用组态软件MCGS实现煤矿皮带运输机传输系统监控

第一篇：用组态软件MCGS实现煤矿皮带运输机传输系统监控

题

目

MCGS组态课程设计

用组态软件实现煤矿皮带运输机传输系统监控

用组态软件实现煤矿皮带运输机传输系统监控

摘 要

本次课程设计利用MCGS软件简单的实现了煤矿皮带运输机传输系统的监控，通过延时与启动程序控制皮带运输机的启动与延时，通过故障按钮和放重物按钮给系统制造故障和放重物使传输带停止运动或延时停止。

关键词： MCGS 皮带运输机 监控系统

ABSTRACT This course design using a simple implementation MCGS software for mine belt conveyor transmission system monitoring.Through the delay and start programs control belt conveyor start and time delay.Through the fault button and put heavy button to system fault and manufacturing put heavy with stop motion or make transmission delay stop.Keyboard：

MCGS

Belt conveyor Monitoring system

1、前言

皮带运输机是一种依靠摩擦驱动以连续方式运输物料的机械，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。组态软件的使用为生产流程的可视化和集中化管理提供了可能，当应用场合很大而各种生产传输环节又紧密联系时，通过组态软件与PLC装置组成的各种系统相结合，观看到整个系统的运行情况与运行状态。

2、设计内容与要求

2.1起动时先起动最末一条皮带机M4，经过5秒延时，再起动M3，经过5秒延时，再起动M2，经过5秒延时，再起动M1。即

M4 → M3 → M2 → M1（分别间隔5秒）。

2.2停止时先停止最前一条皮带机，待料运完后再依次停止其它皮带机。

即

M1 →M2 → M3 → M4（分别间隔5秒）。

2.3当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而其后的皮带机则待料运完后才停止。

例如M2故障，M2、M1立即停止，经5秒延时后，M3停止，再经过5秒，M4停止。

2.4当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机运行5秒后停止，而该皮带机以后的皮带机则待料运完后才停止。例如，M3上有重物，M1、M2立即停止，过5秒后，M3停止，再过5秒，M4停止。

3、设计思路

设计一个采煤系统，首先制作一个矿井，一个采煤桶，一个采煤支架和两辆运煤车。用采煤桶把煤从矿井中运送出来，然后通过运输车把煤运到选煤场地。

4、组态画面的设计

4.1总体布局

图一 用户窗口总体画面 4.2运煤车画面设置

在工具箱中插入两辆翻斗车，如下图

车一

车二

图二 运煤车图片

在车一中加入两个填充色为黑色的三角形当作煤，如图一所示 4.3采煤桶画面设置

在工具箱中插入五个采煤桶，分别设为桶

1、桶

2、桶

3、桶

4、桶5，其中桶

1、桶2为载煤桶，桶3为卸煤桶，桶

4、桶5为空桶，在矿井里有一个桶为桶1，桶1正上方有两个桶分别为桶2和桶5，桶2右边有两个桶分别为桶3桶4，如图一所示。

4.4矿井及支架画面

用长方形和平行四边形制作成一个长方体，长方体最上面的面上放一个椭圆。支架有4个细窄的长方形组成，按图一所示放置。

5、操作说明

5.1实时数据库变量

图三 实时数据库

5.2用户窗口

5.2.1运煤车设置

车一的水平移动与可见度设置为

图四 车一的水平移动设置图

图五 车一的可见度设置图

车二的水平移动与可见度设置为

图六 车二的水平移动设置图

图七 车一的可见度设置图

5.2.2采煤桶画面设置

桶1的水平移动与可见度设置为

图八 桶1的垂直移动设置图

图九 桶1的可见度设置图

桶1中煤的垂直移动与可见度设置为

图十 桶1中煤的垂直移动设置图

图十一 桶1中煤的可见度设置图

桶2的水平移动与可见度设置为

图十二 桶2的水平移动设置图

图十三 桶2的可见度设置图 桶2中煤的水平移动与可见度设置为

图十四 桶2中煤的水平移动设置图

图十五 桶2中煤的可见度设置图

桶3的可见度设置为

图十六 桶3可见度设置图

桶4的水平移动与可见度设置为

图十七 桶4的水平移动设置图 图十八 桶4的可见度设置图

桶5的水平移动与可见度设置为

图十九 桶5的垂直移动设置图 图二十 桶5的可见度设置图

5.2.3矿井及支架画面

长方形和长方形右边的平行四边形放在画面的最前面，其填充颜色设置为40%灰，长方体最上面的面和上面的椭圆放在画面的最后面，椭圆的填充颜色为黑色。支架按图一所示放置，其填充颜色设置为40%灰。

5.3运行策略

5.3.1运行策略总体画面

图二十一 运行策略总体画面

5.3.2车运动策略的建立

在运行策略里新增一个用户策略，在策略属性里设置策略名为车运动。打开并新增一个策略行，在策略工具箱中选择脚本程序加在其上。

脚本程序中输入的程序为：

if che12=0 then

che1=che1+14

che13=che13+1

if che1>25 then

if che13=40 then

che12=1

che13=0

che1=0

endif

endif else

che11=che11+14

che13=che13+1

if che11>25 then

if che13>40 then

che12=0

che13=0

che11=0

endif

endif endif 5.3.3桶运动策略的建立

在运行策略里新增一个用户策略，在策略属性里设置策略名为桶运动。打开并新增一个策略行，在策略工具箱中选择脚本程序加在其上。在脚本程序中输入的程序为：

tong1=tong1+5 if tong1>150 then tong1=150 tong11=1 tong111=1 endif

if tong111=1

then tong21=1 tong211=1 tong2=tong2+10 if tong2>500

then tong2=500 tong21=0 tong211=0 tong3=1 m1=m1+1 if m1>5 then tong3=0 endif endif endif

m5=m5+1 if m5>85 then tong41=1 tong4=tong4-10 if tong4<-500 then tong41=0 tong4=-500 endif endif

if tong4=-500 then tong51=1 tong5=tong5+10 if tong5>150 then tong51=0 tong5=150 endif endif

if tong5=150 then tong1=0 tong11=0 tong111=0 tong2=0 tong21=0 tong211=0 tong4=0 tong41=0 tong5=0 tong51=0 m1=0 m5=0 endif 5.3.4 循环策略的设置

在循环策略中新增两个策略行并把策略工具箱中的策略调用加在其上，如下图所示

图二十二

循环策略设置图

在策略属性设置中选择定时循环执行，循环时间设置为100ms，如下图所示

图二十三

循环策略中策略属性设置图

6、结论

在组态软件的制作中我较好的掌握了MCGS软件的应用。在MCGS软件中最重要的是建立好实时数据库，数据库是实现各种变量的采集、表达、控制的关键元件，数据库控制着整个系统的输入、输出和运行。MCGS软件实现了对现场设备运行信号的采集，运行控制和运行监视。

在组态文件的制作过程中，除了系统提供一些元件和背景，还可以自己制作自己需要的元件。在调试系统的制作中，我需要的元件在元件库里没有，在上网搜索了资料后，知道元件可以自己通过系统提供的工具自己制作。于是我通过工具箱，自己画出了所需元件的形状，然后自己设定看颜色，再通过属性设置了元件的动作值，填充颜色和动作表达式。通过运行达到了预计的要求。

组态软件的运行调试，实际上就是数据库的设定，只要设定好输入、输出的变量和运行的条件，就可以实现预定的动作。

通过这次课程设计，我掌握了通过MCGS实现现场信息采集、控制。掌握了系统设计、组态设计和现场监控一整套MCGS设计过程。本次课程设计设计，让我很好的锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。既让我们懂得了怎样把理论应用于实际，又让我懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。

致谢

在本次课程设计中，我成功完成了课程设计课题——MCGS组态软件在交通信号系统中的应用。

从一开始的课题认知、资料的查找，材料的整理，在各组员的协力合作下，在老师的指导下，我认真学习、仔细分析，遇到问题及时商量查找资料，当查找资料后还有不明白的地方及时请教老师，咨询同学。通过近两周的学习研究终于完成了该设计，在设计中，由于本人知识的局限性，设计选择了一些相对肤浅的设计理论，设计略显不足。

感谢在王老师一学期的辛勤教授MCGS组态软件的知识，使我能够顺利完成该课程设计。

第二篇：工业自动化论文：基于组态技术的水源站远程监控系统的设计与实现

工业自动化论文：基于组态技术的水源站远程监控系统的设计与实现

【中文摘要】随着能源的紧张和行业竞争的日趋激烈,远程实时监控以其降低成本,提高质量,满足工业生产要求为的优化技术,日益得到各行业的高度重视。远程实时监控是指本地计算机通过网络系统对远端的设备进行监测与控制,包括设备的远程数据采集、远程监控和远程维护。能够实现远程监控的计算机软硬件系统称为远程监控系统。本文以中国石油辽河油田供水公司水源站远程监控系统为工程背景,从系统级和框架结构两个方面对水源站监控组态软件进行描述,研究了工业SCADA系统的组建方式,比较了各种组态工具软件的利弊,并结合油田水源站的实际情况,研究和开发了基于Forcecontrol开发的水源站远程监控系统。具体研究内容如下:介绍了供水水源站远程监控系统的总体设计与组成。阐述组态软件的设计思想,分析介绍关键技术。对水源站远程监控软件进行组态需求分析,确定方案,列出监控系统的逻辑层次。详细介绍基于Forcecontrol组态软件的远程监控组态功能的设计与开发。最后对本论文设计论述的监控系统进行总结与展望。

【英文摘要】With the energy of the tension and competition becomes more intense, Remote real-time monitoring of its lower costs, improve quality and meet the requirements of industrial production for the purpose of optimization technology,increasingly the industry’s attention.Remote real-time monitoring refers to the local computer network system for remote monitoring and control equipment, including equipment, remote data acquisition, remote monitoring and remote maintenance.Enables remote monitoring of computer hardware and software system, known as remote monitoring system.In this paper, the company PetroChina Liaohe Oilfield water supply system for remote monitoring station engineering background frame from the system level and two water stations on the described configuration software to study the formation of industrial SCADA system will compare the various groups State the advantages and disadvantages of software tools, combined with the actual situation of oil field water stations, research and development of water resources development based on Forcecontrol station remote monitoring system.Specific contents are as follows:Describes the water supply station remote monitoring system design and composition.Elaborated configuration software design, analysis introduces the key technologies.Water stations on the configuration of remote monitoring and control software needs analysis to determine the programs listed in the logic-level control system.Details of the configuration software based on Forcecontrol configuration

of remote monitoring function design and development.Finally, this paper discusses the design of the monitoring system and future prospects.【关键词】工业自动化 工业监控 SCADA 组态软件 Forcecontrol

【英文关键词】Industrial AutomationIndustrial MonitoringSCADAConfiguration softwareForcecontrol

【目录】基于组态技术的水源站远程监控系统的设计与实现摘要4-5

ABSTRACT5

9-10

第一章 绪论9-18

1.1 课

题的背景与应用意义1010-11

1.2 远程监控系统的总体设计规划

1.3.1 组态软件概述11-15

1.3.3 组态

1.3 开发的平台环境10-161.3.2 组态软件的结构划分

15-16

软件的数据流程特点16-1818-2819-20软件24-2627-28

1.4 本文的主要工作与章节安排

第二章 远程水源站监控系统的关键技术2.1 SCADA 系统18-192.3 Modbus 通信协议20-24

2.5 Mserver 软件26-27

2.2 RS-485 总线技术

2.4 Forcecontrol 2.6 本章小结

第三章 基于Forcecontrol 组态软件的水源站远程监

3.1 系统的需求分析28-30

28-29

3.1.1

控系统的设计28-48系统概述28能原则29-30

3.1.2 系统功能要求3.1.3 系统性

3.2 供水公司远程水源站监控系统的总体设计

30-323.2.1 主站监控中心的构成设计30-31

3.2.3 通信信道的选择

3.2.2

子站结构模块设计31-32

3.2.4 系统拓扑图323.3 远程监控系统的界面

层次设计32-3636-47

3.4 水源站远程监控系统界面设计

3.4.2 系统各

3.4.1 系统登录模块设计36-37

工区模块设计37-3939-4141-43

3.4.3 系统单水源井站模块设计

3.4.4 实时趋势曲线与历史趋势线设计3.4.5 报警查询模块设计43-45

3.4.6 历史数

据、实时数据查询模块设计45-4747

3.5 本章小结47-48

3.4.7 报表模块设计第四章 基于Forcecontrol 组48-76

4.1 系统开发环

4.2.1

态软件的水源站远程监控系统的实现境的选取48

4.2 系统安全性的软件实现48-54

用户组别层级的安全实现48-49控制实现49-54

4.2.2 远程控制安全性逻辑

4.4 4.4.1 水

4.3 用户系统登录的实现54-56

水源井、水源站、水务工区总体页面的与实现56-62源井页面的实现56-6060-61

4.4.2 水源站页面的设计

4.4.3 水务工区总图功能的实现61-624.5 实

时趋势曲线与历史趋势曲线的实现62-64的实现64-67

4.7 报表模块的实现

4.6 系统报警功能67-71

4.7.1 启停

记录报表的生成67-6969

4.7.2 实时数据报表的生成69-70

4.7.4 生产日报

4.8.1

4.7.3 历史数据报表的生成表的生成70-714.8 整个系统组网的实现71-7

5Forcecontrol 的网络发布实现71-72与本机DCC 的数据通信72-74通信74-7576-78

4.8.2 Forcecontrol

4.8.3 DCC 与Mserver 的数据

第五章 系统测试

3、性

4.9 本章小结75-761、可用性测试762、功能测试76第六章 总结与展望

能测试和安全性的测试76-7878-80

致谢

80-81

参考文献81-83