气力输送系统的自动化解决方案

按照控制工艺，每条线的主画面上方显示该线的启动条件、当前流程信息、停机原因等，操作员进入该线完成设备预选后，“il”(启动联锁)栏会以文本方式提示未满足的条件，操作员或维护人员根据提示操作相应设备或排除故障，当所有启动条件满足后，启动联锁栏显示“ok”，操作员点击“启动”按钮，该线即进入启动流程，“pm”(过程信息)栏显示当前正在执行的程序流程，让操作员实时掌握程序运行状况，当启动流程完成进入输送状态后该栏显示“lineis on”。

　　输送线停止方式有两种，分别为正常停车和快速停车，正常停车即程序按照停车流程逐步停止该线所有相关设备，此时“pm”栏会显示当前正在执行的停车流程;快速停车则省略了停车时的吹扫过程，适用于一些比较紧急的状况，停车时“sr”栏会显示本次停车原因，该信息一直保存到输送线下一次运行时才被清除。输送线实时信息如图6所示。

　　5 结构化编程

　　由于现场设备众多，为提高编程效率与开发速度，一般均采用结构化编程模式，这也是西门子推荐的编程方式。具体实现方法如下。

　　5.1 plc侧

　　scl是西门子step7专业版提供的一种可以使用类似高级语言编程的开发工具，由于使用类pascal语言，对于熟悉高级语言编程的人来说可以极大的提供程序开发效率。

　　根据工艺要求为每个设备对象编制fb或fc，包括电机控制块、蝶阀控制块、三通阀控制块、模拟量处理块、气量计算模块等。

　　在使用scl编写fb/fc时，一律采用局部地址，控制逻辑在fb/fc内部完成，对外仅提供调用接口。例如：按照科倍隆要求，hmi上的设备图标在故障到来而操作员未应答时闪烁，应答而故障未离开则红色不闪烁，因此定义了如7图所示的输出接口。

　　在wincc中仅读取“qstate”的值，其它输出接口用于plc内部程序逻辑，这样既可以在hmi实时显示设备状态又节约了外部变量点数。限于篇幅，其它接口及具体内部逻辑不再贴出了。

　　5.2 wincc侧

　　根据操作员的操作习惯及一些人性化考虑，为每个设备对象编制画面模板，每个画面模板对应一个fb，pcs7中的faceplate就是这种方式，只是功能多了很多，如图8所示。

　　在wincc中建立结构变量，其结构对应相应的fb背景数据块，在调用画面模板时赋予其相应的变量前缀即可;为提高组态速度，采用脚本自动解析方式，在连接结构变量至udo原型时vb脚本自动赋予画面模板的变量名前缀以及在画面窗口标题栏上自动填写设备名称。解析变量名前缀的vbs代码。如图9所示。

　　结构化编程极大的提高了编程效率与项目开发速度，也是plc编程的一种趋势，在我所接触的所有plc中，西门子的编程方法最为灵活与强大。

　　6 结束语

　　该项目于2009年四月试运行，七月正式交付使用，至今已稳定运行一年多，用户对系统完善的信息提示及人性化的操作非常满意。尤其信息提示功能极大的方便了操作人员，对系统维护人员也有很大的帮助，维护人员无需进入step7即可诊断、排除大部分故障，极大的提高了工作效率及生产效益。

　　在使用西门子产品的过程中，对其结构化的编程理念极为欣赏，基于这种编程方式，我们完全可以建立一套自己的s7功能块库、hmi界面库，这样的好处是可以避免重复劳动，减少程序出错率及调试时间，极大的提高了工作效率