OPC在小型倉(cāng)庫(kù)監(jiān)控系統(tǒng)上的應(yīng)用

1 前 言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展， PC機(jī)已越來越多地應(yīng)用于自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)中，作為上位機(jī)實(shí)時(shí)地進(jìn)行集中監(jiān)控，完成可視化人機(jī)操作界面、圖形顯示、數(shù)據(jù)庫(kù)、通訊及聯(lián)網(wǎng)等功能。而下位機(jī) PLC(可編程邏輯控制器) 則循環(huán)地讀入設(shè)備信號(hào)， 并進(jìn)行邏輯判斷操作，輸出控制信號(hào)， 控制設(shè)備執(zhí)行。因此， 在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)PLC和PC機(jī)之間的通信是非常重要的 。本文設(shè)計(jì)了一個(gè)三巷道自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)， 現(xiàn)對(duì)該倉(cāng)庫(kù)的系統(tǒng)組成、監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件以及上位機(jī)與 PLC的通信問題進(jìn)行較詳細(xì)的介紹 。

2 系統(tǒng)構(gòu)成及 OP C技術(shù)
2.1 系統(tǒng) 組成
系統(tǒng)的下位機(jī)由 3個(gè) S7 — 200 (CPU226) 和 1個(gè)TP070觸控屏以及多臺(tái)直流調(diào)速器等組成，上位機(jī)是 l臺(tái)安裝有 WindowsXP、 S7—200 PC Access、 WinCC6． OSP2和VB
等軟件的普通 P C機(jī)。上位機(jī)作為主站， 下位的 3個(gè)PLC都是從站并且站地址不同，上位機(jī)利用 RS232 PPI 智能電纜和下位機(jī) 3個(gè) s7-200通訊。
2.2 OPC技 術(shù)
OPC是一個(gè)基于COM技術(shù)的接口標(biāo)準(zhǔn)，提高了工業(yè)自動(dòng)化軟件與硬件，以及軟件之間的互操作業(yè)。OPC采用客戶／眼務(wù)器結(jié)構(gòu)， 使得多個(gè) OPC客戶程序可與一個(gè)廠商提供的OP C服務(wù)器連接，并通過OPC服務(wù)器， 從數(shù)據(jù)源存取數(shù)據(jù)。
正是由于 OP C標(biāo)準(zhǔn)化的接口能夠顯著節(jié)省昂貴的、用于人力和時(shí)間的投資，再加上使用經(jīng)濟(jì)型的PPI電纜連接、下位機(jī)，使得整個(gè)系統(tǒng)在保證功能的前提下變得十分經(jīng)濟(jì)實(shí)用.

3 S7-200 PC Access與 S7-200的通訊
3.1 S7-200 PC Access簡(jiǎn)介
s7-200 PC Access是s7-200 PLC的一種OPC服務(wù)器，是唯一專供小型 PLC使用的低成本OPC工具，可與任何標(biāo)準(zhǔn) OPC客戶機(jī)配合使用，也可和Micro／WIN同時(shí)聯(lián)機(jī)使用。s7-200 PC Access 使用 PPI 、 以太網(wǎng)或調(diào)制解調(diào)器與 PLC通訊，可同時(shí)從 8個(gè) PLC讀取數(shù)據(jù)， 并且服務(wù)器讀取的項(xiàng)目數(shù)是沒有限制的 。
3.2 使 用 S7 ～ 200 PC Access 構(gòu)建 OPC服務(wù)器
(1) 連接 PLC： 在樹形圖 中添加 一個(gè)新 PLC連接。 然后配置通訊協(xié)議 ： 選擇 PG／PC接 口將接口配置為PC／PPI電纜(PPI)，并為 s7-200 PC Access 選擇 網(wǎng)絡(luò)地址和波特率， 在新建PLC的“ PLC屬性 PPI 通訊” 屬性對(duì)話框 中， 輸入 P L C名稱和站地址( 須與實(shí)際的設(shè)置一致)。
(2) 建立 OPC項(xiàng) 目： 右擊 PLC圖標(biāo)， 選擇“ 新” 一“ 項(xiàng)目”，然后在項(xiàng)目屬性中填寫“ 地址” 和“ 數(shù)據(jù)類型”，地址和類型與 s7-200 PLC用于監(jiān)控的變量相對(duì)應(yīng) ，例如 ：“ MBO ” 和“ byte ”。
把所有想要監(jiān)控的變量添加后便在 s7-200 PC。Access 下建立了 s7-200的 OPC Server。
(3) 通信測(cè)試： S7-200 PC Access 軟件本身帶有測(cè)試客戶機(jī)，可以方便地了解客戶機(jī)與眼務(wù)器的通訊情況．將建立完的項(xiàng) 目拖放至測(cè)試客戶饑窗口內(nèi)，單擊 S7-200 PC Access 工具條中的“ 狀態(tài)” 按鈕，在窗口中就可顯示出項(xiàng)目連接狀態(tài)和項(xiàng)目值。

4 使用 Wi n CC開發(fā) OP C客戶端監(jiān)控系統(tǒng)

4.1 WinCC客戶端與 S7-200 PC Access 服務(wù)器的通訊連接由于 s7-200 PC Access是 s7-200的 OPC服務(wù)器，因此可將 WinCC配置為 OPC客戶端通過 OPC接口訪問s7-200 PC Access 服務(wù)器。只要將 OPC服務(wù)器中的項(xiàng)目添加到 WinCC的變量管理器中便可在組態(tài)中使用了，具體方法如下：
(1) 在 Wincc變量管理器中添加一個(gè)新 的驅(qū)動(dòng)程序，新的驅(qū)動(dòng)程序選擇 OPC.CHN。在 OPC Groups 通道標(biāo)簽上右鍵，選擇“ 系統(tǒng)參數(shù)” 進(jìn)入 OP C條目管理對(duì)話框。
(2) 在對(duì)話框中點(diǎn)擊“ Local” 條目前的加號(hào)， 此時(shí)會(huì)顯示出本地計(jì)算機(jī)上的所有 OPC服務(wù)器列表， 選擇“s7 200．OPC Server” 后點(diǎn)擊“瀏覽服務(wù)器” 按鈕，便可看到在 s7-200 PC Access中添加的所有OPC項(xiàng) ，選擇所需的項(xiàng)添加到 WinCC的變量管理器 中。
(3) 建立 以上 OPC通道下的邏輯連接后命名為OPC Server 。
4.2 WinCC客戶端監(jiān)視系統(tǒng)
WINCC提供了非常豐富而友好的人機(jī)交互界面，通過對(duì)OPC通道中變量的讀寫完成了對(duì)立體庫(kù)設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)控。監(jiān)控站 以交互形式進(jìn)行各類畫面的調(diào)用與切換，完成過程控制功能，而且在動(dòng)態(tài)畫面中顯示設(shè)備各部分的主要參數(shù)及工作狀態(tài)，如堆垛機(jī)運(yùn)行參數(shù)、貨叉位置、出入庫(kù)控制，以及故障診斷等。

5 使用 VB開發(fā) OPC客戶端庫(kù)存管理軟件系統(tǒng)
由于在WinCC中不便于開發(fā)庫(kù)存管理軟件，而VB恰好為開發(fā)庫(kù)存管理軟件提供了一個(gè)良好的平臺(tái)， 在VB中容易實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接，完成如記錄出入庫(kù)物品的詳細(xì)情況、出入庫(kù)時(shí)間、歷史查詢、報(bào)表打印等功能，以s7-200 PC Access為 OPC服務(wù)器使用VB編寫OPC客戶端庫(kù)存管理軟件也可完成對(duì)立體庫(kù)的各項(xiàng)操作。
5.1 安裝 OPC自動(dòng)化接 口服務(wù)
若要用 VB開發(fā) OPC應(yīng)用程序， 必須安裝 OPC自動(dòng)化接口服務(wù)，在 VB環(huán)境中， 按“T程” 的子菜單“引用…”后，選擇其中的“Siemens OPC DAAutomation2.0” 項(xiàng)，這樣才能使用自動(dòng)化接口。