基于VisualBasic的玻璃配料监控系统的实现

1基于VisualBasic的玻璃配料监控系统的实现沈晓磊1，李琳波2，晁建伟2（1.西安石油大学机械工程学院，陕西西安710065；2.煤炭科学研究总院重庆院，重庆400037）摘要：本文利用VB6.0实现了在WindowsXP环境下实现了对三菱FX2N系列PLC为核心的玻璃配料监控系统的运行状态进行实时监控，同时对通信协议和参数作出了详细说明，简述了编程过程中所要注意的问题，并给出了解决的方案。关键词：监控系统;PLC;串行通信;VBTheRealizationOfGlassIngredientMonitoringSystemBasedOnVB（shenxiaolei1,lilinbo2,chaojianwei2）(1.Schoolofmechanicalengineering,xi’anshiyouuniversity,xi’an710065,china；2.chongqingbranchchinacoalresearchinstitute,Chongqing400037，china)Abstract：ThepaperintroducestheglassingredientsupervisorysystembasedonMitsubishiFX2NseriesPLC,usesVB6.0softwaretorealizeonthecomputerandthePLCserialcommunicationundertheWindowsenvironment,andcarriesonthereal-timemonitoringtoitsrunningstatus,makesthespecifytothecorrespondenceprotocolandtheparameter,summarizesthequestionwhichintheprogrammingprocesshadtopayattention,andhasproducedthesolutionplan.Keywords：MonitoringSystem;PLC;serialcommunication;VB1．引言可编程序控制器（ProgrammableController）简称PLC是以微处理器为基础的新型控制装置。它以卓越的可靠性、抗干扰性和极方便的可编程性广泛应用于工业控制领域。另外还能与其他计算机进行通信联网实现上位机与PLC之间的串行通讯，最终达到计算机对PLC所连接设备工作状态的实时监控。本文结合计算机与PLC串行通信在玻璃配料监控系统中的应用，对此系统的设计进行了阐述。介绍了在WindowsXP环境下，使用VB6.0开发出上1收稿日期作者简介：沈晓磊（1973.6），男，河南人，1995年毕业于哈尔滨工业大学，在职工程硕士，从事自动化控制及其在工业方面的实际应用方面的研究工作E-mail:[e-mail]:13579966910位机与FX2N系列PLC之间的串行通信程序，该程序能够利用计算机实时控制和管理PLC,实现数据的实时通信、交换和显示。2．玻璃配料监控系统的构成河南物华玻璃有限公司是一个年产40万吨的中小型玻璃厂，现需要扩厂改建。现场来的模拟信号有：砂岩1、砂岩2、石灰石、白云石、长石、纯碱、芒硝共计七路；开关量输入信号有：紧急停车1路、补料开关1路、掉电保护1路、报警复位1路、进料开关8路、放料开关13路，加水开关1路、溜子壁振开关1路、掉电开关1路、混料机门开关1路，提升机开反馈1路，称房皮带开反馈1路、地坑开反馈1路、窖头开反馈1路，复位1路，共计36路；开关量输出信号有：模拟盘显示共计22路，放料控制共计16路，进料控制共计18路，称重显示共计23路。本系统下位机采用PLC工控机，该机具有速度快，精度高，储存空间大，并利于系统连网，使用高级语言编程方便等特点。控制系统采用上下位机双机运行，下位机主要完成控制任务，包括数据采集，数据处理，PID控制运算，工程量转换，以及控制输出和事故紧急自动停车，并且在上位机退出运行时能独立地完成控制任务。上位机主要完成数据显示，人机对话，报表打印，配比的自动计算以及计算机联网和其他管理任务。3．通信系统设计3.1上位机串行通信口的设置上位机通信接口部分采用VB语言来编写,在VB中专门有一个控件MicrosoftCommControl(简称MSComm控件)用来提供串行通信。在编程过程中只要设置MSComm控件的属性,就可以实现串行通信。用鼠标拖动这个图标到Form中，即可设置其属性。本工程采用事件驱动方式处理接受信息，即把Rthreshold属性设置为非零的值，此时只要接收字符或传输线发生变化就会产生串口事件OnComm。通过查询CommEvent属性可以捕获这些通信事件。VB的MSComm控件通过端口传送和接收数据。因此可以通过对MSComm控件的相关属性来对串口进行设置，MSComm控件的主要属性：表1MSComm控件的主要属性属性功能属性功能Commport设置通信口OutBufferSize输出缓冲区大小Setting设置通信参数InputMode设置接收数据模式InBufferSize输入缓冲区大小InputLen每次读取字符数Sthreshold设置一次从缓冲区读取字符数PortOpen打开和关闭通信口对于玻璃配料监控系统，采用标准的通信参数配置如表2所示：表2标准的通信参数配置参数设置启动位1波特率9600b/s停止位2奇偶校验E数据长度7属性设置如下：CommPort=2；Setting=9600,E,7,1；InBufferSize=40；OutBufferSize=2；InputMode=comInputModeBinary；Rthreshold=1；InputLen=1；Sthreshold=0；PortOpen=True；3.2下位机通信设置当PLC与上位计算机之间进行通信时，一般把该通信方式称为上位机链接通信。本系统采用RS485通信口实现上位机链接，此时一台上位机可以与多达32台PLC进行通信，实现(1:N)的分布式控制系统。要启动上位机链接通信，在通信开始以前应该对PLC三个通信寄存器进行设置：D8120,D8121(存放站号),D8129（间断时间）。PLC的设置要与计算机串口设置一致，故把PLC的通信设置为：7位数据位，1位停止位，偶校验，9600bps则D8120的值对应为H6086。下图是这三个通信寄存器的设置梯形图：PLC与PC机通讯的VB源程序大体如下(因篇幅有限只给出部分源程序代码)：采用的是FX232BD通讯模块，协议是FX通讯协议。上位机和PLC的数据传送的部分程序PrivateSubsend()DimoutstringAsStringoutstring=@00RD0000001outstring=outstring+fcs(outstring)+*+Chr(13)MSComm1.inbuffercounts=0MSComm1.Output=outstringDoDoEventsLoopUntilMSComm1.InBufferCount0instring=MSComm1.InputEndSub程序设计完成后，用SC09通信电缆通过编程口将程序下载到PLC内。这样上位机程序就可以通过PLC采集现场数据并将控制参数信息写到PLC中。4．结论本控制系统已经成功地在河南物化玻璃有限公司运行了一年多，系统的运行情况表明：该监控系统性能可靠，测量精度高，运行稳定，维护量小，人机界面友好且造价便宜，实现了上位计算机对多台PLC的监控，更改串行通信设置和通信格式便可以和不同厂家不同型号PLC通信，便于系统升级。具有良好的使用和推广价值。5．参考文献[1]范逸之.VB与RS-232串行通讯控制[M].北京:中国青年出版社,2002.[2]王新民.VB程序设计与数据库应用[M].北京:电子工业出版社,2003.[3]顾战松，陈铁年.可编程序控制器原理及应用[M].北京：国防工业出版社[M]，1996.