集中上机2
冲瓶灌装机组流水线监控系统
成绩：
题目： 冲瓶灌装机组流水线监控系统
姓名： ***
学号： ***
班级： ****
指导教师： 李老师、张老师
实习时间：20##-20##学年第1学期（第1、2、3周）
一、实验目的
随着自动化、计算机、通信等技术的飞速发展，集检测、监视、控制于一体的监控系统已越来越多的应用于电力、通讯、制冷、化工、石油、钢铁、煤炭、水泥、纺织、机械制造、造纸、食品、水处理、建材、环保、智能楼宇、实验室、交通等多种工程领域。集中上机2旨在帮助学生了解、熟悉并掌握组态软件的使用及应用方法，为今后监控系统的设计打下初步基础。
二、实验要求
1、了解并掌握组态软件的设计方法、步骤及基本的设计技巧；
2、选取某一应用背景，设计一套监控系统。
3、组态软件的基本操作。了解并熟悉组态软件，学会组态王软件的打开、关闭和运行；了解画面的建立、基本工具箱的使用，了解变量类型并掌握变量的建立；了解命令语音的编写以及前台界面和后台程序的运行关系；掌握简单画面的建立和运行。
4、自行设计一套监控系统。同学们可以自己查找实际生活中的例子，自拟题目设计内容。如不自拟题目，则以学号尾号按下列题目设计。
三、实验内容
1、题目要求
冲瓶灌装机组流水线监控系统。设计要求：为了节省资源，提高经济效益，需对喝完的饮料瓶、啤酒瓶等进行回收以实现再利用。回收的瓶子要经过注水冲洗、烘干、消毒、重新灌装、加盖、包装、质检（最后给出总的质检，需要给出质检算法，比如产生随机数，或给一个分段函数等等，在程序中实现）等流程，用组态王模拟这一动画过程，并实现这一流水线过程的协调。
2、设计思路
根据题目的要求，冲瓶灌装机组流水线监控系统需对回收的瓶子进行利用。回收的瓶子要经过注水冲洗、烘干、消毒、重新灌装、加盖、包装并在瓶的外面写上对应的饮料名称、质检（给出总的质检，需要给出质检算法，比如产生随机数，或给一个分段函数等等，在程序中实现）等步骤，并用组态王软件模拟这一动画过程，并实现这一流水线过程的协调。因此就以各种组合装备进行编程进行控制，本次系统控制的实现主要是依靠开关、隐藏及填充来实现的，程序简单，工程量少且功能完备，整个工程实现简单有用。
三、实验步骤
1、主界面设计及实施
主界面包含了冲瓶灌装机组流水线车间生产的所有运行操作环节：啤酒瓶的回收，注水冲洗，烘干、消毒，加盖、包装及其质检的生产操作。全过程的程序控制大多依靠隐含以及填充来实现的，采用单瓶从头至尾循环来形象的说明流水线回收利用的过程，整个动画充分体现了流水线生产快速高效的循环生产模式。
2、根据任务实现各模块功能
（1）冲瓶灌装机组流水线车间开始运行模块
系统开始部分的设计：
此模块的设计完全是因为考虑到生产时开启和处理突发情况的需求，这样就可以将回收的瓶子经过此系统。这样尽可能地保证整个生产系统的达标生产，而且能够随时处理突发情况。
模块2、3、4、5、6的截图：
（2）瓶子冲洗模块
此模块将回收来的瓶子进行冲洗处理，即将原材料进行刷洗，使得原材料更加容易被清洗和初次消毒。在动画实行时，冲洗喷头下降一顿距离，并且管道有液体流动的效果。
（3）原材料的烘干、消毒模块
此模块首先进行的是对于原材料的烘干工作，由于经过注水清洗的原材料会存有余水，所以先将期内不得残余清水到处后进行烘干。其次进行的是原材料的进一步深层消毒模块，它也是原材料能够重新回收被利用的关键所在，唯有清洁消毒后的原材料才可被重新灌装与生产成新产品，这是产品生产准备过程的最重要的环节（默认消毒过后不会残留对人体危害的成分）。在动画实现时，当瓶子进入烘干罐，红灯闪烁，且在旁边显示罐内温度，在90~100度之间变换，进入消毒罐时，“消毒”字体闪烁，提示危险，请勿靠近。
（4）原材料的重新灌装模块
此模块是将消毒后的瓶子进行重新灌装，采用隐藏前一个瓶子，显示已经灌装好的瓶子。
（6）原材料的加盖、包装模块
此模块是将重新灌装后的产品进行加盖包装，也是现实生产中不可缺少的一个重要环节。其次对本产品进行相应的包装，贴上带有“山城”的标签。
（7）原材料的质检
此模块是做成本产品的最后一个环节，也是最重要的一个环节。对于批量生产的产品，要进行出售、饮用，须进行严格的质检，然后，在质检过程中，用”IO质检”产生一个0~10的随机数，定义当IO质检>=5时，表明质检合格。
（8）电机传动
首先在画面上划出，然后定义变量进行动画链接，电机部分采用旋转动画，齿轮部分采用水平移动效果。
四、实验结果
系统的整个控制流程完备且整个画面较流畅，回收的瓶子要经过注水冲洗、烘干、消毒、重新灌装、加盖、包装、质检
五、实验程序设计
启动时：
瓶子1=1;
烘干指示灯=1;
瓶2隐藏=0;
瓶3隐藏=0;
瓶4隐藏=0;
瓶五隐藏=0;
质检开关=0;
消毒=0;
步骤=0;
瓶4a=0;
i=100;
紧急开关=0;
启动开关=0;
齿轮逆=40;
\\本站点\齿轮逆隐藏=0;
\\本站点\齿轮隐藏=0;
运行时程序：
if(a<60 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
a=a+20;
}
if(a==60 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
注水=30;
a1=a1+20;
}
if(a1==80 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
注水=0;
a=a+10;
}
if(a>=130 && a<=210 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
烘干指示灯=0;
y=100-IO质检;
}
else if( 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
烘干指示灯=1;
y=0;
}
if(a==150 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
a1=a1-40;
}
if(a1==0 && a>=150 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
a=a+10;
}
if(a>=260 && a<=370 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
消毒=1;
}
else
消毒=0;
if(a==380 && 步骤==0 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
瓶子1=0;
瓶2隐藏=1;
瓶2a=瓶2a+30;
步骤=1;
}
if(瓶2a>0 && 瓶2a<90 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
瓶2a=瓶2a+30;
}
if(瓶2a==90 && 步骤==1 && 紧急开关==0 && 启动开关==1 )
{
瓶2隐藏=0;
瓶3隐藏=1;
步骤=2;
}
if(瓶3隐藏==1 && 注入饮料<80 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
注入饮料=注入饮料+20;
}
if(注入饮料==80 && 瓶3a<140 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
瓶3a=瓶3a+20;
}
if(瓶3a==140 && 步骤==2 )
{
加盖=20;
步骤=3;
}
if(步骤==3 )
{
瓶4隐藏=1;
瓶3隐藏=0;
步骤=4;
加盖=0;
}
if(瓶4隐藏==1 && 瓶4a<240 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
瓶4a=瓶4a+30;
}
if(瓶4a==240 && 步骤==4)
{
瓶4隐藏=0;
瓶五隐藏=1;
步骤=5;
}
if(瓶五隐藏==1 && 瓶五a<150 && 步骤==5 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
瓶五a=瓶五a+30;
}
if(瓶五a>120 && 瓶五a<180)
{
质检开关=1;
}
else
质检开关=0;
if( 瓶五a==150)
{
i=i+1;
i=i+1;
i=i+1;
}
if(瓶五a>=150 && 瓶五a<=300 && 紧急开关==0 && 启动开关==1)
{
瓶五a= 瓶五a+30;
}
if(瓶五a==300)
{
瓶五隐藏=0;
瓶子1=1;
a=0;
步骤=0;
注入饮料=0;
瓶4a=0;
瓶五a=0;
瓶2a=0;
瓶3a=0;
}
画面属性部分程序（实现电机传动的动画）：
if(紧急开关==0 && 启动开关==1 && 旋转<=100)
{
旋转=旋转+10;
}
If(旋转==100)
{
旋转=0;
}
if(紧急开关==0 && 启动开关==1 && 齿轮<40)
{
齿轮=齿轮+10;
}
If(齿轮==40)
{
齿轮隐藏=1;
齿轮=0;
齿轮隐藏=0;
}
if(紧急开关==0 && 启动开关==1 && 齿轮逆>0)
{
齿轮逆=齿轮逆-10;
}
If(齿轮逆==0)
{
齿轮逆隐藏=1;
齿轮逆=40;
齿轮逆隐藏=0;
}
六、实验心得
组态王是一个很有用的软件，在工控场合应用广泛，可以实现控制的自动化与便利，通过学习，初步的了解组态王的基本设计方法，最后能够制作并实现一些简单的系统的仿真控制。也学会了学习新软件的方法，每个软件的帮助部分，都会有“帮助”，通过阅读实践，可以很快的掌握，在学习的过程中，要多与同学交流，会得到更多的启发，借鉴一些好的做法，同时要安排好作业时间，不要临时抱佛脚！学过一个软件，不只是应付考试，更要在以后的学习中好好利用。
第二篇：组态王液面控制设计报告
四川建筑职业技术学院
《水箱监控画面组态王工程设计》
报 告 书
郑 湖 编写
指导老师： 马老师
姓 名： 郑 湖
学 号： 20092778
成绩 时间
目录
工程设计简介、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、
一 、工作原理
二 、基本要求
工程设计思路、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、
一、建立数据词典
二、工程中建立事件命令
三、主画面建立控制程序
工程设计主要部分、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、
一、登录权限和系统开关
二、报警画面和报警声音
三、主画面和其他画面切换
四、 水位报警
五、历史曲线
六、数据报表
工程设计整合调试、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、 心得体会、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、
系统设计简介
一、 工作原理
组态王开发监控系统软件，是新型的工业自动控制系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。
它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传
下达、组态开发的重要作用。
二 、基本要求
1、A、B原料罐按1：1进料，1：3出料，容积都为50L，开始时为满
2、对画面使用对象设置权限，只有登录后才能启动，同时指示灯亮
3、所有原料罐低于10和高于90应报警，低于10应进料，高于90应停止。
4、可以通过按钮强行开关最后的出水阀门
5、分别建立水位报警、历史曲线、数据报表、提示报警画面，画面可以相互切换，报警应同时出声，报警完毕后声音和报警画面都应消失。
6、所有数据可以实时显示
设计思路
一、 建立数据词典
A罐进出开关：IA OA
B罐进出开关：IB OB C罐进出开关：OC
A B 罐液位：HA HB HC 启动指示灯：L1
C罐出开关控制按钮：K1 A B液位升降提示：JCA JCB
一、工程中建立事件命令 开关组：IA==1&&HA>5;{ HA=HA+1; }
IA==1&&HA<45&&JCA==1;{ HA=HA+4; }
OA==1;{ HA=HA-2;HC=HC+2;OB=1; } IB==1&&HB>5; { HB=HB+4; }
IB==1&&HB<45&&JCB==1; { HB=HB+8; } OB==1;{ HB=HB-6;HC=HC+6; } OC==1;{ HC=HC-20;}
液位界限组：HC>90;{ OC=1;}
HC<10;{ OC=0;} HA==3;{ JCA=1;} HA==47;{ JCA=0;} HB>46;{ JCB=0;} HB<5;{ JCB=1;}
二、主画面建立控制程序
报警：IF(\\本站点\L1==1 &&HA<5)
{OA=0;IA=1;ShowPicture("报警"); PlaySound( "警报声.wav",1); }
IF(\\本站点\L1==1 &&HA>45) {OA=1;OB=0;IA=0; ShowPicture("报警");
PlaySound( "警报声.wav",2); }
IF(\\本站点\L1==1&&HA<45
&&HA>5)
{OA=1;OB=1;IA=1;ClosePicture("报警"); }
IF(\\本站点\L1==1 &&HB<5) {ShowPicture("报警1");
PlaySound( "警报声.wav",2); }
IF(\\本站点\L1==1 &&HB>45) {ShowPicture("报警1");
PlaySound( "警报声.wav",2);
}
IF(\\本站点\L1==1&&HB<45 &&HB>5)
{IB=1;ClosePicture("报警1"); }
IF(\\本站点\L1==1 &&HC>95) {ShowPicture("报警2");
PlaySound( "警报声.wav",2); }
IF(\\本站点\L1==1 &&HC<10) {ShowPicture("报警2");
PlaySound( "警报声.wav",2); }
IF(\\本站点\L1==1&&HC<90 &&HB>10)
{ClosePicture("报警2"); }
IF(HC==100) {OA=0;OB=0;}
工程设计主要部分
一、登录权限和系统开关
设置用户和安全区配置：
登录按钮：按下LogOn(); 系统启动按钮：按下L1=1;
二、报警画面和报警声音
在ABC液位报警界限区：ShowPicture("报警图片");
PlaySound( "警报声.wav",2)
在ABC液位安全界限区：ClosePicture("报警图片");
三、主画面和其他画面切换
切换按钮：按下ShowPicture("实时曲线");
ClosePicture("主画面");
四、水位报警
设置液位报警组：A罐报警 B罐报警 C罐报警
设置各罐液位报警定义：高低值
五、历史曲线
建立历史曲线框图
添加各罐液位量：HA HB HC
六、数据报表
建立数据报表
输入显示的实时液位量：= HA
=HB
=HC
工程设计整合调试
1、首先登录启动调试。达到登录后运行正常权限，启动后系统运行。
2、报警调试.达到液位过高过低报警，正常时停止报警。液位报警的实时报警历史报警。
3、C罐开关人为控制调试。达到人为关闭后C罐也为一直上升直达满罐后系统停止。
心得体会
在这近三周工程设计中 我发现学以致用的重要性，从理论到实际设计的跳跃，这不仅是对平时理论知识的考验也是对知识整合的考察。感觉学到了很多东西。两周的工程设计，留给我印象最深的是要设计一个成功的组态王工程，不仅要扎实的理论知识，更重要的是反复实践操作与练习。 这次工程设计过程中我受益匪浅，虽然没有很好的实现了课题所要求的结果。但是培养了我们的设计思维，增加我们对一个组态王系统设计的纤细步骤学习。所以在这里非常感谢帮助我的同学和我们的指导马老师。 在这次工程设计中我认为还是有以下几点优点：
1这种自主设计工程的教学方式我认为很好，能让大家先学习基础知识，在边学边用并整合知识达到一个很好的效果，这样我们认为真正的学到了知识。
2老师的辅助教学设计，我认为这一点不同其他老师，其他老师就是最后安排设计课程后就自主设计，有问题找不到问的地方，不懂的还是不懂。 这方面我认为马老师的方式很好，一边学生自主设计，一边帮助学生解决设计中的疑问。
在这次工程设计中我认为还是有以下几点不足：
1工程设计的题目中没有纤细的提出要求，导致我们不太清楚，走了一些弯路。
希望以后的教学方式可以继续采用这种方式，能真正的让学生学习到老师所教的知识，让学生提高自主学习的能力。