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案例頻道摘 要：本文以實(shí)現(xiàn)水泥進(jìn)出場(chǎng)管理為目的。運(yùn)用了西門(mén)子上位機(jī)監(jiān)控軟件WinCC 及其自身集成的VBS 腳本，以及西門(mén)子S7400 系列PLC。實(shí)現(xiàn)了從銷(xiāo)售數(shù)據(jù)管理，槽車(chē)檔案數(shù)據(jù)管理，水泥定量灌裝，出場(chǎng)數(shù)據(jù)記錄，到日、月、年報(bào)表查詢即打印系統(tǒng)，這五大部分整個(gè)進(jìn)出廠管理過(guò)程的融合。
關(guān)鍵詞： WinCC；VBS；SQL；ACCESS；ActiveX
第一 引言
本項(xiàng)目是有梅特勒－托利多（常州）稱重系統(tǒng)有限公司配料事業(yè)部為中材建設(shè)集團(tuán)在沙特水泥公司完成的水泥進(jìn)出場(chǎng)管理系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)用一套西門(mén)子S7400 為執(zhí)行部分硬件基礎(chǔ)，三臺(tái)工控計(jì)算機(jī)作為管理部分硬件基礎(chǔ)。將執(zhí)行部分與數(shù)據(jù)管理有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。
系統(tǒng)構(gòu)成
本系統(tǒng)作為這個(gè)工廠的原料進(jìn)廠，產(chǎn)品出場(chǎng)的管理系統(tǒng)，有五大部分組成：
1、 原料進(jìn)廠數(shù)據(jù)采集及管理
2、 產(chǎn)品銷(xiāo)售及客戶數(shù)據(jù)管理
3、 產(chǎn)品自動(dòng)定量罐裝，出廠數(shù)據(jù)采集及管理
4、 全部數(shù)據(jù)查詢
5、 數(shù)據(jù)打印
這五部分及互想獨(dú)立又有機(jī)的結(jié)合在一起，本系統(tǒng)執(zhí)行部分有一套西門(mén)子S7 400 帶ET200 完成。本系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)稱重終端采用十二臺(tái)了METTER-TOLEDO 的數(shù)字式靜態(tài)汽車(chē)衡，二次儀表為JagXtreme，通過(guò)Profibus 與S7 400 PLC 通訊，稱重終端的高精度穩(wěn)定運(yùn)行為整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了良好的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)處理及存儲(chǔ)則有西門(mén)子400PLC 和兩套WinCC 完成。總體配置圖如下：
網(wǎng)絡(luò)配置和硬件配置比較簡(jiǎn)單，但本系統(tǒng)卻實(shí)現(xiàn)了工廠發(fā)運(yùn)系統(tǒng)的全部功能。下面我們來(lái)詳細(xì)討論。
第一 原料進(jìn)廠數(shù)據(jù)采集及管理上位機(jī)的功能主要是采集原料車(chē)的各種信息和總重，然后將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在緩沖數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)卡車(chē)在卸完車(chē)后，再次回到汽車(chē)衡上時(shí)，系統(tǒng)記錄空車(chē)重量同時(shí)讀出總重，將數(shù)據(jù)整和后存入進(jìn)料數(shù)據(jù)庫(kù)中。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)都有WinCC 自帶的VBS 編輯器中完成，數(shù)據(jù)庫(kù)同樣也用了WinCC 自帶的SQL Server 2000 數(shù)據(jù)庫(kù)，如果需要共享的則采用了ACCESS 數(shù)據(jù)庫(kù)。下面是部分操作界面（其中一臺(tái)汽車(chē)衡）
存儲(chǔ)數(shù)據(jù)用VBS 腳本如下：
Sub OnClick(Byval Item)
Dim database,server,uid,pwd
Dim strcn ,cn,rst,is_sql
Dim a,b
Dim NO
Set NO = HMIRuntime.Tags("NO")‘讀變量值
NO.Read
Dim Company
WinCC 在進(jìn)出廠管理系統(tǒng)中的應(yīng)用 胡紹明
4
Set Company = HMIRuntime.Tags("Company")‘讀變量值
Company.Read
Dim Product
Set Product = HMIRuntime.Tags("Product")‘讀變量值
Product.Read
Dim SheetNO
Set SheetNO = HMIRuntime.Tags("SheetNO")‘讀變量值
SheetNO.Read
Dim TrackNO
Set TrackNO = HMIRuntime.Tags("TrackNO")‘讀變量值
TrackNO.Read
Dim SetPoint
Set SetPoint = HMIRuntime.Tags("SetPoint")‘讀變量值
SetPoint.Read
Dim CurrentUser
Set CurrentUser = HMIRuntime.Tags("@CurrentUser")‘讀變用戶名
CurrentUser.Read
Dim Ltime
Set Ltime = HMIRuntime.Tags("time")‘讀變系統(tǒng)時(shí)間
Ltime.Read
Dim Ldate
Set Ldate = HMIRuntime.Tags("date")‘讀變系統(tǒng)日期
Ldate.Read
database = "hu"
server = "BABY\WINCC"
uid = "sa"
pwd = ""
strcn = "Provider = SQLOLEDB.1;DRIVER = SQL SERVER;SERVER =" &_
server & "; DATABASE=" & database & "; UID=" & uid & "; PWD=" & pwd
‘定義連接字符
Set cn = CreateObject("ADODB.Connection")
cn.ConnectionString = strcn
cn.open
is_SQL = "insert into
Sheet1(nomber,trackno,compay,sheetno,product,setpoint,operator,ttime,ddate)" & _
"Values("& NO.Value &",'"& TrackNO.Value &"','"& Company.Value &"','"&
SheetNO.Value &"','"& Product.Value &"',"& SetPoint.Value &",'"& CurrentUser.Value
&"','"& Ltime.Value &"','"& Ldate.Value &"')" ‘存數(shù)據(jù)
cn.Execute(is_SQL)
cn.close
End Sub
第二 產(chǎn)品銷(xiāo)售及客戶管理
在此部分產(chǎn)品銷(xiāo)售和客戶管理的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分和上一部分類似，在這里不再詳細(xì)介紹，主要講述客戶管理部分。
客戶管理主要任務(wù)是管理客戶資料，其中包括：客戶代碼，客戶名稱，槽車(chē)號(hào)碼，許可證號(hào)碼，最大裝車(chē)量等等。有WinCC 程序來(lái)存儲(chǔ)，更新，管理，檢查這些數(shù)據(jù)，以保證出貨的安全性和快捷性。
下面是部分操作界面：
當(dāng)用戶用到此車(chē)出廠時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)比對(duì)，以上數(shù)據(jù)，無(wú)誤后方可操作。
第三 產(chǎn)品自動(dòng)定量罐裝
在此部分，主要是有PLC 執(zhí)行系統(tǒng)，按銷(xiāo)售數(shù)量定量灌裝銷(xiāo)售的產(chǎn)品，然后出廠。首先 ，槽車(chē)按要求開(kāi)上汽車(chē)衡后，當(dāng)操作員輸入車(chē)號(hào)后，系統(tǒng)開(kāi)始讀出曹車(chē)檔案，自動(dòng)讀入銷(xiāo)售量，同時(shí)比對(duì)各項(xiàng)參數(shù)，合法后系統(tǒng)自動(dòng)控制稱重儀表去皮，然后開(kāi)始灌裝，當(dāng)達(dá)到銷(xiāo)售量時(shí)，為了保證灌裝精度系統(tǒng)自動(dòng)分步停止灌裝，整個(gè)灌裝過(guò)程完成后，系統(tǒng)自動(dòng)記錄各項(xiàng)數(shù)據(jù)，將其存入服務(wù)器中，槽車(chē)便可以出廠，灌裝結(jié)束。在此部分，主要將WinCC 的管理功能和PLC 的執(zhí)行功能有機(jī)的結(jié)合。有西門(mén)子一家產(chǎn)品便很好的完成了比較復(fù)雜的數(shù)據(jù)存取，比對(duì)，現(xiàn)場(chǎng)灌裝執(zhí)行等功能。
操作界面如下：
WinCC 在數(shù)據(jù)方面用VBS 來(lái)完成還是很方便地， 特別是SQL 語(yǔ)言的應(yīng)用，使得在SQL Server 2000，ACCESS 等數(shù)據(jù)庫(kù)中按用戶給出的條件進(jìn)行查詢都能夠方便的實(shí)現(xiàn)。WinCC 在數(shù)據(jù)顯示方面還是有欠缺的，但是開(kāi)放的ActiveX 控件可以彌補(bǔ)這部分的不足之處。在這里我注冊(cè)了Microsoft Visual Basic 6.0 的數(shù)據(jù)顯示控件Microsoft Hierarchical FlexGrid Control 6.0 。將其植入到WinCC 中用來(lái)顯示數(shù)據(jù)，效果不錯(cuò)，如下：
其原理是將各個(gè)查詢條件組合為一個(gè)查詢字符串，然后用SQL 語(yǔ)言去數(shù)據(jù)庫(kù)里查詢，最后將符合查詢要求的查詢結(jié)果付給FlexGrid 控件去顯示。其部分語(yǔ)句如下：
Sub OnClick(ByVal Item)
Dim database,server,uid,pwd
Dim strcn ,cn,rs,SQL
Dim a,b,c,d,e,f,g
Dim Text1,buff
Dim BeginDate
Set BeginDate = HMIRuntime.Tags("BRiQi")
Dim EndDate
Set EndDate = HMIRuntime.Tags("ERiQi")
BeginDate.Read
EndDate.Read
Dim strSQL
Set strSQL = HMIRuntime.Tags("strSQL")
Set d = ScreenItems("CheckBox1")
If d.Process = 1 Then
Dim Trans
Set Trans = HMIRuntime.Tags("Trans")
Trans.Read
Set e = ScreenItems("OptionGroup1")
If e.Process = 1 Then
SQL = "select * from Sheet1 where LoadDate between '"& BeginDate.Value &"'
and '"& EndDate.Value &"' and ICNO = '"& Trans.Value &"'"
End If
If e.Process = 2 Then
SQL = "select * from Sheet1 where LoadDate between '"& BeginDate.Value &"'
and '"& EndDate.Value &"' and CharterNO = '"& Trans.Value &"'"
End If
If e.Process = 4 Then
SQL = "select * from Sheet1 where LoadDate between '"& BeginDate.Value &"'
and '"& EndDate.Value &"' and TrackNO = '"& Trans.Value &"'"
End If
If e.Process = 8 Then
SQL = "select * from Sheet1 where LoadDate between '"& BeginDate.Value &"'
and '"& EndDate.Value &"' and CustemerName = '"& Trans.Value &"'"
End If
If e.Process = 16 Then
SQL = "select * from Sheet1 where LoadDate between '"& BeginDate.Value &"'
and '"& EndDate.Value &"' and ProductNO = '"& Trans.Value &"'"
End If
Else
SQL = "select * from Sheet1 where LoadDate between '"& BeginDate.Value &"' and
'"& EndDate.Value &"'"
End If
strSQL.Value = SQL
strSQL.Write
Set a = ScreenItems("Grid1")
database = "hu"
server = "BABY\WINCC"
uid = "sa"
pwd = ""
strcn = "Provider = SQLOLEDB.1;DRIVER = SQL SERVER;SERVER =" &_
server & "; DATABASE=" & database & "; UID=" & uid & "; PWD=" & pwd
‘定義連接字符
Set cn = CreateObject("ADODB.Connection")
cn.ConnectionString = strcn
cn.open
End Sub
第五 數(shù)據(jù)打印
在西門(mén)子基本軟件包中有報(bào)表編輯器，提供了報(bào)表的創(chuàng)建和輸出功能，在編輯好頁(yè)面后，使用ODBC“數(shù)據(jù)庫(kù)表”對(duì)象，將數(shù)據(jù)庫(kù)中的內(nèi)容以文本的形式打印出來(lái)，為了只打印我們需要的數(shù)據(jù)，我們便可以利用上文說(shuō)到的“查詢字符串”，將其合成為SQL 語(yǔ)句，賦予變量查詢，即可打印出所需的數(shù)據(jù)。
結(jié)論
本文中不僅僅實(shí)現(xiàn)了WinCC 的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集功能，報(bào)警紀(jì)錄，變量記錄等常規(guī)的功能，在這里WinCC 更深一層的功能得到了很好的應(yīng)用，以VBS 對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作和微軟控件的引入更是顯示出了WinCC 強(qiáng)大的功能。它獨(dú)立完成了從原材料進(jìn)廠數(shù)據(jù)采集，產(chǎn)品銷(xiāo)售數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理，產(chǎn)品出廠自動(dòng)灌裝的監(jiān)控，出廠數(shù)據(jù)記錄，以及整個(gè)的數(shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)打印等，一系列的進(jìn)出廠管理系統(tǒng)的全部任務(wù)。
作者信息：
胡紹明，男（1996 年－ 2000 年就讀于昌黎縣第一中學(xué)；2000-2004 就讀燕山大學(xué)電氣工程學(xué)院；2005 年－ 2006 年 梅特勒-托利多稱重系統(tǒng)有限公司， 電氣工程師；2004 年－ 2005 年 益海集團(tuán)金海糧油工業(yè)有限公司， 電氣工程師）秦皇島開(kāi)發(fā)區(qū)和平開(kāi)發(fā)大廈5 樓 梅特勒托利多公司
北京市公安局海淀分局備案號(hào)：11010802023656號(hào)