工业组态控制技术 课件 项目4 管式螺旋给料机监控系统

工业组态控制技术Industrialconfigurationcontroltechnology项目四管式螺旋给料机监控系统项目综述

在现代工业生产中，往往监控系统最下层所要完成的主要任务是现场数据的采集与监测、前端数据的处理与控制。MCGS嵌入版组态软件与其他相关的硬件设备结合，可以快速、方便地开发各种用于现场采集，数据处理和控制的设备。利用MCGS嵌入版组态技术，将TPC系列触摸屏作为人机交互界面，能够方便地、实时地实现对工业生产系统的监控，是诸多监控方案中不错的一种选择。项目综述

在对变频器的常规控制中,以前常用的方式是采用PLC加模块对变频器进行控制,一般需要占用PLC较多的输入、输出点数资源,同时还需要添加A/D和D/A转换特殊功能模块。这种控制模式增加了变频器的控制成本。另外,变频器还需要繁琐的控制线路配线,因此影响了变频器的运行稳定性,增添了维护和排除故障的困难。随着触摸屏技术和变频器技术的发展,在触摸屏上设计组态界面及运行脚本,运用RS485串行通信方法,采用相关通信协议对变频器进行通讯控制,能省去控制线路接线,减少接线工作量,便于调试和排除故障,在满足系统控制要求的同时,还能节约成本。项目综述项目综述

本项目正是基于以上分析而设计的。以某一管式螺旋给料机为例,该管式螺旋给料机由两台变频器控制两台三相异步电动机的运行，驱动两条螺旋叶片转动，转速不同，给料的速度和多少就不同，通过设定转速配方，完成两种原料的配比给料。项目中使用MCGS触摸屏监控2台变频器,实现驱动输料电机A和输料电机B的变频运行。系统硬件连接如图所示。

系统控制要求：①利用触摸屏与变频器的RS48串行通信,控制变频器的运行；②2台变频器联机运行，在触摸屏上通过配方选择，选择两台变频器的设定运行频率，并且可通过配方改变两台变频器的运行频率；在触摸屏上按“启动”按钮后，系统运行;2台变频器按选择的设定频率运行，按“停止”按钮后，系统停止。③每台变频器的单独调试，可在设定频率输入框中，输入变频器的运行频率，通过“调试起动”和“调试停止按钮”，单独对每台变频器进行调试。④在触摸屏上可查看2台变频器的设定频率、输出频率、输出电压和输出电流的数值等，在触摸屏上显示2台变频器的设定频率实时曲线和输出频率实时曲线。项目综述谢谢工业组态控制技术Industrialconfigurationcontroltechnology项目四管式螺旋给料机监控系统工程分析

工程分析

MCGS公司的TPC系列触摸屏采用WindowsCE操作系统，可以通过USB、RS-232、RS-485接口进行外部设备通信。因为RS-485通信方式接线单、抗干扰性强、传输距离长、成本低、可靠性高的优点，本项目中触摸屏变频器之间采用RS-485串行通信方式，实现1台触摸屏对多台变频器的制。为此，每台变频器需具有一块RS-485通信模块。本项目中，监控上位机为北京昆仑通态软件科技有限公司的TPC7062K触摸屏，下位机为门子MM420变频器或三菱FR-A700变频器，触摸屏与变频器之间使用RS485通信线连接，如上图所示。

（1）画面设计

该系统的人机界面可设计为1个主窗口和2个分窗口。主窗口上设有配方选择按钮、系统运行启动按钮和停止按钮；第1分窗口可以显示2台变频器的设定频率、输出频率、电压、电流、等运行数据由，并由该窗口对2台变频器单独进行启停调试；第2分窗口可以显示2台变频器的设定频率和输出频率实时曲线；三个窗口之间可以通过系统下拉菜单或窗口切换按钮进行切换。输出频率、电压、电流、等显示框由“标签”构件来实现；设定频率由“输入框”构件来实现，既可以在单独调试每台变频器时输入设定频率，也可以显示正常运行时由配方选择确定的设置频率。启动按钮、停止按钮、窗口切换按钮均由“标准按钮”构件来实现；系统下拉菜单由工作台“主控窗口”菜单组态来设置。工程分析

（2）设备连接

电脑与触摸屏间通过USB线或以太网线下载。触摸屏与变频器之间进行RS485串行通信，2台变频器均挂接在RS485双绞线上。因此，触摸屏与西门子MM420变频器之间可采用西门子USS协议设备构件进行串行通信；触摸屏与三菱FR-A700变频器之间可采用三菱FR-500系列变频器专用协议进行串行通信。以上两种通信协议均包含在MCGS嵌入版组态软件自带的“设备管理器”设备驱动程序之中。工程分析工程分析

3.输入/输出变量分析

在MCGS嵌入版组态软件的运行环境中，触摸屏必须通过执行系统内部函数SetDevice(设备名，6,设备命令),才能向变频器发出启动、停止、修改运行频率等指令。

SetDevice(设备名，6,设备命令)函数中的“设备命令”决定着操作内容，不同的设备构件，有不同的“设备命令”。

对于符合西门子USS协议的变频器设备构件，“设备命令”的格式有2种。

读命令：READ(MCGS变量名，寄存器号，STW字，HSW字，小数点位数，IND字，参数长度，浮点数处理标志)

写命令：WRITE(MCGS变量名，寄存器号，STW字，HSW字，小数点位数，IND字，参数长度，浮点数处理标志)

其中的8个参数，即MCGS变量名、寄存器号、STW字、HSW字、IND字、参数长度、浮点数处理标志、小数点位数，都应视为数据库变量，使用之前应先在数据库中定义。工程分析

3.输入/输出变量分析

对于满足FR-A500系列变频器通信协议的MCGS设备构件，其“设备命令"的格式也有2种。

读命令：read(指令代码，返回变量名，数据长度，小数点位数)

写命令：write(指令代码，输入数据，数据长度，小数点位数)

其中,返回变量名、输入数据、小数点位数这3个参数,都应视为数据库变量,应先在数据对象中定义后再使用。另外，为了在用户窗口中显示输出电流、输出电压、输出频率、运行状态、过载报警上限值等实时数据值，也应在数据库中做好相应变量的定义。整个项目分解成3个任务来完成。工程分析谢谢工业组态控制技术Industrialconfigurationcontroltechnology电气自动化技术专业王肖燕项目四管式螺旋给料机监控系统任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计在“用户窗口”中建立三个窗口任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计设置管式螺旋给料机监控系统主控窗口属性如图，所示.窗口名称为管式螺旋给料机监控系统主控窗口，窗口背景颜色编号为0033FF。任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计设置变频器运行数据监控属性如图4-5所示.窗口名称为变频器运行数据监控，窗口背景颜色编号为008080。任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计设置变频器运行曲线属性如图所示.窗口名称为变频器运行曲线，窗口背景颜色编号为00FFFF任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计文字框图制作任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计给料机螺旋叶片制作任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计输料机管道制作任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计物料流动方向指示箭头制作任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计输料电机制作任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计管式螺旋给料机背景制作任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计制作操作面板任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计图形对象文字注释制作任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计变频器运行数据监控窗口组态画面任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.1.设计窗口

窗口的建立管式螺旋给料机监控系统主控窗口画面设计变频器运行数据监控窗口画面设计变频器运行曲线窗口画面设计变频器运行曲线窗口组态画面任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.2窗口切换方法

点击按钮进行窗口切换通过菜单进行窗口切换用标准按钮操作属性设置切换窗口任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.2窗口切换方法

点击按钮进行窗口切换通过菜单进行窗口切换用标准按钮脚本程序设置切换窗口任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.2窗口切换方法

点击按钮进行窗口切换通过菜单进行窗口切换主控窗口基本属性设置任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.2窗口切换方法

点击按钮进行窗口切换通过菜单进行窗口切换主控窗口启动属性设置任务1设计管式螺旋给料机监控系统画面组态4.1.2窗口切换方法

点击按钮进行窗口切换通过菜单进行窗口切换修改后的实际运行环境菜单谢谢电气自动化技术专业王肖燕工业组态控制技术Industrialconfigurationcontroltechnology电气自动化技术专业王肖燕项目四管式螺旋给料机监控系统任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.1数据对象的定义

西门子MM420变频器监控系统数据对象的定义三菱FR-A700系列变频器监控系统数据对象的定义序号数据对象名称数据类型说明1给料机启动开关型给料机组的启动命令2给料机停止开关型给料机组的停止命令3配方选择字符型在运行环境下进行配方转速的选择对话框名称4转速配方字符型A机、B机变频器输出频率配方组的名称5输料机A设定转速数值型输送机A变频器设定频率6输料机B设定转速数值型输送机B变频器设定频率7转速配方数据组数据组A机、B机变频器频率设定值组对象8输料机A实际转速数值型输料机A变频器输出转速9输料机A实际电压数值型输料机A变频器输出电压10输料机A实际电流数值型输料机A变频器输出电流11输料机A运行状态数值型输料机A变频器运行状态12输料机B实际转速数值型输料机B变频器输出转速13输料机B实际电压数值型输料机B变频器输出电压14输料机B实际电流数值型输料机B变频器输出电流15输料机B运行状态数值型输料机B变频器运行状态16旋转A数值型驱动A输料机物料流动知识箭头和螺旋叶片产生动画效果17旋转B数值型驱动B输料机物料流动知识箭头和螺旋叶片产生动画效果18A变频器调试标识开关型A变频器单独调试标识19B变频器调试标识开关型B变频器单独调试标识20MCGS变量名数值型设备命令读取到的变频器参数的值或写入值变频器参数的值21寄存器号字符型设备命令要读写的变频器参数的参数号22STW字数值型设备命令写至变频器的运行代码，停止用23STW字1数值型变频器A设备命令写至变频器的正转启动、反转启动等运行代码24STW字2数值型变频器B设备命令写至变频器的正转启动、反转启动等运行代码25HSW字数值型设备命令写至变频器的运行频率设定值，变频器停止用26HSW字1数值型变频器A设备命令写至变频器的运行频率设定值27HSW字2数值型变频器B设备命令写至变频器的运行频率设定值28小数点位数数值型设备命令对操作数小数点的设置，保留，0即可29IND字数值型设备命令要读写的变频器参数组下标。对非数组参数,使用0即可30参数长度数值型=0表示单字操作,=1表示双字操作;浮点数参数默认双字操作31浮点数处理标志数值型=1要读写的参数为浮点数格式,,否则置032P1000数值型对应变频器参数P1000，频率设定值选择西门子MM420变频器监控系统实时数据库中数据对象定义任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.1

数据对象的定义

西门子MM420变频器监控系统数据对象的定义三菱FR-A700系列变频器监控系统数据对象的定义三菱FR-A700系列变频器监控系统实时数据库数据对象定义序号数据对象名称数据类型说明1给料机启动开关型给料机组的启动命令2给料机停止开关型给料机组的停止命令3配方选择字符型在运行环境下进行配方转速的选择对话框名称4转速配方字符型A机、B机变频器输出频率配方组的名称5输料机A设定转速数值型输送机A变频器设定频率6输料机B设定转速数值型输送机B变频器设定频率7转速配方数据组数据组A机、B机变频器频率设定值组对象8输料机A实际转速数值型输料机A变频器输出转速9输料机A实际电压数值型输料机A变频器输出电压10输料机A实际电流数值型输料机A变频器输出电流11输料机A运行状态开关型输料机A变频器运行状态12输料机B实际转速数值型输料机B变频器输出转速13输料机B实际电压数值型输料机B变频器输出电压14输料机B实际电流数值型输料机B变频器输出电流15输料机B运行状态开关型输料机B变频器运行状态16旋转A数值型驱动A输料机物料流动知识箭头和螺旋叶片产生动画效果17旋转B数值型驱动B输料机物料流动知识箭头和螺旋叶片产生动画效果18A变频器调试标识开关型A变频器单独调试标识19B变频器调试标识开关型B变频器单独调试标识20联动运行标识开关型给料机联动运行标识21运行指令A开关型引风变频器运行指令代码22运行指令B开关型送风变频器运行指令代码23小数点位数数值型数据库变量名,write(指令代码

,输入数据

,数据长度,小数点位数)任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接螺旋叶片A的水平移动属性设置B输料机的螺旋叶片也做类似属性设置，只需将水平移动标签下，表达式设为转速 B任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接B输料机的螺旋叶片也做类似属性设置，只需将水平移动标签下，表达式设为转速 B任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接物料移动方向指示箭头的水平移动属性设置任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接A输料电机物料垂直移动指示箭头动画组态属性设置中，需勾选位置动画连接下的垂直移动选项，其他与水平移动箭头属性设置类似。B输料机物料移动方向指示箭头也做类似属性设置，只需将对应数据对象设为转速B。任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接输料电机A的单元属性设置任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接B输料电机也做类似属性设置，填充颜色连接的数据对象也为给料机启动。任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接启动按钮标准按钮构件属性设置任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接停止按钮也做类似属性设置，按下脚本中的脚本程序为：给料机启动=0给料机停止=1A变频器调试标识=0B变频器调试标识=0任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接设备变量名称变频器A变频器B说明设定频率输料机A设定转速输料机B设定转速输入框输出频率输料机A实际频率输料机B实际频率标签显示输出电流输料机A实际电流输料机B实际电流标签显示输出电压输料机A实际电压输料机B实际电压标签显示运行状态输料机A运行状态输料机B运行状态标签显示输入输出数据框与实时数据库变量对应关系输出频率、输出电流、输出电压和运行状态在对应的标签动画组态属性设置对话框中，在属性设置标签下，勾选输入输出连接下的显示输出，然后在显示输出标签下，将表达式设为上表中对应的数据对象。任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接频率配方设置值实时曲线钮构件标注属性设置任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接频率配方设置值实时曲线钮构件画笔属性设置任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接频率实际输出值实时曲线钮构件也做类似属性设置，画笔属性中，将曲线1对应的表达式设为输料机A实际转速；曲线2对应的表达式设为输料机B实际转速。任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.2设计动画连接

管式螺旋给料机监控系统主控窗口中的动画连接变频器运行数据监控窗口中的动画连接变频器运行曲线窗口中的动画连接频率实际输出值实时曲线钮构件也做类似属性设置，画笔属性中，将曲线1对应的表达式设为输料机A实际转速；曲线2对应的表达式设为输料机B实际转速。任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.3转速配方设计

新建配方组配方组改名配方组信息修改配方组成员变量编辑配方编辑在制造领域，配方是用来描述生产一件产品所用的不同配料之间的比例关系，是生产过程中一些变量对应的参数设定值的集合，不同的配方合起来成为配方组任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.3转速配方设计

新建配方组配方组改名配方组信息修改配方组成员变量编辑配方编辑

配方组可看出一个表格，如表所示，每一列是代表一种配料，每一行是一个配方。序号配方名称输料机A设定转速输料机A设定转速1水泥含量多30202水泥沙各半25253沙子含量多2030任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.3转速配方设计

新建配方组配方组改名配方组信息修改配方组成员变量编辑配方编辑增加一个配方组，配方组名称为配方组0任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.3转速配方设计

新建配方组配方组改名配方组信息修改配方组成员变量编辑配方编辑修改配方组的名字任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.3转速配方设计

新建配方组配方组改名配方组信息修改配方组成员变量编辑配方编辑增加2个变量行任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.3转速配方设计

新建配方组配方组改名配方组信息修改配方组成员变量编辑配方编辑设定变量名称和列标题任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.3转速配方设计

新建配方组配方组改名配方组信息修改配方组成员变量编辑配方编辑配方编辑任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.4模拟运行

调用和选择配方编写循环策略模拟调试

在工作台用户窗口下，打开管式螺旋给料机监控系统主控窗口，双击配方选择按钮，打开标准按钮构件属性设置对话框，在脚本程序标签下，按下按钮选项中输入脚本程序：!RecipeLoadByDialog("转速配方","配方选择")任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.4模拟运行

调用和选择配方编写循环策略模拟调试

项目中需要用数据对象旋转A和旋转B值的改变，来驱动图形对象螺旋叶片和物料移动方向指示箭头产生动画效果。这里旋转A和旋转B的数值将由程序计算得到且自动变化，这样处理的目的是为了便于程序调试。任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.4模拟运行

调用和选择配方编写循环策略模拟调试IF给料机启动=1THENIF输料机A设定转速>输料机B设定转速THENIF旋转A

<=100

THEN旋转A=旋转A+20ELSE旋转A=0ENDIFIF旋转B<=100

THEN旋转B=旋转B+5

ELSE旋转B=0

ENDIFENDIF任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.4模拟运行

调用和选择配方编写循环策略模拟调试IF输料机A设定转速

<

输料机B设定转速THENIF旋转A

<=100

THEN旋转A=旋转A+5ELSE旋转A=0ENDIFIF旋转B<=100

THEN旋转B=旋转B+20

ELSE旋转B=0

ENDIFENDIF任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.4模拟运行

调用和选择配方编写循环策略模拟调试IF输料机A设定转速

=

输料机B设定转速THENIF旋转A

<=100

THEN旋转A=旋转A+10ELSE旋转A=0ENDIFIF旋转B<=100

THEN旋转B=旋转B+10

ELSE旋转B=0

ENDIFENDIFENDIF任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.4模拟运行

按F5或点击工具条中图标，进入运行环境。在运行环境的主控画面中，鼠标点击配方选择按钮如图，将弹出转速配方选择对话框，如图，选择配方，确定输料机A设定速度和输料机B设定速度。再按启动按钮，模拟实现相应动画效果。调用和选择配方编写循环策略模拟调试任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.4模拟运行

调用和选择配方编写循环策略模拟调试任务2定义数据对象、动画连接和模拟运行4.2.5配方设置

使用MCGS嵌入版配方构件一般分为两步：第一步：配方组态设计。即通过配方组态窗口输入配方所要求的成员变量及其参数值。例如一个面包房生产面包需要的各种原料及参数配置比例。第二步：运行环境配方操作。在运行环境中通过脚本函数打开对话框来装入配方、编辑配方，或者通过配方脚本函数直接操作配方。谢谢电气自动化技术专业王肖燕工业组态控制技术Industrialconfigurationcontroltechnology电气自动化技术专业王肖燕项目四管式螺旋给料机监控系统任务3连接、运行和调试变频器设备任务3连接、运行和调试变频器设备组态变量名设备变量名注释输料机A（B）运行状态读R002输料机变频器A（B）运行状态输料机A（B）实际转速读R0024输料机A（B）变频器输出转速输料机变频器A（B）实际电压读R0024输料机A（B）变频器输出电压输料机变频器A（B）实际电流读R0024输料机A（B）变频器输出电流

西门子MM4系列变频器通道信息表任务3连接、运行和调试变频器设备组态变量名设备变量名注释输料机A（B）运行状态正在运行输料机变频器A（B）运行状态输料机A设定频率设定频率RAM输料机变频器A（B）设定转速输料机A（B）实际转速输出频率（速度）输料机变频器A（B）输出转速输料机变频器A（B）实际电压输出电压输料机变频器A（B）输出电压输料机变频器A（B）实际电流输出电流输料机变频器A（B）输出电流

三菱FR-700系列变频器通道信息表任务3连接、运行和调试变频器设备加载“通用串口父设备任务3连接、运行和调试变频器设备“通用串口父设备”的参数设置任务3连接、运行和调试变频器设备西门子USS协议驱动的加载任务3连接、运行和调试变频器设备三菱FR500系列变频器驱动的加载任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.1设备连接

西门子USS协议驱动设备窗口的设置三菱FR-A740变频器驱动设备窗口的设置西门子USS协议驱动设备的“设备编辑窗口”任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.1设备连接

西门子USS协议驱动设备窗口的设置三菱FR-A740变频器驱动设备窗口的设置“增加通道”对话框任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.1设备连接

西门子USS协议驱动设备窗口的设置三菱FR-A740变频器驱动设备窗口的设置设置完成的“西门子USS协议驱动通道属性设置”窗口任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.1设备连接

西门子USS协议驱动设备窗口的设置三菱FR-A740变频器驱动设备窗口的设置西门子USS协议驱动设备的属性设置的最后结果任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.1设备连接

西门子USS协议驱动设备窗口的设置三菱FR-A740变频器驱动设备窗口的设置三菱FR-A700系列变频器驱动设备的“设备编辑窗口”任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.1设备连接

西门子USS协议驱动设备窗口的设置三菱FR-A740变频器驱动设备窗口的设置通道类型(名称)数据类型操作方式说明正在运行开关型只读正在运行状态正转开关型只读正转状态反转开关型只读反转状态频率到达开关型只读频率到达状态过负荷开关型只读过负荷状态瞬时停电开关型只读瞬时停电状态频率检测开关型只读频率检测状态发生报警开关型只读发生报警状态运行指令开关型只写运行指令状态设定频率RAM数值型读写设定频率RAM输出频率(速度)数值型只读输出频率(速度)输出电流数值型只读输出电流输出电压数值型只读输出电压最近一次报警开关型只读最近一次报警状态“三菱FR-A700系列变频器”通道信息表任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.1设备连接

西门子USS协议驱动设备窗口的设置三菱FR-A740变频器驱动设备窗口的设置三菱FR-A700系列变频器驱动设备属性设置的最后结果任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制再进行系统运行策略构建前，为了更好的监视现场工况，需要做以下调整：（1）将输料电机A和输料电机B的动画连接中，对西门子变频器，填充颜色连接的数据对象分别改为输料机A运行状态=4和输料机B运行状态=4。对三菱变频器，填充颜色连接的数据对象分别改为输料机A运行状态和输料机B运行状态。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制（2）驱动螺旋叶片转动和物料流动方向指示箭头的数据对象是旋转A和旋转B，前述为旋转A和旋转B赋值的循环策略中脚本程序中，所有的输料机A设定转速改为输料机A实际转速，所有的输料机B设定转速改为输料机B实际转速。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制IF给料机启动=1THENIF输料机A实际转速>输料机B实际转速THENIF旋转A<=100

THEN旋转A=旋转A+20ELSE旋转A=0ENDIF

IF旋转B<=100

THEN旋转B=旋转B+5

ELSE旋转B=0

ENDIFENDIF

IF输料机A实际转速<输料机B实际转速THENIF旋转A

<=100

THEN旋转A=旋转A+5ELSE旋转A=0ENDIFIF旋转B<=100

THEN旋转B=旋转B+20

ELSE旋转B=0

ENDIFENDIF

IF输料机A实际转速=输料机B实际转速THENIF旋转A

<=100

THEN旋转A=旋转A+10ELSE旋转A=0ENDIFIF旋转B<=100

THEN旋转B=旋转B+10

ELSE旋转B=0

ENDIFENDIFENDIF

任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制对三菱FR-A700系列变频器，还需将为旋转A和旋转B赋值的循环策略中脚本程序中，为旋转A和旋转B赋值的循环策略中脚本程序中，给料机启动=1和给料机停止=1，分别修改为联动运行标识=1和联动运行标识=0。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制IF联动运行标识=1THENIF输料机A实际转速>输料机B实际转速THENIF旋转A<=100THEN旋转A=旋转A+20ELSE旋转A=0ENDIFIF旋转B<=100THEN旋转B=旋转B+5ELSE旋转B=0ENDIFENDIFIF输料机A实际转速<输料机B实际转速THENIF旋转A<=100THEN旋转A=旋转A+5ELSE旋转A=0ENDIFIF旋转B<=100THEN旋转B=旋转B+20ELSE旋转B=0ENDIFENDIFIF输料机A实际转速=输料机B实际转速THENIF旋转A<=100THEN旋转A=旋转A+10ELSE旋转A=0ENDIFIF旋转B<=100THEN旋转B=旋转B+10ELSE旋转B=0ENDIFENDIFENDIF任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制IFA变频器调试标识=1THENIF旋转A

<=100

THEN旋转A=旋转A+15ELSE旋转A=0ENDIFENDIF

IF

B变频器调试标识=1THENIF旋转B<=100

THEN旋转B=旋转B+15

ELSE旋转B=0

ENDIFENDIF

对每台变频器进行独立运行调试。在为旋转A和旋转B赋值的循环策略中脚本程序中，还需添加以下脚本程序。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制西门子USS协议设备构件的设备命令有两条。设备命令1

READ命令命令格式：READ(MCGS变量名,寄存器号,STW字,HSW字,小数点位数,IND字,参数长度，浮点数处理标志)设备命令2

WRITE命令命令格式：WRITE(MCGS变量名,寄存器号,STW字,HSW字,小数点位数,IND字,参数长度，浮点数处理标志)任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制内部函数SetDevice（设备名，6，设备命令）使用西门子USS协议设备构件传递信息，需要在运行环境下执行系统内部函数SetDevice（设备名，6，设备命令），这里的“设备命令”即是上述的READ命令和WRITE命令。将两种指令格式合并在一起，即得到两条指令：SetDevice（设备名，6，READ(MCGS变量名,寄存器号,STW字,HSW字,小数点位数,IND字,参数长度，浮点数处理标志)）SetDevice（设备名，6，WRITE(MCGS变量名,寄存器号,STW字,HSW字,小数点位数,IND字,参数长度，浮点数处理标志)）任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制执行READ指令MCGS变量名=（数值型）

'*变频器参数的取值寄存器号=（字符型）

'*变频器参数的地址及类型（P，R）STW字=（数值型）

'*控制字HSW字=（数值型）

'*设定运行频率小数点位数=0

'*无小数IND字=0

'*无子参数参数长度=1

'*参数是字操作浮点数处理标志=0

'*读的参数不需要按浮点数解码!SetDevice(设备名,6,"READ(MCGS变量名,寄存器号,STW字,HSW字,小数点位数,IND字,参数长度,浮点数处理标志)")任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制执行WRITE指令MCGS变量名=（数值型）

'*变频器参数的取值寄存器号=（字符型）

'*变频器参数的地址及类型（P，R）STW字=（数值型）

'*控制字HSW字=（数值型）

'*设定运行频率小数点位数=0

'*无小数IND字=0

'*无子参数参数长度=1

'*参数是字操作浮点数处理标志=0

'*写的参数不需要按浮点数解码!SetDevice(设备名,6,"WRITE(MCGS变量名,寄存器号,STW字,HSW字,小数点位数,IND字,参数长度,浮点数处理标志)")任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制执行READ指令的简化格式寄存器号="P1000"STW字=（数值型）

'*控制字HSW字=（数值型）

'*设定运行频率!SetDevice(设备名,6,"READ(P1000的值,寄存器号,STW字,HSW字,0,0,1,0)")任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制执行WRITE指令的简化格式STW字=（数值型）

'*控制字HSW字=（数值型）

'*设定运行频率!SetDevice(设备名,6,"WRITE(P1000的值,寄存器号,STW字,HSW字,0,0,1,0)")任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制变频器运行是由脚本程序控制的。为了增强程序的可读性，本项目采取主程序+子程序的程序结构，建立了1个系统循环策略和4个用户策略。其中，主程序编排在系统循环策略中；子程序分别编排在4个用户策略之中。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制在主程序反复执行的过程中，不断调用各个子程序（即执行用户策略）。其中，用户策略1用于输料机A变频器起动，用户策略2用于输料机A变频器停止，用户策略3用于输料机B变频器起动,用户策略4用于输料机B变频器停止。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制用户策略1'策略1输料机A变频器起动'-------------------------------------------------------寄存器号="P1000"STW字=!Hex2I("047F")

'*输料机A变频器停止命令处理频值1=16384*输料机A设定转速/50

'*将输料机A设定转速的值转换为USS协议格式的数值HSW字=处理频值1

'*设定运行频率!SetDevice(设备0,6,"READ(0,寄存器号,STW字,HSW字,0,0,0,0)")

'*输料机A变频器起动，并以“输料机A设定转速”运转任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制用户策略2'策略2输料机A变频器停止'--------------------------------------------------------寄存器号="P1000"STW字=!Hex2I("047E")

'*表示变频器开始正向运行HSW字=0

'*设定运行频率!SetDevice(设备0,6,"READ(0,寄存器号,STW字,HSW字,0,0,0,0)")

'*输料机A变频器停止任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制用户策略3'策略3输料机B变频器起动'--------------------------------------------------------寄存器号="P1000"STW字=!Hex2I("047F")

'*表示变频器开始正向运行处理频值2=16384*输料机B设定转速/50

'*将输料机B设定转速的值转换为USS协议格式的数值HSW字=处理频值2

'*设定运行频率!SetDevice(设备1,6,"READ(0,寄存器号,STW字,HSW字,0,0,0,0)")

'*输料机B变频器起动，并以“输料机B设定转速”运转任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

用户策略4'策略4输料机B变频器停止'--------------------------------------------------------寄存器号="P1000"STW字=!Hex2I("047E")

'*输料机B设定转速停止命令HSW字=0

'*设定运行频率为0!SetDevice(设备1,6,"READ(0,寄存器号,STW字,HSW字,0,0,0,0)")

'*输料机B设定转速停止策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

在循环策略中增加新的策略行和脚本程序构件策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制变频器联动运行控制任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制进入脚本程序编辑环境，输入下面的程序'启动'-------------IF给料机启动=1THEN!SetStgy(策略1)'*启动输料机变频器A!SetStgy(策略3)'*启动输料机变频器A给料机停止=0ENDIF'停车'--------------------------IF给料机停止=1THEN!SetStgy(策略2)'*停止输料机变频器A!SetStgy(策略4)给料机启动=0给料机停止=0ENDIF变频器联动运行控制任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制变频器独立运行控制每台变频器都由起动和停止2个调试按钮控制，当按下按钮时，系统执行相应的脚本程序，从而实现控制目的。在每个按钮的“标准按钮构件属性设置”对话框中，选中“脚本属性”页的“按下脚本”，在文本编辑框中输入各自的脚本程序。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制①输料机A变频器起动按钮'*输料机变频器A起动按钮按下给料机启动=0给料机停止=0!SetStgy(策略1)

'*输料机A变频器变频器，以输料机A设定速度正转

A变频器调试标识=1变频器独立运行控制任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制输料机A变频器停止按钮'*输料机变频器A停止按钮按下!SetStgy(策略2)

'*输料机A变频器变频器停止A变频器调试标识=0变频器独立运行控制任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制输料机B变频器起动按钮'*输料机变频器B起动按钮按下给料机启动=0给料机停止=0!SetStgy(策略3)

'*输料机B变频器变频器，以输料机B设定速度正转

B变频器调试标识=1变频器独立运行控制任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制输料机B变频器停止按钮'*输料机变频器B停止按钮按下!SetStgy(策略4)

'*输料机B变频器变频器停止B变频器调试标识=0变频器独立运行控制任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制设备指令三菱_FR-A500变频器通信协议设备构件的设备命令也有两条。设备命令1

READ命令指令格式：READ(指令代码,返回变量名,数据长度,小数点位数)设备命令2

WRITE命令指令格式：WRITE(指令代码,输入数据,数据长度,小数点位数)对于WRITE指令，若指令代码取为ED（16进制数），则表示主控制器（主站）向变频器的RAM中写入设定频率值；若指令代码取为FA（16进制数），则表示上位机向变频器发出启动正转（STF）及反转（STR）等的运行指令，至于是正转还是反转，是由“输入数据”的取值来确定。“输入数据”的取值若为“2”，则表示正转；若为“4”，则表示反转；若为“0”，则表示停止。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制

上述两条设备指令并不包含设定频率。从触摸屏输入的设定频率可由通信设备构件的通道传递到变频器的RAM中，当设定频率值发生变化时，变频器RAM中的频率值也跟着变化。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制'启动'-------------------IF给料机启动=1THEN运行指令A=2!SetDevice(设备0,6,"write(FA,运行指令A,2,0)")运行指令B=2!SetDevice(设备1,6,"write(FA,运行指令B,2,0)")联动运行标识=1给料机启动=0给料机停止=0ENDIF'停车'----------------------IF给料机停止=1THEN输料机A设定转速=0运行指令A=0!SetDevice(设备0,6,"write(FA,运行指令A,2,0)")输料机B设定转速=0运行指令B=0!SetDevice(设备1,6,"write(FA,运行指令B,2,0)")联动运行标识=0给料机停止=0给料机启动=0ENDIF变频器联动运行控制任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制变频器独立运行控制每台变频器都有正转启动、反转启动和停止三个按钮，当在输入狂中输入变频器设定运行速度，按下启动按钮时，系统执行相应的脚本程序，从而实现控制目的。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制变频器独立运行控制

在每个按钮的“标准按钮构件属性设置”里，选中“脚本程序”页的“按下脚本”，在脚本程序编辑框中输入各自的脚本程序。任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制输料机A变频器起动按钮'输料机A变频器，'正转起动：联动运行标识=0运行指令A=2!SetDevice(设备0,6,"write(FA,运行指令A,2,0)")A变频器调试标识=1变频器独立运行控制任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制变频器独立运行控制输料机A变频器停止按钮'输料机A变频器变频器，停止：联动运行标识=0输料机A设定转速=0运行指令A=0!SetDevice(设备0,6,"write(FA,运行指令A,2,0)")A变频器调试标识=0任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制变频器独立运行控制输料机B变频器起动按钮'输料机B变频器，正转起动：联动运行标识=0运行指令B=2!SetDevice(设备1,6,"write(FA,运行指令B,2,0)")B变频器调试标识=1任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制变频器独立运行控制输料机B变频器停止按钮'输料机B变频器，停止：输料机B设定转速=0运行指令B=0!SetDevice(设备1,6,"write(FA,运行指令B,2,0)")B变频器调试标识=0任务3连接、运行和调试变频器设备4.4.2系统运行控制策略的构建

策略构建前的调整西门子MM420变频器运行控制三菱_FR-A700系列变频器运行控制任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.3变频器外围接线

MM420变频器RS485端子与触摸屏的接线图

任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.3变频器外围接线

FR-A700变频器RS485端子与触摸屏的接线图任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.3变频器外围接线

变频器RS485主回路接线图任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.4变频器参数设置

西门子MM420变频器利用RS485端子排通信时的参数设置P0003=3，启用所有参数的读写访问（专家级模式）。P0010=1，快速过滤器，在设置电机参数时必须取值为1。P0304=380V，电机额定电压，根据实际所接电机设置。P0305=电机额定电流，根据实际所接电机设置。P0307=电机额定功率，根据实际所接电机设置。P0310=50HZ，电机额定频率，根据实际所接电机设置。P0311=电机额定转速，根据实际所接电机设置。P0010=0，快速过滤器，取值为0的意思是变频器做好运行准备。P0700=5，控制由USS控制。P1000=5，频率由USS控制。P1120=2秒，加速时间设置成2秒，根据实际情况设置。P1121=2秒，减速时间设置成2秒，根据实际情况设置。P2009=0，设置USS规格化（P2009=0为不规格化USS通信设定值，即设定为变频器中的频率设定范围的百分比形式；P2009=1为对USS通信设定值进行规格化，即设定值为绝对的频率数值）。

P2010=6，RS485通讯速率设置成9600波特率。P2011=1、2、3，变频器号（USS地址）（0-31，与程序必须相对应）。任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.4变频器参数设置

三菱FR-A740变频器利用RS485端子排进行串行通信时的参数设置Pr1=50Hz，上限频率值。Pr2=0，下限频率值。Pr3=50Hz，基准频率。Pr7=2S，启动加速时间。Pr8=2S，停止减速时间。Pr9=电动机过载电流，取为电机额定电流。Pr331=2，PU通讯站号为2，范围0~31。Pr332=96，PU通讯速率9600波特，范围48，96，192，384。Pr333=0，PU通讯停止位长：1位；数据长：8位。Pr334=2，PU通讯为偶校验。Pr335=9999，PU通讯再试次数，9999为不报警。Pr336=9999，PU通讯校验时间间隔，9999为不进行通讯检测。Pr337=9999，PU通讯等待时间设定，9999为用通讯数据进行设定。Pr338=0，通讯运行指令权，0为通讯。Pr339=0，通讯速率指令权，0为通讯。Pr340=1，为网络运行模式。Pr341=Pr124=0，PU通讯有无CR/LF选择，0为无。Pr79=0，操作模式，=0为PU/EXT切换模式。注：Pr340=1和Pr79=0决定了变频器参数设置完成重新上电后，进入网络运行模式。Pr550=1，网络模式操作权选择为1，即主机RS-485端子有效。任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.5运行策略

运行策略是用户为实现对系统运行流程自由控制所组态生成的一系列功能块的总称。MCGS为用户提供了进行策略组态的专用窗口和工具箱。

运行策略的建立,使系统能够按照设定的顺序和条件,操作实时数据库，控制用户窗口的打开、关闭以及设备构件的工作状态,从而实现对系统工作过程精确控制及有序调度管理的目的。通过对MCGS运行策略的组态,用户可以自行组态完成大多数复杂工程项目的监控软件,而不需要烦琐的编程工作。任务3连接、运行和调试变频器设备4.3.5运行策略