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案例頻道摘 要：本文以實現(xiàn)水泥進出場管理為目的。運用了西門子上位機監(jiān)控軟件WinCC 及其自身集成的VBS 腳本，以及西門子S7400 系列PLC。實現(xiàn)了從銷售數(shù)據(jù)管理，槽車檔案數(shù)據(jù)管理，水泥定量灌裝，出場數(shù)據(jù)記錄，到日、月、年報表查詢即打印系統(tǒng)，這五大部分整個進出廠管理過程的融合。
關鍵詞： WinCC；VBS；SQL；ACCESS；ActiveX
第一 引言
本項目是有梅特勒－托利多（常州）稱重系統(tǒng)有限公司配料事業(yè)部為中材建設集團在沙特水泥公司完成的水泥進出場管理系統(tǒng)。這個系統(tǒng)用一套西門子S7400 為執(zhí)行部分硬件基礎，三臺工控計算機作為管理部分硬件基礎。將執(zhí)行部分與數(shù)據(jù)管理有機的結合起來。
系統(tǒng)構成
本系統(tǒng)作為這個工廠的原料進廠，產(chǎn)品出場的管理系統(tǒng)，有五大部分組成：
1、 原料進廠數(shù)據(jù)采集及管理
2、 產(chǎn)品銷售及客戶數(shù)據(jù)管理
3、 產(chǎn)品自動定量罐裝，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
這五部分及互想獨立又有機的結合在一起，本系統(tǒng)執(zhí)行部分有一套西門子S7 400 帶ET200 完成。本系統(tǒng)現(xiàn)場稱重終端采用十二臺了METTER-TOLEDO 的數(shù)字式靜態(tài)汽車衡，二次儀表為JagXtreme，通過Profibus 與S7 400 PLC 通訊，稱重終端的高精度穩(wěn)定運行為整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供了良好的基礎。數(shù)據(jù)處理及存儲則有西門子400PLC 和兩套WinCC 完成?？傮w配置圖如下：
網(wǎng)絡配置和硬件配置比較簡單，但本系統(tǒng)卻實現(xiàn)了工廠發(fā)運系統(tǒng)的全部功能。下面我們來詳細討論。
第一 原料進廠數(shù)據(jù)采集及管理上位機的功能主要是采集原料車的各種信息和總重，然后將這些數(shù)據(jù)存儲在緩沖數(shù)據(jù)庫中，當卡車在卸完車后，再次回到汽車衡上時，系統(tǒng)記錄空車重量同時讀出總重，將數(shù)據(jù)整和后存入進料數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)的存儲都有WinCC 自帶的VBS 編輯器中完成，數(shù)據(jù)庫同樣也用了WinCC 自帶的SQL Server 2000 數(shù)據(jù)庫，如果需要共享的則采用了ACCESS 數(shù)據(jù)庫。下面是部分操作界面（其中一臺汽車衡）
存儲數(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 在進出廠管理系統(tǒng)中的應用 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)品銷售及客戶管理
在此部分產(chǎn)品銷售和客戶管理的數(shù)據(jù)存儲部分和上一部分類似，在這里不再詳細介紹，主要講述客戶管理部分。
客戶管理主要任務是管理客戶資料，其中包括：客戶代碼，客戶名稱，槽車號碼，許可證號碼，最大裝車量等等。有WinCC 程序來存儲，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：
當用戶用到此車出廠時，系統(tǒng)自動比對，以上數(shù)據(jù)，無誤后方可操作。
第三 產(chǎn)品自動定量罐裝
在此部分，主要是有PLC 執(zhí)行系統(tǒng)，按銷售數(shù)量定量灌裝銷售的產(chǎn)品，然后出廠。首先 ，槽車按要求開上汽車衡后，當操作員輸入車號后，系統(tǒng)開始讀出曹車檔案，自動讀入銷售量，同時比對各項參數(shù)，合法后系統(tǒng)自動控制稱重儀表去皮，然后開始灌裝，當達到銷售量時，為了保證灌裝精度系統(tǒng)自動分步停止灌裝，整個灌裝過程完成后，系統(tǒng)自動記錄各項數(shù)據(jù)，將其存入服務器中，槽車便可以出廠，灌裝結束。在此部分，主要將WinCC 的管理功能和PLC 的執(zhí)行功能有機的結合。有西門子一家產(chǎn)品便很好的完成了比較復雜的數(shù)據(jù)存取，比對，現(xiàn)場灌裝執(zhí)行等功能。
操作界面如下：
WinCC 在數(shù)據(jù)方面用VBS 來完成還是很方便地， 特別是SQL 語言的應用，使得在SQL Server 2000，ACCESS 等數(shù)據(jù)庫中按用戶給出的條件進行查詢都能夠方便的實現(xiàn)。WinCC 在數(shù)據(jù)顯示方面還是有欠缺的，但是開放的ActiveX 控件可以彌補這部分的不足之處。在這里我注冊了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 中用來顯示數(shù)據(jù)，效果不錯，如下：
其原理是將各個查詢條件組合為一個查詢字符串，然后用SQL 語言去數(shù)據(jù)庫里查詢，最后將符合查詢要求的查詢結果付給FlexGrid 控件去顯示。其部分語句如下：
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
在西門子基本軟件包中有報表編輯器，提供了報表的創(chuàng)建和輸出功能，在編輯好頁面后，使用ODBC“數(shù)據(jù)庫表”對象，將數(shù)據(jù)庫中的內容以文本的形式打印出來，為了只打印我們需要的數(shù)據(jù)，我們便可以利用上文說到的“查詢字符串”，將其合成為SQL 語句，賦予變量查詢，即可打印出所需的數(shù)據(jù)。
結論
本文中不僅僅實現(xiàn)了WinCC 的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集功能，報警紀錄，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用，以VBS 對數(shù)據(jù)庫的操作和微軟控件的引入更是顯示出了WinCC 強大的功能。它獨立完成了從原材料進廠數(shù)據(jù)采集，產(chǎn)品銷售數(shù)據(jù)存儲與管理，產(chǎn)品出廠自動灌裝的監(jiān)控，出廠數(shù)據(jù)記錄，以及整個的數(shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)打印等，一系列的進出廠管理系統(tǒng)的全部任務。
作者信息：
胡紹明，男（1996 年－ 2000 年就讀于昌黎縣第一中學；2000-2004 就讀燕山大學電氣工程學院；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 益海集團金海糧油工業(yè)有限公司， 電氣工程師）秦皇島開發(fā)區(qū)和平開發(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：11010802023656號