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臺達(dá)HMI宏指令實現(xiàn)變頻器控制和配方管理案例

中達(dá)電通股份有限公司
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                    中達(dá)電通股份有限公司 合肥機(jī)電業(yè)務(wù)處  章建軍
 
摘  要:本文根據(jù)某食品自動化加工過程案例,論述臺達(dá)自動化平臺的宏指令技術(shù)應(yīng)用,使得尋常的的HMI—變頻器集成系統(tǒng)具有不尋常的簡易自動化系統(tǒng)問題解決能力。
關(guān)鍵字: HMI 宏指令 配方存儲
1 引言
宏指令又叫做宏命令。在自動控制應(yīng)用軟件開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域,宏指令屬于高級編程技術(shù),對于工業(yè)自動化軟件高效編程開發(fā)和軟件知識產(chǎn)權(quán)共享與積累具有重要的技術(shù)意義。通常,宏指令是在特定和通用對象應(yīng)用的基本指令族實現(xiàn)的功能集合。一個好的自動化技術(shù)平臺為終端用戶提供宏指令開發(fā)技術(shù),例如臺達(dá)觸摸屏人機(jī)界面產(chǎn)品,可以使得OEM自動化平臺實現(xiàn)客制化定制目的。因此宏指令技術(shù)能夠大幅度的專業(yè)化解決終端客戶自動化技術(shù)開發(fā)效率和共享問題。基于臺達(dá)HMI(觸摸屏人機(jī)界面)和變頻器的系統(tǒng)集成構(gòu)架如圖1所示。本文以某食品加工過程做為研發(fā)背景,論述臺達(dá)自動化平臺的宏指令應(yīng)用使得HMI——變頻器集成了初級的自動化系統(tǒng)問題解決能力。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2 臺達(dá)HMI宏指令應(yīng)用
2.1 HMI—變頻器通訊構(gòu)建
啟動臺達(dá)HMI的Screen Editor—屏幕編輯器軟件,建立一個新文件,【設(shè)定模組參
數(shù)】的設(shè)置如圖1所示。

圖1 臺達(dá)HMI—變頻器通訊構(gòu)建

    一般選擇BASE PORT控制器其實是選擇相應(yīng)的通訊協(xié)議,臺達(dá)觸摸屏集成了工控領(lǐng)域流行的所有PLC通訊協(xié)議,并且還有臺達(dá)其他產(chǎn)品如伺服,變頻器,溫控表等MODBUS通訊協(xié)議,因此在構(gòu)建通訊的時候會十分簡單和快捷,只需要選定通訊地址和輸入通訊內(nèi)容即可,不需要牽涉通訊格式和校驗的算法。
    接下來就要進(jìn)行模組參數(shù)里通訊的設(shè)置了。在通訊設(shè)置里要選對通訊口,通訊格式(本例為7,N,2,9600bps,原因是臺達(dá)變頻器通訊格式默認(rèn)為7,N,2,9600bps),站號。 通訊格式,站號要與所要連接的控制器一致。本方案是用HMI通訊控制3臺變頻器,因此使用COM2口RS485方式。
    變頻器的通訊參數(shù)不需要修改,只要將三臺通訊站號分別設(shè)置為1、2、3。這樣該系統(tǒng)通訊參數(shù)就設(shè)置好了。
2.2 臺達(dá)HMI宏指令變頻器控制
    (1)變頻器控制畫面。基于臺達(dá)HMI宏指令的變頻器食品自動化加工控制界面如圖2所示。

圖2 變頻器食品自動化加工控制界面
 
(2)變頻器控制宏指令設(shè)計。圖2畫面設(shè)定3臺變頻器的頻率以及啟停控制,畫面用cycle宏來調(diào)用變頻器控制子宏1。變頻器控制子宏1內(nèi)容如圖3所示,這樣設(shè)置了頻率后,就可以很方便的實現(xiàn)變頻器的啟停。

圖3 變頻器控制子宏1宏指令設(shè)計
 
2.3 臺達(dá)HMI宏指令工藝參數(shù)管理
(1)工藝參數(shù)管理畫面。當(dāng)按下保存按鈕后彈出參數(shù)保存畫面,目的是要實現(xiàn)配方存儲的功能,如圖3所示。

圖3 工藝參數(shù)管理畫面
 
(2)工藝參數(shù)管理宏指令設(shè)計。在圖3畫面中使用畫面開啟宏FILL($1004, 0, 4),先將輸入名稱地址對應(yīng)的內(nèi)容清空。輸入名稱的地址為$1004,確定保存的按鈕使用一個ON宏來實現(xiàn)配方的保存。配方的保存ON宏內(nèi)容如下所示。

這樣只要更改參數(shù)號(配方組別寄存器),就可以實現(xiàn)參數(shù)配方的存儲。
(3)宏指令配方工藝參數(shù)調(diào)用。輸入?yún)?shù)號(配方組別寄存器),然后按下“打開”按鈕,此按鈕使用了一個執(zhí)行后宏來實現(xiàn)對配方的調(diào)用。執(zhí)行后宏內(nèi)容為BMOV($1000, RCP0,9),如下圖所示。

2.4配方管理功能應(yīng)用舉例
根據(jù)圖4所示示進(jìn)入HMI配方的定義菜單。若要使用配方,一定要勾選啟動配方功能。地址$1000為配方的起始地址。長度為10WORD,組數(shù)為1000組,設(shè)置多組配方目的是方便使用者切換使用。注意:配方長度×配方組數(shù)不可超過65536。

 
圖4 配方管理功能應(yīng)用
                                                   
3 結(jié)束語
 
    通過項目設(shè)計過程的反舉論述,表明基于臺達(dá)HMI宏指令的系統(tǒng)集成有效的擴(kuò)展了系統(tǒng)自動化能力。對于小型或簡單的自動化控制項目,由于智能化HMI的宏指令能力甚至使得系統(tǒng)不需要通常的自動化控制器,便可以獲得初級的自動化系統(tǒng)功能。

 
 
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