基于台达PLC的工厂产量监控查询系统.docx

基于台达PLC的工厂产量监控查询系统是消费手术专用手套、医用手套、科研手套及各种PVC手套的专业公司，年产值在0.5到1亿元人民币，产品根本上都是出口外销。全厂有两个消费车间共26条消费线，整个工厂的所有消费线由工厂产量监控查询系统施行实时监控，对每一条消费线的产量数据进展实时存储，将PLC中掉电保持区的数据读到监控系统自定义的相应变量当中去，每分钟通过标准的SQL语言对数据进展存储每分钟向SQLSERVER数据库中存储26条消费线的产量数据，即26条消费线的当前产量，用户可以通过日期、时间、时间段、车间、消费线等查询任何车间、任意一条消费线的产量，能对车间、消费线的月产量进展统计，并在查询出知足条件的记录后，将结果通过报表显示，按规定报表格式将结果进展存储和打印。以下是对相关技术问题的简单讨论。2系统构造与功能工厂产量监控查询系统的构造示意图如图1所该系统要实现的功能是可以任意查询一车间、二车间任何消费线共26条消费线在任何时段的产量。详细要求如下：1每条消费线产量的数据至少可以保存4个月的储存期，以便对历史数据进展查询；2能查询每条消费线任意月、天、小时、分钟的产量；3能对任意一条消费线在任意时段的产量进展查询；4查询结果能以特定的格式在报表中显示，同时将结果打印出来；5各条消费线任意月、日、小时、分钟的产量可在电脑上以柱状图、实时趋势曲线的形式显示。查询系统的查询方式可以实现：1按照日期进展查询；2按照时间进展查询；3按照消费线进展查询；4按照任意时间段进展查询；5按照班次进展查询早、中、晚班；6查询任意月的任意车间、任意消费线的产量；7可以运用第1到第5种不同的排列组合进展复杂的查询。3系统设计该系统的设计是比拟简单的，软、硬件选型配置如表1所示。表1系统软、硬件配置工厂产量监控查询系统的设计主要在于软件系统的设计，以下问题是考虑的重点。1两个车间共26条消费线，每分钟要有26条记录生成，每分钟向数据库插入26条记录。该系统全天24小时工作，不允许停，所以一天的数据量为37440条记录。每月的数据量为1160640条记录。假如要存储4个月，那么数据量为4642260条记录。数据量是相当庞大的，硬盘的数据存储接近2-3G，不仅会造成在查询时，系统资源严重被占用，同时普通的数据库如ACCESS的表格没有才能治理如此庞大的数据系统。ACCESS在治理如此庞大的数据时，不仅系统会造成不稳定，同时会出现不可意料的情形。所以只能寻找可以治理大型数据系统的数据库，因此可以选择SQLSERVER或者Oracle。2组态软件组态王支持对标准的数据库进展数据的插入、选择、删除等根本的操纵，同时支持标准的SQL语言。灵敏的运用该组态软件提供的SQL函数使监控系统通过ODBC开放性的数据源配合标准的SQL语言对数据库进展各种简单和复杂的操纵。3即使使用大型的数据库，SQLServer或者Oracle，由于天天的数据量多达37440条记录，假如将1个月，甚至是4个月的记录全部写入同一个数据库的同一个表格，那么所有的数据量大的将使表格崩溃，即使数据库可以治理，查询的速度也是可想而知的，将会非常的慢。解决问题的思路是以系统的日期作为当天的表格名称。当系统时间为00：00：00时刻时，新建一个表格，通过SQLCreateTableDeviceID,"TableName","TemplateName"函数建立不同的表格，由于组态软件支持字符串函数。4查询条件比拟复杂。为了完成如此复杂的查询，使用了Active控件，由于组态软件支持第三方控件，将所有的条件罗列出来进展排列组合，将每一种情况都考虑在内。然后通经过序来实现选择条件转换成SQLSELECT函数工作的条件。由于工艺要求可以任意查询任意消费线在任意时段的产量，为了可以实现该功能，可以新建站点及站点变量本站点CX_Hour，本站点CX_Minute，本站点CX_Hour1，本站点CX_Minute1。在以时间段进展查询时，先将以前两个变量输入的时间做为条件进展查询，将查询出记录的数据赋给在经过中自定义的中间变量。然后再以后两个变量输入的时间作为条件进展查询，将查询出的结果同样赋给自定义的中间变量。将两次查询的结果求差，然后将日期、时间、车间消费线产量通过报表的组态添到表格当中。5对于月产量的查询。需要判定输入的月份有几天，然后从该月的第一天开场到最后一天进展查询，查询的时刻为每一天的23:59分时各消费线的产量。然后对查询出的数据进展累加，直到该月的最后一天。详细程序实现是按照特定的格式将数据填写到报表当中。6当查询的条件比拟复杂时，有些条件不可能同时成立，因此，在选择条件时，要相互限制，以防止出现混乱现象。7工艺要求可以查询任意消费线每分钟的产量，可以通过事件发生命令实现，即每当系统时间的秒即是59时，触发执行相应程序。8在系统时间即是00：00：00时刻时，用事件命令建立相应程序，以得到需要新建表格的名称，并同时将PLC中累计产量的存放器清零，重新开场对该日的产量进展累计。4系统调试考虑针对本文讨论的特定工厂产量监控查询系统，在系统安装调试经过中有些问题是不能被忽略的。1由于两个车间之间的间隔在300m左右，而从第一个车间到监控室的间隔有500m左右，间隔比拟远，为了遏制信号的衰减，将信号线用网线代替，同时加中继器将信号放大。保证数据传输的平安性。2要求现场布线时严格按照电气标准施工，保证安装的合格。3正确的设置操纵系统中数据源ODBC的选项，以保证监控系统能通过ODBC与数据库SQLServer连接。在运行监控系统执行任何操纵时，观察运行反应信息，以得到相关的错误信息，可根据提示的错误信息检查程序。4报表组态非常灵敏，可以通过While循环语句，将查询结果按照顺序填写到报表中。灵敏的运用While语句可将程序简化，减少监控系统后台运行程序的时间。5灵敏运用应用程序命令、数据改变命令、事件命令、热键命令、按钮的弹起、按住、按下命令进展编程。6在程序量大的工程中应养成良好的编程习惯，定义变量时最好使用英文对程序进展标注，以增加程序的可读性。系统经调试正常后，投入消费运行的产品产量柱状图如图2所示，产量的趋势图如图2所示。5完毕语尽管台达PLC属于小型PLC，但其性能可靠、支持485通讯等特点，足以完成集中控制的功能，配合组态软件实现复杂的工厂监控、数据查询、打印、报表等DCS系统的功能。参考文献略李强1978-，男，工程师，主要从事工业自动化系统工程开发和技术支持工作。