基于组态王的垃圾中转站上位机控制系统设计

钱善本

（海沃机械（中国）有限公司，江苏扬州225006）

基于组态王的垃圾中转站上位机控制系统设计

钱善本

（海沃机械（中国）有限公司，江苏扬州225006）

详细介绍了基于组态王软件的垃圾中转站上位机控制系统的设计。通过组态王画面，实时反映了系统的运行状态，并通过上位机系统控制垃圾压缩设备的运行，从而实现了对垃圾压缩设备的可视化、智能化控制。

组态王；垃圾中转站；上位机控制系统

DOI：10.3969/j.issn.1009-9492.2015.01.025

随着社会的发展，人们对生活质量和工作环境的要求越来越高，对自动化监控系统的要求也越来越高。由于城市的发展，过去的垃圾处理系统已不能继续满足城市垃圾处理的需要，用户要求新的垃圾中转站要有干净整洁的工作环境，工作人员能够在控制中心通过计算机控制设备动作。北京亚控科技的组态王6.53作为人机接口的智能软件包，是一种通过在PC机上建立工控对象，将现场信号通过网线实时传送到控制室，保证设备操作人员和管理人员不到现场即可远程操作设备，得到用户需要的各种数据，以优化设备控制的方法。根据用户的要求，决定采用亚控公司的KINGVIEW 6.53组态王软件［1～3］。

1　垃圾中转站上位机控制系统的组成

垃圾中转站上位机控制系统包括垃圾压缩设备、称重系统、负压抽风除尘系统和喷淋系统。整个垃圾中转站所有设备通过交换机组成一个局域网，通过以太网和上位机相连。

上位机系统给设备操作和维护带来了便利。设备操作人员在控制中心就可以通过网络实时操作设备，了解设备工作状况。维修人员还可通过网络查看程序，修改设备参数。这些都有效提高了垃圾中转站设备的工作效率。

2　上位机控制系统的设计

2.1上位机与压缩设备通讯

由于客户要求设备使用上位机控制，设备必须通过网络与上位机相连，但是笔者选用的垃圾压缩设备控制器施耐德Micro PLC没有内置以太网模块，这就要求控制器必须增加网络模块，为此选用了施耐德TSX ETZ 510以太网模块［4］，通过修改模块IP地址与上位机相连。本站的垃圾压缩设备的IP地址为：192.168.2.7。

2.2上位机对卷帘门和负压抽风除尘及喷淋系统的控制

为了改善垃圾收集车倒料作业时的工作环境，该垃圾中转站在倒料口前设卷帘门，在卷帘门上方设红绿交通指示灯。绿灯亮时可以倒料，红灯亮时，说明倒料口有垃圾车倒料，或设备检修、垃圾压缩设备箱满，禁止倒料。

为了控制卷帘门的自动开启和关闭，卷帘门前安装地感线圈，在垃圾收集车根据绿灯指示到达卷帘门前时，卷帘门根据地感线圈信号自动开启。上位机在采集到地感线圈信号后，延时20秒，控制负压抽风除尘装置和喷淋系统工作，以减少倒料时灰尘和碎屑等对人体的伤害。

垃圾车离开后，卷帘门自动关闭。上位机在垃圾车离开后，延时60秒，控制喷淋装置和负压抽风除尘系统停止工作。

3　组态王在上位机控制系统中的应用

3.1垃圾中转站组态王系统组成

该垃圾中转站包括垃圾压缩设备、称重系统、负压抽风除尘系统和喷淋系统，组态王界面将其有机联系在一起。上位机运行界面如图1所示。垃圾收集车称重后根据绿灯指示到倒料口倒料，同时负压抽风除尘系统和喷淋系统工作，垃圾压缩设备推头动作。垃圾压缩设备旁有根据上位机采集的称重系统称重数据显示的当前垃圾压缩设备装载量。料斗旁垃圾车和负压抽风除尘系统、喷淋系统工作画面采用动态显示，上位机接收到地感线圈信号后，垃圾收集车倒料，负压抽风除尘系统和喷淋系统工作，否则画面中垃圾收集车倒料画面和负压抽风除尘系统、喷淋系统工作画面消隐。

图1　上位机运行系统

3.2构造组态王数据库

在定义组态王数据库变量时，只要把I/O变量与相应设备相连，该设备就可以和组态王交换数据了。组态王垃圾压缩系统数据词典如表1所示。

表1　R组态王数据词典

3.3组态王垃圾压缩系统通讯

组态王垃圾压缩系统采用串口通讯，通讯方式：RS232。

I/O设备通讯参数：波特率：9 600 bit/s；数据位：8；偶校验；停止位：1。

设备通讯口：垃圾压缩设备：COM7；负压抽风除尘：COM8；喷淋系统：COM9。

设备IP地址：垃圾压缩设备：192.168.2.7；负压抽风除尘：192.168.2.8；喷淋系统：192.168.2.9

3.4基于组态王的上位机控制系统的调试和运行

切换到组态王的运行系统画面，即可通过登录打开设备工作界面。上位机界面对设备的动作采用动画显示，形象直观，点击鼠标就能控制设备完成相应动作。设备动作到关键点位置，相应点接近开关或行程开关指示灯会点亮，表明设备动作是否到位，设备当前执行的动作计算机上也有指示，操作人员可据此判断设备动作是否正常。如果当前设备由于某种原因出现故障，上位机界面会自动显示当前设备故障原因，方便操作人员和设备维修人员及时发现问题、解决问题。上位机操作方式的这种人性化设计大大提高了设备的使用效率。

4　结语

本文以垃圾压缩设备为控制对象，设计开发了基于组态王的垃圾中转站控制系统。通过实际运行表明，利用组态王开发可视化智能控制系统是可行的，而且该方法还可扩展到其他应用中去，如楼宇控制系统等。相信以上设计方法会对相关产品的设计有所裨益。

［1］袁秀英.组态控制技术［M］.北京：电子工业出版社，2003.

［2］北京亚控科技发展有限公司.组态王KINGVIEW 6.53使用手册2007亚控公司版本号：6.5.3.2［Z］.

［3］北京亚控科技发展有限公司.组态王KINGVIEW 6.53命令语言函数速查手册2007亚控公司版本号：6.5.3.2［Z］.

［4］施耐德电气.Micro TSX ETZ 410/510 Modules User Manual 10/2005［Z］.

（编辑：向飞）

The Design of Rubbish Transfer Station's Central Computer System Based on Kingview

QIAN Shan-ben
（Hyva Mechanics（Yangzhou）Co.，Ltd，Yangzhou225006，China）

It is introduced in detail about the design of a rubbish transfer station's central computer system based on kingview.By using kingview animation，the running situation of the system is showed in real time，and the rubbish compactors are controlled visually and intelligently by the central computer system.

kingview；rubbish transfer station；central computer system

TP273

B

1009-9492（2015）01-0092-03

2014-07-05

钱善本，男，1967年生，江苏泰州人，大学本科，工程师。研究领域：自动控制。已发表论文2篇。