生产报表在HMI 人机界面中自动集成的应用

邢岗XING Gang；孙涛SUN Tao；杨景轶YANG Jing-yi；郭梦娇GUO Meng-jiao；冯奕红FENG Yi-hong

（①包钢钢联股份有限公司煤焦化工分公司，包头 014010；②新联信息产业有限公司，包头 014010；③内蒙古包头钢铁职业技术学院，包头 014010）

0 引言

在工业生产中报表一直是非常重要的组成部分，他一般用来记录现场的工艺参数和统计信息，早期是由人工抄录然后统计出相关数据的报表。进入计算机控制阶段，这份工作就需要工控软件来实现，在很多厂矿车间，生产数据仍旧由人工记录。用灵活高效的方法开发一款适合用户需求的报表尤为重要。单独开发一套生产报表管理软件成本较高，其实在基础级自动化生产软件中完全可以解决这些问题。

煤焦化工分公司备煤车间配煤准确度报表查询系统是基于WINCC 软件环境下，使用VBS 脚本及控件，实现数据自定义归档，查询及复杂计算统计功能；较传统的WINCC 归档及查询功能更加灵活，具有实现更加复杂的统计运算的能力，能够更加直观的满足用户对于数据的监测。

1 系统架构

①操作系统：win7 专业版64 位。

②运行环境：WINCC7.0 SP3。

③控件注册：Microsoft Visual Basic 6.0（WINCC 环境下使用VBS 控件需提前安装此软件进行控件注册，未安装此软件可能使控件无法正常使用）。

④数据库：Microsoft SQL Server 2005（WINCC 自带，存储数据的重要工具）。

2 报表的需求分析

从需求上来讲报表一般分为：内容上的需求，样式和任务上的需求。

2.1 内容需求

内容上一般涉及数据的存储，求和，平均，最大值，最小值等计算，同时也会涉及到关系的处理，备煤准确度报表查询系统是一个很典型的报表需求，就很能说明这样的问题：

此报表需要每小时记录28 个筒仓的设定下料量，实际下料量及配煤准确度，配煤准确度是实际下料量与设定下料量比值的百分比。每个班记录每个仓本班设定下料量，本班实际下料量，本班平均准确度，本班准确度合格率及本班28 个仓的总准确度合格率。

2.2 样式和任务上的需求

从上面的分析我们不难看出，报表在样式上要么是固定的，就是事先设计好报表的样式，然后把一个一个数据填上去，这也就是传统报表延续下来的一种方式，格式固定，内容固定。比如班设定量及班实际量查询报表。

另一种就是格式样式固定，但数据信息不固定，可能返回很多的数据，也可能是没有数据，这对报表系统的数据归纳能力提出了要求。比如准确度与查询报表。

最后一种就是比较复杂的问题，报表内容不固定，样式不固定完全有用户自己设计和决定显示的内容。此方法操作略复杂，且本查询系统不需要此样式报表。

报表任务上的需求很简单就是事件触发打印或者定时打印，也可以转存为可打印的数据存储文件例如Excel 等。

3 复杂报表的WINCC 报表系统实现分析

3.1 数据归档

从报表的内容需求上看，我们需要显示的数据，不能从PLC 控制器中直接读出，需要对归档数据采用复杂的二次加工计算而得出，WINCC 自带的数据归档系统无法直接使用；所以我们通过使用VBS 全局脚本在Microsoft SQL Server 数据库中建立自己的数据库及存储表，实现报表需要的数据采集功能。

每个小时设定下料量与实际下料量的数据归档，由于PLC 控制器中只有设定下料量与实际下料量的总累计值，我们在上位机中计算出每个小时设定下料量与实际下料量，然后再存到数据库中。因此我们的数据库中需要建立2 张表：

第一张表：每小时记录一次28 个仓的设定下料量与实际下料量累计值的当前值。

第二张表：在第一张表记录完成后，用本小时的累计值减去上一小时的累计值得出当前小时的累计值，再将当前小时实际下料量与设定下料量比值的百分比算作准确度。

实现方法：

第一张表：

3.2 数据显示

我们需要的基础数据已经存储到了数据库中，我们现在需要其在WINCC 中显示，并将基础数据进行复杂的二次加工，算出每个班记录每个仓本班设定下料量，本班实际下料量，本班平均准确度，本班准确度合格率及本班28个仓的总准确度合格率一并显示。（图1）

图1 自动配煤准确度数据报表图

将图1 中的数据显示到表格控件中：

4 结束语

煤焦化工分公司备煤车间配煤准确度报表查询系统投入运行后，对配煤准确度这一重要生产工艺参数有了更加直观的展示，过去只能从趋势中对比设定值与实际值的曲线来判断配煤准确度，现在通过本报表显示每小时的生产记录，更加直观，更加清晰。

本报表的制作方法在人机操作界面中每个小时自动生成一条生产记录存储在SQLserver 数据库中，所有记录将自动生成，不用操作员在生产过程中自己记录，降低人工成本，推行无纸化版本，可按要求生成Excle 文件存储，方便查询。在一些没有二级生产管理软件的中小型系统中，不需要单独开发一套生产软件，极大地降低了成本同时解放了操作人员繁琐的记录工作。在基础级自动化人机界面中完成了部分管理级软件的工作，给一些生产环境较落后的车间提供了一种解决问题的新思路。