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一、報警的分類(lèi)

報警可以分為自定義報警和系統報警。

自定義報警是用戶(hù)組態(tài)的報警，用來(lái)在HMI上顯示設備的運行狀態(tài)或報告設備的過(guò)程教據。自定義報警又分為離散量報警和模擬量報警。離散量（又稱(chēng)開(kāi)關(guān)量）對應二進(jìn)制的1用二進(jìn)制1個(gè)位的“0”和“1”表示相反的兩種狀態(tài)，比如斷路器的接通與斷開(kāi)、故修信號的出現與消失等。模擬量報警是當模擬量的值超出上限或下限時(shí)，觸發(fā)模擬報警。系統報警用來(lái)顯示HMI設備或PLC中特定的系統狀

態(tài)，系統報警是在設備中預定義不需要用戶(hù)組態(tài)。

二、報警的狀態(tài)和確認

對于離散量報警和模擬量報警，存在下列報警狀態(tài).

①到達：滿(mǎn)足觸發(fā)報警的條件時(shí)的狀態(tài)。

②到達/已確認：操作員確認報警后的狀態(tài)。

③到達/離去：觸發(fā)報警的條件消失。

④到達/離去/已確認：操作員確認已經(jīng)離去的報警的狀態(tài)

報警的確認可以通過(guò)OP面板上的確認鍵或觸摸屏報警畫(huà)面上的確認按鈕進(jìn)行確認。

三、報警顯示

可以通過(guò)報警視圖、報警窗口、報警指示器顯示報警。

（1）報警視圖

報警視圖在報警畫(huà)面中顯示報警。優(yōu)點(diǎn)是可以同時(shí)顯示多個(gè)報警，缺點(diǎn)是需要占用一個(gè)畫(huà)面，只有打開(kāi)該畫(huà)面才能看到報警。

（2）報警窗口

報警窗口是在全局畫(huà)面中進(jìn)行組態(tài)，也可以同時(shí)顯示多個(gè)報警，當出現報警時(shí)，自動(dòng)彈出報警窗口；當報警消失時(shí)，報警窗口自動(dòng)隱藏。

  (3）報警指示器

報警指示器是組態(tài)好的圖形符號，上面會(huì )顯示報警個(gè)數。當出現報警時(shí)，報警指示器閃爍：確認后，不再閃爍；報警消失后，報警指示器自動(dòng)消失。

四、控制要求

1. 控制要求

某風(fēng)機對管道輸送氣流，管道有四個(gè)壓力測量點(diǎn)，使用壓力傳感器范圍為0～10kPa，輸出模擬量電壓為0~10V，控制要求如下。

①在觸摸屏的設定畫(huà)面中，可以通過(guò)“設定速度”來(lái)調節風(fēng)機的轉速，也可以設定壓力的上下限。

②當點(diǎn)擊觸摸屏中“啟動(dòng)”按鈕或按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，風(fēng)機通電啟動(dòng)。當測量壓力高于壓力下限時(shí)，生產(chǎn)線(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng)。

③在觸摸屏中顯示測量點(diǎn)的“測量壓力”，當出現主電路跳閘、變頻器故障、門(mén)限保護、緊急停車(chē)等故障時(shí)，應能顯示對應的離散量報警信息，風(fēng)機和生產(chǎn)線(xiàn)立即停止。

④當管道壓力低于壓力下限或高于壓力上限時(shí)，應能顯示對應的模擬量報警信息。

⑤當點(diǎn)擊觸摸屏中“停止”按鈕或按下停止按鈕時(shí)，風(fēng)機斷電停止。

五、硬件組態(tài)

1.打開(kāi)博途 TAI Portal v17

2. 新建一個(gè)項目“觸摸屏故障報警組態(tài)”，然后添加plc為1212C AC/DC/Rly，版本4.2

3. 打開(kāi)“網(wǎng)絡(luò )視圖”，在“硬件目錄”下，依次展開(kāi)“HMI”→“SIMATIC精智面板”-“顯示屏”→“TP700Comfort”，將“6AV2124-0GC01-0AX0”拖放到網(wǎng)絡(luò )視圖中，生成一個(gè)名為“HMI1”的HMI站點(diǎn)。在“網(wǎng)絡(luò )視圖”下，選中【連接，選擇后面的“HMI連接”。艷動(dòng)PLC_1的以太網(wǎng)接口（綠色）到HMI_1的以太網(wǎng)接口（綠色），自動(dòng)建立了一個(gè)“HMI連接_1”的連接。

4. PLC的組態(tài)

（1）在網(wǎng)絡(luò )視圖中，雙擊PLC_1的CPU，進(jìn)入設備視圖頁(yè)面。在右邊的硬件目錄下，依次展開(kāi)“信號板”→“AQ”→“AQ1X12BIT”，雙擊下面的“6ES7 232-4HA30-0XBO”或將其拖放到CPU中間的方框中。點(diǎn)擊巡視窗口的“屬性”→“常規”下的“模擬量輸出”，將通道0的模擬量輸出類(lèi)型設為“電壓”，可以看到電壓范圍為“+/-10V”（不能修改），通道地址為QW80。

（2）展開(kāi)硬件目錄下的“AI”→“AI4X13BIT”，雙擊下面的“6ES7 231-4HD32-0XBO”或將其拖放到CPU的2號槽中。點(diǎn)擊巡視窗口的“屬性”→“常規”→“AI4”→“模擬量輸入”，將通道0~通道3的測量類(lèi)型設為“電壓”，電壓范圍為“+/-10V”，可以看到通道地址為IW96~IW102。

六、編寫(xiě)plc程序

   程序段1：風(fēng)機啟停停止控制

程序段2：滿(mǎn)足壓力條件

程序段3：生產(chǎn)線(xiàn)啟動(dòng)控制

程序段4：壓力測量點(diǎn)1和2的測量

程序段5：壓力測量點(diǎn)3和4的測量

程序段6：風(fēng)機調速

程序段7：主電路跳閘故障

程序段8：變頻器故障

程序段9：門(mén)限保護故障

程序段10：急停故障

七、觸摸屏畫(huà)面及報警組態(tài)

1.監視畫(huà)面需要兩個(gè)指示燈，兩個(gè)按鈕，一個(gè)I\O域，一個(gè)符號I\O域

（1）組態(tài)符號I\O

（2）變量的指針化

    在觸摸屏變量表里建內部變量“壓力”和“指針”如圖所示，右擊壓力選屬性，進(jìn)去壓力屬性，設置如圖所示。

（3）符號I\O如圖所置

（4）畫(huà)面2測量壓力I\O如圖所示

2.設定畫(huà)面需要三個(gè)I\O域

3.畫(huà)面的切換組態(tài)

展開(kāi) HMI_1下的“畫(huà)面”，在“畫(huà)面_1”上單擊右鍵選擇“重命名”，命名為“監視畫(huà)面”，也可以從“畫(huà)面_1”的巡視窗口中修改畫(huà)面的名稱(chēng)。按照同樣的方法，將“畫(huà)面2”重命名為“設定畫(huà)面”。

在“監視畫(huà)面”中，從項目樹(shù)下將“設定畫(huà)面”拖放到該畫(huà)面中，自動(dòng)生成一個(gè)標簽為“設定畫(huà)面”的按鈕，運行時(shí)點(diǎn)擊這個(gè)按鈕，就可以將畫(huà)面切換到“設定畫(huà)面”。在“設定畫(huà)面”中，從項目樹(shù)下將“監視畫(huà)面”拖放到該畫(huà)面中，自動(dòng)生成一個(gè)標簽為“監視畫(huà)面”的按鈕，運行時(shí)點(diǎn)擊這個(gè)按鈕，就可以將畫(huà)面返回到“監視畫(huà)面”。

八、觸摸屏報警的組態(tài)

用戶(hù)不需要確認來(lái)自此報警類(lèi)別的報警。

雙擊HI站點(diǎn)下的“HMI報警”，進(jìn)入報警組態(tài)畫(huà)面。點(diǎn)擊“報警類(lèi)別”選項卡，將錯誤類(lèi)型報營(yíng)的顯示名稱(chēng)由“！”修改為“錯誤”；系統類(lèi)型由“S”修改為“系統”；警告類(lèi)型的報警修改為“警告”，如圖所示。選擇錯誤類(lèi)型的報警，在“屬性”欄的“常規”下,點(diǎn)擊“狀態(tài)”，將報警的狀態(tài)分別由“I”“0”“A”修改為“到達”“離開(kāi)”和“確認”。點(diǎn)擊“顏色”，可以修改每個(gè)狀態(tài)所對應的背景顏色，也可以通過(guò)“錯誤”表單后面進(jìn)行修改。比如本例中將“到達”設為紅色，“達到/離去”設為天藍色，“到達/己確認”設為藍色，“到達/離開(kāi)/ 已確認”設為綠色。

1. 離散量報警的組態(tài)

PLC默認變量表中創(chuàng )建了“事故信息”變量，數據類(lèi)型為Word，地址 MW10；一個(gè)字有16個(gè)位，可最多組態(tài)16個(gè)離散量報警。比如，在本例中，有主電路跳閘、變頻器故障、門(mén)限保護、緊急停車(chē)這4個(gè)事故，占MW10的第0~3位（即M11.0~M11.3）。

點(diǎn)擊“離散量報警”選項卡，創(chuàng )建的報警如圖8-34所示。在“名稱(chēng)”和“報警文本”下輸入“主電路跳閘”，報警類(lèi)別選擇“Errors”，點(diǎn)擊PLC的默認變量表，從詳細視圖中將變量“事故信息”拖放到觸發(fā)變量中，觸發(fā)位默認為0，觸發(fā)器地址為“事故信息.x0”，由于S7-1200默認的變量表示為符號表示，“事故信息.x0”表示符號“事故信息”的第0位，即M11.0。當M11.0為“1”時(shí)，觸發(fā)主電路跳閘故障。在“信息文本”選項中，輸入“主電路跳閘故障，檢查：①PLC的輸入10.0；②空氣開(kāi)關(guān)QF1；③風(fēng)機”。當出現報警時(shí)，維

修人員可以點(diǎn)擊信息文本按鈕國查看故障信息，以便于快速維修。

用同樣的方法，組態(tài)變頻器故障的觸發(fā)條件為“事故信息”的第1位（即M11.1），信息文本為“變頻器故障，請檢查：①PLC的輸入10.1；②變頻器”。組態(tài)門(mén)限保護的觸發(fā)條件為“事故信息”的第2位（即M11.2），信息文本為“設備車(chē)門(mén)打開(kāi)故障，請檢查：①車(chē)門(mén)是否打開(kāi)；②PLC的輸入I0.2；③行程開(kāi)關(guān)SQ”。組態(tài)緊急停車(chē)的觸發(fā)條件為“事故信息”的第3位（即M11.3），信息文本為“緊急停車(chē)，請檢查：①PLC的輸入10.3；②是否有緊急情況發(fā)生”。

使用“報警組”可以通過(guò)一次確認操作同時(shí)確認該報警組的全部報警。點(diǎn)擊“報警組”可以修改報警組的名稱(chēng)，報警組的ID編號由系統分配。將ID號為1的報警組命名為“報警組1”，然后在“主電路跳閘”和“變頻器故障”后選擇“報警組1”，則確認其中一個(gè)報警，兩個(gè)報警一起得到確認。

2. 模擬量報警的組態(tài)

點(diǎn)擊“模擬量報警”選項卡，創(chuàng )建的報警如圖8-35所示。在“報警文本”下輸入“壓力測量點(diǎn)1高于上限”，報警類(lèi)別選擇“Errors”，點(diǎn)擊PLC下的數據塊“壓力”，從詳細視圖中將變量“壓力測量1”拖放到“觸發(fā)變量”下，將“壓力上限”拖放到“限制”下，限制模式為“大于”。這樣，當壓力測量點(diǎn)1的測量壓力高于壓力上限時(shí)，會(huì )觸發(fā)報警。在巡視窗口的“信息文本”選項中，可以輸入提示信息。按照同樣的方法，組態(tài)“壓力測量點(diǎn)2高于上限”~“壓力測量點(diǎn)4高于上限”的報警。

在“報警文本”下輸入“壓力測量點(diǎn)1低于下限”，報警類(lèi)別選擇“Errors”，點(diǎn)擊PLC下的數據塊“壓力”，從詳細視圖中將變量“壓力測量1”拖放到“觸發(fā)變量”下，將“壓力下限”拖放到“限制”下，限制模式為“小于”。這樣，當壓力測量點(diǎn)1的測量壓力低于壓力下限時(shí)，會(huì )觸發(fā)報警。按照同樣的方法，組態(tài)“壓力測量點(diǎn)2低于下限”~“壓力測量點(diǎn)4低于下限”的報警。

3.組態(tài)報警窗口

在HMI_1站點(diǎn)下，展開(kāi)“畫(huà)面管理”，雙擊打開(kāi)“全局畫(huà)面”，將“工具箱”中的“報警窗口”拖放到畫(huà)面中，調整控件大小，注意不要超出編輯區域。在“屬性”的“常規”選項下，將顯示當前報警狀態(tài)的“未決報警”和“未確認的報警”都選上，將報警類(lèi)別的“Errors”選擇啟用，當出現錯誤類(lèi)報警時(shí)就會(huì )顯示該報警，如圖8-36所示。

點(diǎn)擊“布局”選項，設置每個(gè)報警的行數為1行，顯示類(lèi)型為“高級”。

點(diǎn)擊“窗口”選項，在設置項中選擇“自動(dòng)顯示”“可調整大小”；在標題項中，選擇“啟用”，標題輸入“報警窗口”，選擇“關(guān)閉”按鈕。當出現報警時(shí)會(huì )自動(dòng)顯示，右上角有可關(guān)閉的區。

點(diǎn)擊“工具欄”選項，選中“信息文本”和“確認”，自動(dòng)在報警窗口中添加信息文本

按鈕畫(huà)和確認按鈕。

點(diǎn)擊“列”選項可以選擇要顯示的列。本例中選擇了“日期”“時(shí)間”“報警類(lèi)別”“報警狀態(tài)”“報警文本”和“報警組”；報警的排序選擇了“降序”。最新的報警顯示在第1行。