控制系統軟件設計 3.1 控制軟件設計 控制軟件系統主要功能包括：參數設定、過程監控、工藝優化、故障信息處理與報表系統等。這些部分相互結合，實現對整個等離子熔射過程狀態和實時現場數據監控、系統故障報警和相應處理、熔射主要工藝參數記錄和報表打印輸出功能等。 3.2 OPC客戶端程序設計 OPC規范定義了一個工業標準接口，這個標準使得COM技術適用于過程控制和制造自動化等應用領域。OPC是以OLE/COM機制作為應用程序的通訊標準。OLE/COM是一種客戶/服務器模式，具有語言無關性、代碼重用性、易于集成性等優點。OPC規范了接口函數，不管現場設備以何種形式存在，客戶都以統一的方式去訪問，從而保證軟件對客戶的透明性，使得用戶完全從低層開發中脫離出來[5-6]。 OPC客戶端軟件設計流程如圖2所示，其客戶端程序開發目的是基于OPC協議實現計算機與PLC之間通訊，通過PC機直接讀寫PLC中變量，提高數據訪問速度，保證熔射工藝優化算法的運算結果及時傳送到PLC現場控制設備中，實現整個系統實時控制，從而能夠充分地利用計算機數據處理能力和豐富的軟件資源。 3.3 PLC運行程序設計 等離子熔射系統由西門子S7-300型PLC作為現場設備控制核心，實現對現場設備控制，整個工藝過程動作控制和現場數據采樣。PLC內部程序分為手動控制和自動運行兩個部分，可分別響應控制面板上按鈕動作和上位機發來的控制指令。 PLC程序采用Step7進行設計，主要過程包括：首先在Step7中建立一個新工程SprayControl，然后插入SIMATIC 300 Station，根據PLC硬件配置及模板物理安裝位置進行硬件組態。其次插入Simatic PC Station，在其中插入OPC Server和CP5611。在OPC Server的Connections中基于MPI網絡建立PC Station與Simatic 300 Station之間網絡連接。MPI網絡建立成功后，可以在OPC Server中Symbols列表中看到PLC中CPU單元內設計的所有的數字量、模擬量和數據塊等各種變量。基于MPI方式進行組網后的網絡連接圖如圖3所示。最后基于SimaticNet軟件建立名稱Spray的OPC服務器，這樣就可以通過OPC客戶端程序訪問PLC中變量。 [align=center]
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