WEB浏览器的人机交互和监控的实现

 
摘要： 工业以太网和 TCP/IP 协议在工业自动化领域的大量应用，为以网页的方式访问 PLC 数据提供了条件，西门子
 
S7-web2plc 更是为这种方式提供了专门的接口 。 为寻求一种简约灵活低成本的监控方式 ， 借助 WEB 技术 ， 以
 
SIMATIC PLC 和单旋鼓风力喂丝机为对象，阐述了以 WEB 浏览器为界面实现人机交互和设备监控的方法。 该方式简化了控制系统结构、减少了现场操作站数量，并为后期修改监控变量以及 INTERNET 远程诊断提供了途径。
 随着互联网技术的发展，基于 IEEE 802.3 标准的工业以太网和 TCP/IP 协议以其通信速率高、抗干扰能力强、组网灵活、施工便捷以及管控一体化等诸多优势逐步成为最有发展前景的工业控制网络^[1]。
 
在工业以太网的基础上，各自动化厂商结合自身的产品特点和对分布式网络的理解在原有 IEC61158 标准第 4 版的基础上逐步推出适用于恶劣工业现场并具有实时数据能力的新一代分布式总线系统^[2]，如 SIEMENS 公司的 PROFINET
 
和 ROCKWELL 公司的 EtherNet/IP 等。
 
这种网络构架为调试工程师借助 Internet 或者 Intranet，
 
从个人计算机（PC）上以网页方式访问 PLC 数据并对设备的控制过程进行监视和分析提供了条件，SIMATIC Step7 V5.5
 
还为此提供了专门的 S7-Web2PLC 接口。
 
在 S7-Web2PLC 下，可以很便捷地搭建监控网页，从而可以省略一些不需要经常设置参数的简单设备（如风力喂丝机、料斗秤等）的 HMI，起到节约成本的作用；一些仅用于调试和维护的画面还可以从 HMI 移植到调试 PC 上，保证设备关键参数的安全。 此外，网页方式还可以更加便利地实现设备基于 Internet 的远程诊断，并为用户后期修改监控变量、扩
 
充交互数据提供了便捷的渠道和接口。文中以单旋鼓风力喂丝机为例， 以 Simatic PLC 317-2 PN/DP 为对象，探讨基于 WEB 浏览器人机界面的构建过程 ，为 PLC 系统提供一种新的人际交互和监控的方式。
 
1 变量的形成及访问过程
 
 
 图 1 单旋鼓风力喂丝机
 
Fig. 1 Structure diagram of the single drum pneumatic cut-tobacco feeding machine
 
如图 1 所示， 风力喂丝机设有高低料位两个光电开关，未检测到低料位时，布料皮带机高速喂料；物料到低料位后，布料皮带机低速喂料；高料位有料时，布料皮带机停止喂料，
 
3 种喂料方式确保物料始终在低料位附近。 负压开关检测后
 
卷接机组的要料信号，并触发旋鼓以一定的频率运行。