WinCC在汽车总装线监控系统中的应用

　　1 引言

　　汽车总装生产线是整个汽车生产线的重要组成环节，其运行状况直接影响到汽车厂生产的数量和质量。为此，本项目设计基于step7的plc控制系统，项目软件平台由西门子wincc6.2实现汽车总装线监控系统以及相关报警系统。

　　西门子公司的wincc组态软件具有监控生产过程的强大功能，是基于个人计算机的数据采集与监视控制系统。它可以对现场的运行设备进行监视控制，实现数据采集、设备运行、参数调节以及各类信号报警等各种功能。wincc具有广泛的应用和较强的兼容性，能提供成熟可靠的操作和高效的组态功能，同时具有灵活的配置能力。

　　2 系统整体设计

　　华晨金杯a1车总装车间监控系统由中控室和现场7个plc控制站组成。整个控制系统采用“集中监视、分散控制”的模式，依据这一原则，将整个系统分为三个层次，即监控层、控制层和设备层。每个层次中使用不同的网络结构及软硬件配置，以实现各自不同的功能。系统组成形式如图1所示。

图1 a1车总装车间监控系统整体组成

　　2.1 监控层主要功能

　　中控室采用计算机监视系统通过以太网(ethernet)对车间内各个受控设备的运行信息(指能够通过以太网向计算机监视系统传送的数据)进行实时采集和集中监控。中控室设置数据采集服务器一台(工程师站)，作为scada服务器(监视控制和数据采集)系统以windows 2003 server为操作平台，运行控制软件(step 7)完成生产线各控制软件编制及上下载、故障诊断，运行组态监控软件(wincc6.2)，完成设备控制信息和生产数据的采集工作，经过程序处理，生成各种文件，显示各生产区域的动态画面及图形，对该区域的生产设备状态、生产状况、物流状态进行动态模拟、实时监控，并实现实时反映生产环节中各部接口和设备的情况。

　　监视计算机2台(操作员站)，看板系统控制计算机1台，从scada服务器读取数据库内的信息，建立显示界面并对设备的运行状况进行实时监视，并能自动记录工艺参数、打印故障报表。中控室及plc网络采用以太网交换机(switch)进行网络联接，以太网交换机(switch)之间的联接采用光缆。

　　2.2 控制层主要功能

　　控制层采用plc及profibus现场总线接受现场发来的数据信息，经过cpu运算与处理后，发出相应的指令(输出信号)对现场设备进行控制。同时，各个主要单台设备的控制系统具备以下功能：

　　(1) 能够实现对该设备本身的独立控制，并满足工艺要求;

　　(2) 凡是需要在中控室内集中监视的数据(如运行状况、故障信息等)，各个单台设备的控制系统均能够独立地进行实时采集;