wincc的热电镀生产线监控系统设计上位机监控(附件)
本文设计的基于Wincc的热电镀生产线监控系统，正是基于企业对于自动化产线的升级需要，而依据其实际电镀生产工艺而设计的一套系统。在本上位机监控系统中采用了Wincc作为机监控软件，对整个系统设计了权限登录、主令控制、动态仿真、I/O监视、故障报警等功能画面。在实际生产过程中，生产线管理人员，可以通过本文设计出来的软件系统，直观细致的了解并检测整个系统的运行状况。另外在与下位机系统调试中，通过适当的参数以及变量的修改，本监控系统可以很好的充当一个热电镀生产线的仿真对象，针对于下位机程序进行调试，来验证其流程的完整性。关键词 热电镀，Wincc，监控系统
目 录
1 绪论 1
1.1 课题背景和意义 1
1.2 电镀生产线监控系统国内外发展现状 1
2 电镀监控系统方案设计 2
2.1 电镀工艺设计 2
2.2 监控系统结构设计 3
3 监控软件介绍 4
3.1 组态软件概述 4
3.2 WINCC组态软件介绍 4
3.3 wincc的特点 5
4 热电镀生产线监控系统的软件设计 5
4.1 画面组成 5
4.2 变量连接设计 6
4.3 登录界面设计 7
4.4 主控界面设计 9
4.5 行车1界面设计 12
4.6 行车2界面设计 19
4.7 I/O监视界面设计 20
4.8 报警界面设计 21
5 仿真调试 22
5.1 主界面调试 22
5.2 行车1界面调试 23
5.3 行车2界面调试 25
结 论 26
致 谢 27
附录A 外部变量表 30
1 绪论
1.1 课题背景和意义
在当下的工业生产过程中，很多生产场景都离不开热电镀工艺，由于其工艺的特殊性，对电镀生产线的自动化监控，则是一个十分困难的问题。在常见的企业通常采用人工手动操作或者是半自动化的监控设计{8}。但是随着市场对于高效率 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
高质量电镀产品的需求不断增大，半自动化的电镀生产线难以在满足这样的需求。再加上传统的行车调度，都是采用人工手动操作，难以控制其精度标准，难以从根本上使得品质得到提高{10}。因此，设计开发一款高效率、精细化、自动化的热电镀生产线监控系统就成了众多自动化企业的新任务。
本课题源于企业在实际生产过程中的设备更新升级，该热电镀系统的工艺包含示意道工序。另外为了提高工作效率与降低能耗，系统采用多部2自由度行车使得可有有多个工件同时在生产线上{4}。在日常的使用过程中，产线维护人员只需要按时做好设备的保养与维护工作。而整个生产线的实时生产数据数据通讯，管理人员可以不用亲临现场，在上位机上即可实时监控调度整套产线的设备{7}。
1.2 电镀生产线监控系统国内外发展现状
1.2.1 国内发展现状
在热电镀这一个行业的发展进程中，我国的发展情况比较滞后，但随着生产技术的发展，电镀这一行业再次从低迷的状态进入到快速发展的状态。随着中国制造2025的国家战略在不断的推进，越来越多的电镀企业将其手动半自动化的生产线，逐渐升级到全自动化的生产线。但是我国热电镀行业的情况相比较外国成熟的技术，还是有很大的落后。开放式的生产槽位，不利于废料的收集与处理，而常见的平面式的产品布局不利整个系统的设计{6}。生产线的自动化生产并不能很好的满足企业的需求，企业的实际市场过程中，还需要自动化的生产线可以有更多的智能化的设计，例如可以根据工艺的需求，更换电镀槽的加工顺序，选择性的进行某些电镀槽加工，更加柔性的控制需求{1}。
1.2.2 国外发展现状
国外的一些企业,在全自动化电镀生产的过程中，拥有着比较成熟的方案。从工艺的保障、控制的智能、环境的保护诸多方面，外国企业凭借其多年发展的积淀，遥遥领先国内企业{3}。尤其是德国企业生产的电镀产线，在其产线运行的稳定性、提高产品良品率方面有着很大的有点。生产线的自动化生产并不能很好的满足企业的需求，企业的实际市场过程中，还需要自动化的生产线可以有更多的智能化的设计。第一，电镀生产线的研发都是提前的，主要根据产品的走向{13}。第三，对于电镀生产线上涉及的一些专业步骤，在国外都有相应配套的专业化队伍，例如化学电镀就会有一家专业的化学品公司给予电镀生产线在化学这一方面的技术支持。
1.2.3 热电镀系统发展趋势
在当下计算机云计算技术的发展，自动化行业也发生着翻天覆地的变化，随着控制系统的运算提高，整个电镀生产系统控制部分尺寸可以得到优化。而监控系统则采用C进行画面设计，拥有更好的系统兼容性，不再拘泥于某个单一的上位机平台{15}。
2 电镀监控系统方案设计
2.1 电镀工艺设计
为了提高工作效率与降低能耗，本系统采用多部自由度行车使得可有多个工件同时在生产线上。这就涉及到小车数量的选用和小车如何响应工作槽的问题。因为涉及到小车的问题，所以要确定热电镀系统工艺中工件在每一个工作槽中所需要的时间。根据项目要求电镀生产线上共有11个工作槽，分别为脱脂槽、水洗槽、酸洗槽、浸助镀剂槽、烘干预热槽、热电镀槽、冷却槽、钝化槽、漂洗槽、干燥槽。需要加工两种工件，对其分别定义为工件A和工件B，查找工件A、B有关的电镀工艺要求。
表2.1 工件A热电镀工艺参数表
序号
工艺名称
时间/min
温度/℃
电流密度/A/dm
1
脱脂
0.5.2min
目 录
1 绪论 1
1.1 课题背景和意义 1
1.2 电镀生产线监控系统国内外发展现状 1
2 电镀监控系统方案设计 2
2.1 电镀工艺设计 2
2.2 监控系统结构设计 3
3 监控软件介绍 4
3.1 组态软件概述 4
3.2 WINCC组态软件介绍 4
3.3 wincc的特点 5
4 热电镀生产线监控系统的软件设计 5
4.1 画面组成 5
4.2 变量连接设计 6
4.3 登录界面设计 7
4.4 主控界面设计 9
4.5 行车1界面设计 12
4.6 行车2界面设计 19
4.7 I/O监视界面设计 20
4.8 报警界面设计 21
5 仿真调试 22
5.1 主界面调试 22
5.2 行车1界面调试 23
5.3 行车2界面调试 25
结 论 26
致 谢 27
附录A 外部变量表 30
1 绪论
1.1 课题背景和意义
在当下的工业生产过程中，很多生产场景都离不开热电镀工艺，由于其工艺的特殊性，对电镀生产线的自动化监控，则是一个十分困难的问题。在常见的企业通常采用人工手动操作或者是半自动化的监控设计{8}。但是随着市场对于高效率 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
高质量电镀产品的需求不断增大，半自动化的电镀生产线难以在满足这样的需求。再加上传统的行车调度，都是采用人工手动操作，难以控制其精度标准，难以从根本上使得品质得到提高{10}。因此，设计开发一款高效率、精细化、自动化的热电镀生产线监控系统就成了众多自动化企业的新任务。
本课题源于企业在实际生产过程中的设备更新升级，该热电镀系统的工艺包含示意道工序。另外为了提高工作效率与降低能耗，系统采用多部2自由度行车使得可有有多个工件同时在生产线上{4}。在日常的使用过程中，产线维护人员只需要按时做好设备的保养与维护工作。而整个生产线的实时生产数据数据通讯，管理人员可以不用亲临现场，在上位机上即可实时监控调度整套产线的设备{7}。
1.2 电镀生产线监控系统国内外发展现状
1.2.1 国内发展现状
在热电镀这一个行业的发展进程中，我国的发展情况比较滞后，但随着生产技术的发展，电镀这一行业再次从低迷的状态进入到快速发展的状态。随着中国制造2025的国家战略在不断的推进，越来越多的电镀企业将其手动半自动化的生产线，逐渐升级到全自动化的生产线。但是我国热电镀行业的情况相比较外国成熟的技术，还是有很大的落后。开放式的生产槽位，不利于废料的收集与处理，而常见的平面式的产品布局不利整个系统的设计{6}。生产线的自动化生产并不能很好的满足企业的需求，企业的实际市场过程中，还需要自动化的生产线可以有更多的智能化的设计，例如可以根据工艺的需求，更换电镀槽的加工顺序，选择性的进行某些电镀槽加工，更加柔性的控制需求{1}。
1.2.2 国外发展现状
国外的一些企业,在全自动化电镀生产的过程中，拥有着比较成熟的方案。从工艺的保障、控制的智能、环境的保护诸多方面，外国企业凭借其多年发展的积淀，遥遥领先国内企业{3}。尤其是德国企业生产的电镀产线，在其产线运行的稳定性、提高产品良品率方面有着很大的有点。生产线的自动化生产并不能很好的满足企业的需求，企业的实际市场过程中，还需要自动化的生产线可以有更多的智能化的设计。第一，电镀生产线的研发都是提前的，主要根据产品的走向{13}。第三，对于电镀生产线上涉及的一些专业步骤，在国外都有相应配套的专业化队伍，例如化学电镀就会有一家专业的化学品公司给予电镀生产线在化学这一方面的技术支持。
1.2.3 热电镀系统发展趋势
在当下计算机云计算技术的发展，自动化行业也发生着翻天覆地的变化，随着控制系统的运算提高，整个电镀生产系统控制部分尺寸可以得到优化。而监控系统则采用C进行画面设计，拥有更好的系统兼容性，不再拘泥于某个单一的上位机平台{15}。
2 电镀监控系统方案设计
2.1 电镀工艺设计
为了提高工作效率与降低能耗，本系统采用多部自由度行车使得可有多个工件同时在生产线上。这就涉及到小车数量的选用和小车如何响应工作槽的问题。因为涉及到小车的问题，所以要确定热电镀系统工艺中工件在每一个工作槽中所需要的时间。根据项目要求电镀生产线上共有11个工作槽，分别为脱脂槽、水洗槽、酸洗槽、浸助镀剂槽、烘干预热槽、热电镀槽、冷却槽、钝化槽、漂洗槽、干燥槽。需要加工两种工件，对其分别定义为工件A和工件B，查找工件A、B有关的电镀工艺要求。
表2.1 工件A热电镀工艺参数表
序号
工艺名称
时间/min
温度/℃
电流密度/A/dm
1
脱脂
0.5.2min
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