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1、摘 要本课题是密接式车钩微控实验台基于组态王的上位机控制系统。使用组态王软件为平台与下位机进行通讯，对其测试新型密接式车钩缓冲装置的试验过程进行监控。组态王软件是一款图形化编程语言，简单易学，操作方便，用它设计试验平台来实现对下位机测量数据的监控是很好的选择。利用组态王上位机系统与下位机进行通信来实现对密接式车钩的气密性、连挂性、对中复原试验的监控，采集试验所得数据进行存储、查询以及报表生成。在报表中显示测试结果，实现报表打印、预览功能。设计完成后实现了组态王操作界面的设计；对气密性试验压力的采集；对中复原试验的数据采集；存储所采集到试验数据并将此数据生成了实时数据报表以供查询功能。上下位机的
2、通信基本实现，其中还存在一些问题有待去完善。本设计可以应用于工作现场。关键词：密接式车钩 组态王软件 实时报表ABSTRACTThe topics are micro-manage the coupler Tightlock Experimental Units - based on kingview PC control system. Kingview software is used to communicate between platform and Under-bit machine to monitor the testing process of their new Tight
3、lock buffer coupler devices.Kingview software is a graphical programming language, easy to learn, easy to operate, it is a good choice for using it to design testing platform to achieve the next-bit machine measurement data monitoring. with the communication between PC Kingview-bit machine and Under
4、-bit machine to achieve on Tightlock gas-tight coupling, and to recover the pilots control, to storage the test data, query and generate report. Show the results from the report of the tests, achieve report printing, preview.It achieve the design for the main operational menu by Kingview software, c
5、ollect the pressure of the air tightness, recover the pilot data collection, store the collected test data and use it a real-time data to generate a Report for the inquiry function. Upper and lower machines basic implementations for communication, of which there are still some problems to be perfect
6、 go. The design can be applied to work at the scene.Key word：Tight-lock Couplers Kingview Real-time Report目 录引言1第一章概 论21.1密接式车钩微控试验台简介21.1.1主要结构21.1.2试验内容及工作原理31.2试验技术要求41.3上位机控制系统的功能要求41.4设计方案选择4第二章设计的软硬件组态王与PLC简介52.1组态王软件简介52.1.1组态软件的定义52.1.2组态王软件的特点52.1.3组态王的一些工作方法62.2PLC简介62.2.1 组态软件的定义62.2.2PLC
7、的特点72.2.3组态王与PLC的通讯方法7第三章基于组态王的上位机系统监控界面设计83.1监控界面要求83.2监控界面设计步骤83.2.1新工程的建立83.2.2变量的定义103.2.3操作界面的设计113.3组态王报表设计133.3.1创建实时数据报表133.3.2实时数据报表的存储143.3.3实时数据报表的查询153.3.4实时数据报表的预览、打印16第四章系统调试过程中所遇问题及解决方法184.1调试过程中遇到的问题184.2问题的解决方法184.3调试后系统功能完成情况19结论20谢辞21参考文献22附录23引言火车在我国承担着最重要的交通运输任务，客运货运的比例在各类交通运输中均
8、占有很重要的地位。因而铁路的发展对于我国的经济发展有着至关重要的决定性【1】。2007年4月18日铁路开始进行第6次提速，第六次大提速以动车组、直达特快、夕发朝至列车为重点，打造铁路快速客运新品牌。其中，最突出的亮点就是开行时速200公里以上的动车组列车。而随着火车行驶速度的不段提高，火车的稳定性与舒适性就应该更加值得关注。在铁路的不断提速过程中，密接式车钩缓冲装置已经开始用于铁路客车中，而伴随着铁路客车的不段提速，密接式车钩缓冲装置必将得到广泛的应用。铁路第6次提速以后，现有线路上车辆最高时速可以达到250km/h，从上海到北京由原来的18小时缩短到9小时，本次提速的最大亮点是在既有线路上，
9、首次投入使用了具有世界水平的国产动车组，该车组时速可达200km/h。而另人自豪的是在此次大提速的六大干线上行驶的火车所使用的密接式车钩和缓冲器，也都是我国自行研究和生产的。随着车速的不断提高，列车纵向冲动问题日渐突出。干线提速客车采用的是15号车钩缓冲装置已经不能满足这样的要求，而提速客车密接式车钩缓冲装置的最大特点就是能够减少列车的纵向冲动，提高乘坐的舒适性。它与传统的密接式车钩缓冲装置的不同之处在于：不需要改变现有车体的结构，可将15号车钩缓冲装置从车体上完全置换。因为改造车体底架的难度相当大，因此本产品的研发成功避免了大量的改造车体的费用。提速客车密接式车钩缓冲装置对于提高我国提速客车
10、的乘坐的舒适性有重要意义。达到了铁路跨越式发展对技术创新的要求。组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。PLC采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。本课题研究的主要目标是对密接式车钩的连挂性、对中复原、气密性实验进行实时监控，保证对接的可靠性。对密接式车钩微控试验台上位机系统进行设计；采用组态软件作为上位机系统开发软件，实现试
11、验的过程监控及数据的处理；完成试验实时监控及结果的判断、记录、存档。实现试验过程的自动和手动两种操作，以满足用户的需要。第一章 概 论 根据需要本课题要实现上位机对下位机控制系统检测的监控，因此我们需要先来简单了解一下下位机密接式车钩试验台机构、原理、功能；试验的内容和要求；同时确定本软件平台的设计方案。1.1密接式车钩微控试验台简介密接式车钩用于铁路动车组、客车以及地铁、轻轨车辆等现代化车组。其优越的连挂性能提高了列车的平稳性和安全性，消除了普通旅客列车常见的纵向冲动现象，在启动、制动和运行调速等工况下提高了列车的纵向舒适度【2】。密接式车钩模型如图11：图11密接式车钩模型密接式车钩试验装
12、置用于对检修后的密接式车钩进行各项功能检查和试验。该装置可完成密接式车钩的解体和组装操作，实现车钩对接，检测主风管、风管接头、气动元件等气路的密封性能。同时，还可利用该装置操作解钩缸进行解钩等功能性试验，检测钩头的最大水平摆角和最大垂直摆角、对中装置的自动对中功能。1.1.1主要结构密接式车钩试验装置主要由固定台、滑动台、气动驱动系统、试验气动系统、接触电阻测试部分、角度检测系统、电气控制系统和数据处理系统等组成。如图12、13：底架上有两个安装塔，分别可以固定一套密接式车钩装置，根据不同的车钩装置，可以更换连接座。液压站用来提供车钩连挂所需的动力。控制柜内包括电气系统和测控系统等。图12密接
13、式车钩试验装置实物图图13密接式车钩试验装置1.1.2试验内容及工作原理连挂性试验，在底架上，一个安装塔是固定的，另一个安装塔在液压系统的推动下可以沿轨道纵向移动，完成连挂试验。对中复原试验，车钩装置的连接座可以相对于安装塔水平、垂向移动一定距离，使车钩连挂之后，钩体可以相对于连接座摆动一定角度，从而可以检验车钩的水平摆动和竖直摆动性能。令其摆动到极限位置，然后令其复原，检查对中复原情况。判断结果气密性试验，车钩连挂好之后，向风管之内通入设定压力的空气，此时，压力传感器检测风管内压力的变化，从而试验风管连接器的密封效果。1.2试验技术要求1. 试验台采用液压传动方式，可提供的最大压力不小于10
14、00KN，工作行程不小于3（1.5）米。2. 试验台需带有供风装置，可提供的8-10kg/cm2的压力风。3. 试验台应具备车钩转角测试功能，并在相应位置设置角度刻度尺，便于测试车钩的水平和垂直转角，测试范围为水平方向5,垂直方向5。1.3上位机控制系统的功能要求本设计任务是针对密接式车钩微控试验台基于组态王的上位机系统进行设计。该控制系统应实现以下功能要求：能够完成对密接式车钩的连挂性、对中复原、气密性实验进行监控。对数据进行采集储存、处理。能够使用组态王软件设计平台实现与下位机EM231模块进行通讯。将采集到的数据生成实时报表，通过报表显示出检测的结果，实现报表预览、打印功能。1.4设计方
15、案选择经过前期的查阅资料、实习调研后，认真分析、综合比较，最后确定了以下这种设计方案：使用组态王软件进行监控界面设计，界面上包括对气密性和对中复原性试验的监控，试验数据的采集；数据的记录保存；报表的生成、打印；数据的查询。软件分为自动和手动两种操作模式。由于条件所限被测部分将由PLC中的EM231模拟输入模块产生的模拟信号来替代。本设计方案简单易懂，所用到的软件和硬件技术发展成熟，便于查找相关资料、采集相关信息，而且实验室具备可编程控制器的应用条件，指导老师具有相关的工作基础和工作经验，毕业设计机房及实验室具备研究条件，综合以上所述，本设计方案完全可行，可以完成本课题的研究和设计任务。第二章
16、设计的软硬件组态王与PLC简介 2.1组态王软件简介2.1.1组态软件的定义组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件应该能支持各种工控设备和常见的通信协议，并且通常应提供分布式数据管理和网络功能。对应于原有的HMI（人机接口软件，Human Machine Interface）的概念，组态软件应该是一个使用户能快速建立自己的HMI的软件工具，或开发环境。把用户从这些困境中解脱出来，可以利用组态软件的功能，构建一套最适合自己的应用系统。随着它的快
17、速发展，实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、对I/O设备的广泛支持已经成为它的主要内容，随着技术的发展，监控组态软件将会不断被赋予新的内容。【3】2.1.2组态王软件的特点（1）强大的图形库 在组态王6.51中有着强大的图库，图库里包含了很多常用的图形元件。使用者无需自己设计，拿出来可以直接使用。使用人员减少了很多的工作量。而且图形多样化适用于不同工程的设计。另外添加了图库精灵，让使用者可以将自己所需要的图形放在一起便于应用。提高了工作效率。（2）个性鲜明的画面设计、动画连接 组态王软件不仅是一个单调的图形画面，而是一个可以设计具有自己个性的图形画面。在画面中可以添加各
18、种图片，自己设计管道、阀门、时钟等各种元器件的样式。按照自己的想法来完成整个画面的设计，使画面具有自己的风格。同时可以运用软件中自带的动画连接功能，将单调的图形运动起来，更加形象的反映出工作现场的状况，让工程设计人员更好的了解现场情况。从而实行对工程更好的控制。（3）简单的报表系统组态王自带了一个报表生成程序，可以生成各类报表。如：实时报表、历史报表等报表生成的操作简单，而且可以对各种数据进行实时记录并保存在报表中。保存在报表中的数据可以通过报表中报表函数进行操作，来得出试验结果。可以按照各种条件对报表中记录的数据进行查询、打印。让工程数据跟容易提取。（4）简单的编程语言 在组态王中可以同时应
19、用简单的编程语言来实现对各种控件的连接，自定义函数的设计，调用。编程语言主要以C语言为主，简单明了很容易让人掌握。（5）直观的变量定义 在组态王中对变量的定义有两大类：一是对内存变量的定义；二是对I/O变量的定义。变量有整形、实形、离散和字符串四种状态。变量的名称可以是汉字，容易让人理解。定义完成后点击画面上的图像来编辑程序语言，而里面的变量则可直接点击“变量.域”来进行添加。简单方便。2.1.3组态王的一些工作方法 组态王图形化软件有着自己的工作流程和方法。它不需要过多的文字编程，主要应用图形化的编程语言加之简单的文字语言编程来实现软件功能的实现。（1） 操作界面的设计组态王软件的对操作界面
20、的设计有着自己的图形库，设计时需将自己需要的图形从图形库中调出来，然后放到自己设计的指定位置。图形与图形之间用简单的图形编程语言联系在一起，形成一个完整的操作界面。（2） 数据报表的设计 组态王有着自己的数据报表，对数据报表也有着独具特色的设计方法，软件系统中为我们提供了很多报表格式，你可以选择适合自己的格式，也可以将自己将要用的报表格式存进其中方便自己日后使用。报表的各种属性需要我们自己去定义，同样报表与操作界面的连接也需要我们自己去设计，当我们点击存储按钮时将数据保存到报表中，然后点击查询按钮根据查询条件进行数据查询，以报表的形式显示在界面上。（3） 与PLC通信的设计本次设计的题目是基于
21、组态王的上位机系统设计，这样我就需要使用组态王软件与PLC进行通信，来实现实验数据的读取与处理。那么如何实现这一功能呢？在组态王软件上每个元件都有定义I/O变量与模拟设备仿真PLC相连的选项，然后选择相应的PLC型号与之相连，经过简单的编程来实现与PLC的通信功能。2.2PLC简介2.2.1 组态软件的定义PLC可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程。有关的外围设备，都应按易于与工业系统联成一个整体、易于扩充其
22、功能的原则设计。【4】2.2.2 PLC的特点（1）可靠性高，抗干扰能力强PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。 （2）易学易用，深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。 （
23、3）系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。 （4）体积小，重量轻，能耗低以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。2.2.3 组态王与PLC的通讯方法组态王与PLC之间通信采用的是PPI通讯协议。组态王通过串行口与PLC 进行通信,访问PLC相关的寄存器地址,以获得PLC 所控
24、制设备的状态或修改相关寄存器的值。在实际编程过程不需要编写读写PLC寄存器的程序,组态王提供了一种数据定义方法,在定义了I/O 变量后,可直接使用变量名用于系统控制、操作显示、趋势分析、数据记录和报警显示。【5】第三章 基于组态王的上位机系统监控界面设计3.1监控界面要求本章主要讲述使用组态王软件开发设计课题所需操作界面。根据课题要求我们需要在界面中设计出气密性监测功能和对中复原性监测功能；要将监测分成自动和手动两中形式进行运行；并提供历史数据查询的功能，完成数据统计的报表；将实时数据保存到关系数据库中，并进行数据库的查询。3.2监控界面设计步骤监控界面的设计其实是一个应用工程建立的过程，我们
25、需要进行几个步骤来完成应用工程的建立。3.2.1新工程的建立 新工程建立是指为工程创建一个目录用来存放与工程相关的文件。首先我们打开工程管理器，点击工具栏中的新建图标弹出“工程向导之一”如图3-1：图3-1 工程向导之一 点击下一步进入工程向导之二，如图3-2：图3-2 工程向导之二 点击浏览按钮，选择工程要保存的路径，点击下一步进入工程向导之三,如图3-3：图3-3工程向导之三 在工程名称处填写工程名称，工程描述是对工程的进一步详细说明（注释作用），我的工程名称是“密接车钩设计”，没有进行描述。填写后点击完成按钮，弹出一个询问你是否将新建的工程设为当前工程的对话框，点击“是”按钮。完成工程的
26、建立。3.2.2变量的定义进入我们新建好的工程中，点击界面左侧的“数据词典”按钮，切换到变量设计画面，如图3-4：图3-4 变量设计画面点击画面右框中的新建按钮，弹出定义变量窗口，进行变量的定义。组态王中变量共有8中类型，分别为内存离散、内存整数、内存实数、内存字符串、I/O离散、I/O整数、I/O实数、I/O字符串【6】。内存型变量输入变量名和变量类型即可；I/O型变量则需要对连接的设备类型、寄存器、数据类型做进一步定义。如图3-5所示：图3-5 定义变量将变量定义完成后，我们就可以开始操作界面的的设计了。3.2.3操作界面的设计建立好了工程，定义好了变量，接下来就可以开始进行操作界面的设计
27、了，选择左侧画面选项，点击右框中新建画面按钮创建一个新画面，在新画面中使用快捷键F2进入组态王自带图库，将设计所需阀门、时钟、管道、指示灯等元件拖到画面中进行布局。使用工具箱来设定各种按钮、框图。工具箱如图3-6：图3-6 工具箱经过认真的布局，操作界面的外观设计如图3-7：图3-7 操作界面操作界面的外观完成后，接下来开始对各个元件之间进行动画连接，以实现各元件的功能。这里我们以启动按钮进行举例。双击启动按钮将弹出一个动画连接对话框，如图3-8：图3-8 动画连接对话框因为按钮是在弹起是起到作用，顾我们需要点击命令语言连接框中的“弹起时”按钮，进入命令语言的编辑对话框。如图3-9图3-9 命
28、令语言编辑对话框 在命令语言编辑区中输入图3-9中所示的命令语言，这种图形化编程语言的特点是变量已经与操作界面中的各个元件相关联了，在变量的输入上只需点击 按钮，从中选择所需元件所对应的变量名即可。这是编程更直观，更容易理解。编辑完成后点击确定按钮来完成启动按钮与指示灯之间的动画连接。程序运行时，当启动按钮被点击时，指示灯变为绿色。【7】 文本框内容的显示设计通按钮的设计基本相同，不同的地方在于文本输入需要点击各类输入按钮进行动画连接；输出时需要点击各类输出进行动画连接。语言的编写同按钮语言的编写一样。组态王中提供了很多可以直接使用的函数语言，依据格式编写即可实现该功能。3.3组态王报表设计当
29、使用组态王设计完成对下位机系统的监控、数据采集后，我们需要对数据进行整理、判断、存储，形成数据报表，方便以后查询使用。组态王提供内嵌式报表的系统，工程人员可以任意设置报表格式，对报表进行组态。组态王为工程人员提供了丰富的报表函数，实现各种运算、数据转换、统计分析、报表打印等。本次设计需要完成报表数据的存储功能和查询功能、实现数据报表的页面设计、报表的打印、报表预览功能。接下来我们将介绍如何实现这些功能。3.3.1创建实时数据报表 实时数据报表创建过程如下：1 新建一画面，设定名称2 选择工具箱中的工具，在画面上输入报表的标题。3 选择工具箱中的工具，在画面上绘制一实时数据报表窗口，如图3-10
30、所示：图3-10 实时数据报表窗口“报表工具箱”会自动显示出来，双击窗口的灰色部分，弹出“报表设计”对话框，如图3-11 所示：图3-11 报表设计对话框按照提示设计所需要的报表。4 输入静态文字：在报表的单元格内可以输入静态文字。如果想合并单元格可以选中所要合并的所有单元格，右键后执行合并单元格。报表单元格内还可以对动态变量进行插入，方法是在表格中输入“=本站点变量名”，这样即可将相应的动态变量传入报表中。使用Ctrl+S快捷键对文件进行保存，当切换的运行状态的时候就可以在表格中看到相应的动态变量了。【8】3.3.2实时数据报表的存储完成了对实时数据报表的创建，下面我们来介绍一下实时数据报表
31、的存储方法。首先我们在当前工程路径下建立一个文件夹，然后在实时数据报表中添加一个按钮，在按钮弹起事件中输入如下命令语言：string filename;filename=InfoAppDir()+实时数据文件夹+StrFromReal( 本站点$年, 0, f )+StrFromReal( 本站点$月, 0, f )+StrFromReal( 本站点$日, 0, f )+StrFromReal( 本站点$时, 0, f )+StrFromReal(本站点$分, 0, f )+StrFromReal( 本站点$秒, 0, f )+.rtl;ReportSaveAs(Report1,filenam
32、e);点击确定按钮，当系统处于运行状态时，点击此按钮数据报表将以当前时间为文件名保存实时数据报表。3.3.3实时数据报表的查询完成了实时数据报表的存储后，接下来我们来了解如何利用系统提供的命令语言来实现实时数据报表的查询功能。1.在工程管理器窗口中的数据词典中定义一个内存字符串变量。2.新建一个画面，名称自拟。3.在新画面中分别使用工具箱中的报表按钮、文本按钮、插入控件按钮建立一个报表和一个“下拉式组合框”。控件属性设置窗口如图3-12：图3-12 控件属性设置窗口在画面属性中输入如下命令语言：string filename;filename=InfoAppDir()+实时数据文件夹*.rtl
33、;listClear(List1);ListLoadFileName( List1,filename;这段程序的功能在于将已经保存到“当前组态王工程路径下实时数据文件夹”中的实时报表文件名称在下拉式组合框中显示出来。4.在画面中创建一个按钮，在按钮弹起事件中输入以下命令语言：string filename1;string filename2;filename1=InfoAppDir()+实时数据文件夹+本站点报表查询变量;ReportLoad(Report2,filename1);filename2=InfoAppDir()+实时数据文件夹*.rtl;listClear(List1);List
34、LoadFileName( List1, filename2);【9】上述命令语言的作用是将下拉式组合框中选中的报表文件的数据显示在报表窗口中，其中“本站点报表查询变量”保存了下拉式组合框中选中的报表文件名。5.设置完毕后保存所作的设置，当运行此画面时，单击下拉式组合框控件时保存在指定路径下的报表文件全部显示出来，选择任一报表文件名，单击“实时数据报表查询”按钮后此报表文件中的数据会在报表窗口中显示出来，从而达到了实时数据报表查询的目的。【10】3.3.4实时数据报表的预览、打印这两个功能的实现非常简单，就是在画面中添加两个按钮来实现这两个功能。首先我们来介绍预览功能的实现，先在画面中添加一个
35、按钮，然后在按钮弹起事件中输入reportPrintsetup(“表名”);这条命令语言，从而实现该功能。打印功能实现的方法同此方法，只是命令语言为reportprint(“表名”);。由3.3节我们完成了对实时数据报表的设计，报表查询条件界面如图3-13图3-13 报表查询条件界面实时数据报表如图3-14所示：图3-14 实时数据报表在第三章中我们对组态王软件中工程的建立、变量的定义、画面的设计、报表的生成进行了介绍，在下一章中我们将对系统进行整体的调试。第四章 系统调试过程中所遇问题及解决方法 完成了系统程序的整体设计后，我们对设计进行了各种调试，在调试过程中我们遇到了一些问题，但在老师和
36、同学的帮助下这些问题都得到了解决。下面我们来简单的介绍一下。4.1调试过程中遇到的问题1. 变量定义错误在定义变量的时候，变量分为内存和I/O两大类，由于变量很多，在定义时会照成变量的定义不合理。一旦变量类型定义错误，就会照成界面上按钮功能难以实现。I/O变量定义的时候，需要选择寄存器，而寄存器地址的选择也需要我们认真仔细的设计。在变量定义过程中我就遇到了变量设计不合理而导致操作界面中监控功能无法实现，采集的数据无法保存；报表中动态数据无法导入等问题。2. 界面设计错误界面的设计是一项需要统筹的任务，我们需要合理布局，使界面内容丰富、完整、美观。在界面设计时由于考虑不够周全，将按钮设计过多导致
37、整个界面看上去非常的混乱，功能体现的不够突出，而且多了很多冗余的东西。正因为这些使我从新设计了几次界面，这样就影响了工作的效率。3. 命令语言编写错误组态王软件是一种图形化编程语言，在进行命令语言编写时需要使用我们在工程管理器的数据词典中定义的变量，并将变量与元件一一对应，如果发生错误将导致按钮之间关联混乱，达不成理论功能。在系统调试过程中发现命令语言总是出现错误。应用组态王系统提供的各种函数时，找不到所需变量的情况，导致命令语言无法编写。4. 实时报表生成错误完成数据采集后，我们需要对数据进行报表生成。在调试过程中发现生成报表也存在一些容易发生的错误。报表中无法显示动态数据，报表无法进行存储
38、，数据无法保存在报表中。4.2问题的解决方法1. 变量问题解决基于变量定义存在的问题，我解决这个问题的方法是从新对变量进行认真的整理，先将需要用到的变量罗列出来，根据变量类型进行简单的分类，然后以相应的元件名作为变量名称，进行定义。这样在变量使用的时候就不会产生混乱，照成程序编写错误。对I/O变量的寄存器问题进行了认真仔细的研究，然后重新分配。从而正确的定义出变量。2. 界面设计问题的解决对于界面设计存在的问题，解决方法是从整个界面的全局出发，对界面中的按钮、管道、阀门、结果显示窗口进行合理分配。设计出一个合理的操作界面。3. 命令语言问题的解决在认真学习了组态王编程语言后，在同学的帮助下，命
39、令编写错误得以解决。4. 报表生成问题的解决在设计过程中，报表生成问题是最难解决的一个问题。由于报表中体现的是动态数据，而这些数据是通过组态王软件对下位机进行监控，从下位机读取上来的，因此需要找到一个合适的方法解决该问题。在老师的帮助指导下，总结出解决的方法是在操作界面中将采集的数据进行处理，并将处理后的结果输入到报表中，在报表中应用“=本站点变量名”来实现动态数据的显示。同时在保存按钮编写命令语言，使数据按照序号依次保存到报表中，每组测试数据保存为一行。这样报表生成的问题也得以解决。4.3调试后系统功能完成情况经过长时间的调试，系统所要求的监控数据、采集数据、存储保存数据功能基本实现，不足的
40、地方是与下位机通信仍然存在这一些问题。这需要我们继续研究将其实现。结论经过三个多月的研究和设计，密接式车钩微控试验台基于组态王的上位机系统设计毕业设计已完成。这个设计是对我在大学5年中所学知识的一次综合性的检验和判定，也是对自己的自学能力一次充分的检测。通过毕业设计，我不但巩固了自己所学过的知识，同时让自己初步掌握了一种全新的组态软件组态王；也对EM231模拟输入模块有了一定的认识。通过这次毕业设计我深深的体会到自学能力和资料搜寻的重要性。虽然在这次毕业设计过程中遇到了一些困难，但是和老师及时的沟通并经过指导老师的帮助、讲解以及自己的努力，最终解决了。密接式车钩微控试验台基于组态王的上位机系统
41、设计课题完毕，主要内容如下：1本控制系统采用组态王软件为主体，加之使用西门子S7-200型PLC模拟输入模块，通过上位机控制系统完成对密接式车钩微控试验台的气密性试验、对中复原试验、连挂性试验的监控。2监控操作界面分为自动和手动两种模式。3实现与下位机通信功能，自动采集下位机检测到的数据，对数据进行保存。4实现生成实时数据报表，存储、查询、打印该报表。通过报表观看测量结果。通过输入查询条件对报表进行查询。5组态王软件与EM231模块联合调试结果表明软、硬件设计正确，程序执行能够满足控制系统设计要求，可应用于工业现场。 本设计成果也存在一些问题，由于条件所限，本设计只能完成模拟试验，例如用5V可
42、调稳压电源代替传感器电压输出，这期间必然会产生一些误差。这些都有待进一步改盖。希望在今后的学习、研究过程中，继续关注这个领域的前沿成果和最新动态。谢辞密接式车钩微控试验台基于组态王的上位机系统设计课题研究，经过三个多月的努力，终于完成了。由这次毕业设计，使我明白做任何事情和对任何东西的研究都要认真调查，深入思考，坚持不懈的努力。做任何事情都需要全力已付，一定要坚信付出终会有回报。本课题的完成过程中得到了各位老师的大力帮助。在此对他们表示衷心的感谢。首先要感谢我的导师姚玉鹏，在整个设计过程中老师给了我莫大的帮助，不仅是在设计上，在生活上、学习上老师对我也是关怀备至。当我出现难以解决的问题时，老师
43、总是耐心的给我讲解，启发我解决问题的思路，为我的毕业设计提出了很多宝贵的建议。导师渊博的知识水平、严谨治学的态度和精益求精的精神给我留下了深刻的印象，并使我终身受益，在此我衷心的感谢导师对我的培养和教育。其次其他老师和同学也给我提供了不少的参考资料，在这一并表示感谢。由于水平所限，时间仓促，论文观点和最后的验证可能还存在不少错谬，欢迎老师同学提出宝贵意见。我决心在今后的工作和研究过程中，继续关注本课题的前沿成果，执着努力，争取更大进步。感谢各位评委专家耐心审阅我的论文，他们提出了许多宝贵的意见和建议。参考文献1. 张华明. 可持续发展与中国铁路运输J中国铁路2003（7）；55-562. 杨金
44、川. 密接式车钩试验装置J.铁道车辆，2007（9），29-313. 组态王软件使用手册M.北京亚控公司出版 4. 林小峰. 可编程控制器原理及应用M.北京：高等教育出版社，1994.5. 于庆广. 可编程控制器原理及系统设计M.北京：清华大学出版社，2004.6. 赵永成, 王丰, 李明颖 .计量手册M.中国计量出版社7. 左孝凌. 计算机软件基础M.电子工业出版社8. 孟祥瑞. 数据库原理与应用M. 1992.109. Copyright2001,siemensAG. Micro Automation powerful solutions10.王常力.工业控制计算机系统设计与应用M.电子工业出版社附录
