基于 OPC的 Matlab与 S7-200 PLC实时通信在过程控制实验装置中应用
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力控作服务器时计算机配置如下:(1)注册opcnum:将dll文件拷进c:\windows\system32下开始-运行输入命令注册OPCENUM.EXE /SERVICEregsvr32 opc_aeps.dllregsvr32 opccomn_ps.dllregsvr32 opcdaauto.dllregsvr32 opcproxy.dll控制面板-管理工具-服务-右键OpcEnum属性,开启服务(2)1.关闭防火墙2.控制面板->管理工具->本地安全策略->本地策略->安全选项->网络访问:本地账户的共享和安全模式改为:经典-本地用户以自己的身份验证(3)1.运行dcomcnfg2.开始菜单->运行-> dcomcnfg,选择组件服务->计算机-> 我的电脑-> 属性COM安全页设置如下单击“编辑限制”按钮,弹出“访问权限”对话框,设置Everyone用户如下,如没有该用户,需添加Everyone用户,设置如下:单击“编辑限制”按钮,弹出“安全限制”对话框,设置Everyone用户如下,如没有该用户,需添加Everyone用户,设置如下(4)控制面板-管理工具-组件服务-计算机-我的电脑-DCOM配置-OpcEnum-属性进入安全选项设置进入标识选项设置:(5)控制面板-管理工具-组件服务-计算机-我的电脑-DCOM配置-PCAuto.OPCServer-属性其余设置与OpcEnum相同,标识选择交互式用户(6)如果通过网络可以访问到opcserver,也能看到数据点,但数据点不随服务器变化,可以进行以下设置在本地安全设置中,选择“安全设置\本地策略\用户权力指派”,选择“拒绝从网络访问这台计算机”的属性中删除guest用户。
设置之后如下图所示(7)开始-程序-力控6.1-扩展组件-OpcServer服务器,在右下角出现的PCAuto OpcServer,单击右键注册,配置数据源,数据点列表。
一、实验名称:MATLAB与s7-PLC的连接二、实验目的:本试验使用OPC技术实现MATLAB与s7-300PLC的数据交换。
三、实验设备1、硬件要求S7-300PLC; PC机。
2、软件要求西门子step7;SIMATIC NET;MATLAB四、实验内容及步骤步骤一、首先建立OPC服务器与s7-300PLC的连接。
此步骤已经在上个试验OPC 服务器与S7-PLC S7连接的建立中完成了。
步骤二、数据通讯的测试-OPC ScoutOPC Scout 工具随Simatic Net 软件一起提供,当完成PC Station 组态下载后,可用此工具进行OPC Server 和PLC 的数据通讯测试。
1) 打开 OPC Scout,(Start>SIMATIC>SIMATICNet>OPC Scout),如图1图1:启动OPC Scout2)双击“OPCSimaticNet”在随之弹出的“ADD Group”对话框中输入组名,本例命名为“OPC”。
点击OK 确认。
如图2所示:图23) 双击已添加的连接组(OPC),即弹出“OPC Navigator”对话框,此窗口中显示在Configuration Console 所激活的连接协议。
双击“S7”,在PCStation 组态NetPro 中所建的连接名会被显示(S7 connection_1)。
双击此连接,即可出现有可能被访问的对象树(objects tree),在PLC CPU 中已存在的DB 块也会出现。
4) 双击任意所需访问的PLC 数据区都可建立标签变量。
这里以DB 区为例。
双击 DB 如果所显示的DB 块有红叉标记,这并无问题。
只要再次双击“New Definition”,“Define New Item”对话框即被打开。
可在此定义标签变量与数据类型。
注:Datatype、Address、参数必须定义,是指数据长度。
定义完成后,点击OK 确认。
基于Matlab与PLC得实时控制系统基于Matlab得S7-200PLC温度实时控制系统,结合Matlab强大得计算能力与灵活得编程方法,解决了PLC控制系统得局限性。
该系统在上位机Matlab得Simulink 中实现单神经元自适应PID控制算法,下位机S7-200 PLC则负责进行实时数据采样与输出,上下位机间数据通信通过OPC技术实现,并利用Matlab GUI进行监控;研究了系统得实现机制与过程,并对该控制系统进行了测试,取得了良好得控制效果、Maflab Simulink在控制系统领域得到了广泛得应用。
Matlab语言工程计算力强大,程序设计流程灵活,可实现复杂得控制算法。
但不能与现场工控设备直接进行数据通信,致使很多先进控制算法仍然只就是停留在纯数字仿真阶段。
而常见得可编程序逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)在控制过程中往往不能运行复杂得先进控制算法,或就是勉强运行导致控制器反应实时性降低,制约了先进控制算法在PLC上得应用、为了解决此问题,本文以基于Matlab与s7—200得温度实时控制系统为例,将Matlab Simulink直接应用于实时控制现场系统、该系统得PLC进行实时数据采样与输出,在Matlab上实现控制算法,通过OPC技术实现Matlab与PLC间得数据传送,并利用Matlab内置得GUI实现上位机监控界面。
该系统经实际测试,取得了较好得控制效果。
本文研究为有效提高控制系统得效率与控制水平开辟一条新路、1 OPC接口技术opt(OLE for Process Control)规范就是在微软倡导下由OPC基金会所建立得硬件与软件接口标准,它基于微软现有得OLE、组件对象模COM与分布式组件对象模D 技术、OPC规范得引入,提供了一种在数据源与客户端之间进行实时数据传输得通信机制。
OPC标准中得软件体系结构为客户视/服务器模式,每个支持OPC接口标准得硬件厂商为其设备开发一个OPC服务器,提供必要得OPC数据访问标准子接口,主要负责从硬件设备得到数据并存人数据缓冲区;支持OPC接口得应用软件作为OPC客户,通过OPC标准接口实现与OPC服务器得数据交互,从而读写硬件设备得信息。
基于OPC的组态软件和MATLAB的通信实现摘要:MCGS作为优秀的国产组态软件,具有实用性强、组态灵活等优点,但它的数据处理能力较弱。
MATLAB被广泛应用于科学计算、数学建模与仿真上,始终未能应用于实际的控制系统中。
如果使用MATLAB实现复杂的控制算法,再结合工控组态软件作为系统的主控,在实际的工程项目中必将达到非常理想的控制效果。
本文以OPC技术为例,实现了MATLAB和组态软件MCGS的数据通信。
该方法具有编程简单、实现方便等特点。
关键词:MATLAB;OPC;工控组态软件MCGSCommunication Design between MATLAB and Industrial Configuration Softwarebased on OPCFENG Jiang-taoAbstract:As popular configuration software at present,MCGS possesses the advantages of powerful practicability and flexible configuration,but its ability of data processing is weak。
MATLAB has been widely used in scientific calculation,mathematic modeling and emulation because of its strong algorithm function。
But it has not been applied for practical control systems。
However,it will get extremely satisfying control results if we can use MATLAB to realize complicated control algorithms and consider Industrial configuration software as system's primary controller in the real engineering projects.。
本文是实际上是matlab与WINCC通信。
其主要思路:PLC把采样的温度通过FC105转化为0-100之间的数值,然后传递给wincc,wincc再传递给matlab,matlab把采样的数值通过算法计算得到结果,把计算结果传送给wincc,再到PLC,PLC把得到的计算结果通过FC106转换,输出。
1)首先,s300程序OB1通过SFC40调用中断OB35,周期是1s(也就是说PLC采样周期是1s),详细程序见OB1.pdf,OB35.pdf2)wincc与PLC通信这边通信的变量有两个,一个”yewei”,主要是把检测温度,然后传送给matlab,一个”wendu”是matlab计算结果传送给wincc,用于控制输出。
(名字是瞎写的)3)激活wincc激活wincc后,matlab才能与它通信,否则matlab会出现类别未注册等问题。
4)matlabA、先在命令窗口执行:global r;global yewei;global kongzhi;hostInfo = opcserverinfo('localhost');allServers = hostInfo.ServerID;da = opcda('localhost', 'OPCServer.WinCC');connect(da);%连接OPC服务器grp = addgroup(da, 'group1');%增加组yewei=additem(grp,'yewei');%增加项kongzhi=additem(grp,'wendu');set(grp,'UpdateRate',0.2);%设置数据保存间隔start(grp);%记录开始B、s imulink的连接图阶跃为35度,P:10.2,I:0.1得到结果:设定值40,P:4.2,I:0.1。
基于OPC技术的PC与西门子PLC的实时通讯摘要:随着我国科学技术水平的不断进步,工业在这一时期得到了长足的发展。
这一行业发展现状是与OPC工业标准的确立分不开的,文章阐述了OPC技术在PC系统上的连接方式,详细的分析了其进行通讯过程的原理。
这一内容的指出明确了搭建OPC技术中的PC机与西门子PLC系统通信架构的方式。
在此过程中,Simatic NET应用软件实现了OPC客户端与OPC服务器的实时连接。
关键词:OPC技术的PC;西门子PLC控制系统;连接通讯引言伴随着工业发展不断先前推进,这就使科学技术人员面对着大量的信息数据处理和长距离实时通讯的问题。
西门子PLC由于其具有功能性强以及易操作性的特点,被广泛的应用于我国各类工业领域的建设过程中。
本文对西门子PLC技术的应用现状进行分析,旨在使相关行业建设者更加清晰PLC当前的使用情况。
一、OPC技术的PCOPC(OLE for Process Control),是一种用于过程控制的工业标准,它可以解决各种信息设备驱动程序的通信和应用软件的通信。
对于不同制造商提供的服务程序和驱动程序,具体的解决方式是将这两种程序结合在一起。
这就解决了以往要想及时存取现场设备的数据信息,必须对每一个应用软件开发商进行编写接口函数的技术难题。
随着科学技术的不断进步现场设备的型号种类繁多,与之对应的产品也跟着不断更新升级,这就为设备用户和软件开发人员带来了庞大的工作量。
OPC工业标准在这一时期应运而生。
OPC工业标准是以微软公司的OLE技术为研发基础的,而在OPC技术中所使用的技术是OLE 2技术。
OLE技术标准成功的连接起多台计算机,使之可以在相互之间交换图案、文档等信息数据。
可以说OPC工业标准的研发使用,为连接现场不同设备以及建立企业信息系统的复杂程序提供了一个工作效率高、可靠性强以及交互操作性好的进行方案。
此外,这一技术还定义了在Microsoft操作系统中PC之间过程信息数据的交换形式。
OPC技术下PLC与MATLAB相结合的实时模糊控制系统王树东;毕作文;王红波;孟静静【期刊名称】《电气自动化》【年(卷),期】2011(033)005【摘要】可编程控制器( PLC)具有可靠性、易操作性和灵活性等优点,在当今工业控制领域的使用越来越广泛,但是它受编程语言的限制,无法实现一些智能控制算法;MATLAB是一种高级矩阵语言,在工程计算方面具有无可比拟的优异性能,尤其它的工具箱和Simulink仿真环境,可以针对控制系统进行建模、仿真和分析等工作.下面结合污水处理控制系统中对提升泵频率控制的研究,详细论述PLC结合MATLAB 实现智能控制的方法.%Programmable Logic Controller (PLC) with reliability, ease and flexibility, etc , in today's field of industrial control more widely used, but it is limited by the programming language, can not achieve a number of intelligent control algorithm; MATLAB is a kinds of high-level matrix language computing in engineering excellence with unparalleled performance, particularly in its toolbox and Simulink simulation environment, you can control the system for modeling, simulation and analysis work. In this paper, with the example of the frequency control oflift pump in sewage control system, discussed in detail with MATLAB and PLC intelligent control methods.【总页数】3页(P12-14)【作者】王树东;毕作文;王红波;孟静静【作者单位】兰州理工大学电气与信息工程学院,甘肃兰州730050;甘肃省工业过程先进控制重点实验室,甘肃兰州730050;兰州理工大学电气与信息工程学院,甘肃兰州730050;甘肃省工业过程先进控制重点实验室,甘肃兰州730050;兰州理工大学电气与信息工程学院,甘肃兰州730050;甘肃省工业过程先进控制重点实验室,甘肃兰州730050;兰州理工大学电气与信息工程学院,甘肃兰州730050;甘肃省工业过程先进控制重点实验室,甘肃兰州730050【正文语种】中文【中图分类】TP273【相关文献】1.基于Matlab与PLC的实时控制系统 [J], 林宝全;陈冲2.基于MATLAB的实时模糊控制系统 [J], 崔蕾蕾;王建华;黄河清3.基于OPC技术的PLC和MATLAB的水箱液位控制系统 [J], 王美刚4.MATLAB与PLC相结合的实时模糊PID控制系统设计 [J], 张秀玲; 韩孝5.MATLAB在精馏塔温度模糊PID实时控制系统中的应用研究 [J], 王磊因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于Matlab与PLC的实时控制系统基于Matlab的S7-200 PLC温度实时控制系统,结合Matlab强大的计算能力与灵活的编程方法,解决了PLC控制系统的局限性。
该系统在上位机Matlab的Simulink中实现单神经元自适应PID控制算法,下位机S7-200 PLC则负责进行实时数据采样与输出,上下位机间数据通信通过OPC技术实现,并利用Matlab GUI进行监控;研究了系统的实现机制与过程,并对该控制系统进行了测试,取得了良好的控制效果。
Maflab Simulink在控制系统领域得到了广泛的应用。
Matlab语言工程计算力强大,程序设计流程灵活,可实现复杂的控制算法。
但不能与现场工控设备直接进行数据通信,致使很多先进控制算法仍然只就是停留在纯数字仿真阶段。
而常见的可编程序逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)在控制过程中往往不能运行复杂的先进控制算法,或就是勉强运行导致控制器反应实时性降低,制约了先进控制算法在PLC上的应用。
为了解决此问题,本文以基于Matlab与s7—200的温度实时控制系统为例,将Matlab Simulink直接应用于实时控制现场系统。
该系统的PLC进行实时数据采样与输出,在Matlab上实现控制算法,通过OPC技术实现Matlab与PLC间的数据传送,并利用Matlab内置的GUI实现上位机监控界面。
该系统经实际测试,取得了较好的控制效果。
本文研究为有效提高控制系统的效率与控制水平开辟一条新路。
1 OPC接口技术opt(OLE for Process Control)规范就是在微软倡导下由OPC基金会所建立的硬件与软件接口标准,它基于微软现有的OLE、组件对象模COM与分布式组件对象模DCOM技术。
OPC 规范的引入,提供了一种在数据源与客户端之间进行实时数据传输的通信机制。
OPC标准中的软件体系结构为客户视/服务器模式,每个支持OPC接口标准的硬件厂商为其设备开发一个OPC服务器,提供必要的OPC数据访问标准子接口,主要负责从硬件设备得到数据并存人数据缓冲区;支持OPC接口的应用软件作为OPC客户,通过OPC标准接口实现与OPC服务器的数据交互,从而读写硬件设备的信息。