电镀车间的生产设备，特别是控制设备，基本上是全套引进日本的产品，在国内处于领先地位。但现场显示作业数据的仪表，则相对来讲显得较落后，除温度、PH仪表外，其他仪表大多是指针或浮球等指示，读数不便。另一方面，由于电镀产品的特殊性，特别是铜板镀镍，周期较长，一般需3~7天，作业过程中需记录大量数据。而电镀车间由于人员缺少，一则无法做到连续性记录数据(通常1~2小时记录一次)。再则夜间无人值班，造成该时间段数据空白。这些缺陷，给技术人员在分析产品质量的影响因素，如何提升产品质量等带来了较大困难，特别是一旦出了质量问题，因缺少真实有效的数据而无法进行分析。

系统应实现如下功能：

(1) 自动无间断地进行现场作业数据的采集；
(2) 数据的图表显示及友好的人机界面；
(3) 报警系统，具备报警的历史记录、无线报警等功能；
(4) 生产作业及其数据的计算机无纸化管理；
(5) 各种作业数据的图表打印；
(6) 远程监视功能。

3 系统实现

系统分设备层与计算机层。设备层由PLC及现场仪表等组成，所有的模拟量信号通过转换器转换为4~20mA电流后传送。PLC负责对现场作业数据的采集，并与上层计算机进行数据交换(其中一电镀车间采用Profibus通讯协议，通讯速率3Mbps,二电镀车间采用MPI通讯协议，通讯速率为187.5kbps)。至于计算机层，采用分布式多客户机的组态方式。两个车间分别由两台服务器负责与PLC的通讯、数据采集归档、报警归档等，另几台PC机作客户机用，其共享服务器的数据，但拥有各自的项目文件。

几台客户机分别放置于车间现场、休息室及办公室，其主要负责画面的显示：

(1) 以设备的运转状况、管道内镀液的流向及各种参数的显示等真实反映作业状况；
(2) 以原电气控制箱的仪表、指示灯等的显示方式、布局进行表达，适应操作者原有的习惯；
(3) 提供模拟量参数的曲线描述，方便用户的技术分析；
(4) 提供报警历史查询。

系统结构如图1所示。

图1 系统结构图

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(1) 模拟量数据PLC程序处理

所有模拟量传输为4~20mA电流信号，对应各变送器的量程，需程序处理(虽然Wincc变量设置中有对应比例关系，但小数点后精确度不够，通过PLC程序处理，还可实现数字滤波)，其中温度计算程序部分示例如下：

OPN DB2
L PIW448
T MW100
L MW100
DTR
PUSH
L 1.000000e+002
*R
PUSH
L 2.764800e+004
/R
T DB2.DBD0

在模拟量数据的归档方面，限制了归档的数量，一亿条数据记录，根据32个模拟量每6s一次的采集频率计算，大约可容纳2年的作业数据量，占用20G的存储空间，在投入运行后，用户可定期将数据导出。