系統的軟件設計主要包括PLC軟件設計、工業PC的上位的HMI設計以及本控觸摸屏TP270的HMI設計。PLC的程序設計，主要實現現場的數據測量、狀態監控、控制策略的判斷和與上位機的Wincc數據通信。

　　在Wincc組態軟件環境下，分別設計了發射機的操作流程圖、狀態監控圖、參數測量顯示圖、參數趨勢曲線圖;并具有報警記錄、報表生成、打印等功能。

圖6：操作界面

　　本地控制的觸摸屏TP270的HMI設計是在Protool環境下組態完成的，其功能和Wincc組態的HMI大致相同。如圖6所示其人機界面(HMI)，分成了操作流程區域，發射機參數測量監控區域，發射機狀態監控區域和功能選擇區域。

　　Step7中程序循環組織塊是OB1，通過判斷來自上位工控機Wincc或觸摸屏TP270的操作變量狀態和PLC輸入接點的狀態，循環調用開關機功能塊FC20，脈沖寬度調制生成塊SFB49及背景數據塊DB20，參數測量功能塊FC21，激勵信號調節功能塊FC22，系統連鎖保護塊FC23，與DB通信的功能塊FC24,整個程序結構如圖7所示。

　　
圖7：軟件結構圖

　　當PLC加電初始化完成后，進OB1主循環塊，并掃描功能塊FC24實現與Wincc和TP270的通信，獲取操作信息并接合PLC 的輸入接點和輔助節點如M1.0，調用相應的功能塊FC，完成相應的控制操作;同時把相關數據和參數狀態通過FC24上傳給Wincc，實現遠程監控。

　　在任何時刻系統參數出現異常，PLC都會調用連鎖保護塊FC23，使系統處于保護待機狀態，并把故障顯示到Wincc和TP270操作界面中告知系統運行者[3]。

　　4、結束語

　　該系統采用了西門子S7-300PLC作為本地控制器，具有抗干擾能力強，運行可靠等優點。接合Profibus現場總線，以觸摸屏TP270作為本地控制的人機接口設計，取代了以按鈕、數碼管、模擬表頭等作為人機接口的方案;減少了系統的布線，簡化了接口電路的設計等工作，并且具有設計簡單、運行可靠、顯示直觀等優點。采用Wincc組態HMI，使上位機操作界面友好，狀態顯示直觀，降低了操作難度，提高了自動化水平，節省了人力資源。

　　本文作者創新點：結合Profibus總線技術和觸摸屏，改變了傳統以按鈕、數碼管、模擬表頭等作為人機接口的設計思路，在EMC(電磁兼容)惡劣的情況下，可靠的實現了發射機系統的控制。