监控组态软件组态王试验参考指导书.doc
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1、监控组态软件-组态王试验指导书青岛大学自动化和电气工程学院 试验一 工艺步骤图绘制一、试验目标熟练掌握工控组态软件绘图工具二、试验内容熟悉工控组态软件绘图工具,完成反应工段工艺步骤绘制和外部设备和变量定义。三、 试验步骤3.1创建工程在工程管理器中选择菜单“文件/新建工程”,或点击工具栏“新建”按钮,依据 “新建工程向导” 对话框完成工程创建,图一所表示图一 工程管理器3.2 组态画面双击工程管理器中工程,打开工程浏览器,在工程浏览器中左侧“工程目录显示区”中选择“画面”,在右侧视图中双击“新建”,弹出新建画面对话框图一所表示。 图二 画面属性设置点击图二确定按钮后,在工具箱和图库中选中对应图
2、素进行监控画面组态,绘制工艺步骤图图三所表示。图三 反应车间监控画面3.3 定义设备依据工程中实际使用得设备进行定义,本例程使用亚控仿真PLC设备,使用“PLC亚控仿真PLC串口”驱动,定义设备名称为“PLC” 。3.3 定义变量在组态王中定义三个变量:原料油液位(IO实数类型)、成品油液位(IO实数类型)、催化剂液位(IO实数类型)。原料油液位变量:最小值0,最大值100,最小原始值0,最大原始值100,连接设备PLC,寄存器DECREA100,数据类型short,读写属性为只读,采集频率1000。统计和安全区选择“数据改变统计”,改变灵敏度选择“0”。催化剂液位变量:最小值0,最大值100
3、,最小原始值0,最大原始值100,连接设备PLC,寄存器DECREA100,数据类型short,读写属性为只读,采集频率1000。统计和安全区选择“数据改变统计”,改变灵敏度选择“0”。成品油液位变量:最小值0,最大值200,最小原始值0,最大原始值200,连接设备PLC,寄存器INCREA200,数据类型short,读写属性为只读,采集频率1000。统计和安全区选择“数据改变统计”,改变灵敏度选择“0”。 四、试验汇报试验汇报包含试验目标、试验内容、设计说明、试验体会等。试验二 组态王动画功效设计一、试验目标此次试验经过多个图形显示和动画功效经典实例,来掌握组态软件图形功效。二、试验内容1填
4、充和自制棒图2缩放3旋转4移动5闪烁、隐含和复现6屏幕切换三、试验步骤(1)填充和自制棒图 选择线属性(表示式取常数0,运行时线粗细和颜色不随时间而变)、填充属性(动画连接表示式取填充0,事先定义变量,内存实数,要分段设置画刷和颜色,不妨设:0红,20黄,40绿,60青,80兰,100紫色。运行时调整游标,可得变色棒图)和填充(表示式取:填充0),用图库中游标(表示式取:填充0)控制。(2)缩放 选择线属性(表示式取0)、填充属性(表示式取0)和缩放(表示式取:缩放0),用游标控制。 (3)旋转0 选择旋转(表示式取:旋转0),用游标控制。 (4)旋转1 选择旋转(表示式取:旋转1),用开启和
5、停止按钮(它们用椭圆和文本制成组合图素)控制。开启和停止按钮弹起时命令语言分别为: 本站点旋转启停0=1;和 本站点旋转启停0=0; 画面命令语言显示时代码为: 本站点旋转1=10;/*刚进入运行时,图形初始转角为36度*/ 存在时代码为: if(本站点旋转启停0=1)本站点旋转1=本站点旋转1+1;else 本站点旋转1=本站点旋转1;if(本站点旋转1=101)本站点旋转1=0;(5)水平移动和垂直移动 能够将水平移动连接和垂直移动连接结合使用,选择水平移动(表示式取:水平移动0)和垂直移动(表示式取:垂直移动0),分别用两个游标控制。(6)自制软按钮和软灯 软灯用椭圆制作,填充属性(表示
6、式取:自制软按钮0),自制软按钮用圆角矩形和文本制成合成单元,应该注意圆角矩形在合成单元前就要动画连接。“按下时”命令语言:本站点自制软按钮0=1;/*软灯填充属性阈值为1。也可用100赋值,这时填充属性阈值为100(默认值)*/弹起时命令语言:本站点自制软按钮0=0;例2 模拟值输入连接。过程控制系统中设定温度(期望值)在线实时运行修改。模拟输入图形对象为用圆角矩形和文本制成合成单元,应该注意圆角矩形在合成单元前就要动画连接。运行时,模拟值键盘输入对话框图一所表示。 图一 模拟值键盘输入对话框(运行时)例3 滑动杆(滑杆、游标)输入连接和文本值输出简单应用。首先定义变量:水平滑动杆输入坐标X
7、设定0,垂直滑动杆输入坐标Y设定0,内存实数。用合成单元技术建立一个XY坐标系,在原点设置含有水平和垂直两种滑动杆输入连接性能圆,以此圆作为滑动杆,并设置两个接收文本,以显示XY坐标值,文本值输出取模拟值输出。例4 特殊动画连接闪烁和隐含简单应用:灯光闪烁,位图一棵树及“退出运行系统”按钮隐含。首先定义变量:闪烁0,隐含0,内存离散。图形画面仍图1所表示。1)灯光闪烁 8条光线选择闪烁连接,闪烁条件取“闪烁0=1;”,闪烁速度500ms,其中左上、右上、左下和右下4条光线在组态王开发系统中设置时只能水平放置,故还要进行旋转连接,表示式取12.5(对应45度),同时要考虑顺时针或反时针方向问题。
8、因为工具箱中按钮字体不能任意放大,故用合成单元技术将按钮和文本建立成一个“闪烁/停止”按钮,其“按下时”程序码为:/*若原来不闪烁,则按下“闪烁/停止按钮”就开始闪烁;反之,按下“闪烁/停止按钮”就停止闪烁,如此等等*/if(本站点闪烁0=0)本站点闪烁0=1;else 本站点闪烁0=0;(2)位图一棵树及“退出运行系统”按钮隐含 位图一棵树取自WINDOWS图片/自然界,可经过WORD编辑等方法获取,“退出运行系统”按钮后面要叙述。隐含条件取“隐含0=1;”。用合成单元技术建立一个“隐含/复现”按钮,其“按下时”命令语言代码为:/*若原来不隐含,则按下“隐含/复现按钮”就开始隐含;反之,按下
9、“隐含/复现按钮”就停止隐含而复现,如此等等*/if(本站点隐含0=0)本站点隐含0=1;else 本站点隐含0=0;例5 组态王图库中元素称为“图库精灵”。之所以称为“精灵”,是因为它们含有自己“生命”。图库精灵在外观上类似于组合图素,但内嵌了丰富动画连接和逻辑控制。用户能够依据自己工程需要,将部分需要反复使用复杂图形做成图库精灵,加入到图库管理器中。组态王提供两种方法供用户自制图库。一个是编制程序方法,即用户利用亚控企业提供图库开发包,自己利用VC开发工具和组态王开发系统中生成精灵描述文本制作,生成*.dll文件。相关该种方法,详见亚控企业提供图库开发包。另一个是利用组态王开发系统中建立动
10、画连接并合成图素方法直接创建图库精灵。在此将对第二种方法做具体说明。现举一个制作图库精灵例子。画面上一个按钮,代表一个开关,开关打开时按钮为绿色,开关关闭后变为红色,并用这个按钮控制一个软灯。在设计时,首先要用合成单元技术制作一个绿色按钮(开)和一个红色按钮(关),用一个变量(取为:图库精灵开关0)和它们连接,红色按钮隐含条件表示式为:“图库精灵开关0=1;”,“弹起时”命令语言代码;本站点图库精灵开关0=1;绿色按钮隐含条件表示式为:“图库精灵开关0=0;”,“弹起时”命令语言代码;本站点图库精灵开关0=0;最终把它们叠在一起,并制成合成单元,红色按钮在上面,这就是“按钮精灵”。因为两个按钮
11、大小相同,叠在一起并制成合成单元较复杂,方法为:叠在一起以后,先将底板(非原始底板)移动到别处,激活红色按钮,将其“图素后移”,按下ctrl键,激活绿色按钮,将绿色按钮“图素后移”,红色按钮又在上面,以后合成单元。松开ctrl键,打开图库,经图库管理器/编辑,创建新图库,取名“自制图库”,关闭图库管理器,激活合成按钮,经标题条图库/创建图库精灵/新图库图名称,取名“自制按钮0”,确定后,出现图库管理器,选择其中“自制图库”,将“按钮精灵”放到“自制图库”中。如此,制作“自制图库” 和“按钮精灵”全部完成。这么工程人员只要把“按钮精灵”从图库拷贝到画面上,它就含有了“打开为绿色,关闭为红色”按钮
12、功效。图库中几乎每个精灵全部有类似已经定义动画连接,所以使用图库精灵将极大地提升设计界面效率。比如使用第一个方法即用VC编制程序制作图库精灵含有自动控制图形外观和进行变量设置等向导功效。用第二种方法制作图库精灵放到画面上以后,双击之,出现“内容替换”框,能够依据用户具体需求改变变量名称,替换动画连接属性。这是第二种方法“图库精灵”使用特点。图中,软灯用4个矩形块组成,设置“填充”属性,再同大矩形块合成单元。例6运行系统中三个画面切换和运行画面全部退出。设目前画面“图形功效HMTX”和隐含画面“多功效IO卡HMIO”及画面“可编程控制器PLCHMPLC”相互之间要切换,并含有退出“组态王运行系统
13、”功效。首先用合成单元技术制作4个按钮:退出本画面、IO卡画面、PLC画面和退出运行系统按钮,它们“弹起时”命令语言代码分别为: “ClosePicture(图形功效);”,“ ShowPicture(多功效IO卡);”,“ShowPicture(可编程三菱PLC);”,“Exit(0);”。 退出运行系统画面按钮还设置了隐含属性,隐含条件表示式取“隐含0=1;”(见例4)。代码“ Exit(0);”:若改成“ Exit(1);”,表示计算机总安全关机;若改成“ Exit(2);”,表示退出运行系统,Windows重新开启。当退出运行系统按钮被隐含时,鼠标操作失效;但当用别图形遮盖时,即使合成
14、单元,鼠标操作也不失效。在进行画面安全操作性能设计时要考虑这些原因。四、试验汇报试验汇报包含试验目标、试验内容、设计说明、试验体会等。图二 组态王动画功效试验三 历史趋势实现一、试验目标掌握历史趋势作用,能够独立实现历史趋势曲线开发。二、功效概述常规需求:很多工业现场全部会要求显示采集量趋势曲线,包含实时曲线、历史曲线。组态王中趋势曲线实现方法:利用组态王“工具箱”中“实时曲线”、“历史曲线”实现。利用组态王“插入通用控件”中“历史趋势曲线”实现。第一个实现方法优点在于能够进行WEB公布,实现经过IE浏览器进行浏览。缺点为支持曲线笔比较少,很多功效实现需要经过组态王函数来实现,使用相对要麻烦。
15、第二种实现方法优点在于支持同时绘制16条曲线,功效比较完善,能够在系统运行时动态增加、删除、隐藏曲线,还能够修改曲线属性,实现无级缩放,曲线打印等等。很多功效全部不需要经过编写脚本方法实现,使用比较方便。缺点在于无法进行WEB公布。三、试验步骤1、历史趋势曲线控件特点KVHTrend曲线控件是组态王以Active X控件形式提供绘制历史曲线和ODBC数据库曲线功效性工具。该曲线含有以下特点:1)即能够连接组态王历史库,也能够经过ODBC数据源连接到其它数据库上,如Access、SQLServer等。2)连接组态王历史库时,能够定义查询数据时间间隔,如同在组态王中使用报表查询历史数据时使用查询间
16、隔一样。3)完全兼容了组态王原有历史曲线功效。最多可同时绘制16条曲线。4)能够在系统运行时动态增加、删除、隐藏曲线。还能够修改曲线属性。5)曲线图表实现无级缩放。6)可实现某条曲线在某个时间段上曲线比较。7)数值轴能够使用工程百分比标识,也可用曲线实际范围标识,二者之间自由切换。8)可直接打印图表曲线。9)能够自由选择曲线列表框中显示内容。10)能够选择移动游标时是否显示曲线数值。11)能够在曲线中显示报警区域背景色2、创建新工程2.1定义设备依据工程中实际使用得设备进行定义,本例程使用亚控仿真PLC设备,使用“PLC亚控仿真PLC串口”驱动,定义设备名称为“PLC” 。2.2定义变量在组态
17、王中定义三个变量:原料油液位(IO实数类型)、成品油液位(IO实数类型)、催化剂液位(IO实数类型)。原料油液位变量:最小值0,最大值100,最小原始值0,最大原始值100,连接设备PLC,寄存器DECREA100,数据类型short,读写属性为只读,采集频率1000。统计和安全区选择“数据改变统计”,改变灵敏度选择“0”。催化剂液位变量:最小值0,最大值100,最小原始值0,最大原始值100,连接设备PLC,寄存器DECREA100,数据类型short,读写属性为只读,采集频率1000。统计和安全区选择“数据改变统计”,改变灵敏度选择“0”。成品油液位变量:最小值0,最大值200,最小原始值
18、0,最大原始值200,连接设备PLC,寄存器INCREA200,数据类型short,读写属性为只读,采集频率1000。统计和安全区选择“数据改变统计”,改变灵敏度选择“0”。2.3 创建趋势曲线在组态王开发系统中新建“趋势曲线”画面,在工具箱中单击“插入通用控件”或选择菜单“编辑”下“插入通用控件”命令,弹出“插入控件”对话框,在列表中选择“历史趋势曲线”,单击“确定”按钮,对话框自动消失,鼠标箭头变为小“十”字型,在画面上选择控件左上角,按下鼠标左键并拖动,画面上显示出一个虚线矩形框,该矩形框为创建后曲线外框。当达成所需大小时,松开鼠标左键,则历史曲线控件创建成功,画面上显示出该曲线,图四所
19、表示。双击趋势曲线,弹出“动画连接属性”,控件名命名为“HT”。点击确定完成对历史趋势曲线命名。图四 历史趋势曲线2.4添加曲线变量选中曲线控件点击右键,弹出菜单,选择“控件属性”,弹出历史趋势曲线控件属性对话框,在“曲线”选项卡,点击“增加”按钮,选择变量“压力”,选择“线类型”、“线颜色”,点击“确定”完成压力曲线添加。再点击“增加”按钮,选择变量“流量”,选择“线类型”、 “线颜色”,点击“确定”完成流量曲线添加。在趋势曲线控件属性“坐标系”选项卡中对坐标系进行设置,我们设置Y轴起始值为0,最大值为200,不根据百分比绘制,而是根据实际值显示。设置时间轴显示格式为显示年、月、日、时、分、
20、秒。添加完成后开发画面图五所表示: 图五 历史趋势曲线3、切换到运行系统保留画面后,在工程浏览器“系统配置”“设置运行系统”中进行“主画面配置”,将“历史曲线”画面设置为主画面。然后切换到运行系统。运行以下图六所表示: 图六 运行系统趋势曲线控件自带工具栏中提供了很多方便实用控制按钮功效供用户来使用,关键包含:调整跨度设置按钮,设置Y轴标识,曲线图表无级缩放,打印曲线,定义新曲线,更新曲线图表终止时间为目前时间,设置图表数值轴和时间轴参数,隐藏/显示变量列表。这些工具栏基础能够满足用户使用了,假如还需要深入功效能够经过控件属性、方法来实现。四、注意事项1、变量定义时必需定义为统计,假如定义为“
21、不统计”则无法看到历史曲线。2、在控件使用时需要注意Y轴坐标设置要合理。3、具体控件属性、方法使用请参考帮助或手册。五、试验汇报试验汇报包含试验目标、试验内容、设计说明、试验体会等。试验四 报警存放和查询一、试验目标掌握报警作用,能够独立实现报警存放和查询。二、试验内容常规需求:很多工业现场要求将变量报警信息进行存放,而且能够灵活进行历史报警查询、打印。组态王中实现方法:组态王支持经过ODBC 接口将数据存放到关系数据库中,而且提供KVADODBGrid 控件对存放历史报警信息进行条件查询,并能够对查询结果进行打印。关系数据库能够为Access 数据库或SQLServer 数据库。我们经过一个
22、简单例子实现对报警信息存放和历史报警信息查询。历史报警查询关键依据日期、报警组为条件进行查询。报警信息存放数据库以Access数据库为例进行。三、试验步骤1、定义设备依据工程中实际使用得设备进行定义,本例程使用亚控仿真PLC设备,使用“PLC亚控仿真PLC串口”驱动,定义设备名称为“PLC” 。2、定义变量在组态王中定义三个变量:原料油液位(IO实数类型)、成品油液位(IO实数类型)、催化剂液位(IO实数类型)。原料油液位变量:最小值0,最大值100,最小原始值0,最大原始值100,连接设备PLC,寄存器DECREA100,数据类型short,读写属性为只读,采集频率1000。统计和安全区选择
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