基于组态王的监控软件设计精选.doc

基于组态王的监控软件设计 摘要：近20多年来，由于微电子技术和计算机技术的飞速发展以及工业自动化得要求逐步提高，PLC的应用已经在工业生产中较为普及。越来越多的用户需要监控这些智能装置的运行状态和运行参数，以便及时了解现场信息。组态软件正是为了满足这些要求而产生。本次课程设计中主要介绍了基于组态王的石板岚垭检测系统的设计。叙述了组态监控界面的设计和组态现场的模拟。石板岚垭检测系统的制作为过程控制的一种，基本思想是采用多层递阶结构，直觉推理和动态控制策略。用组态王设计的石板岚垭控制系统工程显示直观，人机界面友好易于操作。 关键字：组态王 检测系统 PLC 第一章 引言 组态软件，又称组态监控软件系统软件。译自英文SCADA,即 Supervisory Control and Data Acquisition(数据采集与监视控制)。它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处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。组态软件的应用领域很广，可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。组态王开发监控系统软件，是新型的工业自动控制系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。尤其考虑三方面问题：画面、数据、动画。通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王对监控系统进行设计。组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。而且，它能充分利用Windows的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。” 指的是组态王与外部设备或其它应用程序交换的变量。这种数据交换是双向的、动态的，就是说在组态王系统运行过程中，每当I/O变量的值改变时，改值就会自动写入外部设备或远程应用程序；每当外部设备或远程应用程序中的值改变时，组态王系统中的变量值也会自动改变。基本类型的变量也可以按照数据类型分为离散型、实型、正型和字符串型。本工程设置变量截图如下图一所示： 图一 设置变量截图 2.3.3 命令语言 组态王除了在定义动画连接时支持连接表达式，还允许用户编写命令语言来扩展应用程序的功能，极大地增强了应用程序的可用性。 命令语言的格类似C语言的格式，工程人员可以利用其来增强应用程序的灵活性。在运行系统中进行编译执行。命令语言有六种形式：应用程序命令语言、热键命令语言、事件命令语言、数据改变命令语言自定义函数命令语言以及画面、按钮命令语言，其区别在于命令语言的执行时机或条件不同。以下几种是此工程所用到的命令语言： A.主界面调用电机数据监测画面语言： ShowPicture(电机X数据监测); B.退出系统与返回系统按下时使用语言： ClosePicture(picture); C.电机监测系统选择菜单切换设置： 及其命令语言： D.登陆系统中用户登陆按钮使用的语言： E.登陆系统中退出系统所用得语言： Exit( 0 ); 实时曲线的设置（图二）： 图二 实时曲线的设置 历史曲线的设置（图三）： 图三 历史曲线的设置 组态王与I/O设备 组态王软件作为一个开放型的通用工业监控软件，支持与国内外常见的PLC、智能仪表、变频器、数据采集板卡等（如：西门子PLC、莫迪康PLC、欧姆龙PLC、三菱PLC、研华模块等等）通过常规通讯接口（如串口方式、USB接口方式、以太网、总线、GPRS等）进行数据通讯。 组态王软件与IO设备进行通讯一般是通过调用*.dll动态库来实现的，不同的设备协议对应不同的动态库。工程开发人员无需关心复杂的动态库代码及设备通讯协议，只需使用组态王提供的设备定义向导，即可定义工程中使用的I/O设备，并通过变量的定义实现与I/O设备的关联，对用户来说既简单又方便。组态王支持通过OPC、DDE等标准传输机制和其他监控软件（如：Intouch、Ifix、Wincc等）或其他应用程序（如：VB、VC等）进行本机或者网络上得数据交互。 3.1 设备板卡的选择 组态王通讯参数请与PLC的设置保持一致。RS485网络上设备通信规则 1．所有RS485设备遵照主/从通信方式；单个主设备和最多255个从设备之间通信。 2RS485网络上传递的信息。通信必须从主设备开始；一