组态王软件的简单控制系统
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2020.20科学技术创新基于PLC 和组态王的自动消防控制系统邹磊吴金龙叶冠龙余昊洋甄研(吉林建筑大学,吉林长春130118)1系统硬件设计1.1系统设计要点本套自动消防系统地设计要求能精准探测并及时控制火情。
系统能在火灾发生的最期,及时精准地发现并抑制火情蔓延(若火情不大可以直接扑灭),并及时通知火警进行灭火。
消防联动控制系统的控制模式包括自动控制模式、手动控制模式以及应急救援控制模式[1]。
本套自动消防控制系统的设计主要有如下几个要点:(1)在消防区域内设置视频消防监控系统。
保证在整个区域,可以24小时无死角的视频监控。
所有的视频信息以及系统所采集的其他信息都要汇总到消防总控室。
在消防总控室内,安排消防工作人员24小时值班,以确保在火灾发生的时能及时发现并采取措施,减少损失。
(2)构建火灾检测系统。
安装火灾探测器的不同检测单元,包括温感、烟感、光电、可燃气体以及其他复合式检测单元。
安装可燃气体检测装置,并在每个区域都设置感温报警设备。
当温度与日常数据相差较多时,触发报警系统和灭火系统,报警的数字信号通过感温电缆传达到总控室。
消防工作人员接收到报警信号之后,立刻通过消防视频监控对火灾进行确认,并通知灭火人员灭火。
(3)消防控制系统能实现灭火设备的远程联动自动控制。
消防控制系统能根据现场实际情况,满足自动手动消防救灾、自动消防和远程消防需求。
该系统配备有充足喷水枪、泡沫泵、消防阀等灭火设备,可以远程启动控制,使本系统可以根据火情及时地做出正确的反应。
(4)系统配有数据显示设备,能直观显示实时数据。
用组态王软件可以模拟各种情况、阀等实际的状况,在上位机上直观地显示消防系统的工作状态,以PLC 为消防自动控制的核心,电动阀门和消防泵等为主要被控设备,以及装配了基于组态王的消防控制软件的PC 上位机的可视化设备,搭建成一套完整的消防自动控制可视化系统。
1.2硬件配置主控:采用西门子S7-200PLC 作为系统的自动控制核心。
使用组态王仿真PLC需要以下步骤:
打开组态王软件,创建一个新工程。
在工程浏览器中,选择“设备”选项,双击右侧的“新建”按钮,启动“设备配置向导”。
在设备配置向导中,选择PLC设备类型并配置相关参数,例如设备名称、设备地址等。
配置完成后,点击“下一步”按钮,选择要连接的PLC系列和型号,并配置通讯参数,例如波特率、数据位、停止位等。
点击“下一步”按钮,选择通讯驱动程序并配置相关参数,例如端口号、校验位等。
点击“完成”按钮,完成设备配置向导。
在工程浏览器中,双击“变量”选项,创建与PLC输入输出变量相关的变量。
创建画面并绘制所需图形和控件,设置动画连接和变量属性。
在PLC程序中编写梯形图或其他编程语言,实现所需的控制逻辑。
运行工程并测试与PLC的通信和数据交互功能。
需要注意的是,使用组态王仿真PLC需要具备一定的编程和调试能力,以及对PLC通信协议和数据格式的理解。
同时,在使用之前需要先安装组态王软件和相应的PLC通讯驱动程序。
一、引言随着工业自动化程度的不断提高,组态软件在工业控制系统中的应用越来越广泛。
组态王软件作为一款优秀的工控组态软件,具有强大的功能和丰富的应用案例。
为了提高自己的实际操作能力,我参加了组态王软件应用实训,以下是我对实训过程的总结和体会。
二、实训目的1. 熟悉组态王软件的基本功能和使用方法;2. 掌握组态王软件的工程创建、画面设计、动画连接、脚本编写等操作;3. 提高实际应用组态王软件解决工程问题的能力。
三、实训内容1. 组态王软件的基本功能和使用方法组态王软件是一款功能强大的工控组态软件,主要包括以下功能:(1)工程管理:创建、编辑、备份、恢复工程文件;(2)画面设计:设计工程画面,包括基本图形、动画、按钮、文本等;(3)动画连接:设置动画元素与实际硬件的连接关系;(4)脚本编写:编写脚本程序,实现控制逻辑;(5)报警管理:设置报警规则,实时监控报警信息;(6)趋势曲线:实时显示历史数据变化趋势;(7)报表系统:生成报表,便于数据分析和统计。
2. 组态王软件的工程创建与画面设计在实训过程中,我学习了如何创建一个新工程,并设计了一个简单的工程画面。
具体步骤如下:(1)打开组态王软件,选择“新建工程”选项;(2)设置工程名称、描述、版本等信息;(3)选择工程类型,如标准工程、监控工程等;(4)设计工程画面,包括添加基本图形、动画、按钮、文本等元素;(5)调整元素位置、大小、颜色等属性,使画面美观、实用。
3. 动画连接与脚本编写在实训过程中,我学习了如何将动画元素与实际硬件连接,并编写脚本程序实现控制逻辑。
具体步骤如下:(1)在工程浏览器中,选择动画元素;(2)设置动画元素与实际硬件的连接关系,如PLC、传感器等;(3)编写脚本程序,实现控制逻辑,如启动、停止、报警等;(4)测试脚本程序,确保控制逻辑正确。
4. 报警管理与趋势曲线在实训过程中,我学习了如何设置报警规则,实时监控报警信息,并查看趋势曲线。
3、系统软件3.1组态王软件介绍本系统采集控制软件选用中国本土软件厂商北京亚控科技发展有限公司生产的,国内最早的商用组态软件“组态王”。
截止到2009年底,“组态王”已在国内装机量有10万套,成功地应用于我国工业领域的各行各业,例如石油、化工、电力、冶金、造纸、橡胶、环保、机械制造等等,在中国使用的监控软件中,组态王拥有国内最多的用户。
像国外众多的软件一样,组态王软件也经过了一个发展例程:1995年——组态王V1.01996年——组态王V1.21997年——组态王V1.511998年——组态王V2.01999年——组态王V5.12000年——组态王V5.1 for Internet2001年——组态王V6.0、组态王电力专业版6.02002年——组态王V6.022003年——组态王V6.52005年——组态王V6.512006年——组态王V6.522007年——组态王V6.53下面介绍组态王通用强大的功能。
3.1.1基本人机界面功能通过本功能完成画面组态。
1.快速便捷的应用设计用组态软件构造“监控和数据采集系统”的好处之一就是能大大缩短开发时间,并能保证系统的质量。
能快速便捷地进行图形维护和数据采集是此类系统的关键点。
组态王正是提供了丰富的快速应用设计的工具。
(1)方便实用的工程管理组态王6.53提供方便实用的管理工具——工程管理器。
工程管理器是一个独立的可执行文件,用来管理本机的所有组态王工程,可以实现工程的压缩备份,备份恢复,数据词典的导出导入,实现开发和运行系统的切换等。
(2).集成的开发环境最新设计的组态王工程浏览器为用户提供了便利的集成开发环境。
工程设计者可以在工程浏览器中查看工程的各个部分,可以查看画面、数据库、配置通讯驱动程序、设计报表;可以完成系统的大部分配置。
工程浏览器采用树形结构,操作简单方便,容易接受。
在工程浏览器中,用户也可以方便地切换到组态王开发环境和运行环境。
(3).功能强大、易用的绘图工具目前用简单的示意性图形已经不足以表示工业现场复杂的生产过程,用户普遍要求更加丰富多彩、生动逼真的画面。
一、前言随着我国工业自动化程度的不断提高,组态软件在工业自动化领域得到了广泛的应用。
组态王作为一款优秀的组态软件,具有操作简单、功能强大、兼容性好等特点。
为了更好地掌握组态王的使用,提高自身技能水平,我们进行了为期两周的组态王实训。
以下是本次实训的总结报告。
二、实训目的1. 掌握组态王的基本操作,熟悉其界面和功能。
2. 学会使用组态王进行控制系统设计,实现实时监控和数据采集。
3. 提高动手实践能力,为今后从事自动化相关工作打下基础。
三、实训内容1. 组态王软件安装与配置2. 组态王界面及功能介绍3. 实时数据库与趋势曲线4. 图形组态与动画连接5. 通讯与报警设置6. 实际项目案例分析四、实训过程1. 组态王软件安装与配置实训开始,首先对组态王软件进行安装。
在安装过程中,我们注意了软件的版本选择、配置参数设置等,确保软件正常运行。
2. 组态王界面及功能介绍实训过程中,我们详细学习了组态王软件的界面布局、功能模块等。
主要包括工程管理器、画面开发系统、运行系统、报警系统等。
3. 实时数据库与趋势曲线我们了解了实时数据库的基本概念,学会了如何创建数据库变量、设置变量属性、进行数据采集等。
同时,我们还学习了趋势曲线的创建方法,实现了对历史数据的查询和分析。
4. 图形组态与动画连接在图形组态方面,我们学习了如何使用图形库、自定义图形、动画连接等。
通过实际操作,我们掌握了图形组态的基本技巧,为控制系统设计奠定了基础。
5. 通讯与报警设置实训中,我们学习了组态王与PLC、DCS等设备的通讯方式,如Modbus、OPC等。
同时,我们还学会了设置报警条件、报警类型、报警处理等。
6. 实际项目案例分析在实训的最后阶段,我们分析了实际项目案例,了解了组态王在工业自动化领域的应用。
通过对比分析,我们认识到组态王在控制系统设计、实时监控、数据采集等方面的优势。
五、实训收获1. 熟练掌握了组态王软件的基本操作,提高了自己的动手实践能力。
组态王软件功能介绍组态王是一款用于工业自动化系统中的配置软件,它提供了丰富的功能和工具,可用于创建和配置人机界面(HMI),数据监视和控制系统。
以下是组态王软件的功能介绍。
2.多种通信协议支持:组态王软件支持多种通信协议,可以与各种设备和系统进行通信,如PLC、DCS、数据采集器、变频器等。
这使得用户可以轻松地接入和监控不同设备的数据,并进行控制和操作。
3.实时数据监视和历史数据记录:组态王软件可以实时监视和显示数据,并为用户提供了实时数据图形化显示的功能。
它还具备历史数据记录的能力,可以将数据保存为文件或数据库中,以便用户进行回溯和分析。
4.报警和事件管理:组态王软件提供了报警和事件管理功能,可以监控和记录设备发出的报警和事件信息。
当发生异常情况时,用户可以接收到报警通知,并采取相应的措施。
5.数据分析和报表生成:组态王软件具有数据分析和报表生成功能,可以对历史数据进行统计和分析,生成各种图表和报表,帮助用户了解和评估系统的性能和效果。
6.远程监控和控制:组态王软件支持远程访问和控制,用户可以通过互联网或局域网远程监控和控制系统。
这使得用户能够随时随地对系统进行监视和操作,提高了运行效率和响应速度。
7.多语言支持:组态王软件支持多种语言,可以满足不同地区和用户的语言需求。
用户可以选择他们熟悉和使用的语言进行配置和操作,提高了软件的易用性和适应性。
8.安全性和权限控制:组态王软件具有强大的安全性和权限控制功能,可以保护系统数据的安全性和完整性。
用户可以进行身份验证和授权,限制不同用户对系统的访问和操作权限,防止未经授权的访问和操纵。
9.灵活且可扩展的架构:组态王软件具有灵活的架构,可以根据用户的需求进行定制和扩展。
用户可以通过编写脚本或使用插件来扩展软件的功能,满足特定的应用要求。
总之,组态王软件是一款功能强大、易于使用和定制的工业自动化配置软件。
它可以帮助用户轻松创建和配置人机界面,实时监视和控制数据,分析和报告系统性能,并提供安全性和权限控制等功能,为用户提供了一个高效、可靠和安全的工业自动化解决方案。
组态王重要功能简单使用介绍一、图库1、图形建立动画连接并合成图素的方式创建的图库精灵,在画面中引用后,其属性界面中动画连接属性的变量改变后,可以任意移动它的位置,但不能再调整其大小,否则动画连接属性的变量会变回到原先的变量。
为避免误操作,可以把图库精灵转换成普通图素后再定义属性变量。
2、一般情况下,含有图库精灵的画面会有许多操作上的限制。
如,为了在画图过程中把常用的图块创建为图库精灵,但图块中的图素要求不能包含引用到的图库精灵。
所以在画图过程中引用到的图库精灵应首先转化成普通图素。
转化成普通图素后,还可以个性化定义动画,而图库精灵定义动画比较死板。
二、动画制作1、组态王软件对稍微复杂的动画,如旋转轮、搅拌叶片模拟动作等没有现成的图库引用,都必须自己设计,无论采用图素基本旋转功能还是图素显示与隐藏方式实现视觉上的动画效果,绝大多数情况下都必须使用到内存变量。
一般一个动画使用到一个内存变量。
当软件点数较少,变量使用较紧张时,就不能为了动画效果而定义大量的内存变量。
动画的实现一般要求有重复计数功能的表达式支持,这就要定义专用的内存整型变量(为了使动画更流畅,可以定义内存实型变量,以小于1的阶梯变化),通过命令语言来实现重复计数功能。
为了减少变量的使用数,就应对整个组态系统的动画效果进行大的归类,如旋转、移动、闪烁、缩放等,每一类定义一个或多个(尽量少)的内存实型变量。
使用方法为:1、在应用程序命令语言中写出变量重复计数的程序,在某一窗口只要引用此变量来实现动画即可;2、在每个需要动画效果的窗口的画面命令语言中写出变量重复计数的程序。
方法1优点是每个变量只要书写一次计数程序,缺点是整个监控系统的同类型的动画效果相同,制作也不灵活。
方法2的优点是每个窗口中变量计数的变化量可以不一样,这样使得制作动画更方便灵活,每个窗口动画效果可根据需要灵活实现,缺点是同一个变量要多次书写计数程序。
另外必须注意的是:如果同时多个窗口都要实现同类型的动画效果,也就是同一个变量在多个窗口使用。
组态王软件培训培训内容内容包括:1、组态王介绍2、新建工程3、建立IO设备通信4、建立数据词典5、画面组态6、设置,然后运行7、脚本编程,函数等。
组态王软件是一种通用的工业监控软件, 它适用于从单一设备的生产运营管理和故障诊断,到网络结构分布式大型集中监控管理系统的开发。
支持与国内外常见的PLC、智能模块、智能仪表、变频器、数据采集板卡进行数据通讯组态王软件结构由工程管理器、工程浏览器及运行系统三部分构成。
组态软件的安装1、运行安装组态王程序。
直接安装。
2、安装完后直接安装驱动。
3、其它内容可以不安装。
工程管理器:工程管理器用于新工程的创建和已有工程的管理,对已有工程进行搜索、添加、备份、恢复以及实现数据词典的导入和导出等功能。
工程浏览器:工程浏览器是一个工程开发设计工具,用于创建监控画面、监控的设备及相关变量、动画链接、命令语言以及设定运行系统配置等的系统组态工具。
运行系统:工程运行界面,从采集设备中获得通讯数据,并依据工程浏览器的动画设计显示动态画面,实现人与控制设备的交互操作。
组态王软件是一种通用的工业监控软件, 它适用于从单一设备的生产运营管理和故障诊断,到网络结构分布式大型集中监控管理系统的开发。
支持与国内外常见的PLC、智能模块、智能仪表、变频器、数据采集板卡进行数据通讯组态王软件结构由工程管理器、工程浏览器及运行系统三部分构成。
工程管理器:工程管理器用于新工程的创建和已有工程的管理,对已有工程进行搜索、添加、备份、恢复以及实现数据词典的导入和导出等功能。
工程浏览器:工程浏览器是一个工程开发设计工具,用于创建监控画面、监控的设备及相关变量、动画链接、命令语言以及设定运行系统配置等的系统组态工具。
运行系统:工程运行界面,从采集设备中获得通讯数据,并依据工程浏览器的动画设计显示动态画面,实现人与控制设备的交互操作。
(1)新建工程(2)硬件组态添加设置,设置地址,设置通信,硬件测试(3)数据词典组态。
基于S7-200PLC和组态王的组态仿真控制系统研究与开发一、引言随着工业自动化的不断发展,PLC控制系统在工业生产中扮演越来越重要的角色。
PLC (可编程逻辑控制器)是一种专门用于工业控制的自动化控制设备,其主要作用是对生产设备进行控制和监测。
为了更好地应对不同的工业生产需求,研究开发基于S7-200 PLC和组态王的组态仿真控制系统是一项具有重要意义的工作。
S7-200 PLC是由德国西门子公司生产的一款高性能工业控制器,具有可靠性高、成本低、易于编程等特点。
组态王是一款功能强大的工业控制系统软件,能够实现对PLC控制系统的仿真、调试和监控。
基于S7-200 PLC和组态王的组态仿真控制系统研究与开发,将有助于提高工业生产自动化水平,提高生产效率,降低生产成本,增强设备稳定性和可靠性。
本文将从PLC控制系统的基本原理入手,介绍S7-200 PLC和组态王的特点和功能,然后重点阐述基于这两者的组态仿真控制系统的研究与开发过程,最后探讨其在工业生产中的应用前景。
二、S7-200 PLC和组态王的特点和功能S7-200 PLC是一种紧凑型的工业控制器,采用模块化设计,能够满足不同规模和复杂度的控制需求。
它具有如下特点和功能:- 高性能:S7-200 PLC采用先进的处理器和高速通讯接口,具有快速响应和高精度的控制能力。
- 易于编程:S7-200 PLC支持多种编程语言,如 ladder diagram(LD)和指令列表(IL),对程序员来说较为友好,易于上手。
- 成本低:S7-200 PLC在硬件成本和维护成本上均较为低廉,适合中小型企业使用。
组态王是一款专业的工业控制系统软件,具有丰富的功能和易用的界面,主要包括以下特点和功能:- 灵活性:组态王支持多种通讯协议和外设接口,可以轻松与各种PLC控制系统进行通讯。
- 实时监控:组态王可以实时监控PLC程序的运行状态,以及各种传感器和执行器的工作状态,方便工程师对控制系统进行调试和故障排除。
组态王课程设计–锅炉温度控制系统简介本文档是组态王课程设计–锅炉温度控制系统的设计方案及实现过程。
项目概述锅炉温度控制系统是一个典型的温度控制应用系统,以PLC为核心,采用PID 算法控制锅炉温度,同时通过组态软件进行监控,实现对锅炉温度的精确控制。
系统组成系统由三部分组成:1.PLC:使用的为三菱PLC Q系列(Q00UCPU)。
2.人机界面:使用组态王软件。
3.温度传感器:使用PT100型热电阻温度传感器。
系统架构系统架构如下图所示:+-----------+|PT100温度传感器|+-----------+|+-----------+ +---------+ +--------------+ +---------+| 温度放大器 |------| PLC |-----|PID算法控制程序|-----| 组态软件 |+-----------+ +---------+ +--------------+ +---------+ PLC程序设计在PLC中搭建一个PID控制程序,输入温度信号,输出控制信号,使得锅炉温度接近于设定温度。
程序流程如下:1.初始化:变量赋初值。
2.采集温度信号:从温度传感器中获取实时温度数据。
3.PID算法计算:根据当前温度值和设定温度值,使用PID算法计算控制量。
4.控制量输出:将计算所得的控制量传送给控制对象。
5.控制命令输出:根据控制量输出对应的控制命令。
6.返回第2步,循环执行。
组态软件设计组态软件作为人机界面,需要支持实时监控温度值、设定温度、控制命令等信息,并能够进行实时调试和操作。
主要包括以下界面和功能:1.温度监控界面:显示温度曲线,并标记出设定温度和实际温度。
2.控制命令调试界面:显示当前控制命令,并提供手动控制输入接口,支持手动修改命令值。
3.故障诊断界面:显示系统故障信息,并提供故障诊断工具。
实现过程1.开始前,准备好硬件设备:PLC(Q00UCPU)、温度传感器(PT100)、转换器(AD8)、继电器模块(Y140)、人机界面(组态王)。
组态王6.5操作教程组态王是一款常用于设计和生成工业自动化系统图形界面的软件。
本教程将介绍组态王6.5的操作步骤和使用技巧,帮助初学者快速入门。
1. 下载和安装组态王6.5首先,需要从官方网站下载组态王6.5的安装程序。
安装程序包括软件安装包和破解补丁,分别进行安装即可。
安装程序运行过程中,按要求设置安装目录和相关参数,等待程序安装完成即可。
2. 创建工程在组态王6.5中,通过创建工程来实现创建和编辑工业自动化系统图形界面。
创建工程的步骤如下:1.打开组态王6.5软件,选择“文件”菜单,点击“新建”命令,弹出“新建工程”对话框。
2.在“新建工程”对话框中,输入工程名称和存储路径,选择工程类型和底板类型,然后点击“确定”按钮。
3.程序将自动生成一个默认页面,并打开组态王6.5的编辑界面。
3. 添加页面在组态王6.5中,一个工程可以包含多个页面,每个页面可以显示一个或多个工业自动化系统的控制界面。
添加页面的步骤如下:1.打开组态王6.5编辑界面,选择“编辑”菜单,点击“新建页面”命令,弹出“新建页面”对话框。
2.在“新建页面”对话框中,输入页面名称和页面大小,选择页面背景颜色和背景图片,然后点击“确定”按钮。
3.程序将自动添加一个新的页面,并打开新的编辑界面。
4. 添加控件在组态王6.5中,可以添加多种控件到页面上,包括输入框、按钮、滑动条、旋转按钮、指针、图像等等。
添加控件的步骤如下:1.打开组态王6.5编辑界面,选择“控件”菜单,选择要添加的控件类型。
2.在页面上拖动鼠标,按照需要的大小和位置,绘制出控件外框。
3.右键点击控件外框,点击“属性”命令,弹出“属性”对话框,设置控件的相关属性参数。
5. 编辑控件脚本在组态王6.5中,可以通过编写控件脚本来实现控件的复杂功能和动态效果。
编辑控件脚本的步骤如下:1.右键点击控件外框,点击“事件”命令,弹出“事件编辑器”对话框。
2.在“事件编辑器”对话框中,选择要编辑的事件类型和对应的脚本。
组态王远程监控操作手册1. 概述组态王是一款功能强大的远程监控软件,它可以帮助用户实现对各种设备和系统的远程监控与操作。
本手册将介绍组态王远程监控的基本操作和功能,以帮助用户快速掌握和使用该软件。
2. 安装和配置2.1 下载和安装用户可以从官方网站或合法的下载渠道获取组态王软件的安装包,并按照向导进行安装。
2.2 配置设备在打开组态王软件之前,用户需要先添加要监控的设备。
通过设备管理功能,用户可以添加设备所需的IP地址、端口号、用户名和密码等信息。
添加好设备后,用户可以为每个设备设置别名,方便后续的操作管理。
3. 远程监控3.1 实时监控在设备管理中选择要监控的设备,点击“实时监控”按钮,即可进入实时监控界面。
在该界面中,用户可以观看设备上的实时画面,并可以进行截图、录像、云台控制等操作。
用户还可以通过分屏功能,同时监控多个设备的画面。
3.2 回放与录像组态王还提供了回放功能,用户可以从设备的存储中选择录像文件进行回放。
用户可以选择时间范围,并通过快进、快退、暂停等功能对回放视频进行操作。
3.3 报警与通知组态王可以实时监测设备状态,并在出现异常时触发报警。
用户可以设置报警规则,并选择接收报警通知的方式,如邮件、短信或APP推送。
4. 远程操作4.1 云台控制对于支持云台控制的设备,用户可以通过组态王实现远程控制。
用户可以调整云台的方向、缩放、聚焦等操作,以实现对设备的全方位监控。
4.2 参数配置组态王还提供了对设备参数的配置功能。
用户可以修改设备的各项参数,如图像质量、网络设置等,以满足特定需求。
5. 系统设置组态王的系统设置功能包括用户管理、日志管理、网络设置等。
用户可以进行用户权限管理,查看操作日志,以及配置网络相关的参数。
6. 安全性与隐私保护组态王严格遵循相关的安全标准和法律法规,保护用户信息和隐私安全。
用户登录时需提供正确的用户名和密码,确保只有授权用户可以进行远程监控和操作。
7. 常见问题解答本章节将回答一些用户常见的问题,并提供相应的解决方案。
组态王开发的监控系统软件是一种新型的工业自动控制系统,它用标准的工业计算机软件和硬件平台组成的集成系统替代了传统的封闭系统。
具有适应性强,开放性好,易于扩展,经济,开发周期短的优点。
通常,这样的系统可以分为三层:控制层,监视层和管理层。
其中,监控层将控制层连接到下层,将管理层连接到上层,不仅实现了对站点的实时监控,而且在上传,发布和配置中也起着重要的作用。
自动控制系统的发展。
特别要考虑三个方面:图片,数据和动画。
通过分析监控系统的需求和功能,采用组态王设计了监控系统。
组态软件还为测试人员提供了可视化的监视屏幕,这有利于对测试人员进行实时现场监视。
此外,它可以充分利用Windows的图形编辑功能,方便地形成监视屏幕,并以报警窗口,实时趋势曲线等方式以动画形式显示控制设备的状态,并可以方便地生成各种报告。
它还具有丰富的设备驱动程序,灵活的配置模式和数据链接功能。
1.用组态王实现控制系统实验仿真的基本方法:(1)图形界面的设计(2)建立数据库(3)建立动画连接(4)运行调试2.使用Kingview软件开发具有以下特点:(1)实验是通过软件实现的,仅使用现有计算机即可完成自动控制系统课程的实验,大大降低了仪器购置成本。
(2)系统为中文界面,具有友好的人机界面和可视化效果。
对用户而言,操作简单易学,编程简单,参数输入和修改灵活,具有多次或重复仿真运行的控制能力。
它们可以实时显示参数更改前后的系统特性曲线,并且可以直观地显示控制系统的实时趋势曲线。
这些强大的交互能力使其在自动控制系统实验中发挥了理想的作用。
3.在使用Kingview开发系统编译应用程序的过程中,应考虑以下三个方面:(1)图形,是如何使用抽象图形来模拟实际的工业场景和相应的工业控制设备。
(2)数据用于创建特定的数据库,并使用该数据库中的变量来描述工业控制对象的各种属性,例如水位和流速。
(3)连接,即屏幕上的像素使用哪种动画来模拟现场设备的操作,以及如何让操作员输入用于控制设备的指令。
组态王(KINGVIEW)软件使用方法一、组态王软件的结构“组态王6.0x”是运行于Microsoft Windows 98/2000/NT中文平台的中文界面的人机界面软件,采用了多线程、COM组件等新技术,实现了实时多任务,软件运行稳定可靠。
“组态王6.0x”软件包由工程浏览器(TouchExplorer)、工程管理器(ProjManager)和画面运行系统(TouchView)三部分组成。
在工程浏览器中您可以查看工程的各个组成部分,也可以完成数据库的构造、定义外部设备等工作;工程管理器内嵌画面管理系统,用于新工程的创建和已有工程的管理。
画面的开发和运行由工程浏览器调用画面制作系统TOUCHMAK和工程运行系统TOUCHVEW来完成的。
TOUCHMAK是应用工程的开发环境。
您需要在这个环境中完成画面设计、动画连接等工作。
TOUCHMAK具有先进完善的图形生成功能;数据库提供多种数据类型,能合理地提取控制对象的特性;对变量报警、趋势曲线、过程记录、安全防范等重要功能都有简洁的操作方法。
PROJMANAGER是应用程序的管理系统。
PROJMANAGER具有很强的管理功能,可用于新工程的创建及删除,并能对已有工程进行搜索、备份及有效恢复,实现数据词典的导入和导出。
TOUCHVEW是“组态王6.0x”软件的实时运行环境,在应用工程的开发环境中建立的图形画面只有在TOUCHVEW中才能运行。
TOUCHVEW从控制设备中采集数据,并存在于实时数据库中。
它还负责把数据的变化已动画的方式形象地表示出来,同时可以完成变量报警、操作记录、趋势曲线等监视功能,并按实际需求记录在历史数据库中。
二、建立新工程在组态王中,您所建立的每一个应用称为一个工程。
每个工程必须在一个独立的目录下,不同的工程不能共用一个目录。
在每一个工程的路径下,生成了一些重要的数据文件,这些数据文件不允许直接修改。
启动组态王工程管理器,选择菜单“文件\新建工程”或单击“新建”按钮, 弹出新建工程向导之一对话框,单击”下一步”继续。
基于组态王的过程控制仿真系统设计过程控制仿真系统是一种利用计算机技术对工业过程进行模拟和仿真的工具,用于模拟工业过程的运行和优化。
组态王是一种常用的工业过程控制软件,可以通过组态王进行过程控制系统的设计。
本文将针对基于组态王的过程控制仿真系统的设计进行详细介绍。
一、系统概述基于组态王的过程控制仿真系统主要由以下几个模块组成:过程模型、控制算法、显示界面、数据采集和通信模块等。
其中,过程模型是仿真系统的核心部分,用于模拟实际工业过程的运行。
控制算法模块用于控制过程模型的运行,实现自动控制。
显示界面模块用于实时显示过程模型的运行状态和控制参数,方便操作人员进行监控和控制。
数据采集模块用于采集过程模型的实时数据,用于后续的数据分析和处理。
二、过程模型设计过程模型是基于组态王的过程控制仿真系统的核心部分,用于模拟实际工业过程的运行。
过程模型可以通过组态王的建模工具进行建模,包括工艺图、控制逻辑、设备参数等。
在建模过程中,需要考虑到实际工业过程的特点,包括非线性、时变性、多变量耦合等。
为了保证仿真的准确性,可以引入实际工业过程的实时数据进行校正和优化。
三、控制算法设计控制算法是基于组态王的过程控制仿真系统的重要组成部分,用于控制过程模型的运行。
常用的控制算法包括PID控制算法、模糊控制算法、模型预测控制算法等。
根据实际工业过程的特点和要求,选择合适的控制算法,并在组态王环境下进行调整和优化。
控制算法可以通过组态王的控制逻辑模块进行实现,实现过程模型的自动控制。
四、显示界面设计显示界面是基于组态王的过程控制仿真系统的用户界面,用于实时显示过程模型的运行状态和控制参数。
显示界面可以通过组态王的组态模块进行设计,包括数据显示、趋势图、报警信息等。
为了方便操作人员进行监控和控制,可以对显示界面进行定制化设计,实现用户界面的灵活性和易用性。
五、数据采集和通信设计数据采集和通信模块是基于组态王的过程控制仿真系统的重要组成部分,用于采集过程模型的实时数据,并与外部设备进行通信。
目录第一章组态软件的简介 (2)1.1工控组态软件的主要特性: (2)1.2组态王软件的功能和特点: (2)1.2.1DRAW (2)1.2.2 VIEW (2)1.2.3DB (2)1.2.4 I/0 Server (2)1.2.5 NetClient和NetServer (3)1.3工业监控软件的产生及发展: (3)1.4几种知名组态软件的概述: (3)1.4.1 InTouch (3)1.4.2 MCGS (4)1.4.3 iFIX (4)1.4.4 WinCC (4)1.4.5 EcHmi (4)1.4.6组态王 (5)第二章基于组态王的监控系统设计 (6)2.1简单系统总体控制方案概述: (6)2.2建立液位监控系统的一般过程: (6)2.3液位监控系统的外部设备和数据库: (7)2.4主界面制作: (8)2.5报警画面制作: (8)2.6实时曲线界面制作: (9)2.6历史曲线界面制作: (11)第三章课程设计总结(心得体会) (12)参考文献: (13)第一章组态软件的简介1.1工控组态软件的主要特性:工控组态软件主要是指数据采集与过程控制的专用软件,它们提供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,能够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1.2组态王软件的功能和特点:1.2.1DRAW丰富的画面显示组态功能组态软件提供给用户丰富强大的绘图编辑、动画连接和脚本工具。
DRAW是集成的开发环境,它使用面向对象的图形对象创建动画式显示窗口,同时它还为开发者提供了大量常用的工业设备图符、仪表图符、趋势图、历史曲线、报警对象等功能,它使用面向对象的图形对象创建动画式显示窗口。
这些窗口的数据、图形显示可以来自过程I/O或Microsoft Windows第三方应用程序。
1.2.2 VIEWVIEW用来运行由DRA W 创建的图形窗口,支持的画面数量不受限制,数据刷新速度快于5 ms。
软件提供工业标准数字模型库和控制功能库,满足用户所需的测控要求,能够对测控信息进行记录存储、显示计算、分析、打印,界面操作灵活方便,为保证数据安全性,还设有口令保护功能。
1.2.3DBDB是整个系统的核心、构建分布式应用系统的基础。
它负责整个力控应用系统的实时数据处理、历史数据存储、统计数据处理、报警信息处理、数据服务请示处理。
DB与DRA W构成服务器,客户机模式,各网络节点上的DB通过网络服务程序可以构建成复杂的分布式网络应用系统。
单机数据处理能力超过1万点,历史数据可以保存l0年以上,网络数据处理能力超过5万点。
1.2.4 I/0 ServerI/O Server完成与各种检测、控制设备的通信,负责从过程I/O设备读取实时数据,同时将来自图形界面和实时数据库的控制命令写入I/O设备。
DB与I/O Server构成服务器/客户计算模式。
I/O Server由很多单体程序构成,每个单体程序能够完成特定设备的通信功能,支持大多数主流控制设备生产商所提供的硬件。
1.2.5 NetClient和NetServer在NetClient和NetServer内部采用的TCP/IP通信协议,它保证用户可以充分利用Intranet或Internet的网络资源,保证数据刷新速度快于5 ms,网络数据处理能力超过5万点。
1.3工业监控软件的产生及发展:组态软件最早出现在80年代初,80年代的组态软件是基于DOS系统开发的,当时的主要产品是Onspec、Paragon和IFix 等;进入90年代,主要是基于WINDOWS系统的组态软件,如Intouch、Kingview、Ifix 等;未来将会是基于Vista操作平台的组态软件。
在90年代中期之前,组态软件在我国的应用并不普及。
究其原因,大致有以下几点:一、国内用户缺乏对组态软件的认识,项目中没有组态软件的预算,或宁愿投入人力物力针对具体项目做长周期的繁冗的上位机的编程开发,而不采用组态软件;二、在很长时间里,国内用户的软件意识还不强,面对价格不菲的进口软件(早期的组态软件多为国外厂家开发),很少有用户愿意去购买正版。
三、当时国内的工业自动化和信息技术应用的水平还不高,组态软件提供了对大规模应用、大量数据进行采集、监控、处理并可以将处理的结果生成管理所需的数据,这些需求并未完全形成。
随着工业控制系统应用的深入,在面临规模更大、控制更复杂的控制系统时,人们逐渐意识到原有的上位机编程的开发方式,对项目来说是费时费力、得不偿失的,同时,MIS (管理信息系统,Management Information System)和CIMS(计算机集成制造系统,Computer Integrated Manufacturing System)的大量应用,要求工业现场为企业的生产、经营、决策提供更详细和深入的数据,以便优化企业生产经营中的各个环节。
随着企业提出的高柔性、高效益的要求,以经典控制理论为基础的控制方案已经不能适应,以多变量预测控制为代表的先进控制策略的提出和成功应用之后,先进过程控制受到了过程工业界的普遍关注。
先进过程控制(AdvancedProcessControl,APC)是指一类在动态环境中,基于模型、充分借助计算机能力,为工厂获得最大理论而实施的运行和控制策略。
先进控制策略主要有:双重控制及阀位控制、纯滞后补偿控制、解耦控制、自适应控制、差拍控制、状态反馈控制、多变量预测控制、推理控制及软测量技术、智能控制(专家控制、模糊控制和神经网络控制)等,尤其智能控制已成为开发和应用的热点1.4几种知名组态软件的概述:1.4.1 InTouchInTouch HMI 为用户提供了今天的HMI 和监控应用所需的能力和通用性。
Wonderware 在研究与开发中进行了大量投入,保证为用户提供新型的、强大的、创新的产品。
其结果是:各种公司可以把他们的精力集中于业务的运转方面,而工程师可以利用最新的软件技术。
InTouch 软件适合于部署在独立机械中、在分布式的服务器/ 客户机体系结构中、在利用FactorySuite 工业应用服务器的应用中,也可以作为使用终端业务的瘦客户机应用。
InTouch 还是实现了微软公司的"支持WindowsXP" 认证的第一个HMI 产品,可以从工作站、个人数字助理(PDA)和浏览器观看显示内容。
1.4.2 MCGSMCGS(Monitor and Control Generated System)是由北京昆仑通态自动化软件公司开发的一套基于Windows平台,用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统。
MCGS5.5通用版是北京昆仑通态数十位软件开发精英,历时整整一年时间,辛勤耕耘的结晶,MCGS5.5通用版无论在界面的友好性、内部功能的强大性、系统的可扩充性、用户的使用性以及设计理念上都有一个质的飞跃,是国内组态软件行业划时代的产品,必将带领国内的组态软件上一个新的台阶。
MCGS能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。
1.4.3 iFIXGE Fanuc的iFIX软件来全面监控和分布管理全厂范围的生产数据。
在包括冶金、电力、石油化工、制药、生物技术、包装、食品饮料、石油天然气等各种工业应用当中,iFIX 独树一帜地集强大功能、安全性、通用性和易用性于一身,使之成为任何生产环境下全面的HMI/SCADA解决方案。
利用iFIX各种领先的专利技术,可以帮助企业制定出更快、更有效的商业及生产决策,以使企业具有更强的竞争力。
FIX和IFIX是GE Fanuc先后推出的两个组态软件,技术纯熟,应用广泛。
1.4.4 WinCCWinCC运行于个人计算机环境,可以与多种自动化设备及控制软件集成,具有丰富的设置项目、可视窗口和菜单选项,使用方式灵活,功能齐全。
用户在其友好的界面下进行组态、编程和数据管理,可形成所需的操作画面、监视画面、控制画面、报警画面、实时趋势曲线、历史趋势曲线和打印报表等。
它为操作者提供了图文并茂、形象直观的操作环境,不仅缩短了软件设计周期,而且提高了工作效率。
WinCC,这一运行于Microsoft Windows 2000和XP下的Windows控制中心,已发展成为欧洲市场中的领导者,乃至业界遵循的标准。
如果你想使设备和机器最优化运行,如果你想最大程度地提高工厂的可用性和生产效率,WinCC当是上乘之选。
1.4.5 EcHmiEcHmi(Easy Control Human-Machine Interaction )是一个通用的工控软件人机介面组态软件。
作者十多年从事工控行业软件的开发。
EcHmi从HMI入手,从2001年的1.0版开始,到目前的9.5版,历经6年时间,通过不断的应用、改进,逐渐完善为一个全功能的工控组态软件,和国内外的同类软件相比有着独有的特点,比如动态模板,子图同步更新。
EcHmi包含:EcMake开发环境、EcView运行系统、实时库、历史库、WEB系统5部分。
1.4.6组态王组态王软件经过七年开发,五年的各种突发环境的真实考验,九千例工程(钢铁,化工,电力,国属粮库,邮电通讯,环保,水处理,冶金等各行业)的现场运行(包括"中华世纪坛"国家标志性工程),现已成为国内组态软件的客户首选,并且作为首家国内组态软件应用于国防,航空航天等重大领域。
第二章基于组态王的监控系统设计2.1简单系统总体控制方案概述:简单控制系统又称单回路反馈控制系统,它是由一个被控对象、一个测量变送器、一个调节器和一个调节阀所组成的单回路闭合控制系统。
它是石油、化工等行业生产过程中最常见、应用最广泛、数量最多的控制系统。
简单控制系统结构简单投资少,易于调整和投运,能满足一般生产过程的控制要求,因而应用很广泛。
它尤其适用于被控对象纯滞后小,时间常数小,负荷和干扰变化比较平缓,或者对被控变量要求不太高的场合。
2.2建立液位监控系统的一般过程:建立应用程序大致可分为以下4个步骤。
(1)定义外部设备和数据库包括设备的定义和报警、变量的定义等。
组态王把那些需要与之交换数据的设备或程序都作为外部设备。
外部设备包括:下位机(PLC、仪表、模块、板卡、变频器等),它们一般通过串行口和上位机交换数据;其他Windows应用程序,它们之间一般通过DDE 交换数据;外部设备还包括网络上的其他计算机。
只有在定义了外部设备之后,组态王才能通过I/O变量和他们交换数据。
危方便定义外部设备,组态王设计了设备配置向导,引导用户一步步完成设备的连接。
数据库是组态王最核心的部分。