MCGS组态软件课程设计题目水库供水系统控制
水库供水控制系统
西北民族大学电气工程学院邮编：730124
摘要：本次设计利用MCGS软件简易设计出水库供水控制系统图，以双模式水库进水，双模式出水供水，提高供水系统的可靠性。同时熟悉MCGS的使用用途和应用，并与本专业结合，加深对本专业的理解和认识。
关键词：供水系统MCGS 水库
Reservoir water control system
Abstract：This design using the MCGS software simple design reservoir water control system，With dual mode reservoir water，Dual mode water supply，To improve the reliability of the water supply system。While the use of MCGS familiar USES and application，And with our professional combining, Deepen our understanding of the knowledge and professional .
Key Words：water supply system MCGS Reservoir
1.前言
水是自然资源的重要组成部分，是所有生物的结构组成和生命活动的主要物质基础。从全球范围讲，水是连接所有生态系统的纽带，自然生态系统既能控制水的流动又能不断促使水的净化和循环。因此水在自然环境中，对于生物和人类的生存来说具有决定性的意义。地球上的水资源，从广义来说是指水圈内水量的总体。包括经人类控制并直接可供灌溉、发电、给水、航运、养殖等用途的地表水和地下水，以及江河、湖泊、井、泉、潮汐、港湾和养殖水域等。水资源是发展国民经济不可缺少的重要自然资源。在世界许多地方，对水的需求已经超过水资源所能负荷的程度，同时有许多地区也濒临水资源利用之不平衡。所以，我们要更加合理的设计和用于水资源。
2.设计内容及要求
利用水库存水供水，合理利用水资源。
2.1设计出供水系统的原理图。
2.2设计脚本程序，编写符合的运行策略和程序。
2.3按照要求运行程序，并与预期效果进行对比修改。
3.设计思路
3.1构思MCGS图形，选好所需的元件。
3.2参考液位控制的图形原理，画出图型，编写脚本程序，加设报警系统。
3.3添加封面。
3.4运行程序，与预期进行比较修改。
4.组态画面的设计
4.1工程建立
首先建立一个工程文件水库供水系统并进行窗口设置，包括窗口的操作名称、显示标题、窗口位置、窗口边界形式等。
4.1.1定义数据对象：数据对象是实时数据库的基本单元，构造实时数据库的过程，就是定义数据对象的过程。
4.1.2基本属性的设置：对各个元件进行设置。
4.1.3定义动画连接：定义动画连接，通过对图形对象在不同的数值区间内设置不同的状态属性，用数据对象的值的变化来驱动图形对象的状态改变，使系统在运行过程中，产生形象逼真的动画效果。
4.1.5创建组态运行策略：每建立一个新工程，系统都自动创建三个固定的策略块：启动策略、循环策略和退出策略，它们分别在启动时、运行过程中和退出前由系统自动调度运行。本程序只要添加循环运行策略。
4.2构造实时数据库
4.2.1定义数据对象：定义数据对象的过程，就是构造实时数据库的过程。
4.2.2数据对象的属性设置：设置好对象属性的基本属性和存盘属性。
4.3设备构建的属性设置
在设备窗口内配置了设备构件之后，接着应根据外部设备的类型和性能，设置设备构件的属性。
4.4编写脚本程序
本程序是MCGS不可缺少的组成不部分，对于系统的液位的极限和报警数据的输出以及系统启动与控制都要求脚本程序来设定。进入循环策略设计，新建策略行，并添加脚本程序。设计自己所需的运行程序。
脚本程序如下：
if 液位4<80 then
出水阀1=1
出水泵1=1
液位4=液位4+1
else
出水阀1=0
出水泵1=0
endif
if 液位5<80 then
出水阀2=1
出水泵2=1
液位5=液位5+1
else
出水阀2=0
出水泵2=0
endif
if 液位3<100 then
进水阀1=1
进水泵1=1
进水阀2=1
进水泵2=1
液位3=液位3+1
endif
if 液位3>100 and 液位4<180 then 进水阀1=1
进水泵1=1
进水阀2=0
进水泵2=0
endif
if 液位3>180 then
进水阀1=0
进水泵1=0
进水阀2=0
进水泵2=0
endif
!setalmvalue(液位3,液位3上限,3)
!setalmvalue(液位3,液位3下限,2)
!setalmvalue(液位4,液位4上限,3)
!setalmvalue(液位4,液位4下限,2)
!setalmvalue(液位5,液位5上限,3)
!setalmvalue(液位5,液位5下限,2)
4.5报警程序
在处理报警之前定义报警的上限值和下限值。在脚本程序构件中或按钮下的脚本程序中使用!SetAlmValue(DatName,Value,Flag)来设置数据对象的报警限值。
4.6 数据显示
在用户窗口建立新的窗口，命名为数据显示，并对其进行设计和添加表格。
5.操作说明
5.1运行水库控制系统MCGS程序
5.2在封面图案中点击“进入”按钮，进入水库控制页面。
5.3在输入框中输入液位数值，查看液位变化
5.4 将数据显示设为启动页面，运行程序，观察其数据变化。
6.结论
检查各个元件，设计程序是否正确，无误后运行程序，观察各个元件运行状况，净化水厂水位变化情况，储水池液位变化情况，在数据显示页面，观察其对应数据显示。对整个程序进行修补，以达到预期效果。其MCGS图形如下：
致谢
在此特别感谢我的MCGS老师王老师，谢谢对我以往的教导和支持。同时谢谢我们宿舍的兄弟对我的支持，也谢谢我的同组人搭档的指导。在次，衷心的感谢你们！
参考文献:
1.胡松涛.制动控制原理.北京：科学出版社，2003.
2孙亮，杨鹏.自动控制原理.北京：北京工业大学出版社，1999.
3罗海平，吴海琴.监控组态软件与PLC入门.人民邮电出版社.2008
4 吴锦明;发展水库城镇供水促进市场经济建设[J];水利科技;1995年01期
5张敦寿;从杭州地区供水问题谈城镇供水体系的合理布局[J];浙江建筑;1994年S1期
MCGS组态软件使用说明 MCGS是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，主要完成现场数据的采集与监测、前端数据的处理与控制，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/xp等操作系统。 MCGS组态软件包括三个版本，分别是网络版、通用版、嵌入版。 具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。通过与其他相关的硬件设备结合，可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。用户只需要通过简单的模块化组态就可构造自己的应用系统，如可以灵活组态各种智能仪表、数据采集模块，无纸记录仪、无人值守的现场采集站、人机界面等专用设备 1，MCGS组态软件的整体结构 MCGS 5.1软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和 构造自己的应用系统。运行环境则按照组态环境中构造的组态工程，以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成 用户组态设计的目标和功能。 MCGS组态软件所建立的工程由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五部分构成，每一部分 分别进行组态操作，完成不同的工作，具有不同的特性。 ●主控窗口：是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一个设备窗口和多个用户窗口，负责调度和管理这 些窗口的打开或关闭。主要的组态操作包括：定义工程的名称，编制工程菜单，设计封面图形，确定自动启动的窗口，设定动画刷新周期，指定数据库存盘文件名称及存盘时间等。 ●设备窗口：是连接和驱动外部设备的工作环境。在本窗口内配置数据采集与控制输出设备，注册设备驱动程序， 定义连接与驱动设备用的数据变量。 ●用户窗口：本窗口主要用于设置工程中人机交互的界面，诸如：生成各种动画显示画面、报警输出、数据与曲线 图表等。 ●实时数据库：是工程各个部分的数据交换与处理中心，它将MCGS工程的各个部分连接成有机的整体。在本窗口内 定义不同类型和名称的变量，作为数据采集、处理、输出控制、动画连接及设备驱动的对象。 ●运行策略：本窗口主要完成工程运行流程的控制。包括编写控制程序（if…then脚本程序），选用各种功能构件， 如：数据提取、定时器、配方操作、多媒体输出等。 2，MCGS组态软件的功能和特点 ●全中文、可视化、面向窗口的组态开发界面，符合中国人的使用习惯和要求，真正的32位程序，可运行于Microsoft Windows95/98/Me/NT/2000等多种操作系统。 ●庞大的标准图形库、完备的绘图工具以及丰富的多媒体支持，使您能够快速地开发出集图像、声音、动画等于一 体的漂亮、生动的工程画面。 ●全新的ActiveX动画构件，包括存盘数据处理、条件曲线、计划曲线、相对曲线、通用棒图等，使您能够更方便、 更灵活地处理、显示生产数据。 ●支持目前绝大多数硬件设备，同时可以方便地定制各种设备驱动；此外，独特的组态环境调试功能与灵活的设备 操作命令相结合，使硬件设备与软件系统间的配合天衣无缝。 ●简单易学的类Basic脚本语言与丰富的MCGS策略构件，使您能够轻而易举地开发出复杂的流程控制系统。 ●强大的数据处理功能，能够对工业现场产生的数据以各种方式进行统计处理，使您能够在第一时间获得有关现场
MCGS工控组态软件使用说明书 一、概述 计算机技术和网络技术的飞速发展，为工业自动化开辟了广阔的发展空间，用户可以方便快捷地组建优质高效的监控系统，并且通过采用远程监控及诊断、双机热备等先进技术，使系统更加安全可靠，在这方面，MCGS工控组态软件将为您提供强有力的软件支持。 MCGS工控组态软件是一套32位工控组态软件，可稳定运行于Windows95/98/NT操作系统，集动画显示、流程控制、数据采集、设备控制与输出、网络数据传输、双机热备、工程报表、数据与曲线等诸多强大功能于一身，并支持国内外众多数据采集与输出设备。 二、软件组成 (一)按使用环境分，MCGS组态软件由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分互相独立，又紧密相关，分述如下： 1.MCGS组态环境： 该环境是生成用户应用系统的工作环境，用户在MCGS组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg的工程文件，又称为组态结果数据库，其与MCGS 运行环境一起，构成了用户应用系统，统称为“工程”。 2.MCGS运行环境： 该环境是用户应用系统的运行环境，在运行环境中完成对工程的控制工作。 (二)按组成要素分，MCGS工程由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五部分构成： 1.主控窗口： 是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一个设备窗口和多个用户窗口，负责调度和管理这些窗口的打开或关闭。主要的组态操作包括：定义工程的名称，编制工程菜单，设计封面图形，确定自动启动的窗口，设定动画刷新周期，指定数据库存盘文件名称及存盘时间等。 2.设备窗口： 是连接和驱动外部设备的工作环境。在本窗口内配置数据采集与控制输出设备，注册设备驱动程序，定义连接与驱动设备用的数据变量。 3.用户窗口： 本窗口主要用于设置工程中人机交互的界面，诸如：生成各种动画显示画面、报警输出、
MCGS工控组态软件的使用 [学习目标] 1.理解工业控制组态的基本概念、大致内容以及运行环境的执行机制； 2.掌握动画组态、报表组态、实时与历史曲线组态等组态内容的操作方法； 任务一、了解MCGS组态软件的基本概念及运行机制 一、任务实施 1) 教师讲解工业组态基本概念。 2）教师通过实例分析MCGS组态软件的系统构成、工作机制等。 二、思考题 1) 什么是工业控制组态？ 2）MCGS组态软件的五大部分分别是？各起什么作用？ 3）MCGS组态软件是如何产生动画效果的？ 三、MCGS组态软件基本知识 1．MCGS组态软件概述 1.1 什么是MCGS组态软件 MCGS(Monitor and Control Generated System)是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000等操作系统。 MCGS为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，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。 使用MCGS，用户无须具备计算机编程的知识，就可以在短时间内轻而易举地完
成一个运行稳定，功能全面，维护量小并且具备专业水准的计算机监控系统的开发工作。 MCGS 具有操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高可靠性等突出特点，已成功应用于石油化工、钢铁行业、电力系统、水处理、环境监测、机械制造、交通运输、能源原材料、农业自动化、航空航天等领域，经过各种现场的长期实际运行，系统稳定可靠。 1.2 MCGS 组态软件的系统构成 MCGS 组态软件的整体结构 MCGS 5.1软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和构造自己的应用系统。运行环境则按照组态环境中构造的组态工程，以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。 MCGS 组态软件（以下简称MCGS ）由“MCGS 组态环境”和“MCGS 运行环境”两个系统组成。两部分互相独立，又紧密相关。 MCGS 组态环境是生成用户应用系统的工作环境，由可执行程序McgsSet.exe 支持，其存放于MCGS 目录的Program 子目录中。用户在MCGS 组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg 的工程文件，又称为组态结果数据库，其与MCGS 运行环境一起，构成了用户应用系统，统称为
第一讲MCGS组态软件概述 本讲重点： 了解什么是MCGS组态软件 了解MCGS组态软件的系统构成 了解MCGS组态软件的功能和特点 了解MCGS组态软件面向对象的工作方式 1.1 什么是MCGS组态软件 MCGS(Monitor and Control Generated System)是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000等操作系统。 MCGS为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，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。 使用MCGS，用户无须具备计算机编程的知识，就可以在短时间内轻而易举地完成一个运行稳定，功能全面，维护量小并且具备专业水准的计算机监控系统的开发工作。 MCGS具有操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高可靠性等突出特点，已成功应用于石油化工、钢铁行业、电力系统、水处理、环境监测、机械制造、交通运输、能源原材料、农业自动化、航空航天等领域，经过各种现场的长期实际运行，系统稳定可靠。
2 MCGS 初级教程 1.2 MCGS 组态软件的系统构成 MCGS 组态软件的整体结构 MCGS 5.1软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和构造自己的应用系统。运行环境则按照组态环境中构造的组态工程，以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。 MCGS 组态软件（以下简称MCGS ）由“MCGS 组态环境”和“MCGS 运行环境”两个系统组成。两部分互相独立，又紧密相关。 MCGS 组态环境是生成用户应用系统的工作环境，由可执行程序McgsSet.exe 支持，其存放于MCGS 目录的Program 子目录中。用户在MCGS 组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg 的工程文件，又称为组态结果数据库，其与MCGS 运 组态环境： 组态生成 应用系统 运行环境： 解释执行 组态结果 组态结果 数据库
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接下进行变量的连接，这里以“启动按钮”变量进行连为例说明。 ①单击“增加设备通道”按钮，出现下图所示窗口。参数设置如下： ■通道类型：M寄存器； ■数据类型：通道的第00位 ■通道地址：1； ■通道个数：2； ■读写方式：读写。 ②单击“确认”按钮，完成基本属性设置。 ③双击“只读M001.0”通道对应的连接变量，从数据中心选择变量：“启动按钮”。 用同样的方法，增加其它通道，连接变量，如图，完成单击“确认”按钮。 关掉窗口，保存。 在用户窗口里新建两个窗口，在窗口属性里分别命名为欢迎界面和控制窗口，可以修改背景颜色。 双击新建的窗口，进行编辑 点击工具箱中的，进行标签制作 双击制作完成的标签，执行属性设置。 单击工具条中的“工具箱”按钮，打开绘图工具箱。在窗口上拉出一片区域额，选中，加载位图。 双击图片，作如下设置 双击控制窗口，进入窗口编辑 单击工具条中的“工具箱”按钮， 数据对象中，单击右角的“？”按钮，从数据中心选择“报警指示”变量。 动画连接中，单击“填充颜色”，右边出现，“”按钮 单击“”按钮，出现如下对话框
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目录 第一部分MCGS初级教程 (1) 第一讲MCGS组态软件概述 (1) 1.1 什么是MCGS组态软件 (1) 1.2 MCGS组态软件的系统构成 (1) 1.3 MCGS组态软件的功能和特点 (3) 1.4 MCGS组态软件的工作方式 (4) 第二讲学习MCGS组态软件 (6) 2.1 MCGS组态软件常用术语 (6) 2.2 MCGS组态软件的操作方式 (8) 2.3 鼠标操作 (10) 2.4 组建新工程的一般过程 (10) 第三讲建立一个新工程 (13) 3.1 建立一个新工程 (13) 3.2 设计画面流程 (17) 第四讲让动画动起来 (22) 4.1 定义数据变量 (22) 4.2 动画连接 (24) 4.3 模拟设备 (31) 4.4 编写控制流程 (33) 第五讲报警显示与报警数据 (37) 5.1 定义报警 (37) 5.2 报警显示 (38) 5.3 报警数据 (39)
2 MCGS 初级教程 5.4 修改报警限值 (41) 5.5 报警动画 (44) 第六讲报表输出 (47) 6.1 实时报表 (47) 6.2 历史报表 (49) 第七讲曲线显示 (54) 7.1 实时曲线 (54) 7.2 历史趋势 (55) 第八讲安全机制 (58) 8.1 操作权限 (58) 8.2 系统权限管理 (58) 8.3 工程加密 (64)
第一部分MCGS初级教程 培训目的本书通过一个工程实例使用户熟悉MCGS工控组态软件的基本用法与功能，并按照完成工程的一般过程讲述工程实例，使用户了解如何通过 MCGS工控组态软件完成工程项目。 培训内容动画显示、编制控制策略、输出实时曲线、历史曲线、实时数据、历史数据、报警显示、操作菜单设计、模拟设备连接、工程密码设置、运行 测试 参考手册《MCGS用户指南》 《MCGS参考手册》 MCGS多媒体教程 MCGS组态软件联机帮助 其它E-mail：mcgs@https://www.doczj.com/doc/c914409281.html, 网址：https://www.doczj.com/doc/c914409281.html,