计算机控制系统与DCS实训报告
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dcs实训报告2000字摘要DCS(Distributed Control System),即分布式控制系统,是一种工业领域中常见的控制系统,它可以实现高效的过程控制。
因此,DCS的使用越来越普遍。
本文首先介绍了DCS应用的基本原理,然后介绍了如何在DCS系统中实现控制算法,最后介绍了本人在DCS系统实训中进行的相关实验。
结果表明,DCS系统能够实现精确的控制任务,整体控制效果良好。
关键词:DCS,原理,实验,控制1、DCS系统的基本原理DCs系统是分布式控制系统的简称,是工业领域中主要应用的系统之一。
DCs系统可以实现现场设备数据的采集、处理、控制等功能。
在分布式控制系统中,具有可控设备的控制现场控制现场被分布式分为多个控制系统,其中每个控制系统都由一个控制器和其相关的设备构成,各种控制器之间依靠网络连接,实现了分布式控制系统的功能的实现。
当DCS系统设置好参数后,就可以实现控制功能了,它可以根据过程变量及设定了的控制算法,实现现场设备的自动控制和监控,实现精确的过程控制,提高了控制的准确性和可靠性。
2、DCS系统中控制算法的实现DCS系统是以设备和控制算法为基础的,通过控制算法来实现自动化控制,因而在实际应用中控制算法的选择是十分重要的,有一定的计算复杂度和计算负荷要求。
控制系统中可以使用常见的算法来实现控制,如PID(比例-积分-微分)控制和状态反馈控制,这些控制算法都能够实现更精确的控制,控制精度更高,且可以根据实际的需求进行修改。
3、DCS系统实训实验为了更好的了解DCS系统,本人在大学实习期间进行了DCS系统的实训实验。
实验中使用了瑞普特(Riptise)DCS系统,通过实验,可以有效地说明DCS系统的基本原理以及实现技术。
首先,根据实验要求,按照实验指导书的指示进行系统构建,实现过程控制系统的建立。
其次,在实验中,使用Riptise仿真工具,实现流程控制系统的仿真,并进行实验,以确定该系统的建立是否正确。
dcs实训总结DCS实训总结1. 前言在大学期间,我们不仅要学习理论知识,还需要掌握实践技能。
而DCS实训就是一种非常重要的实践活动。
在这次实训中,我深刻体会到了理论知识与实践技能的紧密联系,也收获了很多宝贵的经验和教训。
2. 实训内容本次DCS实训主要包括以下内容:(1)DCS基础知识:包括什么是DCS、DCS的组成部分、DCS系统的工作原理等。
(2)DCS软件:包括控制逻辑编写、控制策略设计、参数设置等。
(3)现场设备调试:包括现场设备安装调试、信号调整等。
(4)系统联调测试:包括系统联调测试、功能测试等。
3. 实训过程在实训过程中,我们首先学习了DCS基础知识。
通过老师的讲解和自己的学习,我们初步了解了什么是DCS以及它的组成部分。
接着,我们开始学习DCS软件。
老师详细介绍了控制逻辑编写、控制策略设计和参数设置等方面的知识,并通过实例演示了如何使用DCS软件进行控制逻辑编写和策略设计。
在这个阶段,我们也开始了自己的实践操作,通过模拟实验来掌握软件的使用方法。
在学习软件的过程中,我们还需要进行现场设备调试。
这一环节是非常重要的,因为只有将软件和硬件结合起来才能真正发挥DCS系统的作用。
在现场设备调试中,我们需要安装设备、调整信号等,以确保系统能够正常运行。
最后,我们进行了系统联调测试和功能测试。
这个阶段是整个实训过程中最重要的部分之一。
在测试过程中,我们需要测试DCS系统是否能够正常运行、控制策略是否正确、参数设置是否合理等方面的问题。
通过测试,我们可以发现问题并及时解决。
4. 实训收获通过这次DCS实训,我收获了很多宝贵的经验和教训。
首先,在学习软件方面,我深刻认识到理论知识与实践技能之间的联系是非常紧密的。
只有将理论知识应用到实践中去才能真正掌握它们。
其次,在现场设备调试方面,我也学到了很多。
在实践中,我们需要注意安全、细心认真地调试信号等,以确保系统能够正常运行。
最后,在测试方面,我也有了更深刻的认识。
dcs控制系统顶岗实习总结(2)dcs控制系统顶岗实习总结3000字 我们在学校进⾏了电⼚模拟仿真实习,这⼀次我们亲⾃接触了DCS系统。
经过五天的学习和操作,我们逐步认识了DCS,其间并⼿绘了锅炉烟风系统图和给⽔系统图。
所谓DCS,即(Distributed Control System)分散控制系统的简称,国内⼀般习惯称之为集散控制系统。
DCS的⾻架—系统⽹络,它是DCS的基础和核⼼。
由于⽹络对于DCS整个系统的实时性、可靠性和扩充性,起着决定性的作⽤。
DCS是⼀个由过程控制级和过程监控级组成的以通信⽹络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机,通信、显⽰和控制等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态⽅便。
我们了解和熟练以后,⽼师给我们分为不同的组,让我们来进⾏操作⽐赛,我们都有明确的分⼯,和电⼚的环境⼀样,真正的有现场的感觉,同时告诉我们,这个是团体的操作,不是我们⼀个⼈能完成的,在模拟仿真上可以出现问题,但是到了真正的现场,如果出现问题,有可以带来巨⼤的经济损失。
我们来到包头第⼆热电⼚开始了为期⼀周的现场实习,真正的体会现场。
⼚内⼯⼈向我们简单介绍了⼀下电⼚的基本历史,还有就是发电的基本原理,同时告诉我们电⼚的安全规则,电⼒⽣产必须贯彻“安全第⼀,预防为主”的⽅针,安全⽣产,⼈⼈有责。
然后我们就在⼀位师傅的带领下参观了电⼚的锅炉车间、汽机车间、化学车间(⽔处理)及输煤车间(煤的输⼊)。
电⼚给⼈的第⼀感觉就是嘈杂,对于师傅的介绍,讲解,如果站在⼀⽶外⼏乎就听不到说什么,不过中央集控室,在整体的12.6⽶处,这⾥可以说是电⼚⾥⾯环境最好的⼯作场地,没有房外的灰飞烟饶,没有机器的轰轰隆隆,⽽且没有外⾯的酷热。
热电⼚的⽣产过程实质上是四个能量形态的转换过程,⾸先化⽯燃料的化学能经过燃烧转变为热能,这个过程在蒸汽锅炉或燃汽机的燃烧室内完成;再是热能转变为机械能,这个过程在蒸汽机或燃汽轮机完成;最后通过发电机将机械能转变成电能。
计算机控制技术实习报告班级:电气1331班小组成员:罗欢、刘双、罗鸣指导教师:胡乃清、熊媛媛实习地点:实B301一、实习目的1熟悉集散控制系统(DCS)的组成2掌握Advan Trol Por组态软件的使用方法。
3培养灵活组态的能力。
4掌握系统组态与装置调试的技能。
二、实训内容以CS2000型实训装置为对象,按照实习任务书利用Advan Trol Por组态软件完成组态包括:1 数据库组态2 设备组态3控制器算法组态4 画面组态5 系统调试实习任务书如下:CS2000型实训装置DCS控制系统设计与调试任务书1.装置简述CS2000型实训装置是我院所购的微型装置,主要包括水槽、水箱、锅炉、换热器等对象。
它还集成了差压式流量计、涡轮流量计、液位计、热电阻等检测仪表,还集成了电动调节阀、变频泵、交流调压模块等执行器。
可配调节仪表或DCS实现常规仪表控制和DCS控制。
可实现的主要控制方案包括:液位单回路控制、流量单回路控制、流量—液位串级控制、液位—液位串级控制、前馈控制、温度单回路控制、流量比值控制.2.项目要求:要求按照DCS工程项目的设计、施工流程完成以下工作:(1)用户管理要求见表1表1 CS2000DCS系统用户管理要求表(2)按照表2所见的测点配置清单完成I/O组态表2 CS2000DCS系统测点配置清单(4)控制站及操作站配置✓项目由1个控制站、1个工程师站构成✓控制站地址根据网络确定(为02或04或06),工程师站地址设为本机地址. ✓要求主控卡、电源、数据转发卡、网络均冗余配置✓利用工程师站或操作员站可查看水箱和换热器的所有过程参数和画面(5)数据分为锅炉数据组和液位数据组, 炉数据组分为锅炉、换热器两个数据区;水箱操作小组设置液位数据组,液位数据组分为流量、液位数据区。
(6)工程师操作小组要求见表4表4 CS2000操作小组设置表A在工程师操作小组下绘制相关回路流程图B在分组画面第二页中显示累积量C添加液位的动画效果。
一、实训背景随着科学技术的不断发展,计算机技术在各个领域的应用日益广泛。
计算机控制技术作为自动化领域的重要组成部分,其研究与应用对于提高生产效率、降低成本、改善产品品质等方面具有重要意义。
为了使学生深入了解计算机控制技术,提高动手能力,本实训课程以计算机控制技术为核心,通过实际操作,使学生掌握计算机控制系统的设计、调试和实施方法。
二、实训目的1. 理解计算机控制系统的基本原理和组成;2. 掌握计算机控制系统的设计方法;3. 熟悉计算机控制系统的调试与实施;4. 培养学生团队合作精神和创新意识。
三、实训内容1. 计算机控制系统的基本组成计算机控制系统主要由以下几个部分组成:(1)被控对象:被控对象是指需要通过计算机控制系统进行控制的设备或过程。
(2)传感器:传感器用于将物理量转换为电信号,以便计算机控制系统进行处理。
(3)控制器:控制器是计算机控制系统的核心,负责接收传感器输入信号,根据预设的控制策略进行计算,并输出控制信号。
(4)执行器:执行器根据控制器输出的控制信号,实现对被控对象的调节。
(5)人机界面:人机界面用于人与计算机控制系统之间的交互,包括操作面板、显示器等。
2. 计算机控制系统的设计方法计算机控制系统的设计主要包括以下几个步骤:(1)系统分析:分析被控对象的特点和需求,确定控制目标。
(2)系统建模:根据被控对象的特点,建立数学模型。
(3)控制器设计:根据数学模型和控制目标,选择合适的控制器类型,并进行参数整定。
(4)系统仿真:在计算机上对控制系统进行仿真,验证系统性能。
(5)系统实施:根据仿真结果,对实际控制系统进行调整和优化。
3. 计算机控制系统的调试与实施计算机控制系统的调试主要包括以下几个方面:(1)硬件调试:检查硬件设备是否正常,包括传感器、控制器、执行器等。
(2)软件调试:检查控制算法是否正确,参数是否合理。
(3)系统联调:将硬件和软件结合起来,进行系统联调,验证系统性能。
计算机控制技术实习报告班级:电气1331班小组成员:罗欢、刘双、罗鸣指导教师:胡乃清、熊媛媛实习地点:实B301一、实习目的1熟悉集散控制系统(DCS)的组成2掌握Advan Trol Por组态软件的使用方法。
3培养灵活组态的能力。
4掌握系统组态与装置调试的技能。
二、实训内容以CS2000型实训装置为对象,按照实习任务书利用Advan Trol Por组态软件完成组态包括:1 数据库组态2 设备组态3控制器算法组态4 画面组态5 系统调试实习任务书如下:CS2000型实训装置DCS控制系统设计与调试任务书1.装置简述CS2000型实训装置是我院所购的微型装置,主要包括水槽、水箱、锅炉、换热器等对象。
它还集成了差压式流量计、涡轮流量计、液位计、热电阻等检测仪表,还集成了电动调节阀、变频泵、交流调压模块等执行器。
可配调节仪表或DCS实现常规仪表控制和DCS控制。
可实现的主要控制方案包括:液位单回路控制、流量单回路控制、流量—液位串级控制、液位—液位串级控制、前馈控制、温度单回路控制、流量比值控制。
2.项目要求:要求按照DCS工程项目的设计、施工流程完成以下工作:(1)用户管理要求见表1表1 CS2000DCS系统用户管理要求表(2)按照表2所见的测点配置清单完成I/O组态表2 CS2000DCS系统测点配置清单(4)控制站及操作站配置✓项目由1个控制站、1个工程师站构成✓控制站地址根据网络确定(为02或04或06),工程师站地址设为本机地址。
✓要求主控卡、电源、数据转发卡、网络均冗余配置✓利用工程师站或操作员站可查看水箱和换热器的所有过程参数和画面(5)数据分为锅炉数据组和液位数据组, 炉数据组分为锅炉、换热器两个数据区;水箱操作小组设置液位数据组,液位数据组分为流量、液位数据区。
(6)工程师操作小组要求见表4表4 CS2000操作小组设置表A在工程师操作小组下绘制相关回路流程图B在分组画面第二页中显示累积量C添加液位的动画效果。
计算机控制系统实验报告《计算机控制系统实验报告》一、实验目的本次实验旨在通过搭建计算机控制系统,探究计算机在控制系统中的应用和作用。
通过实际操作,加深对计算机控制系统的理解,提高实践能力。
二、实验内容1. 搭建计算机控制系统的硬件平台,包括计算机、传感器、执行器等设备的连接和配置;2. 编写控制程序,实现对执行器的控制;3. 进行实际控制实验,观察计算机在控制系统中的作用和效果。
三、实验步骤1. 硬件搭建:按照实验指导书上的要求,连接计算机、传感器和执行器,确保硬件平台的正常运行;2. 软件编写:根据实验要求,编写控制程序,包括传感器数据采集、数据处理和执行器控制等部分;3. 实际控制:运行编写好的控制程序,观察执行器的运行情况,记录数据并进行分析。
四、实验结果与分析经过实验操作,我们成功搭建了计算机控制系统,并编写了相应的控制程序。
在实际控制过程中,计算机能够准确、快速地对传感器采集的数据进行处理,并通过执行器实现对系统的控制。
实验结果表明,计算机在控制系统中发挥着重要作用,能够提高系统的稳定性和精度。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了计算机在控制系统中的应用和作用,提高了对计算机控制系统的理解。
实践中,我们也发现了一些问题和不足,需要进一步学习和改进。
总的来说,本次实验对我们的学习和实践能力都有很大的提升。
六、实验感想本次实验让我们深刻感受到了计算机在控制系统中的重要性,也让我们更加坚定了学习和掌握计算机控制技术的决心。
希望通过不断的学习和实践,能够成为优秀的控制工程师,为社会发展做出贡献。
以上就是本次计算机控制系统实验的报告,谢谢阅读。
一、实验目的1. 理解计算机控制系统的基本原理和组成;2. 掌握计算机控制系统的基本操作和调试方法;3. 通过实验,加深对计算机控制理论的理解和应用。
二、实验仪器1. PC计算机一台;2. 计算机控制系统实验箱一台;3. 传感器、执行器等实验设备。
三、实验内容1. 计算机控制系统组成与原理;2. 传感器信号采集与处理;3. 执行器控制与调节;4. 计算机控制系统调试与优化。
四、实验步骤1. 熟悉实验设备,了解计算机控制系统实验箱的组成及功能;2. 连接实验设备,检查无误后启动实验软件;3. 根据实验要求,进行传感器信号采集与处理;4. 根据实验要求,进行执行器控制与调节;5. 对计算机控制系统进行调试与优化,观察系统响应和性能;6. 记录实验数据,分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 计算机控制系统组成与原理实验过程中,我们了解了计算机控制系统的基本组成,包括传感器、控制器、执行器等。
传感器用于采集被控对象的物理量,控制器根据采集到的信号进行计算、处理,然后输出控制信号给执行器,执行器对被控对象进行调节。
2. 传感器信号采集与处理在实验中,我们使用了温度传感器采集环境温度信号。
通过实验,我们掌握了如何将模拟信号转换为数字信号,以及如何对采集到的信号进行滤波处理。
3. 执行器控制与调节实验中,我们使用了继电器作为执行器,根据控制器输出的控制信号进行开关控制。
通过实验,我们学会了如何设置执行器的参数,以及如何对执行器进行调节。
4. 计算机控制系统调试与优化在实验过程中,我们对计算机控制系统进行了调试与优化。
通过调整控制器参数,使得系统在满足控制要求的同时,具有良好的动态性能和稳态性能。
六、实验总结本次实验使我们对计算机控制系统有了更深入的了解,掌握了计算机控制系统的基本原理和操作方法。
通过实验,我们提高了动手能力和实际操作能力,为今后从事相关领域工作奠定了基础。
七、实验报告1. 实验名称:计算机控制系统实验2. 实验日期:XXXX年XX月XX日3. 实验人员:XXX、XXX4. 实验指导教师:XXX5. 实验内容:计算机控制系统组成与原理、传感器信号采集与处理、执行器控制与调节、计算机控制系统调试与优化6. 实验结果与分析:详细描述实验过程中遇到的问题、解决方法及实验结果7. 实验心得体会:总结实验过程中的收获和体会(注:以上实验报告仅供参考,具体实验内容和结果可能因实际情况而有所不同。
一、实验目的1. 了解控制系统的基本组成和原理。
2. 掌握控制系统调试和性能测试方法。
3. 培养动手能力和团队协作精神。
4. 熟悉相关实验设备和软件的使用。
二、实验原理控制系统是指通过某种方式对某个系统进行控制,使其按照预定的要求进行运行。
控制系统主要由控制器、被控对象和反馈环节组成。
控制器根据被控对象的输出信号,通过调节输入信号,实现对被控对象的控制。
本实验主要研究PID控制系统的原理和应用。
三、实验仪器与设备1. 实验箱:用于搭建控制系统实验电路。
2. 数据采集卡:用于采集实验数据。
3. 计算机:用于运行实验软件和数据处理。
4. 实验软件:用于控制系统仿真和调试。
四、实验内容1. 控制系统搭建:根据实验要求,搭建PID控制系统实验电路,包括控制器、被控对象和反馈环节。
2. 控制系统调试:对搭建好的控制系统进行调试,包括控制器参数的整定、系统稳定性和响应速度的调整等。
3. 控制系统性能测试:对调试好的控制系统进行性能测试,包括系统稳定性、响应速度、超调量等指标。
4. 控制系统仿真:利用实验软件对控制系统进行仿真,分析系统在不同参数下的性能。
五、实验步骤1. 控制系统搭建:按照实验要求,连接控制器、被控对象和反馈环节,搭建PID控制系统实验电路。
2. 控制系统调试:根据实验要求,调整控制器参数,使系统达到预定的性能指标。
3. 控制系统性能测试:对调试好的控制系统进行性能测试,记录测试数据。
4. 控制系统仿真:利用实验软件对控制系统进行仿真,分析系统在不同参数下的性能。
六、实验结果与分析1. 控制系统搭建:成功搭建了PID控制系统实验电路。
2. 控制系统调试:通过调整控制器参数,使系统达到预定的性能指标。
3. 控制系统性能测试:系统稳定性、响应速度、超调量等指标均达到预期效果。
4. 控制系统仿真:仿真结果表明,系统在不同参数下具有良好的性能。
七、实验总结1. 通过本次实验,了解了控制系统的基本组成和原理。
四.控制方案改进可考虑在现有控制方案基础上,将给水增压泵流量信号引入作为导前微分或控制器输出前馈补偿信号。
五.操作员站监控画面组态本设计要求设计关于上水箱水位的简单流程图画面(包含参数显示)、操作画面,并把有关的动态点同控制算法连接起来。
1.工艺流程画面组态在LN2000上设计简单形象的流程图,并在图中能够显示需要监视的数据。
要求:界面上显示所有的测点数值(共4个),例如水位、开度、流量等;执行机构运行时为红色,停止时为绿色;阀门手动时为绿色,自动时为红色。
2.操作器画面组态与SAMA图对应,需要设计的操作器包括增压泵及水箱水位控制DDF阀手操器:A.设备驱动器的组态过程:添加启动、停止、确认按钮(启动时为红色,停止和确认时为绿色)添加启停状态开关量显示(已启时为红色,已停时为绿色)B.M/A手操器的组态过程:PV(测量值)、SP(设定值)、OUT(输出值)的动态数据显示,标明单位,以上三个量的棒状图动态显示,设好最大填充值和最大值;手、自动按钮(手动时为1,显示绿色;自动时为0,显示红色),以及SP、OUT的增减按钮;SP(设定值)、OUT(输出值)的直接给值(用数字键盘)3.趋势画面组态趋势显示--新建实时趋势-添加三个观察数据点:上水箱水位、上水箱水位设定值和DDF电动阀开度电动阀投自动后设给定值SP,上水箱水位PV应逐渐逼近设定值SP对于趋势画面组态来说,我们可以看见图中有很多如“加长”“缩短”“放大"“缩小"等按钮,可以在我们需要的时候对我们所观察的图像曲线进行一定的加工,以期能够得到更好的观察结果。
4.SAMA图组态本图为本次实验的上水箱水位控制SAMA图组态模块介绍:主要是AI、DI、AO、DO、AM、DM、PID 控制器、M/A手操器、设备驱动器,RS触发器、比较器模块,包括模块实现的功能及其输入输出中间参数.(详见算法手册说明)本实验需要组态的有:(1)设备驱动器:电动门、增压泵(2)M/A手操器:水箱水位控制DDF阀手操器SAMA图功能说明:实现手自动无扰切换(利用跟踪),偏差大的时候切手动,增压泵流量只有在DDF电动阀有一定开度的时候才允许启动。
× × × ×大学计算机控制系统与DCS课程设计说明书专业:电气工程及其自动化班级:(1)班姓名:某某某学号: 200x 课程设计项目名称:水位控制系统所用软件:监控组太软件(MGCS)同组人:无时间:年6月7日密码: 199099目录一、任务介绍 (2)二、课题分析 (3)三、所用软件介绍 (4)1、什么是MCGS (4)2、MCGS软件系统的系统成 (5)3、MCGS软件的功能和特点 (6)4、MCGS软件的工作方式 (8)四、设计过程 (8)1、建立MCGS新工程:水位控制系统 (8)2、设计画面流程 (9)3、让动画动起来 (10)4、模拟设备 (12)5、编写控制流程 (13)6、报警显示与报警数据 (14)7、报表输出 (16)8、曲线显示 (17)9、安全机制 (18)五、设计的各个过程及结果记录 (19)六.设计总结 (25)一.任务介绍:1.掌握MCGS通用版的基本操作,完成工程分析及变量定义;2.掌握简单界面设计,完成数据对象定义及动画连接;3.掌握模拟设备连接方法,完成简单脚本程序编写及报警显示;4.掌握制作工程报表及曲线方法。
5、用MCGS完成如图1-1所示水位控制系统设计、仿真运行(1)建立水位控制系统工程文件(2)完成水位控制系统的画面制作,实现动画控制效果。
(3)能实现动画水位控制系统自动运行。
编写控制流程控制要求:1》当“水罐1”的液位达到9米时,就要把“水泵”关闭,否则就要自动启动“水泵”。
当“水罐2”的液位不足1米时,就要自动关闭“出水阀”,否则自动开启“出水阀”。
当“水罐1”的液位大于1米,同时“水罐2”的液位小于6米就要自动开启“调节阀”,否则自动关闭“调节阀”。
2》策略组态在“运行策略”中,双击“循环策略”进入,双击图标进入“策略属性设置”,如图1-29,只需要把“循环时间”设为:200ms。
(4)掌握 MCGS实时报表的制作方法;掌握 MCGS历史报表的制作方法;掌握 MCGS实时曲线的制作方法;二.课题分析:分析水位控制系统工程的运行流程和具体实现的功能工程项目系统分析:分析液位控制系统工程项目的系统构成、技术要求和工艺流程,弄清系统的控制流程和监控对象的特征,明确监控要求和动画显示方式,分析工程中的设备采集及输出通道与软件中实时数据库变量的对应关系,分清哪些变量是要求与设备连接的,哪些变量是软件内部用来传递数据及动画显示的。
工程的框架结构样例工程定义的名称为“水位控制系统.mcg”工程文件,由五大窗口组成。
总共建立了二个用户窗口,四个主菜单,分别作为水位控制、报警显示、曲线显示、数据显示,构成了样例工程的基本骨架。
动画图形的制作水位控制窗口是样例工程首先显示的图形窗口(启动窗口),是一幅模拟系统真实工作流程并实施监控操作的动画窗口。
包括:水位控制系统:水泵、水箱和阀门由“对象元件库管理”调入;管道则经过动画属性设置赋予其动画功能。
液位指示仪表:采用旋转式指针仪表,指示水箱的液位。
液位控制仪表:采用滑动式输入器,由鼠标操作滑动指针,改变流速。
报警动画显示:由“对象元件库管理”调入,用可见度实现。
控制流程的实现选用“模拟设备”及策略构件箱中的“脚本程序”功能构件,设置构件的属性,编制控制程序,实现水位、水泵、调节阀和出水阀的有效控制。
各种功能的实现通过MCGS提供的各类构件实现下述功能:历史曲线:选用历史曲线构件实现;历史数据:选用历史表格构件实现;报警显示:选用报警显示构件实现;工程报表:历史数据选用存盘数据浏览策略构件实现,报警历史数据选用报警信息浏览策略构件实现,实时报表选用自由表格构件实现,历史报表选用历史表格构件实现。
输入、输出设备抽水泵的启停:开关量输出;调节阀的开启关闭:开关量输出;出水阀的开启关闭:开关量输出;水罐1、2 液位指示:模拟量输入。
其它功能的实现工程的安全机制:分清操作人员和负责人的操作权限。
三.所用软件介绍1〃什么是MCGS?MCGS (Monitor and Control Generated System,通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件,它能够在基于Microsoft(各种32位Windows平台上)运行,通过对现场数据的采集处理,以动画显示、报警处理、流程控制、实时曲线、历史曲线和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案,它充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点,比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性,在自动化领域有着更广泛的应用。
2〃 MCGS组态软件的系统构成MCGS 6.2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。
(1)实时数据库是MCGS嵌入版系统的核心实时数据库相当于一个数据处理中心,同时也起到公用数据交换区的作用。
MCGS嵌入版使用自建文件系统中的实时数据库来管理所有实时数据。
(2)主控窗口构造了应用系统的主框架主控窗口确定了工业控制中工程作业的总体轮廓,以及运行流程、菜单命令、特性参数和启动特性等项内容,是应用系统的主框架。
(3)设备窗口是MCGS嵌入版系统与外部设备联系的媒介设备窗口专门用来放置不同类型和功能的设备构件,实现对外部设备的操作和控制。
设备窗口通过设备构件把外部设备的数据采集进来,送入实时数据库,或把实时数据库中的数据输出到外部设备。
一个应用系统只有一个设备窗口。
(4)用户窗口实现了数据和流程的“可视化”用户窗口中可以放置三种不同类型的图形对象:图元、图符和动画构件。
图元和图符对象为用户提供了一套完善的设计制作图形画面和定义动画的方法(5)运行策略是对系统运行流程实现有效控制的手段运行策略本身是系统提供的一个框架,里面放置有策略条件构件和策略构件组成的“策略行”,通过对运行策略的定义,使系统能够按照设定的顺序和条件操作实时数据库、控制用户窗口的打开、关闭并确定设备构件的工作状态等,从而实现对外部设备工作过程的精确控制。
一个应用系统有三个固定的运行策略:启动策略、循环策略和退出策略,同时允许用户创建或定义最多512个用户策略。
3〃 MCGS组态软件的功能和特点MCGS 6.2组态软件具有以下特点:(1)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。
(2) 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。
(3)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。
(4)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。
(5)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。
(6)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情况的第一手数据。
(7)方便的报警设置、丰富的报警类型、报警存贮与应答、实时打印报警报表以及灵活的报警处理函数,使您能够方便、及时、准确地捕捉到任何报警信息。
(8)完善的安全机制,允许用户自由设定菜单、按钮及退出系统的操作权限。
此外,MCGS6.2还提供了工程密码、锁定软件狗、工程运行期限等功能,以保护组态开发者的成果。
(9)强大的网络功能,支持TCP/IP、Modem、485/422/232,以及各种无线网络和无线电台等多种网络体系结构。
(10)良好的可扩充性。
(11)提供了WWW浏览功能,能够方便地实现生产现场控制与企业管理的集成。
4〃MCGS组态软件的工作方式(1) MCGS如何与设备进行通讯:MCGS通过设备驱动程序与外部设备进行数据交换。
包括数据采集和发送设备指令。
(2) MCGS如何产生动画效果:MCGS为每一种基本图形元素定义了不同的动画属性。
(3) MCGS如何实施远程多机监控:MCGS提供了一套完善的网络机制,可通过TCP/IP网、Modem网和串口网将多台计算机连接在一起,构成分布式网络监控系统,实现网络间的实时数据同步、历史数据同步和网络事件的快速传递。
(4)如何对工程运行流程实施有效控制:MCGS开辟了专用的“运行策略”窗口,建立用户运行策略。
MCGS提供了丰富的功能构件,供用户选用,通过构件配置和属性设置两项组态操作,生成各种功能模块(称为“用户策略”),使系统能够按照设定的顺序和条件,操作实时数据库,实现对动画窗口的任意切换,控制系统的运行流程和设备的工作状态。
所有的操作均采用面向对象的直观方式,避免了烦琐的编程工作。
四. 设计过程:1、建立MCGS新工程:水位控制系统2、设计画面流程建立新画面:在MCGS组态平台上,单击“用户窗口”,在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮,则产生新“窗口0”,选中“窗口0”,单击“窗口属性”,进入“用户窗口属性设置”,将“窗口名称”改为:水位控制;将“窗口标题”改为:水位控制;在“窗口位置”中选中“最大化显示”,其它不变,单击“确认”。
选中刚创建的“水位控制”用户窗口,单击“动画组态”,进入动画制作窗口。
工具箱:单击工具条中的“工具箱”按钮,则打开动画工具箱,图标对应于选择器,用于在编辑图形时选取用户窗口中指定的图形对象;图标用于打开和关闭常用图符工具箱,常用图符工具箱包括27种常用的图符对象。
制作文字框图建立文字框:打开工具箱,选择“工具箱”内的“标签”按钮,鼠标的光标变为“十字”形,在窗口任何位置拖拽鼠标,拉出一个一定大小的矩形。
输入文字:建立矩形框后,光标在其内闪烁,可直接输入“水位控制系统演示工程”文字,按回车键或在窗口任意位置用鼠标点击一下,文字输入过程结束。
框图颜色设定文字框颜色:选中文字框,按工具条上的(填充色)按钮,设定文字框的背景颜色(设为无填充色);按(线色)按钮改变文字框的边线颜色(设为没有边线)。
设定的结果是,不显示框图,只显示文字。
设定文字的颜色:按(字符字体)按钮改变文字字体和大小。
按(字符颜色)按钮,改变文字颜色(为蓝色)。
对象元件库管理:单击“工具”菜单,选中“对象元件库管理”或单击工具条中的“工具箱”按钮,则打开动画工具箱,工具箱中的图标用于从对象元件库中读取存盘的图形对象;图标用于把当前用户窗口中选中的图形对象存入对象元件库中。