测控专业工程实训基于组态王的远程监控系统设计
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日期：2014-6-8
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一、基于组态王的远程监控系统设计任务书 (3)
二、设计内容 (5)
1. 总体设计方案 (5)
2. 现场控制系统的设计 (8)
3. 上位机监控系统的设计 (9)
4. 远程监控客户端的设计 (14)
5. 实验调试 (17)
三、收获、体会 (17)
四、参考文献 (18)
一、基于组态王的远程监控系统设计任务书
1．工程训练任务
本实训综合运用过程控制技术以及组态软件等相关理论，构建如图所示的远程监控系统，能在远程对现场的温度、流量、温度等参数进行监控。通过本实训的锻炼，掌握测控系统的基础理论、技术与方法，巩固和加深对理论知识的理解。
图1 监控系统框图
本课题针对液位、流量、温度控制系统作初步设计和基本研究，能对水箱液位、锅炉温度、管道流量信号进行采集，以智能仪表（PLC）为下位机，以工控机为上位机构成现场监控系统实现对现场参数监控，通过网络连接客户端，使客户端能对现场参数监控。
2．工程训练目的
通过本次工程训练掌握运用组态王软件及智能仪表（或 PLC）构建工业控制系统的能力，增强同学对智能仪表（或 PLC）控制系统以及组态王软件的应用能力，培养解决实际问题的能力，为今后从事工程技术工作、科学研究打下坚实的基础。
3．工程训练内容
1）熟悉测控设计流程
2）熟悉A3000现场系统及监控软件的使用
3）现场控制系统的设计
4）上位机监控系统的设计
5）远程监控客户端的设计
6）组态王和和智能仪表的通信设计
二、设计内容
1. 总体设计方案
总体设计方案如图1所示:系统由A3000实验装置、百特智能仪表、服务器、远程客户端构成。
现场控制系统：由A3000实验装置、百特智能仪表构成。A3000实验装置装有温度、流量、液位、压力等多种实验对象及监测变送装置，A3000实验装置与百特智能仪表可构成温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统、液位控制系统等多种现场控制系统。
服务器：采用PC机，预装组态王软件，实现对现场控制系统监控。同时服务器做上位机，百特智能仪表做下位机构成上下位机监控逻辑结构。
客户端：远程客户端PC机通过OPC技术连接到服务器，实现远程监控。
1.1 A3000现场系统
A3000高级过程控制实验系统如图2所示，包括了实验对象单元、供电系统、传感器、执行器(包括电动调节阀、变频器及移相调压器)、以及半模拟屏，从而组成了一个只需接受外部标准控制信号的完整、独立的现场环境。系统的消耗指标：三相四线制电源(380V AC)，最大用电6kW；单相电源(220V AC)，最大用电1kW；自来水 150升，重复使用。
A3000 对象系统包含三个水箱，一个大的蓄水箱，一个锅炉，一个工业用板式换热器，两个水泵，大功率加热棒，滞后系统以及加热联锁保护系统。传感器和执行器包含5 个温度、3 个液位、1 个压力、1 个电磁流量计，1 个涡轮流量计,1 个电动调节阀，2 个电磁阀，以及 2 个锅炉液位开关。A3000 对象系统可以做水平双容实验，也可做垂直双容实验，还可做非线性的研究实验，即可满足本科生做基本实验，也可满足做各式研究实验。A3000 本身特有的设计合理、管路清晰、功能强大、使用方便、维护简单的优势。
它具备如下特点：
现场系统通过一个现场控制箱，集成供电系统、变频器、移相调压器、以及现场继电器，所有驱动电力由现场系统提供。它仅需通过标准接线端子接收标准控制信
号即能完成所有实验功能，从而实现了现场系统与控制系统完全独立的模块化设计。
现场控制箱侧面是工业标准接线端子盒。这种标准信号接口可以使现场系统与用户自行选定的DCS系统、PLC系统、DDC系统方便连接，甚至用户自己用单片机组成的系统都可以对现场系统进行控制。
现场系统的设计另外的优势是保证动力线与控制线的电磁干扰隔离。
现场系统的设计保证了控制系统只需要直流低压就可以了，使得系统设计更模块化，更安全、具有更大的扩展性。
根据本工程训练任务，在这决定采用A3000过程控制实验系统作为实验平台进行研究。
该系统是一个只需接受外部标准控制信号的完整、独立的现场环境，包括了测试对象单元、供电系统、传感器、执行器（包括变频器及移相调压器）。
图2 A3000测试平台物理系统
1.2 百特智能仪表
1.适用范围：适用于温度控制、压力控制、流量控制、液位控制等各种现场和设备配套。
技术与工艺：长期运行无时漂、零漂，严格按ISO9002 认证的工艺生产，信号输入、控制输出，全部采用软件调校。输入分度号、输出参数、控制算法按键可设定。
2.万能输入信号：只需做相应的按键设置和硬件跳线设置，即可在以下所有输入信号之（4）
3.多种给定方式可选：本机给定方式（LSP）；时间程序给定；外部模
拟给定（远程给定）。
4.多种控制输出方式：10mA、4-20mA、0-5V、1-5V 控制输出。时间比例控制继电器输出，时间比例控制5-30VSSR 控制信号输出；时间比例控制双向可控硅输出（3A，600V）；单相2 路可控硅过零或移相触发控制输出（独创电路可触发3-1000A 可控硅）；三相6 路可控硅过零。外挂三相SCR 触发器。
5.专家自整定算法：独特的PID 参数专家自整定算法，将先进的控制理论和丰富的工程经验相结合。
6.可带RS485 /RS232/Modem 隔离通讯接口或串行标准打印接口。
7.零点、满度自动跟踪，长期运行无漂移，全部参数按键可设定。
1.3组态王
组态王软件是一种通用的工业监控软件，它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体，将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起，实现最优化管理。它基于Microsoft Windows XP/NT/2000 操作系统，用户可以在企业网络的所有层次的各个位置上都可以及时获得系统的实时信息。采用组态王软件开发工业监控工程，可以极大地增强用户生产控制能力、提高工厂的生产力和效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。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。
1.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。
2.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、智能模块、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。工程开发人员无须关心复杂的动态库代码及设备通讯协议，只须使用 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。
3.组态王的开放性
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的数据交互。
2. 现场控制系统的设计
现场控制系统由温度控制系统、流量控制系统和液位控制系统三个独立的单回路控制系统构成。
液位控制系统：由百特智能仪表1、电动调节阀1、液位传感器和水箱等构成，原理图如图3所示，控制规律采用PID 控制规律。
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1 （2.1） 流量控制系统：由百特智能仪表2、电动调节阀2、电磁流量计和水箱等构成，原理图雷同图3，控制规律也采用PID 控制规律。
温度控制系统：由百特智能仪表3、移相调压器、Pt100温度和锅炉等构成，原理图雷同图3，控制规律也采用PID 控制规律。。
图3 单回路控制系统原理图
三个独立的单回路控制系统的百特智能仪表分别与上位PC 机相连，由上位机组态王对其组态实时监控。
3. 上位机监控系统的设计
3.1建立组态王新工程：
启动组态王，进入工程管理器，点击新建，选择存储路径，将工程名定为XXX 同学基于组态王的远程监控系统，将工程设为当前工程
3.2 创建组态画面
进入组态王开发系统后，依次建立如图4所示的监控总图、如图5所示的液位控制系统、如图6所示的流量控制系统、如图7所示的温度控制系统、如图8所示的报警窗口、如图9所示的历史趋势曲线窗口和如图10所示的数据报表窗口等七个人机接口。其中将监控总图设为启动窗口，各窗口之间可自由切换。
图4 监控总图窗口
图5 液位控制系统窗口
图6 流量控制系统窗口
图7 温度控制系统窗口
图8报警窗口窗口
图9历史趋势曲线窗口
图10数据报表窗口
3.3定义IO设备
定义IO设备包括指定设备驱动，地址，逻辑名等关键参数。本设计共用3台百特智能仪表，上位计算机与百特XM类系列智能仪表之间采用RS485通讯协议通讯，
连接如图11所示
图11 IO设备连接
选择工程浏览器左侧大纲项“设备\COM1”，在工程浏览器右侧用鼠标左键双击“新建”图标，运行“设备配置向导”，择“百特仪表，XM类仪表，串口，外部设备名称百特仪表，为设备选择连接串口为COM1，填写设备地址1:0-3:0。通讯参数为：采用串口通迅，端口号COM1，波特率为9600bps，数据位8，无校验位，停止位1:0，通讯超时3000ms，采集频率1000ms。
3.4构造数据库
数据库是“组态王”软件的核心部分，工业现场的生产状况要以动画的形式反映在屏幕上，操作者在计算机前发布的指令也要迅速送往生产现场，所有这一切都是以实时数据库为中介环节，所以说数据库是联系上位机和下位机的桥梁。
选择工程浏览器左侧大纲项“数据库\数据词典”，在工程浏览器右侧用鼠标左键双击“新建”图标，弹出“变量属性”对话框，依次建立数据字典“测量值”、“输出值”、“设定值”、“比例度”|“积分时间”、“微分时间”、“手动自动切换”等。变量表如表1所示。
3.5动画连接
定义动画连接是指在画面的图形对象与数据库的数据变量之间建立一种关系，当变量的值改变时，在画面上以图形对象的动画效果表现出来。以液位控制系统为例说明动画链接，
(1)水箱的动画连接
水箱链接：双击下水箱，在弹出的属性设置框中选择填充，在弹出的设置框中连接PV值
（2）按钮链接：双击按钮，在弹出的属性设置框中选择模拟量输入，在弹出的设置框中分别连接连接“输出值”、“设定值”、“比例度”“积分时间”、“微分时间”、“手动自动切换”，保存。
（3）输出连接
双击XXXX，在弹出的属性设置框中选择模拟量输出，在弹出的设置框中分别连接连接“测量值”、“输出值”、“设定值”、“比例度”“积分时间”、“微分时间”、“手动自动切换”
（4）管道连接：双击管道，在弹出的属性设置框中选择流动，在弹出的设置框中连接“输出值/10”
（5）保存画面
3.6启动配置
选择工程浏览器左侧大纲项“系统配置\设置运行系统”，双击打开,在弹出对话框中选择启动时,画面最大化,启动画面为监控总图
4. 远程监控客户端的设计
远程监控客户端的设计与上位机监控系统的设计相似
4.1建立组态王新工程：
启动组态王，进入工程管理器，点击新建，选择存储路径，将工程名定为XXX 同学基于组态王的远程监控系统，将工程设为当前工程
4.2 创建组态画面
进入组态王开发系统后，依次建立如图4所示的监控总图、如图5所示的液位控制系统、如图6所示的流量控制系统、如图7所示的温度控制系统、如图8所示的报警窗口、如图9所示的历史趋势曲线窗口和如图10所示的数据报表窗口等七个人机接口。其中将监控总图设为启动窗口，各窗口之间可自由切换。
4.3定义IO设备
选择工程浏览器左侧大纲项“设备\OPC服务器”，在工程浏览器右侧用鼠标左键双击“OPC服务器新建”图标，在弹出“查看OPC服务器”对话框中，“网络节点名”编辑框中输入“\\server1或server2 或server3”，然后单击“查找”按钮，选中“KingView.View.1”，确定。如图12所示
图12 定义远程客户端设备
3.4构造数据库
选择工程浏览器左侧大纲项“数据库\数据词典”，在工程浏览器右侧用鼠标左键双击“新建”图标，弹出“变量属性”对话框，依次建立数据字典“测量值”、
“输出值”、“设定值”、“比例度”|“积分时间”、“微分时间”、“手动自动切换”。
4.5动画连接
以液位控制系统为例说明动画链接，
(1)水箱的动画连接
双击下水箱，在弹出的属性设置框中选择填充，在弹出的设置框中连接本地PV 按钮链接
双击按钮，在弹出的属性设置框中选择模拟量输入，在弹出的设置框中分别连接
连接“输出值”、“设定值”、“比例度”“积分时间”、“微分时间”、“手动自动切换”，保存。
（3）输出连接
双击XXXX，在弹出的属性设置框中选择模拟量输出，在弹出的设置框中分别连接
连接“测量值”、“输出值”、“设定值”、“比例度”“积分时间”、“微分时间”、“手动自动切换”
管道连接
双击管道，在弹出的属性设置框中选择流动，在弹出的设置框中连接“输出值/10”
（5）保存画面
4.6启动配置
选择工程浏览器左侧大纲项“系统配置\设置运行系统”，双击打开,在弹出对话框中选择启动时,画面最大化,启动画面为监控总图
5. 实验调试
1）由工程开发系统启动到运行系统
2）设置SP为15,AM为0,P为10,I为20,D为0,观察液位变化情况.
3）液位变化情况用震荡衰减法调整PID参数.
4）系统稳定后,改变SP为25
三、收获、体会
本设计在学习了液位监控过程的基础上，利用组态王为开发平台的水箱液位监控系统，能够实时地监控液位的变化，系统界面友好、操作方便，对系统中的水箱的液位、管道的水的流量进行测量与控制，并具有完善的报警处理能力，满足了现场监测的需要。并开发了多幅用户画面，包括：系统管理画面、总体监控画面、实时趋势曲线画面、历史趋势曲线画面、温度控制画面、压力控制画面、报警画面、I/O口画面等。建立了画面之间的连接，各幅画面的访问可通过鼠标的点击而方便地切换，而且支持多窗口覆盖功能。在画面中可以直接对回路参数（如PID参数）的修改及观察修改后回路特性的变化，达到回路调节的目的；也可以点击画面的模拟按钮来进行流程的控制。同时设计开发了报表，在运行时可以实施显示运行的各个数据，以及报警！该系统可以投入到现场进行安装、调试和试运行。通过这个工程的开发，我基本掌握了组态王软件的开发，为今后工作打下一定的基础。
通过这次设计，我对组态王的知识了解掌握了很多，对以前的知识有了进一步的拓展和延伸。开始时觉得这个设计比较难，没办法着手，于是就到网络上查找相关内容来帮助自己。对自己所做的题目；基于组态王的水位控制系统设计相关的内容的搜索，如何将平时教师里所学的知识运用到其中。我怕经过设备的配置，构造数据词典变量，设计图形界面，建立动画连接，运行和调试，报告的完成，这一系列的过程后，我不仅解决了问题，而且基本熟悉了组态王这个软件。课程设计是培养学生综合运用所学的知识，发现提出，分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际
相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践结合起来，从理论中得到结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的动手能力。
四、参考文献
[1] 王毅. 过程装备控制技术及应用[M]. 北京. 化学工业出版社，2001.
[2] 金以慧. 过程控制[M]. 北京. 清华大学出版社，1993.
[3] 何玉樵. 化工过程控制及仪表[M]. 成都. 成都科技大学出版社，1991.
[4] 邵世煌. 计算机控制技术[M]. 北京. 纺织工业出版社，1991.
[5] 孙洗程翁唯勤. 过程控制工程设计[M]. 北京. 化学工业出版社，2005.
[6] 马国华，监控组态软件及其应用，北京，清华大学出版社
[7] 陶权谢彤.基于PLC的过程控制实验装置温度模糊PID控制[J].自动化技术与应用.22-26
[8] 魏金成白申义.MCGS开发的液位控制的上位机监控[J].工业控制计算机.4748-4748
西华大学实验报告（理工类） 开课学院及实验室：机械工程与自动化学院计算机机房 实验时间 ： 年 月 日 一、实验目的 1、掌握组态软件监视窗口各种图形对象的编辑方法； 2、掌握组态软件各种动画连接的方法； 3、掌握组态软件中各种复杂图形对象的组态方法； 4、掌握实时数据库及历史参数的组态方法； 5、掌握自定义主菜单的定义及使用方法； 6、掌握用户组态及用户管理函数的使用的方法。 二、实验内容 1、建立如图1.1所示的反应釜监控窗口； 图1.1 反应釜液位监控主窗口
2、运行时，当按下开始按钮，首先将“入口阀门”打开(变为绿色)向反应釜注入液体；当反应釜内液体高度值大于等于100时则关闭“入口阀门”(变为黑色)，而打开“出口阀门”(变为绿色)，开始排放反应釜内液体，排放过程中，当液位高度值等于0时，则关闭“出口阀门”(变为黑色)，重新打开“入口阀门”，如此周而复始地循环； 3、当按下停止按钮，则同时关闭“入口阀门”和“出口阀门”； 4、点击“实时趋势”按钮，则转入液位实时趋势窗口，如图1.2所示； 5、点击“历史趋势”按钮，则转入液位历史趋势窗口，如图1.3所示； 6、点击“报警处理”按钮，则转入液位报警处理窗口，如图1.4所示； 7、点击“退出系统”按钮，退出应用程序。 8、图1.2、1.3、1.4中的相应按钮同上面的说明，而按下“主窗口”按钮时则转入监控窗口，如图1.1所示； 9、图1.4中的“确认所有报警”按钮用于确认当前发生的所有报警。 图1.2 反应釜液位实时趋势窗口 图1.3 反应釜液位历史趋势窗口
图1.4 反应釜液位报警处理窗口 10、组态用户。 11、自定义主菜单，运行时如图1.5所示。 a)自定义主菜单之文件菜单b) 自定义主菜单之用户管理 图1.5 自定义主菜单 三、实验设备、仪器及材料 计算机、力控PcAuto 3.62或以上版本 四、实验步骤（按照实际操作过程） 1、绘制如图1.1所示监控窗口，并以“监控窗口”为名进行存盘；绘制如图1.2所示监控窗口，并以“实时趋势”为名进行存盘；绘制如图1.3所示监控窗口，并以“历史趋势”为名进行存盘；绘制如图1.4所示监控窗口，并以“报警处理”为名进行存盘。 2、实时数据库组态 在区域0定义模拟量I/O点level，数字量I/O点in_value、out_value、run如图1.6所示。 图1.6 实时数据库组态时定义的I/O点 3、定义I/O设备 选取PLC类别下的“仿真PLC”，定义名为“PLC”的I/O设备。
工业组态技术实践 题目: 姓名: 系别: 电气工程系 专业: 自动化 班级: 学号: 指导教师: 2014年3月日
近二十多年来，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的要求不断提高，PLC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，以使及时了解现场信息。组态软件正是满足了这些要求而产生。 组态王软件是一种通用的工业监控软件，通过本次课程设计的学习，让我们掌握了组态王的构成及基础级的应用，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。组态王操作简单易学且编程简单,参数输入与修改灵活,具有多次或重复仿真运行的控制能力,可以实时地显示参数变化前后系统的特性曲线,能很直观地显示控制系统的实时趋势曲线,这些很强的交互能力使其在自动控制系统的实验中可以发挥理想的效果 关键字：组态王，监控
绪论································································第一章 1.1 创建一个新的应用工程············································1.2 数据变量的定义和检查············································1.3 制作图形画面····················································第二章 2.1 动画的设计及连接················································ 2.1.1 简单填充及流动··············································· 2.1.2 隐含和显示··················································· 2.1.3 图库的调用···················································2.2 报警的配置和使用················································ 2.2.1 建立报警窗口················································2.3 曲线的应用······················································ 2. 3.1 实时趋势曲线·················································2.3.2 创建历史趋势曲线控件·········································结论································································
组态王实例教程入门 组态王kingview6.55是亚控科技根据当前的自动化技术的发展趋势，面向低端自动化市场及应用，以实现企业一体化为目标开发的一套产品。该产品以搭建战略性工业应用服务平台为目标，集成了对亚控科技自主研发的工业实时数据库(KingHistorian)的支持，可以为企业提供一个对整个生产流程进行数据汇总、分析及管理的有效平台，使企业能够及时有效地获取信息，及时地做出反应，以获得最优化的结果。 组态王保持了其早期版本功能强大、运行稳定且使用方便的特点，并根据国内众多用户的反馈及意见，对一些功能进行了完善和扩充。组态王kingview6.55提供了丰富的、简捷易用的配置界面，提供了大量的图形元素和图库精灵，同时也为用户创建图库精灵提供了简单易用的接口;该款产品的历史曲线、报表及web发布功能进行了大幅提升与改进，软件的功能性和可用性有了很大的提高。 组态王在保留了原报表所有功能的基础上新增了报表向导功能，能够以组态王的历史库或KingHistorian为数据源，快速建立所需的班报表、日报表、周报表、月报表、季报表和年报表。此外，还可以实现值的行列统计功能。 组态王在web发布方面取得新的突破，全新版的Web发布可以实
现画面发布，数据发布和OCX控件发布，同时保留了组态王Web的所有功能:IE浏览客户端可以获得与组态王运行系统相同的监控画面，IE客户端与Web服务器保持高效的数据同步，通过网络您可以在任何地方获得与Web服务器上相同的画面和数据显示、报表显示、报警显示等，同时可以方便快捷的向工业现场发布控制命令，实现实时控制的功能。 组态王集成了对KingHistorian的支持，且支持数据同时存储到组态王历史库和工业库，极大地提高了组态王的数据存储能力，能够更好地满足大点数用户对存储容量和存储速度的要求。KingHistorian是亚控新近推出的独立开发的工业数据库。具有单个服务器支持高达100万点、256个并发客户同时存储和检索数据、每秒检索单个变量超过20,000 条记录的强大功能。能够更好地满足高端客户对存储速度和存储容量的要求，完全满足了客户实时查看和检索历史运行数据的要求。
监控组态软件实验报告（三） 实验名称：水位控制系统演示工程 实验目的： 熟悉MCGS监控组态软件开发环境，掌握工程组态、画面组态、实时数据库配置、脚本语言等组态工具，掌握用组态软件生成控制系统的过程和方法。 实验内容： 用MCGS组态软件构建存储罐液位监控系统，包括用画面组态工具生成工艺流程图、配置实时数据库点及工程变量、使用脚本语言编程、系统调试运行。 实验步骤： 1)工程组态 可以按如下步骤建立样例工程： [1] 鼠标单击文件菜单中“新建工程”选项，如果MCGS安装在D：盘根目录下，则会在D：\MCGS\WORK\下自动生成新建工程，默认的工程名为：“新建工程X.MCG”(X表示新建工程的顺序号，如：0、1、2等) [2] 选择文件菜单中的“工程另存为”菜单项，弹出文件保存窗口。 [3] 在文件名一栏内输入“水位控制系统”，点击“保存”按钮，工程创建完毕。
2)工艺流程图组态 1.建立用户窗口 [1] 在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮，建立“窗口0”。 [2] 选中“窗口0”，单击“窗口属性”，进入“用户窗口属性设置”。 [3] 将窗口名称改为：水位控制；窗口标题改为：水位控制；窗口位置选中“最大化显示”，其它不变，单击“确认”。 [4] 在“用户窗口”中，选中“水位控制”，点击右键，选择下拉菜单中的“设置为启动窗口”选项，将该窗口设置为运行时自动加载的窗口。
选中“水位控制”窗口图标，单击“动画组态”，进入动画组态窗口，开始编辑画面。 2.制作文字框图 [1] 单击工具条中的“工具箱”按钮，打开绘图工具箱。 [2] 选择“工具箱”内的“标签”按钮，鼠标的光标呈“十字”形，在窗口顶端中心位置拖拽鼠标，根据需要拉出一个一定大小的矩形。 [3] 在光标闪烁位置输入文字“水位控制系统演示工程”，按回车键或在窗口任意位置用鼠标点击一下，文字输入完毕。 [4] 选中文字框，右键点击后在出现的菜单中选择属性，在出现的动画组态属性设置中可以修改填充颜色等，点击可以修改字体等。 制作水箱 [1] 单击绘图工具箱中的（插入元件）图标，弹出对象元件管理对话框，如图：
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。
组态实训心得体会 组态控制技术及应用 学校：二级学院： 班级： 姓名： 学号：指导教师： 日期： MCGS实训总结 经过连续两周的组态实训，不管项目是老师讲解，还是照搬原书 或者与同学们一起讨论解决相关问题。其任务还是踉踉跄跄的完成了，总的来说，两周的训练我还是对组态（MCGS)软件的运行及使用有了 较初步的认识。
近几年，科技迅速发展，自动化产品层出不穷，作为自动化专业 的一员，掌握组态控制技术是必要的。现在我就简单先总体介绍一下组态技术。 组态控制技术属于一种计算机控制技术。它是利用计算机监控某 种设备使其按照控制要求工作。利用组态控制技术构成的计算机组态监控系统主要由被控对象、传感器、I/O接口、计算机及执行机构等部分组成。 本次实训是借助MCGS组态软件平台来完成组态监控系统人机界 面制作和程序的设计的。MCGS(Monitor and Control Generated System, 通用监控系统）组态软件是北京昆仑通态软件公司研发的基于Window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。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、报表输出等和多种方式向用户提供解决实际工程问题的开发平台。 由于是国人开发的软件，所以它是全中文的，很适合我们使用， 还有它可提供近百种绘图工具和基本图符，快速构造图形界面，此外还提供上千个精美的图库元件及渐进色等多种 动画方式可以快速的构建精美的动画，它还支持温控曲、计划曲线、时实曲线、历史曲线、XY等多种工控曲线。总之使用MCGS软件
可以较快速的完成一个运行稳定、功能成熟、维护量小并且具备专业水准的计算机监控控制系统的开发工作。下面我来介绍在使用MCGS 组态软件来完成任务的详细过程及遇到的问题和解决的办法。 任务一水泵运行控制 打开MCGS通用版组态软件，我们会看见5个部分，分别为主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略。 首先我们先新建一个工程，将其命名为水泵控制系统并进行保存。 然后打开用户窗口完成相关图符的建立，老师在建工程时先建立了实时数据库，是因为对图符的控制属性有较清楚的认识，所以对于初学者来说，先画图符是最先的选择。 （1）在用户窗口中新建一个窗口0，并将其重命名水泵运行控制，在动画窗口中用标签建立动画的标题“水泵控制” （2）绘制水泵
皖西学院 监控组态软件实验指导书 机械与电子工程学院 电气工程教研室 2013.3
实验一监控组态工程建立与工艺流程图绘制 一、实验目的 熟练掌握工控组态软件的绘图工具 二、实验内容 熟悉工控组态软件的绘图工具，完成反应工段工艺流程绘制以及外部设备和变量的定义。 三、实验步骤 1.1创建工程 在工程管理器中选择菜单“文件/新建工程”，或者点击工具栏的“新建”按钮，根据“新建工程向导”对话框完成工程创建，如图一所示 图一工程管理器 1.2 组态画面 双击工程管理器中的工程，打开工程浏览器，在工程浏览器中左侧的“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如图一所示。
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相应图素进行监控画面组态，绘制工艺流程图如图三所示。 图三反应车间监控画面 1.3定义设备 根据工程中实际使用得设备进行定义，本例程使用亚控的仿真PLC设备，使用“PLC－亚控－仿真PLC－串口”驱动，定义设备名称为“PLC”。
1.4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。记录和安全区选择“数据变化记录”，变化灵敏度选择“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。记录和安全区选择“数据变化记录”，变化灵敏度选择“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。记录和安全区选择“数据变化记录”，变化灵敏度选择“0”。 四、实验报告 实验报告包括实验目的、实验内容、设计说明、实验体会等。
组态软件实验报告 专业：电气工程及其自动化 班级： 学号： 姓名：
实验一组态软件概念介绍 实验目的： 介绍组态软件的基本概念应用背景。 介绍组态软件的软件系统结构和功能特点。 认识和比较各个公司组态软件的特点。 以讲述的方式让学生了解组态软件，知道组态软件的由来，组态软件的应用背景，和相关技术特点，从概念上对软件有个初步的认识。 实验内容： 1、介绍组态的概念； 2、计算机监督与控制系统的概念； 3、工控机的特点； 4、原始组态软件和当前组态软件的区别和优缺点； 5、组态软件的基本特性整体结构； 6、介绍各公司组态软件的特点。 实验二软件安装与认知 实验目的： 学习组态软件的安装； 学习组态软件各模块的功能； 区别开发环境和运行环境的操作。 由于组态软件的编程方式是面向对象的方法，以事件触发软件的相关动作。基本操作的熟悉让学生对组态软件运行原理有初步的认识。 实验内容： 1、安装图灵开物组态软件。 2、了解单机版功能与网络版功能的区别。 3、运行演示工程。 4、学习软件界面的功能及基本操作。 实验结果：
实验三工程建立 实验目的： 通过本次实验让学生学习怎么建立一个组态软件工程，建立的各个元素，对应了实际现场的哪些操作，重要的是记住建立工程中的一些关键性步骤。 实验内容： 1、新建组态软件工程。 2、新建计算机节点，了解节点中各功能的含义及配置方法。
3、新建设备，了解组态软件功能设备及驱动的应用方法。 4、新建图页，图页是组态软件界面图形绘制区域。 5、新建标签，了解标签的类型及各种属性，以及标签在工程中作用的区域。实验结果：
组态王实验报告
集中上机2（组态软件的学习及应用） 成绩：__________ 题目：排队呼叫系统的设计 姓名：刘程鹏 学号：2014212704
班级：0891401 指导老师：张开碧老师 实习时间： 2016-2017（1）即2016下半年 一、实验内容 实验目标、设计思路、任务模块划分、各子模块功能 实验目标：针对目前一些银行、通信、邮政、政府、保险、工商、税务、海 关、公安、医院等窗口服务行业人流量大、需花费较多时间办理业务的场合，根据具体的场景，设计一款能实现排号、查询、呼叫、评价等功能的排队呼叫系统，可实时监测各服务窗口状态，窗口服务人员姓名、当前服务号码、已办理业务量、当前等候人数，从而实现良好的社会秩序并为用户提供更大的便利。 设计思路：首先，要实现这样一个系统，我先从网上找到相关的图片，理清我的思路；然后设计一个比较美观并且立体的画面。接下来利用软件的那些功能比如图片的连接运动等等实现这个系统的功能。 任务模块划分：主要分成2个部分，一个是设计一个比较立体且好看的画面；二是写程序让画面能够生动形象的表现出系统所需的功能。 各子模块功能：第一，排号；二，查询；三，呼叫；四，评价；五，服务人员姓名；六，当前服务号码；七，已办理业务；八，当前等候人数。 二、实验步骤 1、主界面设计及实施 2、各子模块的设计与实现 一、启动浏览器，新建工程。
二、变量定义：完成所有想到的变量定义，对于没有想到的后面设计过程遇到再定以。 三、画面绘制：完成各种需要画面的绘制。
四、动画连接及按键的程序编写。 1.人物的移动。 2.各种数值的输出。
WinCC 视频教程知识点总结 第一讲组态软件基础 一、WinCC简介 1、WinCC 西门子视窗控制中心SIMATIC WinCC（Windows Control Center）是在计算机上对PLC 控制的运行设备进行状态监控的软件，是PC上的监控软件。 运行该软件，可以动画监视现场设备的运行状况，监视相应的运行参数，以及更改、设置系统的运行数据。 2、WinCC的特点 （1）开放性 WinCC对用户所添加的任何形式的扩充是绝对开放，该绝对开放性是通过WinCC的模块结构及其强大的编程接口来获取的。 （2）将应用软件集成到WinCC中 WinCC提供了一些方法将其他应用程序和应用程序块统一地集成到用于过程控制的用户界面中。OLE应用程序窗口和OLE自定义控制或Active控制可以集成到WinCC应用软件中。 （3）WinCC中的数据管理 WinCC的数据库为Windows SQL，从属于WinCC，该数据库用于存储所有面向列表的组态数据（如变量列表和消息文本），以及当前过程数据（如消息，测量值和用户数据记录等）该数据库具有服务器功能。
（4）在项目开始之前规定组态分类 a、文件夹名称 除一些特殊字符（例如\）之外，文件夹名称允许使用所有的字符。还允许使用数字0~9. b、变量名称 变量名称可以多于8个字符。但应尽量避免太长的名称。WinCC项目的变量名称必须是唯一的。如果变量名称还包含了其他信息，这对用户将非常有用。 c、画面名称 确定画面名称时应注意其长度的影响，太长的名称（文件名）不容易识别（列表框中的选择，脚本中的调用等）。根据经验表明，长度最好不超过28个字符，画面名称应遵守以下限制条件：①最大长度为255个字符；②不使用某些特殊字符（例如\）；③画面名称中的字母不区分大小写。 二、WinCC软件的安装 1、安装S7-300/400PLC编程软件STEP7及PLCSIM； 2、安装数据库软件SQL Server 2000； 3、安装消息列队（软件操作）； 4、安装WinCC（建议不选典型安装，选择全部安装）。 三、WinCC管理器 1、WinCC项目管理器的结构 WinCC项目管理器的用户界面由以下元素组成：标题栏、菜单栏、工具栏、状态栏、浏览窗口和数据窗口：
组态实训心得体会 篇一：MCGS实训总结 组态控制技术及应用 学校：二级学院： 班级： 姓名： 学号：指导教师： 日期： MCGS实训总结 经过连续两周的组态实训，不管项目是老师讲解，还是照搬原书或者与同学们一起讨论解决相关问题。其任务还是踉踉跄跄的完成了，总的来说，两周的训练我还是对组态（MCGS)软件的运行及使用有了较初步的认识。 近几年，科技迅速发展，自动化产品层出不穷，作为自动化专业的一员，掌握组态控制技术是必要的。现在我就简单先总体介绍一下组态技术。 组态控制技术属于一种计算机控制技术。它是利用计算机监控某种设备使其按照控制要求工作。利用组态控制技术构成的计算机组态监控系统主要由被控对象、传感器、I/O 接口、计算机及执行机构等部分组成。 本次实训是借助MCGS组态软件平台来完成组态监控系统人机界面制作和程序的设计的。MCGS(Monitor and
Control Generated System, 通用监控系统）组态软件是北京昆仑通态软件公司研发的基于Window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。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、报表输出等和多种方式向用户提供解决实际工程问题的开发平台。 由于是国人开发的软件，所以它是全中文的，很适合我们使用，还有它可提供近百种绘图工具和基本图符，快速构造图形界面，此外还提供上千个精美的图库元件及渐进色等多种 动画方式可以快速的构建精美的动画，它还支持温控曲、计划曲线、时实曲线、历史曲线、XY等多种工控曲线。总之使用MCGS软件可以较快速的完成一个运行稳定、功能成熟、维护量小并且具备专业水准的计算机监控控制系统的开发工作。下面我来介绍在使用MCGS组态软件来完成任务的详细过程及遇到的问题和解决的办法。 任务一水泵运行控制 打开MCGS通用版组态软件，我们会看见5个部分，分别为主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略。 首先我们先新建一个工程，将其命名为水泵控制系统并进行保存。 然后打开用户窗口完成相关图符的建立，老师在建工
《组态软件》实验报告 学院：机械与动力工程学院 专业：过程装备与控制工程 姓名： 学号： 班级： 指导教师： 2014年11月
实验一：工程画面制作与实时数据库建立 实验成绩： 一、实验目的 1、学会在组态环境中绘制、编辑工程画面。 2、收集所有I/O点数，建立实时数据库，正确定义各种数据对象。 二、实验内容 1、编辑创建图形。 2、根据工程要求，定义数据变量。 三、实验步骤 1、在组态环境下，创建用户窗口，设置各窗口属性。 2、根据工程的系统构成和工艺流程，在用户窗口中绘制和编辑工程画面。 3、在组态环境下，建立实时数据库。 4、根据工程的系统构成和工艺流程，正确定义各种数据对象。 四、实验结果 在用户窗口创建工程三“自动送料控制系统”
添加构件 五、实验心得 实验二：动画连接与报警显示实验 实验成绩： 一、实验目的 1、学会将用户窗口内创建的图形对象与实时数据库中定义数据对象建立对应连接关系。 2、掌握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（如颜色、大小、位 置移动、可见度、闪烁效果等），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。 3、对复杂的工艺系统，学会编写脚本程序来实现控制流程。 4、掌握如何定义报警。 5、学会怎样实现报警。 二、实验内容 1、将实验一制作的画面中对象与实验二中相应的数据变量建立对应关系。
2、根据变量和对象的实际情况，设计报警。 三、实验步骤 1、根据工程控制要求，将所有的数据对象与图形对象建立相关性连接，设计一个动态 工程画面。 2、定义报警数据对象。 3、利用工具箱图标设计报警显示画面。 4、运用运行策略设计报警数据浏览。 四、实验结果 设计程序脚本使传送带动起来 显示动态效果
第一章概述 1.1组态的介绍 组态王软件是一种通用的工业监控软件，它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体，将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起，实现最优化管理。它基于Microsoft Windows XP/NT/2000 操作系统，用户可以在企业网络的所有层次的各个位置上都可以及时获得系统的实时信息。采用组态王软件开发工业监控工程，可以极大地增强用户生产控制能力、提高工厂的生产力和效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。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。 1.1.1组态王软件的结构 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。 1.1.2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、智能模块、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。工程开发人员无须关心复杂的动态库代码及设备通讯协议，只须使 用 1.1.3组态王的开放性 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的数 据交互。 建立应用工程的一般过程 通常情况下，建立一个应用工程大致可分为以下几个步骤： 第一步：创建新工程
《组态王课程设计报告》题目：反应器液位的检测与监控 姓名：张正强 学号：201211214 专业：自动化 班级：112班 指导教师：王继东 2015年6月22日
目录 一、组态王软件介绍 (3) 二、设计要求 (4) 三、实验目的 (4) 1．熟悉组态王软件，达到熟练使用组态软件的常用工具 (4) 2．学会完成组态工程的设计步骤 (4) 3．锻炼动手能力和分析问题解决问题的能力 (4) 四、实验步骤： (4) 1、系统设计： (4) A．启动浏览器，新建工程 (4) B．设备定义 (4) C.变量定义 (5) D．画面绘制 (6) E．动画连接及按键的程序编写 (7) 五、结束语 (13) 六、参考文献 (13)
一、组态王软件介绍 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。 图一组态王软件
实验1 单容水箱液位调节阀控制 一、实验目的 了解液位控制的构成环节，调节阀的工作原理，熟悉上位机组态王的组态及通讯。通过实验，掌握PID参数整定。 二、实验要求 1.实验前需熟悉实验的设备装置以及管路构成。 2.熟悉仪表装置，如检测单元、控制单元、执行单元等。 3.以4:1标准衰减震荡作为指标，整定出最佳比例度、积分时间和微分时间。 三、实验设备及系统组成 1.实验设备 （1）水泵P102 （2）电动调节阀：工作电源24V AC，控制信号2—10VDC。 （3）液位传感器：量程为0—100%，输出信号4—20mA。 2.系统组成 单容下水箱液位PID控制流程图如图7.1所示。 图7.1 单容下水箱液位调节阀PID单回路控制 测点清单如表7.1所示。 水介质由泵P102从水箱V104中加压获得压力，经由调节阀FV101进入水箱V103，通过手阀QV-116回流至水箱V104而形成水循环；其中，水箱V103的液位由LT103测得，
用调节手阀QV-116的开启程度来模拟负载的大小。本例为定值自动调节系统，FV101为操纵变量，LT103为被控变量，采用PID调节来完成。 需要全打开的手阀：QV102、QV105 需要全关闭的手阀：QV103、QV104、QV107、QV109； 挡板开度：QV116 5mm。 四、控制器编程 1.创建新的项目 启动软件step7-V4.0，默认出现一个新项目窗口，选：文件＞另存为，写入你的项目名称。我们这里“单回路PID”为项目名称。 在这个项目里为了实现PID控制功能，使用了一个子程序，它只在PLC第一次运行时调用一次，它的作用是初始化；使用一个中断程序，它每0.1秒调用一次，它的作用是PID 计算，每0.1秒采集一次数据，进行一次计算，输出一次控制信息。 2．建立通信 在第这个阶段，将建立计算机与PLC的通信。在每次打开step7软件时都要通信，否则是离线状态。 在安装软件时己经设置过串口通信参数，但是有时系统安装了别的软件需要更改参数和重新设置，如图4.2.1所示： 图4.2.1 step7中设置通讯参数 设置通讯参数如以下图4.2.2到4.2.5所示。
组态王实训总结 姓名：班级： 一.实训目的 本次实训旨在帮助我们学习并掌握组态王软件的部分使用及应用方法，为今后学习设计监控自动化系统系统打下基础，组态王软件可以和不同厂家的PLC,智能仪表，智能模块，板卡，变频器等自动化设备联机，通过I/O变量控制。通过组态王设计的监控系统可广泛的应用于电力，通讯，制冷，石油，化工，钢铁，煤炭，水泥，纺织，机械制造，造纸，食品，水处理，建材，环保，交通等工程领域，在本次实训中，我们将通过对软件的学习掌握监控系统的设计思路，方法和技巧。为以后的工作学习打下基础。 二. 实训内容 课题（一）：电机正反转 课题（二）：机械手 课题（三）:锅炉液位控制 1.主界面设计及实施 根据组态王的基本操作，先新建一个工程，定好名字，让后在工程里新建一个画面（画面类型为覆盖式）。根据每个课题的要求画出相应的场景和各个设备图形模块，做好总体布局，科学的组合到一起，方便系统完成后，能通过主界面上的各个按钮实现协调的模拟控制过程。 2.模块功能的设计与实现 在数据词典里新建需要的变量，注意选择合适的数据类型。然后将变量与对应的模块关联，并将将属性设置好，方便控制。在命令语言程序写出相应功能对应的程序，并调试修改。 三.实训作业（见文件夹） 四.心得体会 在做第一个电机正反转时，遇到的过正转按钮和翻转按钮同时为1，发生冲突的问题，后来通过给按钮写个if else语句实现了互锁。在控制电机旋转时，出现只转一圈就停下来的问题，后来发现电机从0加到100转一圈后，没有清0，导致无法循环。 做第二题机械手时，出现的错误最多，一开始我没了解清楚控制要求，先写了方向不可逆的单步运行方式（加了很多限制条件使机械手只能按正常流程
组态王简明教程 组态王软件的结构 “组态王”是运行于Microsoft Windows 98/NT中文平台的全中文界面的组态软件，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。组态王具有一个集成开发环境“组态王工程浏览器”，在工程浏览器中您可以查看工程的各个组成部分，也可以完成构造数据库、定义外部设备等工作。画面的开发和运行由工程浏览器调用画面制作系统TOUCHMAK和画面运行系统TOUCHVEW来完成的。TOUCHMAK是应用程序的开发环境。您需要在这个环境中完成设计画面、动画连接等工作。TOUCHMAK具有先进完善的图形生成功能；数据库中有多种数据类型，能合理地抽象控制对象的特性；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单的操作办法。TOUCHVEW是“组态王”软件的实时运行环境，在TOUCHMAK中建立的图形画面只有在TOUCHVEW中才能运行。TOUCHVEW从工业控制对象中采集数据，并记录在实时数据库中。它还负责把数据的变化用动画的方式形象地表示出来，同时完成变量报警、操作记录、趋势曲线等监视功能，并生成历史数据文件。 组态王怎样和下位机通讯 “组态王”把第一台下位机看作是外部设备，在开发过程中您可以根据“设备配置向导”的提示一步步完成连接过程。在运行期间，组态王通过驱动程序和这些外部设备交换数据，包括采集数据和发送数据/指令。每一个驱动程序都是一个COM对象，这种方式使通讯程序和组态王构成一个完整的系统，既保证了运行系统的高效率，也使系统能够达到很大的规模。 怎样产生动画效果 开发者在TOUCHMAK中制作的画面都是静态的，那么它们如何以动画方式反映工业现场的状况呢？这需要通过实时数据库，因为只有数据库中的变量才是与现场状况同步变化的。数据库变量的变化又如何导致画面的动画效果呢？通过“动画连接”就是建立画面的图素与数据库变量的对应关系。这样，工业现场的数据，比如温度、液面高度等，当它们发生变化时，通过驱动程序，将引起实时数据库中变量的变化，如果画面上有一个图素，比如指针，您规定了它的偏转角度与这个变量相关，您就会看到指针随工业现场数据的变化而同步偏转。动画连接的引入是设计人机接口的一次突破它把程序员从重复的图形编程中解放出来，为程序员提供了标准的工业控制图形界面，并且有可编程的命令语言连接来增强图形界面的功能。 建立应用程序的一般过程
组态实验报告 专业：轨道交通信号与控制 班级：16070342 学号：1607034215 姓名：孙涛
实验一：组态软件基础知识介绍 一、实验目的： 了解图灵开物的使用方法，包括建立节点、建立设备、定义标签、图页的创建、配置图页动画和布置 二、实验步骤及结果： （1）建立节点、建立设备
（2）定义标签 （3）图页的创建 三、实验心得： 初步了解了图灵开物软件的使用方法，熟悉了建立工程的步骤，为后续实验打下了初步基础。
实验二：组态软件动画连接设计 一．实验目的： 1.1 组态软件设计动画了解。 1.2简单动画的熟悉及应用。 二．实验设备 2.1 中北大学-施耐德电器联合实验室ZSJ-A电器自动化平台 2.2 实验台配套通信线、跨接线若干。 2.3 实验箱 三．实验内容 3.1 熟悉掌握标签的添加及应用。 3.2 熟悉掌握图页属性及动画。 3.3 熟悉掌握动画及标签的关联。 3.4 熟悉掌握基本动作的应用、按钮、变量的应用。 3.5 用变量方法控制一个圆能往右平移后再往左平移。提示，dValue0为开关量，aValue0为模拟量。（必做） 二．实验步骤及结果： （1）按照试验一新建一个工程。 （2）在标签中设置两个模拟变量，一个开关变量，设置如下： （3）右击图页，新建图页，图页名，自己任意取。 点击画直线，画完直线，点击直线，在属性中设置， 线性设置为“管道线”，线宽设置为20，点击动画。设置流动 设置旋转 水平移动、垂直移动
水平缩放、垂直缩放 液位变化动画： 点击先画一个椭圆，可以修改画刷颜色（建议修改成跟图页底色一样的颜色），再画一个与之前大小一样的椭圆，设置属性---“画刷颜色”为蓝色。点击动画，设置百分比显示，然后把如图的二图放在一图上面，点击运行。颜色填充： 画一个圆，属性设置与上面一样，（建议画刷类型改为中心亮）。在动画中设置“填充颜色”，如图所示，程序运行后，圆的填充颜色会闪烁。 表达式改为a1.Value（正弦波模拟量），可以设置断点值（0--100）和不同断点值对应的颜色，在到达不同值时闪烁不同的颜色，最后运行。
组态王实验指导书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
实验3、基于研华数据采集卡的数据采集系统实验 一、实验目的 1. 学习研华4716数据采集卡的原理、功能。 2. 掌握研华4716数据采集的接线方法。 3. 熟悉组态王开发软件的开发环境和基本的图形化编程方法。 二、实验装置 1. 集成采集转换试验箱， 2. 组态王软件 三、实验任务及要求 利用研华USB-4716模块实现对实验箱电压的测试及实时显示，采用组态王软件编制数据采集程序，实现对实验箱电压的采集，并对电压数据进行波形显示及实时数据显示。数据采集及显示界面参考图1。 图1 基于组态王的数据采集及显示界面 四、实验步骤 1.硬件连接：按要求接线（连接4716实验箱）。 2.启动实验箱电源按钮，让实验箱处于工作状态。 3.创建新工程：双击桌面组态王快捷方式启动组态王软件，创建一 个名为“基于4716的数据采集系统”的新工程，将新工程路径设为桌面，并定 为当前工程。 4.创建组态画面：双击工程器管理器中的新工程进入工程浏览器，工程浏览 器对话框如图2所示。在工程浏览器工程目录显示区中，鼠标左键双击“新 建”图标，弹出新建画面对话框，新建画面对话框界面如图3所示。
图2 “工程浏览器”对话框图3“新建画面”对话框 在图3中“画面名称”处输入新的画面名称，如Test，其它属性目前不用 更改。点击“确定”按钮进入内嵌的组态王画面开发系统。组态王画面开发系 统对话框如图4所示。在图4组态王开发系统中从“工具箱”中分别选择“实 时趋势曲线”和三个“文本”图标，将实时趋势曲线调整到合适的尺寸，将三 个文本分别设置成如图5所示。 图4 “画面开发系统”对话框图5 基于研华USR—4716的电压采集系统对 话框 到此组态画面创建完成，完成时保存全部。 5.定义IO设备：进入工程浏览器，选择左侧大纲项“设备\COM1”，在工程浏览器右侧用鼠标左键双击“新建”图标，运行界面如图6的“设备配置向导”，选择板卡—研华—yanhuaUSB4716—板卡，完成选择后运行“下一步” 进入图7界面为外部设备取一个名称，如usb4716，记住逻辑名称不能只是数字。
组态王与S7-200PLC 三层电梯模拟实验 一、实验目的 1.熟悉组态王的画面制作、脚本动画的控制及组态王与S7-200PLC的通信。 2.通过对工程实例的模拟，熟练的掌握PLC的编程和程序的调试方法。 3.进一步熟悉PLC的I/0连接。 4.熟悉三层电梯采用轿厢外按钮控制的编程方法。 二、实验说明 电梯由安装在各个楼层厅门口的上升和下降按钮进行呼叫操作，其操作内容为电梯运行方向。电梯轿厢内设有楼层内选按钮S1~S3，用于选择需要停靠的楼层。L1~L3分别为一层、二层、三层的指示，SQ1~SQ3为到位行程开关，SQ1开关打在上表示电梯停在一层。按电梯内选按钮S2，电梯内选指示灯SL2亮，打下SQ1，电梯离开一层，L2灯亮电梯到达二层，打上SQ2，L2灯灭，电梯停在二层。按下三层行按钮D3，打下SQ2电梯离开二层，三层指示灯L3亮，打上SQ3电梯停在三层，L3灭。 三、实验步骤 1.用 STEP 7 MicroWIN软件编写三层电梯的梯形图程序，调试下载S7-200PLC中（程序见附录I）。 2.实验箱接线图如下： PLC主机公共端接线：1L接2L接3L接M 1M接2M接L+（注：此接线为低电平有效）
3.打开组态王软件绘制如下画面 3.在组态王工程浏览器中的设备中新建一个三层电梯 图图图 在工程浏览器中双击“设备”点击“新建...”后选择PLC找到“西门子”选择S7-200系列（USB）如图所示然后点击下一步起名字为三层电梯如图所示点击“下一步”如图在此处需要设定PLC的地址（此地址是组态王与S7-200通信的地址：2）“点击”下
一步“最后点击“完成”。 退出按钮的动画连接为：选中按钮双击→按下时→输入EXIT（0）; 4.在工程浏览器中的数据词典里建立如下变量 4.在工程浏览器的“命令语言”里的“应用程序命令语言”中“运行时”里输入一下脚本代码： \\本站点\速度=5; //复位 if(\\本站点\复位RST==1 ||\\本站点\组态复位==1) \\本站点\轿厢移动=0; //层数显示 if(\\本站点\轿厢移动<155 &&\\本站点\轿厢移动>=0) \\本站点\电梯层数=1; if(\\本站点\轿厢移动>155 &&\\本站点\轿厢移动<330) \\本站点\电梯层数=2; if(\\本站点\轿厢移动>330) \\本站点\电梯层数=3; //电梯移动 if(\\本站点\轿厢上升指示UP==1) {\\本站点\轿厢移动=\\本站点\轿厢移动+\\本站点\速度;} if(\\本站点\轿厢下降指示DOWN==1) {\\本站点\轿厢移动=\\本站点\轿厢移动-\\本站点\速度;} if(\\本站点\二层指示L2==1 &&\\本站点\轿厢上升指示UP==1 ) {if(\\本站点\轿厢移动<155) \\本站点\轿厢移动=\\本站点\轿厢移动+\\本站点\速度;