《WinCC的选》PPT课件

4 09.10.2020
WinCC 项目开发和组态环境
为了开发和组态项目，WinCC 提供了一组特殊的编 辑器，由WinCC 的浏览器（Explorer）访问这些编 辑器。所提供的每一个编辑器能对WinCC某一个专门 的子系统进行组态。WinCC 的主要子系统有： • 图形系统 图形设计器是用来建立屏幕图形的编辑 器； • 报警系统 命名报警登录的编辑器是用来组态报警 的；
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第1个WinCC 项目
这一讲介绍WinCC的基本部件，以及通过一个简单的例子 来解释怎样建立和编辑一个WinCC项目。
1. WinCC的部件 WinCC的基本部件是组态软件和实时运行软件。 WinCC浏览器是组态软件的核心。在WinCC浏览器中显示整 个项目的结构以及项目的管理。为了开发和组态项目，提 供了一组特殊的编辑器，由WinCC的浏览器访问这些编辑 器。通过每一个编辑器，组态WinCC的一个特殊的子系统。
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北京精诚智合教学科技有限公司
1 09.10.2020
第6讲：WinCC组态软件介绍
作为完整的现代工业自动化系统，除了前面几讲中介绍 的自动化控制装置PLC和现场总线产品、通信网络之外， HMI / SCADA（人－机接口 / 上位计算机监控和数据采 集）系统，也是其重要的组成部分。HMI / SCADA系统 对工业控制系统中的各种资源（设备、标签量、画面等 ）进行配置和编辑，处理事件报警和系统报警，提供多 种数据通信驱动程序，完成各类报表的生成和打印输出 。而且还给用户提供多种脚本语言，可以进行二次开发 。还有对实时数据的归档和对历史归档数据的查讯功能 等。
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启动WinCC

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7.3 应用举例
3、实例
任务：设计一个搅拌机，按下启动按钮，搅拌机叶片旋转；
按下停止按钮，搅拌机叶片停止旋转。 效果：画面如图。
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7.3 应用举例
3、实例
步骤1：创建一个搅拌机画布。
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7.3 应用举例
3、实例
步骤2：组态停止按钮和启动按钮。
启动
停止
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7.3 应用举例
3、实例
6
7
7.3 应用举例
1、创建编辑函数
任务：创建一个简单的项目函数“MeanValue”，用
来计算3个数的平均值。 效果：画面如图。
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7.3 应用举例
1、创建编辑函数
步骤1：打开全局脚本C－编辑器。 步骤2：右击项目函数，新建函数“MeanValue”。
步骤3：编写函数代码。
步骤4：插入与函数有关的附加信息。 步骤5：保护函数。
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7.3 应用举例
1、创建编辑函数
步骤6：编译保存函数。
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7.3 应用举例
1、创建编辑函数
步骤7：测试1——创建新画面C-Script，添加按钮对象。
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7.3 应用举例
1、创建编辑函数
步骤7：测试2——打开按钮对象的鼠标事件，选择C动作
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7.3 应用举例
1、创建编辑函数
步骤7：测试3——编写C程序并编译
第7章 C脚本
7.1
C脚本概述 7.2 全局脚本编辑器 7.3 应用举例
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7.1 C脚本概述
WinCC可以通过使用函数和动作使WinCC项目中的 过程动态化。 1、函数和动作的差异

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2.1 组态一个工程
b）选择更新周期——根据变化
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2.1 组态一个工程

第4步：组态画面对象的属性

组态一个输入输出域 “输入/输出域”对象，显示与改变变量的值。 a) 添加一个“输入/输出域”对象 b) 更改“输入/输出域”对象的属性 方法如图：
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2.1 组态一个工程
a）添加一个“输入/输出域”对象，链接变量“Tanklevel”

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2.1 组态一个工程

第5步：指定WinCC运行系统的属性
b）设置“图形运行系统”属性：设置项目运行时的外观。
单击【浏览】按钮，选择“start.pdl”画面作为系统运行时的启始画面。 选择“标题”、“最大化”和“最小化”作为窗口的属性。 如图：
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2.1 组态一个工程

第6步：运行工程项目
6
2.1 组态一个工程

第2步：组态变量
TankLevel
7
2.1 组态一个工程

第2步：组态变量
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2.1 组态一个工程

第3步：建立和编辑过程画面
（1）建立过程画面 图形编辑器是图形系统的组态软件，是用于创建过程画 面的编辑器。 打开图形编辑器，选择“新建画面”菜单项，创建名为 start.pdl的画面。

创建第二个画面，命名为sample.pdl的画面。 双击画面start.pdl，打开图形编辑器编辑画面。
结果如图所示。
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2.1 组态一个工程

第3步：建立和编辑过程画面
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2.1 组态一个工程

第3步：建立和编辑过程画面
（2）编辑过程画面 设置画布参数 设置标题 组态两个画面切换按钮 组态蓄水池、管道、阀门 ★ 工厂元件库（PlantElements）元件中/英文对照： Motor－电机； Tank－罐；

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基本功能
Motor ein Ventil geschlossen Klappe zu
报警记录 （消息系统）
anzahl () float zae begin if wert > 0
begom zae = zae + 1 end end
编程接口
过程可视化
变量记录 （存档）
Protokolle
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1.4 WinCC概述
SIMATIC WinCC（Windows Control Center， 视窗控制中心），是西门子在自动化领域中的先 进技术和Microsoft的强大功能相结合的产物。它 有各种有效功能用于自动化过程，是用于个人计 算机上的，按价格和性能分级的人机界面和 SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系统。可以容易的结合标准和用户 程序生成人机界面，准确的满足实际要求。
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第23页/共40页
1.4.1 WinCC的体系结构
WinCC Explorer
CS RT
图形
CS
RT
全局脚本
CS
RT
报警记 录
CS
RT
变量记录
CS
RT
报表设 计器
CS RT
选项
系统控制器
CS
RT 访问保护
CS
. . . RT 文本库
数据管理器
DB RT DB
CS
RT 变量管理过程数据
S5
S7
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灵活切换，是机电自动化和系统工程服务走向国际
市场的有利武器。
（13）可以通过因特网发布监控系统的数据，实现

Verbindung 1
WinCC Server 2
OPCServer Datenmanager z.B. Simatic S5 Kanal DLL
(Kom.-Treiber)
OPCServer Datenmanager z.B. Simatic S7 Kanal DLL
(Kom.-Treiber)
new !!!
return
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
New ActiveX-Controls WinCC Gauge Control
indicator/dial instruments Individually configurable and can be dynamic size and length scaling bitmaps in the background and on the dial face start and end angle are freely selectable
Windows
Excel Access ... User programs
Omni SQL Server
DB Commands
Sybase
C-API
e.g. embedded SQL
Tools
e.g. ISQL
ODBC Sybase Client
Sybase Client
Sybase Client
Sybase Server
自动化系
new !!!
OPC - OLE for Process Control rocess
OPC - a new Industry Standard defined and developed by the OPC Foundation Board members, amongst others, are :

WINCC的使用
WINCC的使用
假定的应用环境
单用户项目 即是数据处理的服务器，也是操作员站； 计算机直接与AS相连接； 其它计算机不能访问该项目； 可配置另一个作冗余； 可配置另一个归档服务器
WinCC培训课程
WINCC的使用
WINCC的整体架构
基本工作过程
组态：完成通讯、画面、报警、数据记录等相关项目的配置，形成组态数据库
பைடு நூலகம்
MPI
MPI(多点接口)适用于现场级和单元 级小型网络 它只能用于连接SIMATIC S7。 MPI子网使用PLC中央处理器卡的 MPI接口进行通讯。 随着通讯要求的增加它很快就会到 达其性能极限： PC可以通过安装的MPI卡访问MPI 子网
工业以太网
是一种适合于管理级和单元级的子网
它用于许多站之间长距离、大数据量 的传送 是一种用于工业通讯的最有效的子网， 可以轻松配置和扩充它
WINCC的使用
WINCC的界面描述
使用项目管理器 建立项目及总体界面 用途： 创建项目 打开项目 管理项目数据和归档 打开编辑器 激活或取消激活项目。
练习 建立一个新工程 认识工程界面 认识各编辑器及功能
WinCC培训课程
WINCC的使用
对象 应用 计算机名称和属性、项目属性 (客户机和服务器) 变量的管理：创建和编辑变量与 通讯驱动程序 在线帮助1) 使用项目 使用变量 导入/导出工具 --WinCC组态工具 语言切换 是 --在线组态 是2) 是2)
编辑器的导出功能 WinCC组态工具 文本库 WinCC组态工具 ---
--是 是 --是
是2)
是 是2) 是 是2)
WINCC中主要的编辑器 及其功能
变量记录 报表编辑器

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功能说明
※（7）具有高度的开放性，支持ODBC、OPC（OLE for Process Control）等技术，能够集成不同厂家的不同硬件和软件产品，实 现相互之间的通讯
OLE （Object Link and Embeb）技术的提出，是为了 让基于Windows平台的软件可以方便地交互和集成
※（8）与MES（Manufacturing Execution System）和 ERP(Enterprise Resource Planning)系统紧密集成；从 原有的局域网运行方式扩展到Internet
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产品信息
1、Power Tags定义： WinCC 的变量分为内部变量和过程变量 把与外部控制器没有过程连接的变量叫做内部变量 与外部控制器建立过程连接关系的变量叫做过程变量 内部变量可以无限制使用 Power Tags是指授权使用的过程变量
2、WinCC产品分类 运行版RT 完全版RC 升级包
它以 Microsoft Windows 95/98/NT/2000/XP中文平台作为 其操作系统，可以进行二次开发
※（5）北京太力信息产业有限公司 synall组态软件 synall网络化集中监控管理系统组态软件是采用最新计算
机软件技术，结合我国国情， 基于Windows95/98/NT/ 2000/XP平台独立研制开发的32位多任务、多线程通用集 中监控管理软件。
工业控制系统包括工控硬件和系统软件，后者的价格在整个控制系 统中的比重日益增多。工业控制软件与其被控对象和生产过程密切相 关，因而在整个系统中占有十分重要的地位。同世界上发达国家相比， 我国在工程项目中软硬件的比例为2：8，而发达国家的软硬件比例为 8：2，因此，要降低成本，提高生产效率，必须大力发展软件事业。

调试诊断 例程分析
▪ 再次读取变量时，异步读直接将映像区中的数据返回，变量读取的 时间不受AS系统和总线负载的影响。同步读直接从AS系统读取当前 值，比异步读方式要花费更长的时间。
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WinCC异变步写量读写——异步/同步
脚本系统 VBS脚本 变量读写 调试诊断 例程分析
VBS: write (C: SetTagXXX) ▪ 此方式将数值分配给变量管理的写任务，并立即返回调用语句继续 执行，系统不等待数值真正写入。 ▪ 调用者不知道数值何时真正写入。
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VBS的过程、模块和动作 过程(Procedure), 模块(module)和动作(atcion)
脚本系统
▪ 过程是一段代码，类似于C语言中的函数。 ▪ 模块是一个文件，存放着一个或多个过程。
VBS脚本
变量读写
动作
调试诊断
触
例程分析
发
器
命令1 命令2 过程C
命令N
模块
过程A 过程B 过程C 命令A 命令B
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WinCC的脚本系统
脚本系统 VBS脚本 变量读写 调试诊断 例程分析
整个WinCC系统通过完整和丰富的编程系统实现了双向的开放性 脚本系统使得WinCC更加灵活、功能更加丰富和强大 借助C脚本，WinCC几乎可以通过Win32 API无限制地访问 Windows操作系统及该平台上各种应用的功能 VBS脚本从易用性和开发的快速性上具有优势 VBA的主要目的是让使用者能够轻松扩展WinCC软件的功能
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Visual Basic Script WinCC集成了微软基于VB的运行期脚本语言
使用微软标准的工具编辑和调试
脚本系统
能够访问ActiveX控件和其它Windows应用的属性和方法

3333使用控件和图库使用控件和图库?1常用常用winccactivexwinccactivex控件?时钟控件winccdigitalanalogclockcontrol控件?量表控件winccgaugecontrol?在线表格控件wincconlinetablecontrol?在线趋势控件wincconlinetrendcontrol?按钮控件winccpushbuttoncontrol?按钮控件winccpushbuttoncontrol20?用户归档表格控件winccuserarchivetableelement?滚动条控件winccslidercontrol?报警控件winccalarmcontrol?函数趋势控件winccfunctiontrendcontrol3333使用控件和图库使用控件和图库??11常用常用winccactivexwinccactivex控件控件0102030405060708090100simatic21winccdigitalanalogclockcontrolwinccgaugecontrolwinccslidercontrolwinccpushbuttoncontrol3333使用控件和图库使用控件和图库??11常用常用winccactivexwinccactivex控件控件22winccfunctiontrendcontrolwincconlinetablecontrolwincconlinetrendcontrolwinccalarmcontrol3333使用控件和图库使用控件和图库?2使用图库中的对象使用图库中的对象233434应用举例应用举例?1onoff开关的切换显示?任务





时钟控件（WinCC Digital/Analog Clock Control） 量表控件（WinCC Gauge Control） 在线表格控件（ WinCC Online Table Control ） 在线趋势控件（ WinCC Online Trend Control ） 按钮控件（ WinCC Push Button Control ） 用户归档表格控件（ WinCC User Archive-table Element ） 滚动条控件（ WinCC Slider Control ） 报警控件（ WinCC Alarm Control ） 函数趋势控件（ WinCC Function Trend Control）

全局脚本编辑器的：
为了能用全局动作功能，用户必须首先在 控制中心计算机属性中，使能Global Scripts Runtime (全局脚本运行)。
函数分类：
Project Functions(项目函数) *可生成全局访问的C函数。最大64K字节。 Standard Functions(标准函数) *包含用于WinCC编辑器、报警、存档等。 Internal Functions(内部函数) *C语言常用函数。
第五章：全局脚本编辑器
介绍在WinCC通过脚本环境中所用的工具 及应用。学习生成全局C脚本并用该编辑器 触发各种动作。

描述全局脚本编辑器中的工具和特性 演示如何生成并测试一个简单的项目函数 演示如何生成并测试一个简单的动作功能 陈述动作功能和函数之间有什么不同 解释如何用GSC运行应用，在WinCC图形 运行模式中，监视全局动作功能的执行。
第九章：报表设计编辑器
介绍WinCC报表设计环境中的工具及应用。 学习生成基于过程和组态的用户报表和预 置报表。
在服务器端创建一个Tag. 在客户端引用这个Tag.
OPC连接实例
第七章：报警存档编辑器
介绍在WinCC报警存档环境中的工具及应 用。学习在编辑器中生成一个报警信息系 统；组态报表和运行时的消息存档。
第八章：变量存档编辑器
介绍在WinCC变量存档环境中的工具及应 用。学习生成过程存档，组态曲线，表格， 以及依据存档数据所做的报表。
创建一个项目函数，并调用。 函数名：FtoC float FtoC(float FValue) { return (int) (5*(FValue - 32)/9) ; } 10分钟
实例：标准函数

动态对话框 （复杂的连接）
直接连接
C动作 （C语言编程）
VB动作 （VB语言编程）
说明 智能对象 Windows对象
用C脚本组态复杂功能
对象的物理属性
对象的物理属性 对象的事件
对象的物理属性 对象的事件
对象的物理属性 对象的事件
类型 I/O
I/O
O
O I O I O I/O
显示标志 物理属性——绿色灯泡（变量连接）
第7章 WinCC监控系统
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工业自动 化技术
项目类型——多用户项目
WinCC客户机 LAN
WinCC服务器 过程总线
PLC
2021/1/20
第7章 WinCC监控系统
9/150
工业自动 化技术
项目类型——客户机项目
如果创建多用户项目，则随后必须在作为客户机的计算机上创 建客户机项目，组态对服务器进行访问的客户机，客户机不需要建 立与PLC的连接。
工业自动 化技术
设置项目的属性
2021/1/20
第7章 WinCC监控系统
13/150
工业自动 化技术
更改计算机的属性
2021/1/20
第7章 WinCC监控系统
14/150
工业自动 化技术
更改算机的属性
2021/1/20
第7章 WinCC监控系统
15/150
工业自动 化技术
更改计算机的属性
（4）趋势视图画面 趋势图画面用于监视现场过程值的变化曲线，如物料温度的变化、流量的变化、液罐中液 位的变化等。
（5）报警画面 报警画面实时显示当前设备运行状态的故障消息文本和报警记录，在该画面中对消息变量、 消息类别、消息文本、故障点以及报警消息的“进入”、“离开”、“已确认”等状态进行组 态。

选择WinCC资源管理器主菜单【文件】→【激活】，也可 直接单击工具栏上的激活图标 ， 运行工程。
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2.1 组态一个工程

第7步：使用变量模拟器测试过程画面
在WinCC没有连接PLC时，可使用WinCC提供的工具 软件变量模拟器（WinCC Tag Simulator）来模拟变量的变 化。
a）变量模拟器打开路径 b） 变量模拟器设置 c） 测试过程画面
创建多用户项目后，必须创建对服务器进行访问的客户机。 客户机访问多台服务器，系统数据分布于不同服务器上，必须在客户机 上创建单独的客户机项目。 客户机访问一台服务器，不必在客户机上创建单独的客户机项目。
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（2）多用户项目

（3）客户机项目



2.2 项目管理

多用户项目和客户机项目
客户机
服务器
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2.2 项目管理

5、复制项目
（1）复制项目 即将项目与所有重要的组态数据复制到同一计算机的另一个 文件夹或网络中的另一台计算机上。 项目复制器(Project Duplicator)完成这项工作。 （2）复制冗余服务器项目 冗余系统上的WinCC项目必须完全相同。如果创建了一套 冗余系统，则每当完成主服务器的任何修改之后，必须对备 份服务器的项目进行同步。 复制冗余服务器项目，不能使用复制和粘贴功能，只能使用 WinCC项目复制器。

创建第二个画面，命名为sample.pdl的画面。 双击画面start.pdl，打开图形编辑器编辑画面。
结果如图所示。
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2.1 组态一个工程

第3步：建立和编辑过程画面
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2.1 组态一个工程

第3步：建立和编辑过程画面