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13 第13章 工业组态监控系统设计.pptx

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本课件讲解工业组态监控系统的设计方法:先说明系统设计涉及自动控制理论、计算机技术、检测技术与工艺设备等诸多方面,给出满足工艺要求、可靠性高、实时性强等七项设计原则与准备、设计、模拟调试、现场安装调试四阶段研制流程,再介绍组态软件选型与九步应用设计流程,最后给出人机界面设计的七项原则与风格、布局、文字、色彩等方法要点。

第十三章工业组态监控系统设计教学目标页,列出掌握结构组成与监控模式等要求
系统设计涉及内容页,说明理论设计建模整定与工程设计体系网络软硬件等方面
13.1节设计原则页,列出满足工艺要求、可靠性高、实时性强等七项原则
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第1页:第13章工业组态监控系统设计教学目标

第13章 工业组态监控系统设计。【本章教学目标与要求】

  • 了解工业组态监控系统的工程应用;
  • 掌握组态监控系统的结构组成;
  • 熟悉工业组态监控系统软件;
  • 掌握工业组态监控系统的监控模式。

第2页:系统设计涉及的问题

工业组态监控系统设计包括理论与工程多方面问题,涉及自动控制理论、计算机技术、检测技术及仪表、通信技术、电气工程、工艺设备乃至控制室的规划等内容。

理论设计包括建立对象的数学模型,确定监控系统的性能指标函数,寻求满足该性能指标函数的控制策略并进行整定。工程设计涉及生产过程的工艺要求、技术经济指标,包含监控系统的体系结构、监控网络和数据通信方式、系统的硬件与软件设计等内容。

第3页:13.1 组态监控系统设计原则

13.1 组态监控系统设计原则:

  1. 满足工艺要求
  2. 可靠性高
  3. 实时性强
  4. 功能丰富
  5. 通用性好
  6. 便于操作和维护
  7. 性价比高

第4页:13.2 组态监控系统设计步骤

13.2 组态监控系统设计步骤。工业控制计算机系统的设计过程:一个计算机控制系统应用项目在研制过程中应该经过哪些步骤、应该怎样有条不紊地保证研制工作顺利进行,需要每个工程技术人员认真考虑,反复调研、讨论,明确任务,最后得出合理而实用的实际施工方案。

系统项目的研制可分为四个阶段:①准备阶段;②设计阶段;③模拟与调试阶段;④现场安装调试阶段。

第5页:

第6页:组态软件选型

13.3 组态监控系统软件设计。

1、组态软件选型:组态软件是组态监控系统上位机人机界面首要工具,已成为监控系统一个重要的组成部分。组态软件具有界面友好、内部功能强大、稳定性与可靠性高、开放性与可扩充性强等特点。组态软件市场产品有许多,国际品牌组态软件有 iFix、Intouch、WinCC、Citect 等,国产化的组态软件产品以力控、亚控、昆仑通态等为主,目前国内组态软件品牌和国外品牌同时并存。

第7页:组态软件应用设计步骤

2、组态软件应用设计步骤:

  1. 工程项目系统分析
  2. 建立新工程框架
  3. 设计菜单基本体系
  4. 制作动画显示画面
  5. 编写控制流程程序
  6. 完善菜单按钮功能
  7. 编写程序调试工程
  8. 连接设备驱动程序
  9. 工程完工综合测试

第8页:人机界面设计原则

13.4 组态监控系统人机界面设计。

1、人机界面设计原则:

  • 以用户为中心基本设计原则
  • 顺序原则
  • 功能原则
  • 一致性原则
  • 频率原则
  • 重要性原则
  • 面向对象原则

第9页:界面风格的设计

2、人机界面设计方法 1)界面风格的设计:控制台人机界面选用非标准 Windows 风格,以实现用户个性化的要求。但考虑到大多数用户对于标准 Windows 系统较熟悉,在界面设计中兼容了标准 Windows 界面的特征:对话框、编辑框、组合框等都选用 Windows 标准控件,对话框中的按钮也使用标准按钮。

第10页:系统界面布局分析

2)系统界面布局分析:典型的工控画面分为三部分——标题菜单部分、图形显示区以及按钮部分。

第11页:画面结构体系与文字应用

3)打开画面的结构体系:如果运行大量画面,必须设计一个合理的结构体系来打开画面,选择简单而永久的结构以便操作员能够快速了解如何打开画面。

4)文字的应用:人机工程学要求界面的文本用语简洁,尽量用肯定句和主动语态,英文词语避免缩写。

第12页:色彩、图形与界面操作设计

5)色彩的选择 6)图形和图标的使用:图形和图标能形象地传达信息,这是文本信息达不到的效果。控制台人机界面通过可视化技术将各种数据转换成图形、图像信息显示在图形区域。

7)界面操作设计:结合操作频率与重要性安排操作入口,保证操作便捷与安全。

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