页数:51页文件大小:689.2 KB来源: 工控组态软件及应用ppt课件
本课件讲授组态王工程设计的基本方法:先给出定义外部设备与数据库、设计图形界面、建立动画连接、运行调试四步流程,接着演示工程创建与工艺流程图画面制作,系统讲解数据词典中变量的类型与各项属性,随后逐项演示线属性、填充、移动、缩放、旋转、模拟值输入输出与闪烁等动画连接,最后说明报警组、报警窗口与四类事件的配置与输出。
第4章 组态王工程设计初步。【本章教学目标与要求】
工业监控系统的设计要求:将工艺流程、系统性能指标、系统特性参数、运行状态、趋势、生产管理等信息通过丰富直观的画面逼真地展现给操作管理决策者。
4.1 组态王工程设计步骤:
4.2 组态王工程创建。组态王工程管理器用来建立新工程,并对添加到工程管理器的工程做统一管理。工程管理器的主要功能包括:新建、删除工程,对工程重命名,搜索组态王工程,修改工程属性,工程备份、恢复,数据词典的导入导出,切换到组态王开发或运行环境等。
启动“组态王”工程管理器(ProjManager),选择菜单“文件\新建工程”或单击“新建”按钮,即可开始创建新工程。
4.3 创建组态画面。进入组态王开发系统后,就可以为每个工程建立数目不限的画面,在每个画面上生成互相关联的静态或动态图形对象。
画面制作主要包括:
【例】完成二种液体混合加热的工艺流程图:利用图库管理器、工具箱等绘制原料罐、催化剂罐、反应罐及相应阀门与管路,构成混合加热工艺流程画面。
4.4 定义变量。在组态王工程浏览器中提供了“数据库”项供用户定义设备变量。
数据库的作用:数据库是“组态王软件”最核心的部分。系统运行时,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达生产现场,所有这一切都是以实时数据库为核心,所以说数据库是联系上位机和下位机的桥梁。数据库中变量的集合称为“数据词典”,数据词典记录了所有用户可使用的数据变量的详细信息。
数据词典中存放的是应用工程中定义的变量以及系统变量。变量分为基本类型和特殊类型,基本类型变量又分:
基本类型的变量按数据类型分为离散型、实型、整型和字符串型:
系统变量:8 个时间变量是系统已经在数据库中定义的,用户可以直接使用。
| 变量 | 含义 |
|---|---|
| $年 | 返回系统当前日期的年份 |
| $月 | 返回 1 到 12 之间的整数 |
| $日 | 返回 1 到 31 之间的整数 |
| $时 | 返回 0 到 23 之间的整数 |
| $分 | 返回 0 到 59 之间的整数 |
| $秒 | 返回 0 到 59 之间的整数 |
| $日期 | 返回系统当前日期字符串 |
| $时间 | 返回系统当前时间字符串 |
举例:建立的演示工程需要从下位机采集原料油罐的液位、催化剂液位和成品油液位,需要在数据库中定义三个变量。因为这些数据是通过驱动程序采集来的,所以其类型都是I/O 实型变量。
此外由于演示工程的需要还须建立三个离散型内存变量:原料油出料阀、催化剂出料阀、成品油出料阀。用类似的方法建立另外两个变量:原料油罐压力,以及催化剂液位和成品油液位。
转换方式:规定 I/O 模拟量输入原始值到数据库使用值的转换方式,有线性转换、开方转换、非线性表和累计等转换方式。
读写属性:
4.5 动画连接。1、动画连接的概述:工艺流程图监控画面做好后,就要进行一些动画连接,模拟真实生产设备的运行,将生产实时数据连接到画面中来。
在组态王开发系统中制作的画面都是静态的,只有通过实时数据库才能反映工业现场的状况。所谓动画连接就是建立画面的图素与数据库变量的对应关系,使画面图素随关联变量的变化而同步变化,例如指针随变量同步偏转。
2、动画连接对话框:给图形对象定义动画连接都是在“动画连接”对话框中进行的。
3、常用动画连接属性的设置。
1)线属性连接:使被连接对象的边框或线的颜色和线形随连接表达式的值而改变,需要同时定义分段点和对应的线属性。
【例】用线颜色表示离散变量“开关”的报警状态:绘制一条线段,双击线段弹出动画连接对话框,单击“线属性”按钮,在连接表达式中输入“开关.Alarm”,然后把两个笔属性颜色对应的值改为 0(蓝色)、1(红色)即可。运行时当警报发生(开关.Alarm==1)线由蓝色变为红色,警报解除后变回蓝色。注意:在数据词典中定义的离散型变量“开关”一定要进行报警定义。
2)填充属性连接:使图形对象的填充颜色和填充类型随连接表达式的值而改变,通过定义分段点(包括阈值和对应填充属性)实现。
【例】封闭图形对象定义填充属性连接:当变量“混合液体温度”TT101 的值在 0 至 100 之间时图形对象为绿色,在 100 至 200 之间时为黄色,大于 200 时为红色。
3)水平移动连接:使被连接对象在画面中随连接表达式值的改变而水平移动,移动距离以像素为单位,以被连接对象在画面制作系统中的原始位置为参考基准,常用来表示图形对象实际的水平运动。
4)垂直移动连接:设置方法与水平移动连接完全相同,只是移动方向不同,将指示器旋转 90 度即可。
【例】建立一个指示器,在画面上画一个三角形,移动从 0 刻度到 300 刻度。
5)缩放连接:使被连接对象的大小随连接表达式的值而变化。
【例】建立一个压力计,用一个矩形的缩放表示压力 PT102 的变化(设置“缩放连接”动画属性),以反映变量“压力”的变化。
6)旋转连接:使对象在画面中的位置随连接表达式的值而旋转。注意:旋转圆心偏离图素中心的大小需要计算,一般情况下设置旋转最好将旋转体放置为水平位置或垂直位置,这样只需要计算一个方向的偏离值即可。
【例】建立一个有指针的仪表,以指针旋转的角度表示变量“温度”的变化。
7)填充连接:使被连接对象的填充物(颜色和填充类型)占整体的百分比随连接表达式的值而变化。
【例】建立一个矩形对象以表示变量“液位”LT101 的变化,也可以用填充连接完成。
8)模拟值输出连接:使文本对象的内容在程序运行时被连接表达式的值所取代。
【例】建立文本对象以表示系统时间,为文本对象连接的变量是系统预定义变量 $时、$分、$秒。设计状态显示为“##时##分##秒”,运行状态显示如“12时35分51秒”;温度显示“温度:## ℃”在运行时显示“温度:560℃”。
9)模拟值输入连接:使被连接对象在运行时为触敏对象,该对象可以是字符、图形、输入框等,单击此对象或按下指定热键将弹出输入值对话框,用户可以输入连接变量的新值,以改变数据库中某个模拟型变量的值。
【例】建立一个矩形框,设置“模拟值输入”连接以改变变量“给定值 SP”的值:鼠标在框内按下,输入模拟量值并显示输入的值。
10)闪烁连接:使被连接对象在条件表达式的值为真时闪烁。闪烁效果易于引起注意,故常用于出现非正常状态时的报警。
【例】建立一个表示报警状态的红色圆形对象,使其能够在变量“温度”的值大于 200 时闪烁。
4.6 报警和事件。1、概述:
事件的分类:
2、建立报警和事件窗口。
1)定义报警组:在监控系统中,为了方便查看、记录和区别,要将变量产生的报警信息归到不同的组中,即使变量的报警信息属于某个规定的报警组。操作为在“数据库”→“报警组”选项中建立报警组。
2)设置变量的报警属性:在数据词典新建一个变量或选择一个原有变量,在弹出的“定义变量”对话框上选择“报警定义”属性页进行设置。
举例,对话框设置如下:
3)建立报警窗口:报警窗口用来显示组态王系统中发生的报警和事件信息,分为:
练习:在“报警和事件画面”中绘制一报警窗口。
离散型变量的报警方式:
报警窗口的报警属性:用于设置报警窗口所显示的报警类型、报警组与过滤条件。本页源文件文字较少,主要为属性配置界面截图,建议对照原图补充各选项说明。
报警窗口的操作:当系统处于运行状态时,用户可以通过报警窗口上方的工具箱对报警信息进行操作。
打开方法:报警窗口配置 → 操作属性 → 工具条。
报警窗口自动弹出:使用系统提供的“$新报警”变量可以实现当系统产生报警信息时将报警窗口自动弹出。操作如下:选择“命令语言”→“事件命令语言”选项,在其中输入相应的命令语言。
3、事件类型及使用方法。
1)操作事件:指用户修改有“生成事件”定义的变量的值或其域的值时系统产生的事件,如修改重要参数的值、报警限值、变量的优先级等。需要注意:同报警一样,字符串型变量和字符串型的域的值的修改不能生成事件。操作事件可以进行记录,使用户了解当时的值是多少、修改后的值是多少。
2)用户登录事件:指用户向系统登录时产生的事件。系统中的用户可以在工程浏览器\用户配置中进行配置,如用户名、密码、权限等。
3)应用程序事件:如果变量是 I/O 变量,变量的数据源为 DDE 或 OPC 服务器等应用程序,对变量定义“生成事件”属性后,当采集到的数据发生变化时,产生该变量的应用程序事件。
4)工作站事件:指某个工作站站点上组态王运行系统的启动和退出事件,包括单机和网络。组态王运行系统启动产生工作站启动事件,运行系统退出产生退出事件。
4、报警和事件的输出:对于系统中的报警和事件信息,不仅可以输出到报警窗口中,还可以输出到文件、数据库和打印机中,此功能可通过报警配置属性窗口来实现。
系统的报警信息可以记录到文本文件中,用户可以通过这些文本文件查看报警记录,记录的文本文件的记录时间段、记录内容、保存期限等都可定义,文件的后缀名称为“.al2”。此外还可将报警和事件输出到打印机中,并可设置打印格式与打印机端口号等。
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