MCGS組態(tài)軟件控制技術實訓指導書

系統(tǒng)管理區(qū)］數(shù)據(jù)顯示歷史數(shù)據(jù)報警數(shù)據(jù)系統(tǒng)管理區(qū)］數(shù)據(jù)顯示歷史數(shù)據(jù)報警數(shù)據(jù)MCGS組態(tài)軟件控制技術實訓指導書MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem)是一套基于Windows平臺的，用于快速構造和生成上位機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)，可運行于MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等操作系統(tǒng)。MCGS為用戶提供了解決實際工程問題的完整方案和開發(fā)平臺，能夠完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、實時和歷史數(shù)據(jù)處理、報警和安全機制、流程控制、動畫顯示、趨勢曲線和報表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡等功能?！菊n程設計目的】1、掌握MCGS組態(tài)軟件的功能和特點；2、掌握MCGS組態(tài)軟件的系統(tǒng)構成；3、使用MCGS組態(tài)軟件設計一個系統(tǒng)演示工程?！綧CGS控制系統(tǒng)設計實例】一、教學目標終極目標：能使用通用版及嵌入版MCGS組態(tài)軟件基本功能進行簡單項目設計、仿真運行。促成目標:.掌握MCGS通用版及嵌入版基本操作，完成工程分析及變量定義；.掌握簡單界面設計，完成數(shù)據(jù)對象定義及動畫連接；.掌握模擬設備連接方法，完成簡單腳本程序編寫及報警顯示；.掌握制作工程報表及曲線方法。二、工作任務用MCGS完成如圖1-1所示水位控制系統(tǒng)設計、仿真運行。國蛆態(tài)工程水位控制系統(tǒng)演示工程1=2:液液時間對象名 報警類型|報警事件09-1515:05:11.09809-1515:05:12,14409-1515:05:13,11109-1515:05:15.131091515:05:16.1^16091515:05:17.1^16091515:05:18.195水位控制系統(tǒng)演示工程1=2:液液時間對象名 報警類型|報警事件09-1515:05:11.09809-1515:05:12,14409-1515:05:13,11109-1515:05:15.131091515:05:16.1^16091515:05:17.1^16091515:05:18.195證證證證便便便便便便便

上限報警報警結束3.0001下限報警報警產(chǎn)生1.23674下限報警報警產(chǎn)生0.244788下限報警報警結束2.06084下限報警報警結束3上限報警報警產(chǎn)生17E334上限報警報警產(chǎn)生9.755261.5221.549水噩2輸入水罐2的水足夠了水罐2沒水了水罐1沒有水了！水罐1沒有水了I水耀2沒水了水耀2的水足夠了水耀1的水已達上限值圖圖1-1水位控制系統(tǒng)模塊1水位控制工程文件建立一、教學目標終極目標：能建立MCGS新工程。促成目標:.掌握MCGS組態(tài)軟件的安裝和運行方法；.能進行工程分析，建立工程文件。二、工作任務建立水位控制系統(tǒng)工程文件。三、能力訓練1.MCGS的安裝MCG5運行環(huán)

境MCG5運行環(huán)

境MCG5組態(tài)環(huán)

境.MCGS的運行方式①MCGS系統(tǒng)分為組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩個部分。文件McgsSet.exe對應于MCGS系統(tǒng)的組態(tài)環(huán)境，文件McgsRun.exe對應于MCGS系統(tǒng)的運行環(huán)境。②MCGS系統(tǒng)安裝完成后，在用戶指定的目錄（或系統(tǒng)缺省目錄D:\MCGS）下創(chuàng)建有三個子目錄：Program、Samples和Work。組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境對應的兩個執(zhí)行文件以及MCGS中用到的設備驅動、動畫構件及策略構件存放在子目錄Program中，樣例工程文件存放在Samples目錄下，Work子目錄則是用戶的缺省工作目錄。③分別運行可執(zhí)行程序McgsSet.exe和McgsRun.exe，就能進入MCGS的組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境。安裝完畢后，運行環(huán)境能自動加載并運行樣例工程。用戶可根據(jù)需要創(chuàng)建和運行自己的新工程。.工程建立鼠標單擊文件菜單中“新建工程”選項，如果MCGS安裝D盤根目錄下，則會在D：\MCGS\WORK\下自動生成新建工程，默認的工程名為：“新建工程X.MCG”（X表示新建工程的順序號，如：0、1、2等）。選擇文件菜單中的“工程另存為”菜單項，彈出文件保存窗口。在文件名一欄內輸入“水位控制系統(tǒng)+班級+學號”，點擊“保存”按鈕，工程創(chuàng)建完畢。注意：文件名中不能能包含空格，否則MCGS拒絕運行。.工程分析二個模擬數(shù)據(jù)：液位1（最大值10米）液位2（最大值6米）三個數(shù)字數(shù)據(jù)：水泵、調節(jié)閥、出水閥。函組態(tài)工程系統(tǒng)管理區(qū)］數(shù)據(jù)顯示歷史數(shù)據(jù)報警數(shù)據(jù)液位匕液位2=0麗 |對象名報警類型 報警事件 當前值界限值 報警描述水疆1輸入水覆2輸入上限值下限值~?is09-1515:05:11.0980915液位匕液位2=0麗 |對象名報警類型 報警事件 當前值界限值 報警描述水疆1輸入水覆2輸入上限值下限值~?is09-1515:05:11.098091515:05:12.14409-1515:05:13.11109-1515:05:15.13109-1515:05:16.14609-1515:05:17.146091515:05:18.195位位位位位位位上限報警報警結束3.0001下限報警報警產(chǎn)生1.23674下限報警報警產(chǎn)生0.244788下限報警報警結束2.06084下限報警報警結束3上限報警報警產(chǎn)生4.76334上限報警報警產(chǎn)生9.755261.5221.549水罐2的水足夠了水罐2沒水了水罐1沒有水了!水罐1沒有水了!水罐2沒水了水罐2的水足夠了水罐1的水已達上限值主畫面B）蛆態(tài)工程水位控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示10.0實時數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)液位15.0液位23.0水泵1.0調節(jié)閥1.0出水閥1.0歷史曲線8.0例曲再6.04.02.0[>W■絕對時鐘01：0201:060?2坐標范圍1分0.0H0.00.0~10.0才設備控制相關的變量名稱采集時間液位1液位22001-09-1317:39:377.9乩B2001-09-1317:39:422.11.22001-09-1317:39:477.94.82001-09-1317:39:522.11.2實時曲線變量名稱米 開I――W ?? 注二J釋人 上i-L 呼十水泵開關型控制水泵“啟動”、“停止”的變量調節(jié)閥開關型控制調節(jié)閥“打開”、“關閉”的變量出水閥開關型控制出水閥“打開”、“關閉”的變量液位1數(shù)值型水罐1的水位高度，用來控制1#水罐水位的變化液位2數(shù)值型水罐2的水位高度，用來控制2#水罐水位的變化液位1上限數(shù)值型用來在運行環(huán)境下設定水罐1的上限報警值液位1下限數(shù)值型用來在運行環(huán)境下設定水罐1的下限報警值液位2上限數(shù)值型用來在運行環(huán)境下設定水罐2的上限報警值液位2下限數(shù)值型用來在運行環(huán)境下設定水罐2的下限報警值液位組組對象用于歷史數(shù)據(jù)、歷史曲線、報表輸出等功能構件數(shù)據(jù)顯示畫面什么是MCGS?MCGS（MonitorandControlGeneratedSystem,通用監(jiān)控系統(tǒng)）是一套用于快速構造和生成計算機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件，它能夠在基于Microsoft（各種32位Windows平臺上）運行，通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理，以動畫顯示、報警處理、流程控制、實時曲線、歷史曲線和報表輸出等多種方式向用戶提供解決實際工程問題的方案，它充分利用了Windows圖形功能完備、界面一致性好、易學易用的特點，比以往使用專用機開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更具有通用性，在自動化領域有著更廣泛的使用。MCGS的構成有哪幾部分？各有什么作用？?MCGS系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩個部分。?組態(tài)環(huán)境相當于一套完整的工具軟件，它幫助用戶設計和構造自己的使用系統(tǒng)。用戶組態(tài)生成的結果是一個數(shù)據(jù)庫文件，稱為組態(tài)結果數(shù)據(jù)庫。?運行環(huán)境是一個獨立的運行系統(tǒng)，它按照組態(tài)結果數(shù)據(jù)庫中用戶指定的方式進行各種處理，完成用戶組態(tài)設計的目標和功能。練習（一）理論題什么是MCGS？其主要特點和基本功能有哪些？2.MCGS的構成有哪幾部分？各有什么作用？（二）實踐題1.每位同學按要求在D：\MCGS\WORK'下建立工程文件，文件名為“水位控制系統(tǒng)+班級+學號”。2.熟練掌握組態(tài)軟件常用術語并能和MCGS組態(tài)環(huán)境中對應。模塊2水位控制畫面設計一、教學目標終極目標：掌握MCGS畫面設計方法促成目標：掌握繪圖工具箱的使用；掌握實時數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建方法；能實現(xiàn)了圖形的動畫控制效果。二、工作任務完成水位控制系統(tǒng)的畫面制作，實現(xiàn)動畫控制效果。三、能力訓練MCGS生成的用戶使用系統(tǒng)，其結構由主控窗口、設備窗口、用戶窗口、實時數(shù)據(jù)庫和運行策略五個部分構成1．建立新畫面新建窗口工具箱使用制作文字框圖設置框圖顏色對象元件庫管理流動塊構件制作.定義數(shù)據(jù)對象設定變量鼠標點擊圖1-2-2MCGS組態(tài)平臺“實時數(shù)據(jù)庫”窗口標簽，進入實時數(shù)據(jù)庫窗口頁。按“新增對象”按鈕，在窗口的數(shù)據(jù)變量列表中，增加新的數(shù)據(jù)變量，多次按該按鈕，則增加多個數(shù)據(jù)變量，系統(tǒng)缺省定義的名稱為“Datal"、“Data2"、“Data3”等。選中變量，按“對象屬性”按鈕或雙擊選中變量，則打開對象屬性設置窗口，如圖1-2-9。.動畫連接由圖形對象搭制而成的圖形界面是靜止不動的，需要對這些圖形對象進行動畫設計，真實地描述外界對象的狀態(tài)變化，達到過程實時監(jiān)控的目的。MCGS實現(xiàn)圖形動畫設計的主要方法是將用戶窗口中圖形對象和實時數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象建立相關性連接，并設置相應的動畫屬性。在系統(tǒng)運行過程中，圖形對象的外觀和狀態(tài)特征，由數(shù)據(jù)對象的實時采集值驅動，從而實現(xiàn)了圖形的動畫效果。為什么說實時數(shù)據(jù)庫是MCGS系統(tǒng)的核心？實時數(shù)據(jù)庫相當于一個數(shù)據(jù)處理中心，同時也起到公用數(shù)據(jù)交換區(qū)的作用。MCGS用實時數(shù)據(jù)庫來管理所有實時數(shù)據(jù)。從外部設備采集來的實時數(shù)據(jù)送入實時數(shù)據(jù)庫，實時數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)傳送給系統(tǒng)其它部分操作系統(tǒng)其它部分操作的數(shù)據(jù)也來自于實時數(shù)據(jù)庫。實時數(shù)據(jù)庫自動完成對實時數(shù)據(jù)的報警處理和存盤處理，同時它還根據(jù)需要把有關信息以事件的方式發(fā)送給系統(tǒng)的其它部分，以便觸發(fā)相關事件，進行實時處理。練習? （一）理論題為什么說實時數(shù)據(jù)庫是MCGS系統(tǒng)的核心？2．一個使用系統(tǒng)由哪五個部分組成？（二）實踐題1.參考圖1-17完成水位控制系統(tǒng)的畫面制作，實現(xiàn)動畫控制效果測試。模塊3模擬設備連接教學目標終極目標：能實現(xiàn)動畫自動運行促成目標：掌握模擬設備使用方法；掌握策略工具箱使用方法，能編寫腳本程序；掌握系統(tǒng)報警方法。工作任務能實現(xiàn)動畫水位控制系統(tǒng)自動運行。編寫控制流程控制要求當“水罐1”的液位達到9米時，就要把“水泵”關閉，否則就要自動啟動“水泵”。當“水罐2”的液位不足1米時，就要自動關閉“出水閥”，否則自動開啟“出水閥”。當“水罐1”的液位大于1米，同時“水罐2”的液位小于6米就要自動開啟“調節(jié)閥”，否則自動關閉“調節(jié)閥”。2策略組態(tài)?在“運行策略”中，雙擊“循環(huán)策略”進入，雙擊圖標進入“策略屬性設置”，如圖1-29，只需要把“循環(huán)時間”設為：200ms，腳本程序編輯IF液位1<9THEN水泵=1ELSE水泵=0ENDIFIF液位2<1THEN出水閥=0ELSE出水閥=1ENDIFIF液位1>1and液位2<9THEN調節(jié)閥=1ELSE調節(jié)閥=0ENDIF腳本程序基本語句賦值語句條件語句退出語句注釋語句六、練習(一)理論題1．腳本程序數(shù)據(jù)類型有哪幾類？2．腳本程序基本語句有哪幾條？（二）實踐題1．完成圖1-33中腳本程序輸入及編輯環(huán)境。2．設置指示燈3，可見度對應的數(shù)據(jù)對象連接設置為：液位2>=液位2上限or液位2<=液位2下限。模塊4報警顯示和報警數(shù)據(jù)輸出教學目標?終極目標：掌握MCGS報警顯示和報警數(shù)據(jù)設計方法。?促成目標：掌握MCGS實時報表的制作方法；掌握MCGS歷史報表的制作方法；掌握MCGS實時曲線的制作方法；掌握MCGS實時曲線的制作方法工作任務?能力訓練實時數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)采集時間系統(tǒng)管理國］數(shù)據(jù)顯示歷史數(shù)據(jù)報警數(shù)據(jù)水位控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示液位210.0歷史曲線05:19實時曲線05:15 05:20 05:25 05:30-Ifflxl調節(jié)閥出水閥2001-09-1317:39:372001-09-1317:39:422001-09-1317：39M72001-09-1317:39:52 04:19 04:3405:04工作任務?能力訓練實時數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)采集時間系統(tǒng)管理國］數(shù)據(jù)顯示歷史數(shù)據(jù)報警數(shù)據(jù)水位控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示液位210.0歷史曲線05:19實時曲線05:15 05:20 05:25 05:30-Ifflxl調節(jié)閥出水閥2001-09-1317:39:372001-09-1317:39:422001-09-1317：39M72001-09-1317:39:52 04:19 04:3405:0410.0坐標范圍|當前值|單位|絕對時鐘00:220.0~10.00.0~10.0■I組態(tài)工程實時報表、歷史報表曲線顯示實時曲線、歷史曲線理論知識1．