基于力控組態(tài)軟件的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電監(jiān)控的設(shè)計(jì)

基于力控組態(tài)軟件的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電監(jiān)控的設(shè)計(jì)安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)基于力控的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電監(jiān)控設(shè)計(jì)課題名稱自動(dòng)化專業(yè)自0941班級(jí)葉緯姓名091844137學(xué)號(hào)畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容及要求一、畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容1、熟悉風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)2、掌握力控組態(tài)軟件3、分析風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)監(jiān)控流程4、運(yùn)用力控實(shí)時(shí)監(jiān)控風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)5、實(shí)驗(yàn)室離線調(diào)試二、畢業(yè)設(shè)計(jì)論文要求1(論文要求格式規(guī)范，字跡清晰，應(yīng)有英文摘要;2論文要求對(duì)力控組態(tài)軟件和風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)有詳細(xì)分析;3(論文要求提供對(duì)力控組態(tài)軟件怎樣組態(tài)監(jiān)控分析;4(論文最后應(yīng)附有5000字英文資料的翻譯指導(dǎo)教師簽字:摘要1安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文太陽(yáng)能和風(fēng)能是最普遍的自然資源，也是取之不盡的可再生能源。太陽(yáng)能與風(fēng)能在時(shí)間上和季節(jié)上都有很強(qiáng)的互補(bǔ)性:白天太陽(yáng)光照好、風(fēng)小，晚上無(wú)光照、風(fēng)較強(qiáng);夏季太陽(yáng)光照強(qiáng)度大而風(fēng)小，冬季太陽(yáng)光照強(qiáng)度弱而風(fēng)大。這種互補(bǔ)性使風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在資源上具有最佳的匹配性。另外，風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電系統(tǒng)在蓄電池和逆變器環(huán)節(jié)上是可通用的。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)可根據(jù)用戶用電負(fù)荷和自然資源條件進(jìn)行最佳的合理配置，既可保證系統(tǒng)的可靠性，又能降低發(fā)電成本，滿足用戶用電需求。本文使用的力控組態(tài)軟件已經(jīng)應(yīng)用于電力、化工、石油、樓宇、水利、冶金、機(jī)械、食品等多個(gè)領(lǐng)域，本文以北京三維力控組態(tài)軟件為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)了風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)光發(fā)電參數(shù)和設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)查詢、對(duì)于工作現(xiàn)場(chǎng)的正常工作和遠(yuǎn)程監(jiān)控起了重要保障作用。關(guān)鍵字:力控組態(tài)軟件風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)組態(tài)監(jiān)控Abstract2安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文Solarandwindenergyisthemostcommonnaturalresources,butalsotheinexhaustiblerenewablesourcesofenergy.Solarandwindenergyintimeandseasonhaveverystrongcomplementarytoeachother:goodthesunduringtheday,smallwind,nightwithoutlight,thewindisstronger;Thesummersunlightintensitybig,smallwind,thesunlightintensityisweakandwindyinwinter.Thiscomplementaritymakeswind-lightcomplementarysysteminresourcesisthebestmatch.Inaddition,windpowerandphotovoltaicpowergenerationsysteminthestoragebatteryandinverterlinkcanbeuniversal.Wind-lightcomplementarysystemcanaccordingtouser'selectricityloadandreasonableallocationofnaturalresourcesforthebest,canguaranteethereliabilityofthesystem,andcanreducepowergenerationcost,meettheneedsofusers.Inthispaper,theForcecontrolconfigurationsoftwarehasbeenusedinelectricpower,chemical,petroleum,building,waterconservancy,metallurgy,machinery,foodandotherfields,thispapertakesBeijingsunwayconfigurationsoftwareisdevelopedbasedonscenerypowergenerationmonitoringsystem,realizedthescenegeneratorparameterandequipmentstatusreal-timemonitoring,dataquery,forthenormalworkofthejobsiteandremotemonitoringplaysanimportantrole.forcecontrolconfigurationsoftwareconfigurationmonitoringKeywords:windandsolarpowergenerationsystem目錄3安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文1.引言............................................................................................................................................51.1課題概述.............................................................................................................................51.2國(guó)內(nèi)外基本研究情況........................................................................................................51.3課題的主要研究?jī)?nèi)容........................................................................................................62.三維力控組態(tài)軟件介紹............................................................................................................72.1三維力控組態(tài)軟件概述....................................................................................................72.2三維力控組態(tài)軟件結(jié)構(gòu)介紹............................................................................................73.風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)..................................................................................................................133.1風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的概述..............................................................................................133.2風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展歷程......................................................................................133.3風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)原理......................................................................................143.3.1風(fēng)光互補(bǔ)技術(shù)原理簡(jiǎn)介........................................................................................143.3.2風(fēng)光互補(bǔ)技術(shù)構(gòu)成................................................................................................143.3.3風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電技術(shù)優(yōu)勢(shì)........................................................................................143.4風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)...................................................................................................153.5風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用前景.......................................................................................163.5.1無(wú)電農(nóng)村的生活、生產(chǎn)用電................................................................................163.5.2半導(dǎo)體室外照明中的應(yīng)用....................................................................................163.5.3航標(biāo)上的應(yīng)用........................................................................................................163.5.4監(jiān)控?cái)z像機(jī)電源中的應(yīng)用....................................................................................173.5.5通信基站中的應(yīng)用................................................................................................173.5.6抽水蓄能電站中的應(yīng)用........................................................................................184.風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電力控組態(tài)軟件的監(jiān)控系統(tǒng)..............................................................................194.1建立新工程......................................................................................................................194.2設(shè)備連接及數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)...................................................................................................204.2.1定義外部設(shè)備及數(shù)據(jù)連接項(xiàng)................................................................................204.2.2數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)...........................................................................................................224.3風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)畫(huà)面...............................................................................264.3.1依據(jù)工藝流程和控制方案建立流程圖畫(huà)面.......................................................274.3.2趨勢(shì)曲線畫(huà)面的組態(tài)...........................................................................................284.3.3報(bào)表組態(tài)...............................................................................................................314.3.4報(bào)警窗口的建立與設(shè)置.......................................................................................334.3.5動(dòng)畫(huà)連接...............................................................................................................344.3.6動(dòng)作腳本...............................................................................................................365.總結(jié)..........................................................................................................................................38致謝.................................................................................................................................................39參考文獻(xiàn).........................................................................................................................................404安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文1.引言1.1課題概述隨著電氣自動(dòng)化水平的迅速提高和計(jì)算機(jī)在電氣領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對(duì)電力自動(dòng)化的要求愈來(lái)愈高，種類繁多的過(guò)程監(jiān)控裝置在電氣領(lǐng)域的應(yīng)用，使得傳統(tǒng)的控制軟件已無(wú)法滿足用戶的各種需求。通過(guò)自動(dòng)化組態(tài)軟件的出現(xiàn)為解決上述實(shí)際問(wèn)題提供了一種嶄新的方法，因?yàn)樗軌蚝芎玫亟鉀Q傳統(tǒng)控制軟件存在的種種問(wèn)題，使用戶根據(jù)自己的控制對(duì)象和控制目的任意組態(tài)，完成最終的自動(dòng)化控制工程。目前世界上的組態(tài)軟件的品種繁多，國(guó)外有美國(guó)的Wonderware公司的InTouch、Intellution公司的iFIX等，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品有三維力控、組態(tài)王、MCGS等。國(guó)外組態(tài)軟件雖然功能強(qiáng)大但價(jià)格貴，而國(guó)產(chǎn)組態(tài)軟件吸收了國(guó)外軟件的優(yōu)點(diǎn)，在功能上可以和國(guó)外組態(tài)軟件想媲美，而且還具有符合國(guó)人思維習(xí)慣的中文菜單，性價(jià)比高。本文以風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電為對(duì)象，利用三維力控組態(tài)軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控組態(tài)軟件是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與過(guò)程控制的專用軟件，最大的特點(diǎn)是能以靈活樣的“組態(tài)方式”而不是編程方式進(jìn)行系統(tǒng)集成，它提供了良好的用戶開(kāi)發(fā)界面和簡(jiǎn)捷的工程實(shí)現(xiàn)方法，只要將其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單的“組態(tài)”，便可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能，比如在分布式網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，所有應(yīng)用(例如趨勢(shì)曲線、報(bào)警等)對(duì)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的引用方法與引用本地?cái)?shù)據(jù)完全相同，通過(guò)“組態(tài)”的方式可以大大縮短了自動(dòng)化工程師的系統(tǒng)集成的時(shí)間，提高了集成效率。在組態(tài)概念出現(xiàn)之前，要實(shí)現(xiàn)某一程序，都是通過(guò)編寫(xiě)程序(如使用BASIC，F(xiàn)ORTRAN等)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，編寫(xiě)程序不但工作量大，周期長(zhǎng)，而且一旦被控對(duì)象稍有變動(dòng)，就必須修改系統(tǒng)的源程序。組態(tài)軟件的出現(xiàn)，解決了這個(gè)問(wèn)題，對(duì)于過(guò)去需要幾個(gè)月的工作，通過(guò)組態(tài)軟件幾天就可以完成。1.2國(guó)內(nèi)外基本研究情況組態(tài)軟件市場(chǎng)的大部分份額扔被國(guó)外幾家組態(tài)軟件占據(jù)。下面列舉并介紹了一些有代表性的國(guó)外組態(tài)軟件。(1)美國(guó)Wonderware公司的InTouch它堪稱組態(tài)軟件的“鼻祖”，率先推出16位Windows環(huán)境下的組態(tài)軟件，在國(guó)際上曾得到較高的市場(chǎng)占有率。InTouch軟件的圖形功能比較豐富，使用較方便，但控制功能較弱。其I/O硬件驅(qū)動(dòng)豐富，只要使用DDE(DynamicDataExchange，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換)連接方式，實(shí)時(shí)性較差，另外它的驅(qū)動(dòng)程序須單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)。32位Windows環(huán)境下的7.0版在網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)管理方面有所加強(qiáng)，并實(shí)現(xiàn)了所謂的實(shí)時(shí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，其實(shí)只是在SQLServer上增加了數(shù)據(jù)傳輸插件而已。5安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文在32位Windows環(huán)境下，InTouch已受到其他產(chǎn)品的猛烈沖擊。(2)美國(guó)Interlution公司的FIX美國(guó)Intelution公司的FIX產(chǎn)品系列較全，包括DOS版、16位Windows版、32位Windows版、OS/2版和其他一些版本，功能較InTouch強(qiáng)，但實(shí)時(shí)性仍欠缺，總體技術(shù)一般。其I/O硬件驅(qū)動(dòng)豐富，只是驅(qū)動(dòng)程序也須單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)。最新推出的iFIX是全新模式的組態(tài)軟件，思想和體系結(jié)構(gòu)都比較新，提供的功能也較為完整。但對(duì)系統(tǒng)資源耗費(fèi)巨大，用戶最為明顯的感受就是緩慢，而且經(jīng)常受Windows操作系統(tǒng)影響而導(dǎo)致不穩(wěn)定。(3)德國(guó)西門(mén)子公司的WINCC德國(guó)西門(mén)子公司的WINCC組態(tài)軟件在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)管理方面比FIX差，但也屬于比較先進(jìn)的產(chǎn)品之一。西門(mén)子似乎僅是想把這個(gè)產(chǎn)品當(dāng)作其硬件的陪襯，對(duì)第三方的硬件也不熱衷，若選用西門(mén)子公司的硬件，能免費(fèi)得到WINCC，所以對(duì)于使用其他硬件的用戶不是個(gè)好的選擇。國(guó)產(chǎn)過(guò)壓的組態(tài)軟件產(chǎn)品也正在成為市場(chǎng)上的一支生力軍，具有較強(qiáng)的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，但總的來(lái)講，由于資金來(lái)源缺乏，軟件工程的組織薄弱，因此軟件商品化的程度還比較差。下面介紹了一些有代表性的國(guó)內(nèi)組態(tài)軟件。(1)亞控公司的組態(tài)王組態(tài)王是國(guó)內(nèi)較早出現(xiàn)的組態(tài)軟件產(chǎn)品之一，到現(xiàn)在也有7年左右的歷史了。早期的組態(tài)王仿造InTouch，只是個(gè)人機(jī)接口。到了5.1版本，在數(shù)據(jù)管理和開(kāi)放性方面有了一些改進(jìn)。但體系結(jié)構(gòu)卻沒(méi)有實(shí)質(zhì)性地突破。有可能還沒(méi)有擺脫早期形成的不合理的程序構(gòu)架。其網(wǎng)絡(luò)功能較為薄弱，支持不了真正意義上的分布式系統(tǒng)。6系列版本在體系結(jié)構(gòu)上有了很大的改進(jìn)。(2)大慶三維公司的力控從時(shí)間概念來(lái)說(shuō)，力控也是國(guó)內(nèi)較早就已經(jīng)出現(xiàn)的組態(tài)軟件之一。32位Windows下1.0版的力控在體系結(jié)構(gòu)上就已經(jīng)具備了較為明顯的先進(jìn)性，其最大的特征之一就是其基于真正意義的分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的三層結(jié)構(gòu)，而且它的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)為可組態(tài)的“活結(jié)構(gòu)”。這在1999至2000年期間，力控得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，最新推出的2.0版在功能的豐富性、易用性、開(kāi)放性和I/O驅(qū)動(dòng)數(shù)量方面都得到了很大的提高。1.3課題的主要研究?jī)?nèi)容本論文是以作者畢業(yè)設(shè)計(jì)期間承擔(dān)課題的方案論證及實(shí)現(xiàn)工作為基礎(chǔ)，首先中闡述了組態(tài)軟件出現(xiàn)的背景、意義以及國(guó)內(nèi)外研究的現(xiàn)狀。再闡述本文使用的力控組態(tài)軟件的結(jié)構(gòu)，再闡述風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理、發(fā)展歷程、應(yīng)用前景。闡重點(diǎn)述了力控6.1組態(tài)軟件的監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。最后總結(jié)全文。6安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文2.三維力控組態(tài)軟件介紹2.1三維力控組態(tài)軟件概述典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通?？梢苑譃樵O(shè)備層、控制層、監(jiān)控層、管理層四個(gè)層次結(jié)構(gòu)，構(gòu)成了一個(gè)分布式的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，其中設(shè)備層負(fù)責(zé)將物理信號(hào)裝換成數(shù)字或標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號(hào)，控制層完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工藝過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，監(jiān)控層通過(guò)對(duì)多個(gè)控制設(shè)備的集中管理，來(lái)完成監(jiān)控生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程的目的，管理層實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、統(tǒng)計(jì)和查詢。監(jiān)控組態(tài)軟件一班是位于監(jiān)控層的專用軟件，負(fù)載對(duì)下集中管理控制層，向上連接管理層，是企業(yè)生產(chǎn)信息化的重要組成部分。力控監(jiān)控組態(tài)軟件能同時(shí)和國(guó)內(nèi)外各種工業(yè)控制廠家的設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊，他可以與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，便可以達(dá)到集中管理和監(jiān)控的目的，同時(shí)還可以方便的向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，來(lái)實(shí)現(xiàn)與“第三方”的軟、硬件系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行整體的集成。2.2三維力控組態(tài)軟件結(jié)構(gòu)介紹力控監(jiān)控組態(tài)軟件基本的程序及組件包括:工程管理器、人機(jī)界面VIEW、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)DB、I/O驅(qū)動(dòng)程序、控制策略生成器以及各種數(shù)據(jù)服務(wù)及擴(kuò)展組件，其中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是系統(tǒng)的核心，下圖2.1為組態(tài)軟件結(jié)構(gòu)圖:圖2.1ForceControl組態(tài)軟件的結(jié)構(gòu)圖首先以力控組態(tài)軟件里的一個(gè)演示工程為例，主要的各種組件說(shuō)明見(jiàn)下:(1)工程管理器(ProjectManager)工程管理器用于工程管理包括用于創(chuàng)建、刪除、備份、恢復(fù)、選擇工程等。7安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文工程管理器還實(shí)現(xiàn)了力控常用工具軟件的集中管理。工程管理器窗口示意圖如下圖2.2。圖2.2工程管理器窗口窗口自上而下依次為:菜單欄、工具欄、工程列表顯示區(qū)、屬性頁(yè)標(biāo)簽四部分。其中屬性頁(yè)標(biāo)簽又有工程管理、工具列表、網(wǎng)絡(luò)中心三個(gè)切換項(xiàng)。這里不做介紹，用到時(shí)再給出。由于菜單欄中的“文件”選項(xiàng)所包含的內(nèi)容與工具欄中基本一致，故只介紹工具欄所包含內(nèi)容:新建:新建一個(gè)工程。刪除:刪除已存在的工程。運(yùn)行:對(duì)于已選中的工程應(yīng)用，點(diǎn)擊進(jìn)入運(yùn)行系統(tǒng)。開(kāi)發(fā):對(duì)于已選中的工程應(yīng)用，點(diǎn)擊進(jìn)入開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。搜索:查找已存在的工程應(yīng)用。備份:將已選中的工程的數(shù)據(jù)文件壓縮成一個(gè)備份文件，擴(kuò)展名為.pcz恢復(fù):與備份的功能相對(duì)應(yīng)，在任意ForceControl環(huán)境將備份的工程壓縮文件解壓并恢復(fù)原始工程。打包:制作安裝包。用于將當(dāng)前版本的ForceControl運(yùn)行系統(tǒng)及當(dāng)前工程制作成安裝程序，以便隨時(shí)安裝運(yùn)行系統(tǒng)及當(dāng)前工程。退出:退出工程管理器。在工程列表區(qū)中，可以看見(jiàn)已經(jīng)存在的工程、路徑及其說(shuō)明，方便用戶管理。(2)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)(Draw)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)是一個(gè)集成環(huán)境，可以完成創(chuàng)建工程畫(huà)面、配置各種系統(tǒng)參數(shù)、腳本、動(dòng)畫(huà)、啟動(dòng)力控其他程序組件等功能。所謂的“組態(tài)”就是在這里完成的。可以在開(kāi)發(fā)環(huán)境中完成監(jiān)控界面的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)、I/O設(shè)備的組態(tài)、動(dòng)畫(huà)的連接的定義及進(jìn)行如DB、IO、HMI、NET等配置。ForceControl開(kāi)發(fā)系統(tǒng)可以方8安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文便的生成各種復(fù)雜生動(dòng)的畫(huà)面，可以逼真的反映現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)及情況。開(kāi)發(fā)系統(tǒng)可分成幾個(gè)區(qū)域加以介紹。命令操作區(qū)，包括啟動(dòng)ForceControl、顯示風(fēng)格、圖庫(kù)、圖元鎖定，前/后置、旋轉(zhuǎn)，鏡像等功能;工程窗口，包括WEB服務(wù)設(shè)置、組態(tài)窗口、變量、數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)、I/O設(shè)備組態(tài)、腳本動(dòng)作、組件等選項(xiàng);屬性窗口，包含所建組態(tài)畫(huà)面的所有屬性顯示、動(dòng)畫(huà)設(shè)置、方法、分類等;工具箱，包含了所有繪畫(huà)組態(tài)的圖元、常用組件、控件。系統(tǒng)配置窗口，包括節(jié)點(diǎn)配置、數(shù)據(jù)源、系統(tǒng)配置、報(bào)警配置等。開(kāi)發(fā)系統(tǒng)窗口如下圖2.3所示。圖2.3開(kāi)發(fā)系統(tǒng)窗口針對(duì)幾個(gè)在做系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)出現(xiàn)的重要概念，講解如下:對(duì)象:一種可以認(rèn)為是被封裝的，具有屬性，方法和事件的特殊數(shù)據(jù)類型。在ForceControl中指組成系統(tǒng)的一些基本構(gòu)件，如:窗口、窗口中的圖形、定時(shí)器等，每一個(gè)對(duì)象作為獨(dú)立單元，都有各自的狀態(tài)，可以通過(guò)對(duì)象的屬性和方法來(lái)操作。屬性、方法、事件:描述對(duì)象的數(shù)據(jù)稱屬性，對(duì)對(duì)象所做的操作稱為對(duì)象的方法，對(duì)象對(duì)某種消息產(chǎn)生的影響為事件，事件給用戶提供一個(gè)過(guò)程接口，可以在事件過(guò)程中編寫(xiě)處理代碼。每種圖形對(duì)象都有決定其外觀的各種屬性。如:線有線寬、線色、線風(fēng)格等屬性;填充體有邊線顏色、邊線線寬、填充顏色等屬性。開(kāi)發(fā)系統(tǒng)提供了對(duì)圖形對(duì)象的屬性和方法進(jìn)行設(shè)置的操作。對(duì)象的命名:對(duì)象的名稱是對(duì)象的唯一標(biāo)示，引用對(duì)象的屬性方法前，要對(duì)其進(jìn)行命名，只有這樣才能在引用對(duì)象時(shí)指明是對(duì)哪一個(gè)對(duì)象進(jìn)行的屬性和方法操作。ForceControl，采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)使得圖形具備真正的“對(duì)象”概念上的意義，用戶可以為每個(gè)圖形對(duì)象分配名稱，對(duì)象名稱可以修改，方法有兩種:第一，選擇對(duì)象在屬性設(shè)置中修改。第二，選擇對(duì)象鼠標(biāo)右鍵修改。成功定義對(duì)象名稱后，系統(tǒng)將保留這個(gè)名稱直至刪除。(3)界面運(yùn)行系統(tǒng)(View)界面運(yùn)行系統(tǒng)用來(lái)運(yùn)行由開(kāi)發(fā)系統(tǒng)Draw創(chuàng)建的畫(huà)面、腳本、動(dòng)畫(huà)連接以及系統(tǒng)配置中“初始啟動(dòng)程序”項(xiàng)中設(shè)置的程序等工程，操作人員通過(guò)它來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)9安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文時(shí)監(jiān)控。點(diǎn)擊Draw中命令操作區(qū)中的“運(yùn)行”圖標(biāo)即可進(jìn)入運(yùn)行系統(tǒng)。下圖2.4為演示工程運(yùn)行界面.圖2.4力控運(yùn)行界面(4)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)(DB)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是ForceControl軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理核心，構(gòu)建分布式應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)，它負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)處理、報(bào)警處理、數(shù)據(jù)服務(wù)請(qǐng)求處理等;負(fù)責(zé)和I/O調(diào)度程序的通信，獲取控制設(shè)備的數(shù)據(jù)，同時(shí)作為一個(gè)數(shù)據(jù)源服務(wù)器在本地給其他程序如界面系統(tǒng)VIEW等提供實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)又是一個(gè)開(kāi)放系統(tǒng)，作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，也可以給其他數(shù)據(jù)庫(kù)提供數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)之間可以互相通信，并支持通信方式，如TCP/IP、串口、無(wú)線等，并且運(yùn)行在其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的第三方系統(tǒng)可以通過(guò)OPC、ODBC、API/SDK等接[10]口方式訪問(wèn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)可以將組態(tài)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等以一定的組織形式存儲(chǔ)在介質(zhì)上。運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)如下圖2.5所示。圖2.5運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)(5)I/O驅(qū)動(dòng)程序(I/OServer)I/O驅(qū)動(dòng)程序負(fù)責(zé)ForceControl與設(shè)備的通信，它將I/O設(shè)備寄存器中的數(shù)據(jù)讀出后，傳送到ForceControl的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，最后界面運(yùn)行系統(tǒng)會(huì)在畫(huà)面上動(dòng)態(tài)顯示。ForceControl可以與多種類型設(shè)備進(jìn)行通信，對(duì)于采用不同協(xié)議通信的I/O設(shè)備，F(xiàn)orceControl提供相應(yīng)的I/O驅(qū)動(dòng)，用戶不需關(guān)心設(shè)備的具體通信協(xié)議既可以通過(guò)I/O驅(qū)動(dòng)程序來(lái)完成與設(shè)備的通訊。ForceControl與I/O設(shè)備之間一般通過(guò)以下幾種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換:串行通訊方式(RS232/422/485，支持Modem、電臺(tái)遠(yuǎn)程通信)、板卡方式、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(支持TCP/IP、UDP/IP協(xié)議)方式、OPC、DDE、網(wǎng)橋方式等。10安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文I/O管理器(IoManager)是配置I/O驅(qū)動(dòng)的工具，IoManager可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用的I/O設(shè)備選擇相應(yīng)的I/O驅(qū)動(dòng)，完成邏輯I/O設(shè)備的定義、參數(shù)設(shè)置，對(duì)物理I/O設(shè)備進(jìn)行測(cè)試等。IoManager如下圖2.6所示。圖2.6IoManagerI/O監(jiān)控器(IoMonitor)是監(jiān)控I/O驅(qū)動(dòng)程序運(yùn)行的工具。IoMonitor可以完成對(duì)I/O驅(qū)動(dòng)程序的啟?？刂?，查看驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)程狀態(tài)、瀏覽驅(qū)動(dòng)程序通信報(bào)文等功能。IoMonitor如下圖2.7所示。圖2.7IoMonitor11安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(6)網(wǎng)絡(luò)通信程序(NetClient/NetServer)網(wǎng)絡(luò)通信程序采用TCP/IP通信協(xié)議，可利用Intranet/Internet實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上力控之間的數(shù)據(jù)通信，可以實(shí)現(xiàn)力控軟件的高效率通信。(7)遠(yuǎn)程通訊服務(wù)程序(CommServer)該通信程序支持串口、電臺(tái)、撥號(hào)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等多種通信方式，通過(guò)力控在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間實(shí)現(xiàn)通信，使用RS232C接口，可實(shí)現(xiàn)一對(duì)一(1:1方式)的通信;如果使用RS485總線，還可實(shí)現(xiàn)一對(duì)多臺(tái)計(jì)算機(jī)(1:N方式)的通信，同時(shí)也可以通過(guò)電臺(tái)、MODEM、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的方式進(jìn)行通信。(8)Web服務(wù)器程序(WebServer)Web服務(wù)器程序可為處在世界各地的遠(yuǎn)程用戶實(shí)現(xiàn)在臺(tái)式機(jī)或便攜機(jī)上用標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程。(9)控制策略生成器(StrategyBuilder)控制策略生成器是面向控制的新一代軟邏輯自動(dòng)化控制軟件，采用符合IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的圖形化編程方式，提供包括:變量、數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯功能、程序控制、常規(guī)功能、控制回路、數(shù)字點(diǎn)處理等在內(nèi)的十幾類基本運(yùn)算塊，內(nèi)置常規(guī)PID、比例控制、開(kāi)關(guān)控制、諧波控制等豐富的控制算法。同時(shí)提供開(kāi)放的算法接口，可以嵌入用戶自己的控制程序?？刂撇呗陨善髋c力控的其他程序組件可以無(wú)縫連接。12安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文3.風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)3.1風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的概述能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活必須的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。在過(guò)去的200多年里，建立在煤炭、石油、天然氣等化石燃料基礎(chǔ)上的能源體系極大的推動(dòng)了人類社會(huì)的發(fā)展。但是人類在使用化石燃料的同時(shí)，也帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境污染和生態(tài)系統(tǒng)破壞。近年來(lái)，世界各國(guó)逐漸認(rèn)識(shí)到能源對(duì)人類的重要性，更認(rèn)識(shí)到常規(guī)能源利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的破壞。各國(guó)紛紛開(kāi)始根據(jù)國(guó)情，治理和緩解已經(jīng)惡化的環(huán)境，并把可再生、無(wú)污染的新能源的開(kāi)發(fā)利用作為可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)是利用風(fēng)能和太陽(yáng)能資源的互補(bǔ)性，具有較高性價(jià)比的一種新型能源發(fā)電系統(tǒng)，具有很好的應(yīng)用前景。3.2風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展歷程最初的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，就是將風(fēng)力機(jī)和光伏組件進(jìn)行簡(jiǎn)單的組合，因?yàn)槿狈υ敿?xì)的數(shù)學(xué)計(jì)算模型，同時(shí)系統(tǒng)只用于保證率低的用戶，導(dǎo)致使用壽命不長(zhǎng)。近幾年隨著風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，保證率和經(jīng)濟(jì)性要求的提高，國(guó)外相繼開(kāi)發(fā)出一些模擬風(fēng)力、光伏及其互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)性能的大型工具軟件包。通過(guò)模擬不同系統(tǒng)配置的性能和供電成本可以得出最佳的系統(tǒng)配置。其中coloradostateuniversity和nationalrenewableenergylaboratory合作開(kāi)發(fā)了hybrid2應(yīng)用軟件。hybrid2本身是一個(gè)很出色的軟件，它對(duì)一個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)進(jìn)行非常精確的模擬運(yùn)行，根據(jù)輸入的互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、負(fù)載特性以及安裝地點(diǎn)的風(fēng)速、太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)獲得一年8760小時(shí)的模擬運(yùn)行結(jié)果。但是hybrid2只是一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真軟件，本身不具備優(yōu)化設(shè)計(jì)的功能，并且價(jià)格昂貴，需要的專業(yè)性較強(qiáng)。在國(guó)外對(duì)于風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要有兩種方法進(jìn)行功率的確定:一是功率匹配的方法，即在不同輻射和風(fēng)速下對(duì)應(yīng)的光伏陣列的功率和風(fēng)機(jī)的功率和大于負(fù)載功率，主要用于系統(tǒng)的優(yōu)化控制;另一是能量匹配的方法，即在不同輻射和風(fēng)速下對(duì)應(yīng)的光伏陣列的發(fā)電量和風(fēng)機(jī)的發(fā)電量的和大于等于負(fù)載的耗電量，主要用于系統(tǒng)功率設(shè)計(jì)。目前國(guó)內(nèi)進(jìn)行風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)研究的大學(xué)，主要有中科院電工研究所、內(nèi)蒙古大學(xué)、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)等。各科研單位主要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行研究:風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化匹配計(jì)算、系統(tǒng)控制等。目前中科院電工研究所的生物遺傳算法的優(yōu)化匹配和內(nèi)蒙古大學(xué)新能源研究中推出來(lái)的小型戶用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)匹配的計(jì)算即輔助設(shè)計(jì)，在匹配計(jì)算方面有著領(lǐng)先的地位，而合肥工業(yè)大學(xué)智能控制在互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用也處在前沿水平。據(jù)國(guó)內(nèi)有關(guān)資料報(bào)道，目前運(yùn)行的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)有:西藏納曲鄉(xiāng)離格村風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電站、用于氣象站的風(fēng)能太陽(yáng)能混合發(fā)電站、太陽(yáng)能風(fēng)能無(wú)線電話離轉(zhuǎn)臺(tái)電源系統(tǒng)、內(nèi)蒙微型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)等。13安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文3.3風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)原理3.3.1風(fēng)光互補(bǔ)技術(shù)原理簡(jiǎn)介風(fēng)光互補(bǔ)是一套發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng)，該系統(tǒng)是利用太陽(yáng)能電池方陣、風(fēng)力發(fā)電機(jī)(將交流電轉(zhuǎn)化為直流電)將發(fā)出的電能存儲(chǔ)到蓄電池組中，當(dāng)用戶需要用電時(shí)，逆變器將蓄電池組中儲(chǔ)存的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?，通過(guò)輸電線路送到用戶負(fù)載處。是風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)電池方陣兩種發(fā)電設(shè)備共同發(fā)電。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電站采用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電站系統(tǒng)主要由風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能電池方陣、智能控制器、蓄電池組、多功能逆變器、電纜及支撐和輔助件等組成一個(gè)發(fā)電系統(tǒng)，將電力并網(wǎng)送入常規(guī)電網(wǎng)中。夜間和陰雨天無(wú)陽(yáng)光時(shí)由風(fēng)能發(fā)電，晴天由太陽(yáng)能發(fā)電，在既有風(fēng)又有太陽(yáng)的情況下兩者同時(shí)發(fā)揮作用，實(shí)現(xiàn)了全天候的發(fā)電功能，比單用風(fēng)機(jī)和太陽(yáng)能更經(jīng)濟(jì)、科學(xué)、實(shí)用。適用于道路照明、農(nóng)業(yè)、牧業(yè)、種植、養(yǎng)殖業(yè)、旅游業(yè)、廣告業(yè)、服務(wù)業(yè)、港口、山區(qū)、林區(qū)、鐵路、石油、部隊(duì)邊防哨所、通訊中繼站、公路和鐵路信號(hào)站、地質(zhì)勘探和野外考察工作站及其它用電不便地區(qū)。3.3.2風(fēng)光互補(bǔ)技術(shù)構(gòu)成(1)發(fā)電部分:由1臺(tái)或者幾臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)能電池板矩陣組成，完成風(fēng),電;光,電的轉(zhuǎn)換，并且通過(guò)充電控制器與直流中心完成給蓄電池組自動(dòng)充電的工作。(2)蓄電部分:由多節(jié)蓄電池組成，完成系統(tǒng)的全部電能儲(chǔ)備任務(wù)。(3)充電控制器及直流中心部分:由風(fēng)能和太陽(yáng)能充電控制器、直流中心、控制柜、避雷器等組成。完成系統(tǒng)各部分的連接、組合以及對(duì)于蓄電池組充電的自動(dòng)控制。(4)供電部分:由一臺(tái)或者幾臺(tái)逆變電源組成，可把蓄電池中的直流電能變換成標(biāo)準(zhǔn)的220V交流電能，供給各種用電器。3.3.3風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電技術(shù)優(yōu)勢(shì)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)由太陽(yáng)能光電板、小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、系統(tǒng)控制器、蓄電池組和逆變器等幾部分組成，發(fā)電系統(tǒng)各部分容量的合理配置對(duì)保證發(fā)電系統(tǒng)的可靠性非常重要。由于太陽(yáng)能與風(fēng)能的互補(bǔ)性強(qiáng)，風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在資源上彌補(bǔ)了風(fēng)電和光電獨(dú)立系統(tǒng)在資源上的缺陷。同時(shí)，風(fēng)電和光電系統(tǒng)在蓄電池組和逆變環(huán)節(jié)是可以通用的，所以風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的造價(jià)可以降低，系統(tǒng)成本趨于合理。14安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文3.4風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)主要由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽(yáng)能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、交流直流負(fù)載等部分組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)下圖3.1。該系統(tǒng)是集風(fēng)能、太陽(yáng)能及蓄電池等多種能源發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)智能控制技術(shù)為一體的復(fù)合可再生能源發(fā)電系統(tǒng)。直流負(fù)載風(fēng)機(jī)控制器逆變器交流負(fù)載光伏控制器蓄電池圖3.1風(fēng)光發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖(1)風(fēng)力發(fā)電部分是利用風(fēng)力機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，再通過(guò)控制器對(duì)蓄電池充電，經(jīng)過(guò)逆變器對(duì)負(fù)載供電;(2)光伏發(fā)電部分利用太陽(yáng)能電池板的光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后對(duì)蓄電池充電，通過(guò)逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電對(duì)負(fù)載進(jìn)行供電;(3)逆變系統(tǒng)由幾臺(tái)逆變器組成，把蓄電池中的直流電變成標(biāo)準(zhǔn)的220v交流電，保證交流電負(fù)載設(shè)備的正常使用。同時(shí)還具有自動(dòng)穩(wěn)壓功能，可改善風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的供電質(zhì)量;(4)控制部分根據(jù)日照強(qiáng)度、風(fēng)力大小及負(fù)載的變化，不斷對(duì)蓄電池組的工作狀態(tài)進(jìn)行切換和調(diào)節(jié):一方面把調(diào)整后的電能直接送往直流或交流負(fù)載。另一方面把多余的電能送往蓄電池組存儲(chǔ)。發(fā)電量不能滿足負(fù)載需要時(shí)，控制器把蓄電池的電能送往負(fù)載，保證了整個(gè)系統(tǒng)工作的連續(xù)性和穩(wěn)定性;(5)蓄電池部分由多塊蓄電池組成，在系統(tǒng)中同時(shí)起到能量調(diào)節(jié)和平衡負(fù)載兩大作用。它將風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái)，以備供電不足時(shí)使用。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)風(fēng)力和太陽(yáng)輻射變化情況，可以在以下三種模式下運(yùn)行:風(fēng)力發(fā)電機(jī)組單獨(dú)向負(fù)載供電;光伏發(fā)電系統(tǒng)單獨(dú)向負(fù)載供電;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和光伏發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)合向負(fù)載供電。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電比單獨(dú)風(fēng)力發(fā)電或光伏發(fā)電有以下3個(gè)優(yōu)點(diǎn):(1)利用風(fēng)能、太陽(yáng)能的互補(bǔ)性，可以獲得比較穩(wěn)定的輸出，系統(tǒng)有較高的穩(wěn)定性和可靠性;(2)在保證同樣供電的情況下，可大大減少儲(chǔ)能蓄電池的容量;15安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(3)通過(guò)合理地設(shè)計(jì)與匹配，可以基本上由風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)供電，很少或基本不用啟動(dòng)備用電源如柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組等，可獲得較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。3.5風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用前景3.5.1無(wú)電農(nóng)村的生活、生產(chǎn)用電中國(guó)現(xiàn)有9億人口生活在農(nóng)村，其中5%左右目前還未能用上電。在中國(guó)無(wú)電鄉(xiāng)村往往位于風(fēng)能和太陽(yáng)能蘊(yùn)藏量豐富的地區(qū)。因此利用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)解決用電問(wèn)題的潛力很大。采用已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)有利于加速這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高其經(jīng)濟(jì)水平。另外，利用風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)儲(chǔ)量豐富的可再生能源，可以為廣大邊遠(yuǎn)地區(qū)的農(nóng)村人口提供最適宜也最便宜的電力服務(wù)，促進(jìn)貧困地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。我國(guó)已經(jīng)建成了千余個(gè)可再生能源的獨(dú)立運(yùn)行村落集中供電系統(tǒng)，但是這些系統(tǒng)都只提供照明和生活用電，不能或不運(yùn)行使用生產(chǎn)性負(fù)載，這就使系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性變得非常差?？稍偕茉椽?dú)立運(yùn)行村落集中供電系統(tǒng)的出路是經(jīng)濟(jì)上的可持續(xù)運(yùn)行，涉及到系統(tǒng)的所有權(quán)、管理機(jī)制、電費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)性負(fù)載的管理、電站政府補(bǔ)貼資金來(lái)源、數(shù)量和分配渠道等等。但是這種可持續(xù)發(fā)展模式，對(duì)中國(guó)在內(nèi)的所有發(fā)展中國(guó)家都有深遠(yuǎn)意義。3.5.2半導(dǎo)體室外照明中的應(yīng)用世界上室外照明工程的耗電量占全球發(fā)電量的12%左右，在全球日趨緊張的能源和環(huán)保背景下，它的節(jié)能工作日益引起全世界的關(guān)注?；驹硎?太陽(yáng)能和風(fēng)能以互補(bǔ)形式通過(guò)控制器向蓄電池智能化充電，到晚間根據(jù)光線強(qiáng)弱程度自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉各類led室外燈具。智能化控制器具有無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)通訊功能，可以和后臺(tái)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)三遙管理(遙測(cè)、遙訊、遙控)。智能化控制器還具有強(qiáng)大的人工智能功能，對(duì)整個(gè)照明工程實(shí)施先進(jìn)的計(jì)算機(jī)三遙管理，重點(diǎn)是照明燈具的運(yùn)行狀況巡檢及故障和防盜報(bào)警。室外道路照明工程主要包括:(1)車行道路照明工程(快速道/主干道/次干道/支路);(2)小區(qū)(廣義)道路照明工程(小區(qū)路燈/庭院燈/草坪燈/地埋燈/壁燈等)。目前已被開(kāi)發(fā)的新能源新光源室外照明工程有:風(fēng)光互補(bǔ)led智能化路燈、風(fēng)光互補(bǔ)led小區(qū)道路照明工程、風(fēng)光互補(bǔ)led景觀照明工程、風(fēng)光互補(bǔ)led智能化隧道照明工程、智能化led路燈等。3.5.3航標(biāo)上的應(yīng)用16安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文我國(guó)部分地區(qū)的航標(biāo)已經(jīng)應(yīng)用了太陽(yáng)能發(fā)電，特別是燈塔樁，但是也存在著一些問(wèn)題，最突出的就是在連續(xù)天氣不良狀況下太陽(yáng)能發(fā)電不足，易造成電池過(guò)放，燈光熄滅，影響了電池的使用性能或損毀。冬季和春季太陽(yáng)能發(fā)電不足的問(wèn)題尤為嚴(yán)重。天氣不良情況下往往是伴隨大風(fēng)，也就是說(shuō)，太陽(yáng)能發(fā)電不理想的天氣狀況往往是風(fēng)能最豐富的時(shí)候，針對(duì)這種情況，可以用以風(fēng)力發(fā)電為主，光伏發(fā)電為輔的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)具有環(huán)保、無(wú)污染、免維護(hù)、安裝使用方便等特點(diǎn)，符合航標(biāo)能源應(yīng)用要求。在太陽(yáng)能配置滿足春夏季能源供應(yīng)的情況下，不啟動(dòng)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng);在冬春季或連續(xù)天氣不良狀況、太陽(yáng)能發(fā)電不良情況下，啟動(dòng)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)。由此可見(jiàn)，風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)在航標(biāo)上的應(yīng)用具備了季節(jié)性和氣候性的特點(diǎn)。事實(shí)證明，其應(yīng)用可行、效果明顯。3.5.4監(jiān)控?cái)z像機(jī)電源中的應(yīng)用目前，高速公路道路攝像機(jī)通常是24小時(shí)不間斷運(yùn)行，采用傳統(tǒng)的市電電源系統(tǒng)，雖然功率不大，但是因?yàn)閿?shù)量多，也會(huì)消耗不少電能，采用傳統(tǒng)電源系統(tǒng)不利于節(jié)能;并且由于攝像機(jī)電源的線纜經(jīng)常被盜，損失大，造成使用維護(hù)費(fèi)用大大增加，加大了高速公路經(jīng)營(yíng)單位的運(yùn)營(yíng)成本。應(yīng)用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)為道路監(jiān)控?cái)z像機(jī)提供電源，不僅節(jié)能，并且不需要鋪設(shè)線纜，減少了被盜了可能，有效防盜。但是我國(guó)有的地區(qū)會(huì)出現(xiàn)惡劣的天氣情況，如連續(xù)灰霾天氣，日照少，風(fēng)力達(dá)不到起風(fēng)風(fēng)力，會(huì)出現(xiàn)不能連續(xù)供電現(xiàn)象，可以利用原有的市電線路，在太陽(yáng)能和風(fēng)能不足時(shí)，自動(dòng)對(duì)蓄電池充電，確保系統(tǒng)可以正常工作。3.5.5通信基站中的應(yīng)用目前國(guó)內(nèi)許多海島、山區(qū)等地遠(yuǎn)離電網(wǎng)，但由于當(dāng)?shù)芈糜?、漁業(yè)、航海等行業(yè)有通信需要，需要建立通信基站。這些基站用電負(fù)荷都不會(huì)很大，若采用市電供電，架桿鋪線代價(jià)很大，若采用柴油機(jī)供電，存在柴油儲(chǔ)運(yùn)成本高，系統(tǒng)維護(hù)困難、可靠性不高的問(wèn)題。要解決長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠地供電問(wèn)題，只能依賴當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源。而太陽(yáng)能和風(fēng)能作為取之不盡的可再生資源，在海島相當(dāng)豐富，此外，太陽(yáng)能和風(fēng)能在時(shí)間上和地域上都有很強(qiáng)的互補(bǔ)性，海島風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)是可靠性、經(jīng)濟(jì)性較好的獨(dú)立電源系統(tǒng)，適合用于通信基站供電。由于基站有基站維護(hù)人員，系統(tǒng)可配置柴油發(fā)電機(jī)，以備太陽(yáng)能與風(fēng)能發(fā)電不足時(shí)使用。這樣可以減少系統(tǒng)中太陽(yáng)電池方陣與風(fēng)機(jī)的容量，從而降低系統(tǒng)成本，同時(shí)增加系統(tǒng)的可靠性。17安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文3.5.6抽水蓄能電站中的應(yīng)用風(fēng)光互補(bǔ)抽水蓄能電站是利用風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電，不經(jīng)蓄電池而直接帶動(dòng)抽水機(jī)實(shí)行補(bǔ)丁時(shí)抽水蓄能，然后利用儲(chǔ)存的水能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的發(fā)電供電。這種能源開(kāi)發(fā)方式將傳統(tǒng)的水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源開(kāi)發(fā)相結(jié)合，利用三種能源在時(shí)空分布上的差異實(shí)現(xiàn)期間的互補(bǔ)開(kāi)發(fā)，適用于電網(wǎng)難以覆蓋的邊遠(yuǎn)死區(qū)，并有利于能源開(kāi)發(fā)中的生態(tài)環(huán)境保護(hù)。風(fēng)光互補(bǔ)抽水蓄能電站的開(kāi)發(fā)至少滿足以下兩個(gè)條件:(1)三種能源在能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中應(yīng)保持能量守恒;(2)抽水系統(tǒng)所構(gòu)成的自循環(huán)系統(tǒng)的水量保持平衡。雖然與水電站相比成本電價(jià)略高，但是可以解決有些地區(qū)小水電站冬季不能發(fā)電的問(wèn)題，所以采用風(fēng)光互補(bǔ)抽水蓄能電站的多能互補(bǔ)開(kāi)發(fā)方式具有獨(dú)特的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，可作為某些滿足條件地區(qū)的能源利用方案。18安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文4.風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電力控組態(tài)軟件的監(jiān)控系統(tǒng)本章內(nèi)容主要講了力控組態(tài)軟件的監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。主要包括人機(jī)界面的設(shè)計(jì)、I/O設(shè)備的建立、數(shù)據(jù)庫(kù)變量與I/O設(shè)備的連接、力控的畫(huà)面繪制與變量的連接。4.1建立新工程在建立一個(gè)新工程時(shí)，首先通過(guò)力控的“工程管理器”指定工程的名稱和工作的路徑，不同的工程一定要放在不同的路徑下對(duì)于力控軟件，每一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用案例稱作工程。工程包含數(shù)據(jù)庫(kù)、I/O設(shè)備、人機(jī)界面、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等組態(tài)和運(yùn)行數(shù)據(jù)。每個(gè)力控工程的數(shù)據(jù)文件都存放在不同的目錄下，這個(gè)目錄又包含多個(gè)子目錄和文件。對(duì)于力控用戶，可能同時(shí)保存多個(gè)力控工程。力控工程管理器實(shí)現(xiàn)了對(duì)多個(gè)力控工程的集中管理。工程管理器的主要功能包括:新建工程、刪除工程，搜索指定路徑下的所有力控工程，修改工程屬性，工程的備份、恢復(fù)，切換到力控開(kāi)發(fā)系統(tǒng)或運(yùn)行系統(tǒng)等。工程管理器還實(shí)現(xiàn)了力控常用工具軟件的集中管理。新建如圖4.1。圖4.1新建新工程操作建立好工程后，點(diǎn)擊工具欄中的“開(kāi)發(fā)”按鈕，進(jìn)入開(kāi)發(fā)環(huán)境(Draw)。19安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文4.2設(shè)備連接及數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)4.2.1定義外部設(shè)備及數(shù)據(jù)連接項(xiàng)在ForceControl中，把需要與監(jiān)控組態(tài)軟件之間交換數(shù)據(jù)的設(shè)備或程序都作為I/O設(shè)備，包括:智能儀表、PLC、只能模塊、OPC、DDE、變頻器等，這些設(shè)備一般通過(guò)串口或以太網(wǎng)等方式與上位機(jī)交換數(shù)據(jù);定義了I/O設(shè)備，才能保證ForceControl數(shù)據(jù)庫(kù)與這些I/O設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。由于在本設(shè)計(jì)中，建立了MODBUS設(shè)備和智能儀表兩套設(shè)備連接，故將它們分別介紹如下。ForceControlMODBUS智能儀表設(shè)備的建立與連接(a)(b)圖4.2設(shè)備連接的建立打開(kāi)開(kāi)發(fā)環(huán)境Draw的工程項(xiàng)目導(dǎo)航欄如圖4.2(a)所示，雙擊“I/O設(shè)備組態(tài)”項(xiàng)出現(xiàn)IoManager如圖4.2(b)所示對(duì)話框，在展開(kāi)的項(xiàng)目中選擇“MODBUS”項(xiàng)雙擊展開(kāi)，在展開(kāi)的菜單中選“標(biāo)準(zhǔn)MODBUS”項(xiàng)雙擊，就會(huì)彈出“MODBUS(RTU串行口)”項(xiàng)，雙擊選擇，彈出MODBUS的設(shè)備配置框如圖4.3示，填入小于8字符的設(shè)備名稱，描述可缺省，下邊的采集方式中，更新周期依I/O設(shè)備而定，不同設(shè)備，配以適合的采集周期。超時(shí)時(shí)間按系統(tǒng)要求而定。設(shè)備地址必填如圖4.3(a)。單擊下一步選擇串口COM1,如圖4.3(b)單擊下一步設(shè)備的校驗(yàn)位，單擊“完成”，如圖4.3(c)。見(jiàn)有名為“ZW3414B3”、描述為“風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)單相交流儀表”的設(shè)備被添加到了IoManager右邊設(shè)備建立成功，同理定義設(shè)備20安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文ZW3414D風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)單相直流儀表，3ZW3432B2風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)三相儀表，如圖(d)。關(guān)閉IoManager回到Draw環(huán)境。如需改動(dòng)，則雙擊生成的設(shè)備連接便可以修改。設(shè)備連接需要用到數(shù)據(jù)庫(kù)中的點(diǎn)參數(shù)，故將其在下一小節(jié)闡述。(a)(b)(c)21安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(d)圖4.3設(shè)備配置對(duì)話框4.2.2數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)在數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)前，先要對(duì)工藝流程進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，選出控制點(diǎn)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)排列給出，以方便進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)。本系統(tǒng)中所用到的控制變量及檢測(cè)變量選列于表4.1中。表4.1數(shù)據(jù)庫(kù)變量表Ta2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表A相Ub2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表B電流相相電壓Tc2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表C相Uc2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表C電流相相電壓Uab2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表A-BPa2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表A相線電壓相電流Ubc2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表B-CPb2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表B相線電壓相有功功率Uca2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表C-APc2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表C相線電壓相有功功率Ua2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表A相Ps2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表總相電壓有功功率U3風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)單相交流儀表F3風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)單相交流儀電壓表頻率I3風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)單相交流儀表U6風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)單相直流儀電流表電壓P3風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)單相交流儀表I6風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)單相直流儀功率表電壓P6風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)單相交流儀表W2風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)單相交流儀電壓表輸入有功電能22安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文依據(jù)上表進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)，其余用到的變量可根據(jù)實(shí)際情況要求定義成中間變量、間接變量或中間窗口變量。中間變量的作用范圍為整個(gè)應(yīng)用程序，可以被任意窗口引用，它是一種中間臨時(shí)變量，沒(méi)有自己的數(shù)據(jù)源，因而適用于在整個(gè)應(yīng)用程序中為全局性變量、需要全局引用的計(jì)算保存臨時(shí)結(jié)果，而不能保存歷史趨勢(shì)。窗口中間變量的作用域僅限于應(yīng)用程序的一個(gè)窗口，在一個(gè)窗口內(nèi)創(chuàng)建的窗口中間變量，在其他的窗口是不可引用的，它沒(méi)有自己的數(shù)據(jù)源，通常用于在一個(gè)窗口內(nèi)保存臨時(shí)結(jié)果。將數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)詳細(xì)闡述如下:(1)在工程項(xiàng)目導(dǎo)航欄中選擇“數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)”啟動(dòng)DbManager(如果沒(méi)有出現(xiàn)導(dǎo)航欄，激活Draw菜單命令“查看/工程項(xiàng)目導(dǎo)航欄”)。圖4.4DbManager窗口(2)啟動(dòng)DbManager后出現(xiàn)如圖4.4示的DbManager主窗口。單擊菜單條的“點(diǎn)”選項(xiàng)選擇新建或雙擊單元格，出現(xiàn)“請(qǐng)指定區(qū)域、點(diǎn)類型”向?qū)?duì)話框選擇“模擬I/O點(diǎn)”，然后雙擊該點(diǎn)類型，出現(xiàn)圖4.5示對(duì)話框，在“點(diǎn)名(NAME)”輸入“Ta2”。按圖4.5進(jìn)行配置，單擊“確定”返回，在點(diǎn)名單元格中便增加了一個(gè)點(diǎn)名為“Ta2”,點(diǎn)說(shuō)明為“風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)三相儀表A相電流”的點(diǎn)。23安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文圖4.5點(diǎn)的建立依此法，建立所有的模擬點(diǎn)和數(shù)字點(diǎn)，建立后的數(shù)據(jù)庫(kù)變量如圖4.6所示。圖4.6建立好的數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)及其I/O連接和歷史參數(shù)(3)I/O連接、歷史參數(shù)及報(bào)警參數(shù)配置數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)完成后，前面建立了智能儀表的設(shè)備?，F(xiàn)在的問(wèn)題是如何將創(chuàng)建好的數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)與這幾個(gè)設(shè)備中的數(shù)據(jù)項(xiàng)連接起來(lái)以使這些點(diǎn)的PV值能給入當(dāng)前24安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文數(shù)據(jù)，這就是上一小節(jié)遺留的數(shù)據(jù)連接工作。具體完成操作如下:雙擊DbManager中“%IOLINK[I/O連接]”,彈出圖4.7(a)所示對(duì)話框，選擇數(shù)據(jù)連接項(xiàng)，然后在“設(shè)備”里選擇“ZW3432B2”，單擊“增加”按鈕，出現(xiàn)圖4.7(b)所示對(duì)話框:(a)(b)圖4.7數(shù)據(jù)連接內(nèi)存區(qū)，設(shè)置成HR保持寄存器，內(nèi)存區(qū)地址有唯一性，不能與其他同類型寄存器數(shù)據(jù)的地址重復(fù)。配置完成后點(diǎn)擊“確認(rèn)”按鈕完成設(shè)置。在PV參數(shù)一行會(huì)顯示“紅色勾號(hào)”并有連接信息，說(shuō)明連接成功。以此法，將所有需要連接的點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)連接。對(duì)需要進(jìn)行歷史參數(shù)保存的點(diǎn)進(jìn)行歷史參數(shù)的配置。點(diǎn)擊DbManager中的“%HIS[歷史參數(shù)]”，依舊是4.7(a)圖，但要點(diǎn)擊“歷史參數(shù)”選項(xiàng)，如圖4.8。25安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文圖4.8歷史參數(shù)連接對(duì)于需要配置的點(diǎn)，可以選擇數(shù)據(jù)變化保存或數(shù)據(jù)定時(shí)保存，這里選擇以變化率為1.00%的精度進(jìn)行數(shù)據(jù)變化保存，單擊確定后可以看出點(diǎn)Ta2的PV值已經(jīng)建立了歷史數(shù)據(jù)連接。依此法建立其他點(diǎn)的歷史參數(shù)。歷史參數(shù)是很有用的，它直接關(guān)系到實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線能否正常連接，所以必須將其配置好。4.3風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)畫(huà)面完成了數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)及I/O連接后，重新回到開(kāi)發(fā)環(huán)境Draw中來(lái)，進(jìn)行畫(huà)面的組態(tài)。所有的監(jiān)控組態(tài)軟件系統(tǒng)，必不可缺的畫(huà)面有:工藝流程圖、趨勢(shì)曲線(實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線)、報(bào)表、報(bào)警、儀表盤(pán)等。在做組態(tài)畫(huà)面時(shí)，這些都要進(jìn)行組態(tài)。ForceControl的對(duì)象有很多類型，諸如:普通圖元、復(fù)合組件、后臺(tái)組件、標(biāo)準(zhǔn)ActiveX控件以及智能單元對(duì)象。進(jìn)行畫(huà)面組態(tài)前，F(xiàn)orceControl開(kāi)發(fā)環(huán)境Draw中關(guān)于圖形對(duì)象的一些基本概念，在第二章我們已經(jīng)做了介紹，這里只對(duì)幾個(gè)問(wèn)題做以闡述。在我們進(jìn)行畫(huà)面組態(tài)工作時(shí)，這些對(duì)象中的大多細(xì)節(jié)都會(huì)用到。依據(jù)前章節(jié)擬定方案，進(jìn)行工程開(kāi)發(fā)畫(huà)面組態(tài)。26安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文4.3.1依據(jù)工藝流程和控制方案建立流程圖畫(huà)面開(kāi)發(fā)系統(tǒng)窗口Draw中，雙擊工程窗口中樹(shù)形菜單中的窗口項(xiàng)，彈出對(duì)話框，如圖3.11所示，建立名“工程界面”的窗口，屬性默認(rèn)，背景色自己給定，保存。建立好之后會(huì)在“工程項(xiàng)目”樹(shù)形菜單“窗口”下拉菜單顯示新建窗口名，并將圖形繪畫(huà)開(kāi)發(fā)窗口呈現(xiàn)給用戶，在此開(kāi)始進(jìn)行畫(huà)面組態(tài)。圖4.9窗口新建示步驟根據(jù)具體的工藝流程，給出風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)的控制方塊圖如圖4.10所示直流負(fù)載風(fēng)機(jī)控制器逆變器交流負(fù)載光伏控制器蓄電池圖4.10風(fēng)光發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)方塊圖依此圖，在“工程界面”窗口中命令操作區(qū)的“選擇圖庫(kù)”項(xiàng)選擇合適的圖元諸如，泵、化工單元、儲(chǔ)罐、管道等等，若無(wú)滿意的圖元，可在“工具箱”尋找或手動(dòng)繪制，如:按鈕、多邊形、立體管道、文本等。所有需要的圖元具備后，將它們按設(shè)計(jì)好的流程圖“搭建組裝”起來(lái)，并在細(xì)微處加以修飾潤(rùn)色，構(gòu)成完整的工藝流程畫(huà)面，這是良好人機(jī)接口的重要部分。所有在畫(huà)面組態(tài)區(qū)域中出現(xiàn)的對(duì)象，我們都可以通過(guò)第二章提及的屬性修改方法對(duì)它們的屬性(如對(duì)象名、27安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文背景色、填充色、圖層、顯示風(fēng)格等)進(jìn)行修改，達(dá)到滿意效果。畫(huà)面組態(tài)的過(guò)程如圖所示。運(yùn)行的組態(tài)畫(huà)面如圖4.11所示。在一個(gè)窗口中的所有對(duì)象可以通過(guò)選擇“工程項(xiàng)目”工具欄查看，點(diǎn)擊“窗口”將其展開(kāi)，選擇要查看的窗口雙擊，再單擊展開(kāi)，所有其包含的對(duì)象及其命名都顯示出來(lái)。這對(duì)于要對(duì)對(duì)象進(jìn)行操作時(shí)很有用，例如對(duì)趨勢(shì)曲線的操作。(a)(b)圖4.11組態(tài)畫(huà)面4.3.2趨勢(shì)曲線畫(huà)面的組態(tài)(1)實(shí)時(shí)監(jiān)控曲線畫(huà)面組態(tài)依然是在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)Draw環(huán)境下，與建立“工程界面”方法一致，只在窗口命名時(shí)命做“風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電光伏實(shí)時(shí)曲線”，保存窗口。在“風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電光伏28安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文實(shí)時(shí)曲線””窗口中，打開(kāi)“工程項(xiàng)目”欄，雙擊在下方的“復(fù)合組件”選項(xiàng)便打開(kāi)包含有windows控件、曲線、曲線模板、報(bào)表、報(bào)警、事件等內(nèi)容的庫(kù)。選擇“曲線”，“精靈圖庫(kù)”便打開(kāi)了，拖動(dòng)“趨勢(shì)曲線”至組態(tài)窗口中，模板便完成了，如圖4.12所示。圖4.12實(shí)時(shí)曲線模板的建立接下來(lái)是對(duì)趨勢(shì)曲線的屬性配置。雙擊曲線模板，彈出“屬性”對(duì)話框，自上而下配置，“曲線類型”欄選擇“實(shí)時(shí)趨勢(shì)”，“數(shù)據(jù)源”欄選擇“系統(tǒng)”?！扒€”中的“畫(huà)筆”欄，在“名稱”欄填入“風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電光伏實(shí)時(shí)曲線”，后點(diǎn)擊“變量”欄邊上的“,”可進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)變量及其點(diǎn)參數(shù)的選擇，也可以手動(dòng)填寫(xiě)?！暗?高限”以實(shí)際情況配置，曲線屬性依個(gè)人而定。“時(shí)間”欄需要注意的是，可進(jìn)行配置的只有“顯示格式”、“時(shí)間長(zhǎng)度”以及“采樣間隔”。由于是“實(shí)時(shí)曲線”，所以不能對(duì)“開(kāi)始時(shí)間”進(jìn)行配置。配置完畢后點(diǎn)擊“增加”按鈕，曲線添入上方空欄中，單擊下方“確定”保存設(shè)置，如欲修改，可再雙擊曲線模板，重新進(jìn)行配置。實(shí)時(shí)曲線屬性配置參見(jiàn)圖4.13所示。29安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文圖4.13實(shí)時(shí)曲線屬性配置2)歷史監(jiān)控曲線畫(huà)面組態(tài)仿照實(shí)時(shí)曲線的建立方法步驟建立歷史曲線，不同處在于，“曲線類型”欄選擇“歷史趨勢(shì)”而“時(shí)間”選項(xiàng)中的“開(kāi)始時(shí)間”可選而且必須設(shè)置，它直接關(guān)系到歷史趨勢(shì)的存儲(chǔ)起始時(shí)間。其余選項(xiàng)參見(jiàn)“實(shí)時(shí)趨勢(shì)”的設(shè)置。配置好的歷史趨勢(shì)曲線監(jiān)控畫(huà)面如圖4.14所示。圖4.14運(yùn)行中的歷史趨勢(shì)監(jiān)控曲線30安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文值得注意的是，無(wú)論是“歷史趨勢(shì)”還是“實(shí)時(shí)趨勢(shì)”，所加變量一定要完成了歷史參數(shù)的連接(這個(gè)問(wèn)題我們?cè)跀?shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)一節(jié)提及過(guò))，否則“歷史趨勢(shì)”不會(huì)呈現(xiàn)任何曲線，“實(shí)時(shí)趨勢(shì)”的曲線也只能顯示當(dāng)前時(shí)刻開(kāi)始的曲線，一旦發(fā)生窗口切換或關(guān)閉后重開(kāi)便不再存在了。4.3.3報(bào)表組態(tài)報(bào)表，是監(jiān)控組態(tài)軟件中重要的組成部分之一。一般有歷史報(bào)表和專家報(bào)表之分。ForceControl的專家報(bào)表是技術(shù)成熟，功能強(qiáng)大的報(bào)表組態(tài)工具。能夠解決實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中的圖表、報(bào)表顯示、輸入、打印輸出等問(wèn)題的最理想的解決方案。采用專家報(bào)表可以極大的減少報(bào)表開(kāi)發(fā)工作量，改善報(bào)表的人機(jī)界面，提高組態(tài)效率。可以更快的進(jìn)行編輯。專家報(bào)表提供類似Excel的電子表格功能，可實(shí)現(xiàn)形式更為復(fù)雜的報(bào)表格式，它的目的是提供一個(gè)方便、靈活、高效的報(bào)表設(shè)計(jì)系統(tǒng)。將報(bào)表組態(tài)步驟詳述如下:首當(dāng)注意的是，如果需要報(bào)表中顯示數(shù)據(jù)的歷史記錄值，在進(jìn)行報(bào)表組態(tài)前要檢查數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)中的相關(guān)點(diǎn)參數(shù)是否連接了“歷史連接”，這一點(diǎn)我們?cè)谇笆稣鹿?jié)有所提及。然后，在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)Draw下建立“專家報(bào)表窗口”在窗口“工具箱”或“工程項(xiàng)目”中找到“組件”下屬的“專家報(bào)表”，拖到開(kāi)發(fā)窗口中。如圖4.15所示。圖4.15專家報(bào)表窗口雙擊表格，彈出報(bào)表的“屬性”設(shè)置對(duì)話框，我們選擇建立“力控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)報(bào)表向?qū)А保瑔螕粝乱徊剑瑢ⅰ氨砀裢庥^”、“報(bào)表制定”、“時(shí)間設(shè)置”基本屬性依工程要求設(shè)置好，最后到“選擇數(shù)據(jù)源變量”一步時(shí)，將要在報(bào)表中顯示的數(shù)據(jù)變量添加進(jìn)去并依數(shù)據(jù)的重要性給以排序，單擊完成便設(shè)置成功了，具體做法參31安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文見(jiàn)圖4.16(a)、(b)。組態(tài)完