基于mcgs的双储液罐水位监控画面设计报告.doc
一、基于MCGS组态软件开发水位控制系统简介
在工业生产中,大多数过程是非线性的,对于非线性程度不高的过程,可以当作线性过程处理,要控制好极端非线性过程,则相当困难。在《过程控制》教学中,对三个相互通的不规则形状水箱水位进行测控处理并分析,就属于极端非线性控制。该系统传统的开发手段是采用单片机等控制设备设计,但如果采用组态软件开发该系统则可以实现多次开发、适时采集监控等功能,该测控系统主要有两种设计途径:一是采用VB、VC开发难度大,开发周期长,因此大多工程项目的开发都采用工控组态软件来实现.
1MCGS概述
(MonitorandControlGeneratedSystem)是一套基于Windows平台的,用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统,可运行于MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等操作系统。MCGS提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台,能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。
软件系统包括组态环境和运行环境两个部分、组态环境相当于一套完整的工具软件,帮助用户设计和构造自己的应用系统,运行环境则按照组态环境中构造的组态工程,以用户指定的方式运行,并进行各种处理,完成用户组态设计的目标和功能。两部分互相独立,又紧密相关,如图1所示。
图1-SEQ图1-\*ARABIC1MCGS软件系统结构图
1.2运用建立运行程序的一般过程
1.2.1启动McGs组态环境,建立工程项目。
1.2.2进行设备配置。
设备配置的目的是实现上下位机通讯,即实现计算机与智能仪表之间的连接。通过设备窗口配置数据采集与控制输出设备,注册设备驱动程序,定义连接与驱动设备用的数据变量。
1.2.3构造数据库。
在实时数据库窗口建立新的数据库文件。要求与设备要求的数据库一致。该窗口定义不同类型和名称的变量,作为数据采集、处理、输出控制、动画连接及设备驱动的对象。
1.2.4制作图形画面。
在用户窗口实现,主要用于设置工程中人机交互的界面,诸如:生成水位变化的动画显示画面、报警输出、数据与曲线图表等。
。
主控窗口中可以放置一个设备窗口和多个用户窗口,负责调度和管理这些窗口的打开与关闭。主要的组态操作包括:定义工程的名称,编制工程菜单,设计封面图形,确定自动启动的窗口,设定动画刷新周期,指定数据库存盘文件名称及存盘时间等。
1.2.6定义动画链接。
动画链接是将动画与数据库变量建立联系,当数据库变量发生改变时动画就可以表现出来。即当水箱中水位发生变化时,动画可以适时显示。
。
当以上步骤完成以后,先进行组态检查通过后就可以进入运行环境调试。
二、基于MCGS组态软件开发水位控制系统的设计
2.1建立工程
(1)开机后,首先双击桌面MCGS组态环境图标,进入组态环境,出现图2.1所示画面。屏幕中间为工作台。
(2)单击文件菜单,弹出下拉菜单,单击新建工程,如图2-1所示。
图2-SEQ图4-\*ARABIC1MCGS组态环境
(3)单击文件菜单,弹出下拉菜单,单击工程另存为,弹出文件保存窗口,如图2-2所示。
图2-SEQ图4-\*ARABIC2保存窗口
(4)在文件名一栏内输入工程名双储液罐水位控制系统,单击保存按钮,工程建立完毕。
2.2定义变量
2.2.1变量分配
变量定义即数据对象定义钱需要对系统进行分析,确定需要的变量。本系统至少有9个变量,见表2-4
表2-4变量分配表
变量定义步骤
(1)单击工作台中的实时数据库选项卡,进入实时数据库窗口页,如图2-5所示。窗口中列出了已有的变量名称。其中一部分为系统内不建立的数据对象。讲表2-5中定义的数据对象添加进去。
图2-5实时数据库
单击工作台右侧新增对象按钮,在数据对象列表中立即出现了一个新的数据对象。如图2-6所示。
图2-6新增数据对象
选中该数据对象,单击右侧对象属性按钮或直接双击数据对象,弹出数据对象属性窗口,如图2-7所示。
图2-7数据对象属性设置窗口
将对象名称改为:液位1;对象初值改为:0;对象类型改为:数值型;对象内容注释栏填入水罐1水位,AI通道,ADSO,0-12m,0-5V。
单击确定按钮。
重复2~5,定义其他7个数据对象,对象初值应设为无效状态。
单击保存按钮。
2
设备驱动程序安装步骤:
a.单击工作台中的:“设备窗口”选项卡,进入“设备窗口页”。
“设备组态”图标或双击“设备窗口”图标,弹出设备窗口。
“工具箱”图标,弹出“设备工具箱”窗口。
“设备管理”按钮,弹出“设备管理”窗口。
“可选设备”列表中,双击“板卡”,弹出板卡列表。
“研祥板卡”。
“PCL-818L”。
“