HMI組態(tài)軟件應(yīng)用第6章

1、第六章歷史數(shù)據(jù)與趨勢視圖歷史數(shù)據(jù)與趨勢視圖6.1 歷史數(shù)據(jù)6.1.1 數(shù)據(jù)記錄6.1.2 報警記錄6.2 趨勢視圖6.2.1 趨勢視圖的組態(tài)6.2.2 趨勢視圖的模擬運行2022-4-241歷史數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)也稱為歸檔系統(tǒng)，可以記錄來自工業(yè)現(xiàn)場中自動化系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)，從而方便用戶對故障和運行狀況進行分析和處理，對系統(tǒng)和工業(yè)工程進行檢測和控制，提取必要的信息從而優(yōu)化維護周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量和確保符號質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。歷史數(shù)據(jù)分為兩種類型：數(shù)據(jù)記錄（過程值歸檔）報警記錄（消息歸檔）數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄1、數(shù)據(jù)記錄的概念數(shù)據(jù)是指在生產(chǎn)過程中采集，并保存在HMI設(shè)備或與HMI設(shè)備所連接的控制器（PLC）存儲器

2、中的過程值或測量值。該數(shù)據(jù)反應(yīng)了設(shè)備的狀態(tài)，例如設(shè)備的溫度或電機的狀態(tài)、速度等等。 要使用過程變量(測量值)，必須在WinCC flexible中定義變量。數(shù)據(jù)記錄用于獲取、處理和記錄工業(yè)設(shè)備的過程數(shù)據(jù)。用戶可以分析采集的過程數(shù)據(jù)，以提取關(guān)于設(shè)備運行狀態(tài)的重要商務(wù)和技術(shù)信息。WinCC flexible可以為每一個變量指定一個數(shù)據(jù)記錄，將外部變量和內(nèi)部變量的值保存在該數(shù)據(jù)記錄中。外部變量用于采集過程值，訪問讀取與HMI設(shè)備連接的控制器（PLC）的存儲器。內(nèi)部變量與外部設(shè)備沒有聯(lián)系，只能在其所對應(yīng)的HMI設(shè)備內(nèi)使用。根據(jù)HMI設(shè)備的硬件配置，數(shù)據(jù)可以記錄在本地計算機的硬盤上，或HMI設(shè)備的存儲卡

3、上，或網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動器上（如果存在）。保存的數(shù)據(jù)可以在其他程序中進行處理，例如用于分析。數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄2、組態(tài)數(shù)據(jù)記錄（1）創(chuàng)建數(shù)據(jù)記錄在項目視圖的“歷史數(shù)據(jù)”文件夾中，雙擊數(shù)據(jù)記錄圖標(biāo)，打開數(shù)據(jù)記錄編輯器。雙擊數(shù)據(jù)記錄編輯器的空白行，將自動創(chuàng)建一個新的數(shù)據(jù)記錄，默認(rèn)的數(shù)據(jù)記錄名稱為“Data_log_1”，該數(shù)據(jù)記錄的“存儲位置”、“記錄方法”、“路徑”、“記錄數(shù)”等均為默認(rèn)設(shè)置，用戶可以根據(jù)需要進行修改。數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄（2）組態(tài)數(shù)據(jù)記錄的常規(guī)屬性本例中，在該數(shù)據(jù)記錄的屬性視圖的常規(guī)對話框中，更改數(shù)據(jù)記錄的名稱為“電機1轉(zhuǎn)速值記錄”。設(shè)置其數(shù)據(jù)記錄的存儲位置為“文件”，路徑為“Storage

4、CardLogs ”。若連接的是HMI設(shè)備，則默認(rèn)的路徑為存儲器卡。當(dāng)在PC上模擬運行時，系統(tǒng)會在計算機的C盤上創(chuàng)建默認(rèn)的文件夾“Storage CardLogs ”。選擇該數(shù)據(jù)記錄的數(shù)據(jù)記錄數(shù)為500，如圖6-1所示。數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄（3）組態(tài)數(shù)據(jù)記錄的重啟動作在該數(shù)據(jù)記錄的屬性視圖的屬性類重啟動作對話框中，可以設(shè)置數(shù)據(jù)記錄的啟動特性。如果選擇“運行系統(tǒng)啟動時激活記錄”復(fù)選框，則在運行系統(tǒng)啟動時開始進行數(shù)據(jù)記錄。如果選擇“記錄清零”單選框，則新的數(shù)據(jù)記錄將覆蓋原有的數(shù)據(jù)記錄。如果選擇“添加數(shù)據(jù)到現(xiàn)有記錄的后面”單選框，則新的數(shù)據(jù)記錄將添加到原有的數(shù)據(jù)記錄之后。在本例中，其設(shè)置如圖6-2所示。

5、數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄（4）組態(tài)數(shù)據(jù)記錄的記錄方法在本例中，將記錄方法設(shè)置為循環(huán)記錄，如圖6-3所示。數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄3、組態(tài)用于數(shù)據(jù)記錄的變量打開變量編輯器，在其屬性視圖的屬性類記錄對話框中，或直接在變量表中可以設(shè)置變量所保存的數(shù)據(jù)記錄的名稱。在本例中，設(shè)置為“電機1轉(zhuǎn)速值記錄”。在本例中，將記錄采集模式設(shè)置為“變化時”，如圖6-4所示。報警記錄報警記錄1、報警記錄的概念報警是用來指示生產(chǎn)過程及其控制系統(tǒng)中出現(xiàn)或經(jīng)常出現(xiàn)的事件或操作狀態(tài)。報警記錄用來記錄報警事件，除了可以在HMI設(shè)備上顯示，還可以以報表形式打印輸出，以便作進一步編輯和判斷。注意：報警記錄功能并不是在所有設(shè)備上都可用。每條報警均屬于

6、特定的報警類別。要記錄的報警通過報警類別分配給報警記錄。組態(tài)報警類別時，輸入要使用的報警記錄，可以將不同報警類別中的報警存在一個記錄中。 創(chuàng)建報警記錄時，需要指定記錄屬性并選擇記錄特性。 報警記錄包含以下數(shù)據(jù)：報警的日期和時間報警文本報警編號報警狀態(tài)報警類別報警步驟報警文本所包含的變量中的值控制器報警記錄報警記錄2、組態(tài)報警記錄在項目視圖的“歷史數(shù)據(jù)”文件夾中，雙擊報警記錄圖標(biāo)，打開報警記錄編輯器。雙擊報警記錄編輯器的空白行，將自動創(chuàng)建一個新的報警記錄，默認(rèn)的報警記錄名稱為“Alarm_log_1”，該報警記錄的“存儲位置”、“記錄方法”、“路徑”、“記錄數(shù)”等均為默認(rèn)設(shè)置，用戶可以根據(jù)需要進

7、行修改。本例中，更改報警記錄的名稱為“離散量報警記錄”，如圖6-6所示。報警記錄報警記錄3、組態(tài)用于報警記錄的報警當(dāng)報警記錄創(chuàng)建組態(tài)完成后，還需要將該報警記錄分配給某些類別的報警。該報警記錄將記錄這些報警的時期和時間、報警文本、報警編號、報警狀態(tài)等等，以便用戶查看項目中發(fā)生的報警，并對其進行相應(yīng)的操作。在本例中，將離散量報警編輯器中的“錯誤”類型的報警分配為“報警記錄1”。離散量報警的設(shè)置，如圖5-9所示。報警記錄報警記錄4、設(shè)置用于報警記錄的報警類別在項目視圖中雙擊“報警管理/設(shè)置”文件夾中的“報警類別”圖標(biāo)，將打開報警類別編輯器。在“錯誤”行的“記錄”列中，或在“錯誤（報警類別）”的屬性視

8、圖的屬性對話框中的“記錄”中，點擊右側(cè)的下拉箭頭按鈕，在彈出的列表中選擇報警記錄的名稱。在本例中，將該“記錄”選擇為“離散量報警記錄”，如圖6-7所示。趨勢視圖趨勢視圖趨勢是變量值的圖形表示，以圖形的方式顯示了變量的一系列連續(xù)變化的值。為了顯示趨勢，可以在項目的畫面中組態(tài)一個趨勢視圖。這樣在運行時，可以以趨勢的形式將變量值輸出到HMI設(shè)備的畫面中。趨勢是一種動態(tài)顯示對象，如果HMI設(shè)備支持，趨勢視圖可以持續(xù)顯示實際的過程數(shù)據(jù)和記錄中的過程數(shù)據(jù)。趨勢一般分為以下兩種：歷史趨勢：以趨勢圖的形式顯示歸檔在數(shù)據(jù)記錄中的過程數(shù)據(jù)值。實時趨勢：以趨勢圖的形式在線實時顯示運行時當(dāng)前變量的值。趨勢視圖的組態(tài)趨

9、勢視圖的組態(tài)下面介紹組態(tài)趨勢圖的具體步驟。新建一個項目，選擇HMI設(shè)備為TP270 10 touch。建立一個數(shù)據(jù)記錄，如圖6-9示。在變量表中創(chuàng)建以下變量，如圖6-10示。趨勢視圖的組態(tài)趨勢視圖的組態(tài)1、組態(tài)趨勢視圖的常規(guī)屬性在趨勢視圖的屬性視圖的常規(guī)對話框中，可以設(shè)置是否顯示按鈕工具、數(shù)值表的行數(shù)和字體的大小。“使用鍵盤在線操作”的復(fù)選框可以設(shè)置在運行時，是否激活趨勢視圖的鍵盤操作。用復(fù)選框還可以選擇是否顯示數(shù)值表、標(biāo)尺和數(shù)值表中的表格線。趨勢視圖中有一根垂直線稱為標(biāo)尺，趨勢視圖下方的數(shù)值表動態(tài)地顯示趨勢曲線與標(biāo)尺交點處的變量值和時間值。注意：如果HMI設(shè)備上的顯示尺寸小于6，則不會顯示按

10、鈕工具。在本例中，該趨勢視圖的設(shè)置，如圖6-11所示。趨勢視圖的組態(tài)趨勢視圖的組態(tài)2、組態(tài)趨勢視圖的坐標(biāo)軸（1）組態(tài)X軸在趨勢視圖的屬性視圖的屬性類的X軸對話框中，可以設(shè)置X軸刻度顯示的模式，選擇“點”時，刻度使用百分比形式的數(shù)值，也可以選“變量/常量”和“時間”，一般設(shè)置為“時間”；可以設(shè)置趨勢視圖中曲線新值來源于右側(cè)或左側(cè)；可以設(shè)置是否顯示坐標(biāo)軸與標(biāo)簽；可是設(shè)置X軸顯示的時間間隔。在本例中，該趨勢視圖的X軸設(shè)置，如圖6-12所示。趨勢視圖的組態(tài)趨勢視圖的組態(tài)2、組態(tài)趨勢視圖的坐標(biāo)軸（2）組態(tài)數(shù)值軸左側(cè)在趨勢視圖的屬性視圖的屬性類的數(shù)值軸左側(cè)對話框中，可以設(shè)置是否顯示數(shù)值軸左邊的刻度與標(biāo)簽；

11、設(shè)置軸標(biāo)簽長度，即軸標(biāo)簽所占的字符數(shù)；設(shè)置軸開端與末端的刻度。在本例中，該趨勢視圖的數(shù)值軸左側(cè)設(shè)置，如圖6-13所示。趨勢視圖的組態(tài)趨勢視圖的組態(tài)2、組態(tài)趨勢視圖的坐標(biāo)軸（3）組態(tài)軸在趨勢視圖的屬性視圖的屬性類的軸對話框中，可以設(shè)置是否顯示X軸、左側(cè)數(shù)值軸與右側(cè)數(shù)值軸標(biāo)簽；設(shè)置軸的增量與標(biāo)記。增量是指軸上每相鄰兩個刻度之間的差值。標(biāo)記是指軸上每隔幾個刻度做一標(biāo)記。在本例中，該趨勢視圖的軸設(shè)置，如圖6-15所示。趨勢視圖的組態(tài)趨勢視圖的組態(tài)3、組態(tài)趨勢視圖的趨勢在趨勢視圖的屬性視圖的屬性類的趨勢對話框中，雙擊空白的行，即可創(chuàng)建一個新趨勢。對于每一個趨勢曲線，如圖6-15所示，可以定義如下屬性：（

12、1）名稱定義或修改趨勢曲線的名稱。當(dāng)創(chuàng)建新的趨勢時，系統(tǒng)將分配一個具有連續(xù)編號的標(biāo)準(zhǔn)名稱。系統(tǒng)默認(rèn)第一條趨勢曲線的名稱為“趨勢_1”。在本例中，創(chuàng)建兩個趨勢，名稱分別為“趨勢_1”和“趨勢_2”。（2）顯示設(shè)置趨勢曲線的顯示形式，分別有棒圖、步進、點、線四種形式。（3）線類型設(shè)置趨勢曲線的類型，有劃線與實線兩種。線類型僅在趨勢曲線的顯示方式為線時才可用。（4）棒圖寬度（%）以百分比表示的棒圖寬度。棒圖寬度僅在趨勢的圖形顯示方式為棒圖時才可用。（5）采用點數(shù)趨勢視圖內(nèi)的趨勢實例數(shù)。（6）顯示限制線啟用或禁用限制線的顯示。（7）趨勢類型設(shè)置趨勢類型，共有四種類型，分別是觸發(fā)的緩沖器位、觸發(fā)的實時循環(huán)、記錄與實時位觸發(fā)。趨勢視圖的組態(tài)趨勢視圖的組態(tài)若是在趨勢視圖中顯示歷史數(shù)據(jù)趨勢，可將趨勢類型設(shè)置為記錄。在本例中，將“趨勢_1”組態(tài)為歷史數(shù)據(jù)趨勢，其設(shè)置如圖6-15所示。若是在趨勢視圖中顯示實時數(shù)據(jù)趨勢，可將趨勢類型設(shè)置為觸發(fā)的實時循環(huán)。在本例中，將“趨勢_2”組態(tài)為實時數(shù)據(jù)趨勢，其設(shè)置如圖6-16所示。趨勢視圖的組態(tài)趨勢視圖的組態(tài)（8）源設(shè)置