力控組態(tài)軟件實例

1、jiangsuuniversityofscienceandtechnology集散控制系統(tǒng)原理及應(yīng)用實驗報告姓名：胡文千學(xué)號：1345733203班級：13457332專業(yè)：電氣工程及其自動化學(xué)院：電氣與信息工程學(xué)院江蘇科技大學(xué)（張家港）二零一六年六月一、實驗?zāi)康?、熟悉DCS系統(tǒng)的方案設(shè)計；2、熟悉使用組態(tài)軟件對工藝流程圖的繪制；3、熟悉使用組態(tài)軟件生成多種報表。二、實驗內(nèi)容實驗（一）1、自行設(shè)計一個小型的工程現(xiàn)場；2、繪制工藝流程圖；3、在力控中模擬設(shè)計的系統(tǒng)，仿真實現(xiàn)基本功能。實驗（二）1、在實驗（一）基礎(chǔ)上，完成在力控中生成報表;2、運用DCS知識分析所設(shè)計的系統(tǒng)；3、仿真結(jié)果分析總結(jié)

2、。實驗（一）1、方案題目交通系統(tǒng)實時監(jiān)控系統(tǒng)。2、方案背景現(xiàn)在的交通變得越來越繁忙，交通系統(tǒng)變得越來越重要，對交通系統(tǒng)實時必要的監(jiān)控能夠維持交通安全，若出現(xiàn)交通信號等混亂時能夠及時準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)。3、組態(tài)軟件1）概念組態(tài)軟件，又稱組態(tài)監(jiān)控軟件系統(tǒng)軟件。譯自英文SCADA,即SupervisoryControlandDataAcquisition（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制）。它是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件。它們處在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。組態(tài)軟件的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石

3、油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域。在電力系統(tǒng)以及電氣化鐵道上又稱遠(yuǎn)動系統(tǒng)（RTUSystem,RemoteTerminalUnit）組態(tài)軟件指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，能以靈活多樣的組態(tài)方式（而不是編程方式）提供良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的使用方法，它解決了控制系統(tǒng)通用性問題。其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊可以非常容易地實現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項功能，并能同時支持各種硬件廠家的計算機和I/O產(chǎn)品，與高可靠的工控計算機和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，可向控制層和管理層提供軟硬件的全部接口，進行系統(tǒng)集成。2）組態(tài)軟件的功能組態(tài)軟件通常有以下幾方

4、面的功能：（1）強大的界面顯示組態(tài)功能。目前，工控組態(tài)軟件大都運行于Windows環(huán)境下，充分利用Windows的圖形功能完善界面美觀的特點，可視化的m風(fēng)格界面、豐富的工具欄，操作人員可以直接進人開發(fā)狀態(tài)，節(jié)省時間。豐富的圖形控件和工況圖庫，既提供所需的組件，又是界面制作向?qū)?。提供給用戶豐富的作圖工具，可隨心所欲地繪制出各種工業(yè)界面，并可任意編輯，從而將開發(fā)人員從繁重的界面設(shè)計中解放出來，豐富的動畫連接方式，如隱含、閃爍、移動等等，使界面生動、直觀。(2)良好的開放性。社會化的大生產(chǎn)，使得系統(tǒng)構(gòu)成的全部軟硬件不可能出自一家公司的產(chǎn)品，異構(gòu)”是當(dāng)今控制系統(tǒng)的主要特點之一。開放性是指組態(tài)軟件能與多

5、種通信協(xié)議互聯(lián)，支持多種硬件設(shè)備。開放性是衡量一個組態(tài)軟件好壞的重要指標(biāo)。組態(tài)軟件向下應(yīng)能與低層的數(shù)據(jù)采集設(shè)備通信，向上能與管理層通信，實現(xiàn)上位機與下位機的雙向通信。(3)豐富的功能模塊。提供豐富的控湘功能庫，滿足用戶的測控要求和現(xiàn)場要求。利用各種功能模塊，完成實時監(jiān)控產(chǎn)生功能報表顯示歷史曲線、實時曲線、提醒報警等功能，使系統(tǒng)具有良好的人機界面，易于操作，系統(tǒng)既可適用于單機集中式控制、DCS分布式控制，也可以是帶遠(yuǎn)程通信能力的遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)。(4)強大的數(shù)據(jù)庫。配有實時數(shù)據(jù)庫，可存儲各種數(shù)據(jù)，如模擬量、離散量、字符型等，實現(xiàn)與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。(5)可編程的命令語言。有可編程的命令語言，使用戶

6、可根據(jù)自己的需要編寫程序，增強圖形界面(6)周密的系統(tǒng)安全防范，對不同的操作者，賦予不同的操作權(quán)眼，保證整個系統(tǒng)的安全可靠運行。(7)仿真功能.捉供強大的仿真功能使系統(tǒng)并行設(shè)計，從而縮短開發(fā)周期。本次實驗使用由北京三維力控科技有限公司開發(fā)(核心軟件產(chǎn)品初創(chuàng)于1992年)的三維力控組態(tài)軟件進行仿真。3、系統(tǒng)基本功能本實驗過程模擬了交通系統(tǒng)監(jiān)控部分，目標(biāo)實現(xiàn)對時間，信號燈亮情況等數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。4、工藝流程啟動系統(tǒng)后，假設(shè)南北方向允許通行，以南北方向信號燈運行情況為例設(shè)計方案運行步驟如下：(1)南北方向信號燈：直行綠燈40秒，人行道綠燈40秒，開始倒計時；(2)上述倒計時結(jié)束后信號燈變?yōu)椋喝诵械兰t

7、燈20秒，左轉(zhuǎn)綠燈17秒加黃燈3秒，開始倒計時；(3)上述倒計時結(jié)束后信號燈變?yōu)椋航雇ㄐ屑t燈60秒，人行道紅燈60秒。東西方向信號燈運行情況與南北方向信號燈運行情況完全相反，兩者相互結(jié)合構(gòu)成了一個簡單的交通信號燈系統(tǒng)。5、工藝流程圖南北方向都為綠燈直行時的信號燈情況圖如下所示:南北方向為綠燈左轉(zhuǎn)，人行道為紅燈時的信號燈情況圖如下所示:南北方向為黃燈，人行道為紅燈時的信號燈情況圖如下所示:東西方向其余左轉(zhuǎn)與黃燈情況與南北方向一致實驗（二）1、報表畫面本次實驗設(shè)計使用了兩個報表，實時數(shù)據(jù)報表和歷史報表。實時數(shù)據(jù)報表顯示了數(shù)據(jù)點點名及測量值的實時數(shù)據(jù)和變量說明如圖1所病與口國則里值說明1UK1oo

8、oooo北韁燈2TY0.ocoooo北聲燈3NK0.LlJQUUUI匕王工F40.OOOOOO北左轉(zhuǎn)鰥燈EiTY10.OOOOOO北人行紅燈反右1LMJUUUU南絳燈TST0.OOOOOO南至JIT白sn0.OOOOOO南紅燈gSGI0.OOOOOO向左轉(zhuǎn)舞燈ioSTI.而口口口口育人彳亍紅燈11se.OOOOOO東綠燈12EVOkOOOOOO東帝打13ER1ElCiaODQ喬紅；tr14EG1.OOOOOO天左轉(zhuǎn)稀燈ISEY11.OOOOOO東人行紅燈IBWG.000000西球燈17WToiaooooio西箭燈1.6WK1.OOOOOO西左丁燈IQWG1.OOOOOO四左轉(zhuǎn)彈處WT1ocia

9、ann西人行紅石圖1實時數(shù)據(jù)報表歷史報表記錄了從運行開始以來的所有檢測數(shù)據(jù)，并可以通過設(shè)定時間范圍進行查詢?nèi)鐖D2所示：岸月案徉門如把盤口九五，社比?陛二二久韌聚黃燈累去琳枇工.生1匚A：DLM/OI12m30Ji0口一一口5一0m-6叩O.QQ一D.CK3一一qm一LK-o.ao.1削一，譏Num信:mk1口D口.8Q.OQ皿叩0,00D.ogaooICOaqd1Msoiejnr/ojje.osid4l.DD二CDD.COanoC-口口D.oaa.co1.00O.dD1.JD36LOQ0.000.000.00C.OG3.0：O.tfii.ro0.0：iL非制MT/M般看1UOiido1dipa

10、m01口口D.OOi0聞amIOD0.00iao2DLVD7/Q11升OS101加aol)QCOBDOOaQOiDGOaco1.COo.aoloor2Q07/D1及KH|i口口二OJmadotnanD00amJ.LUo.aoJDZDL6f07/OIIECT14DD0E0E01.DOD.ODD.OD0E1.EO0.001加ZDLlWl?/Ol龍速MIE0口DJUJ0.00.DOO.VK0E1.ED0.00LHOJOZDLn/OT/OI12IMIB口口。im0co.DO0ao0(IJi.roo.aoL卿11：Ql%,，RzoDOQ08oco.DQLOO八8amICOo.aoL加IEULNQTTOi

11、a=0&ew=60&ew=100&ew=117&ew=0&ns=40&ns=57&ns=60&ns=40&ns=0&ew60THENey1.pv=1;ELSEey1.pv=0;ns=ns+1;ew=ew+1;ewt=ewt-1;nst=nst-1;3、仿真結(jié)果分析總結(jié)(1)信號燈控制1)實際系統(tǒng)南北方向為了保持不會交叉通行，所以信號燈就必須要求南北紅燈時東西才能通行，同樣?xùn)|西紅燈時南北才能通行。人行道還要考慮到南北左轉(zhuǎn)時南北人行道是不能同行的，同樣?xùn)|西左轉(zhuǎn)時東西人行道是不能同行的。2)設(shè)計系統(tǒng)比較相比于實際系統(tǒng)，本實驗?zāi)M了與交通信號等同步點亮的一個系統(tǒng)，實時監(jiān)控交通燈正常或者異常的狀態(tài)。(2)時間控制1)實際模型為了保證不交叉，因此南北紅火T時間=東西綠燈時間+東西綠燈左轉(zhuǎn)時間+東西黃燈時間東西紅燈時間=南北綠燈時