MCGS組態(tài)技術(shù)工控組態(tài)技術(shù)項目化教程課件

1、1.1 組態(tài)技術(shù)概述 硬件組態(tài) 硬件組態(tài)是指系統(tǒng)中大量選用各種專業(yè)設(shè)備生產(chǎn)廠家提供的成熟通用的硬件設(shè)備，通過對這些設(shè)備的簡單組合與連接，構(gòu)成自動控制系統(tǒng)。 軟件組態(tài) 是利用專業(yè)軟件公司提供的專業(yè)工控軟件進(jìn)行系統(tǒng)程序設(shè)計。1.組態(tài)與組態(tài)技術(shù)的概念組態(tài)（Configuration）：模塊化任意組合第1頁，共20頁。 組態(tài)軟件，又稱組態(tài)監(jiān)控軟件。譯自英文SCADA,即 Supervisory Control and Data Acquisition（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制）。它是指完成一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，是完成系統(tǒng)硬件與軟件溝通、建立現(xiàn)場與監(jiān)控層溝通的人機(jī)界面的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活

2、的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建實(shí)現(xiàn)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。2.組態(tài)軟件第2頁，共20頁。 MCGS (Monitor and Control Generated System，通用監(jiān)控系統(tǒng))是一套用于快速構(gòu)造和生成計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件，它能夠在基于Microsoft的各種32位Windows平臺上運(yùn)行，它通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理，以動畫顯示、報警處理、流程控制、報表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等多種方式向用戶提供解決實(shí)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(xué)易用的特點(diǎn)，比以往使用專用機(jī)開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更具有通用性，在自動化領(lǐng)域有著更廣泛

3、的應(yīng)用。 3.MCGS組態(tài)軟件第3頁，共20頁。Mcgs軟件共分為三個版本，分別是：Mcgs通用版Mcgs網(wǎng)絡(luò)版Mcgs嵌入版第4頁，共20頁。1.2 MCGS 通用版組態(tài)軟件的安裝 MCGS組態(tài)軟件可使用安裝光盤或使用網(wǎng)購的組態(tài)軟件安裝包進(jìn)行安裝，安裝步驟概括下幾點(diǎn)： 打開MCGS通用版6.2安裝包。第5頁，共20頁。 雙擊“Setup.exe”圖標(biāo)，運(yùn)行MCGS通用版組態(tài)軟件安裝程序，彈出對話框?？蛇x擇同時安裝“MCGS主程序”和“MCGS驅(qū)動程序”完成安裝。也可分別選擇“McgsSetup.exe”和“SteupDriver.exe”完成安裝。第6頁，共20頁。 系統(tǒng)默認(rèn)的安裝路徑為“D

4、:MCGS”。用戶可自行設(shè)置安裝路徑，也可選擇系統(tǒng)默認(rèn)安裝路徑。安裝路徑設(shè)置好后，再單擊“下一步”按鈕，系統(tǒng)會自動進(jìn)入軟件安裝過程。第7頁，共20頁。 注意：一般初次安裝完成后，還需要選擇重新啟動計算機(jī)，以保證系統(tǒng)的成功安裝。 安裝完成后，Windows操作系統(tǒng)的桌面上添加了“MCGS組態(tài)環(huán)境”和“MCGS運(yùn)行環(huán)境”的快捷圖標(biāo)。第8頁，共20頁。1.3 MCGS 組態(tài)軟件的組成1. MCGS組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境組態(tài)環(huán)境運(yùn)行環(huán)境完成對工程的運(yùn)行及控制的軟件環(huán)境 用來建立組態(tài)工程的軟件環(huán)境 數(shù)據(jù)庫第9頁，共20頁。 MCGS組態(tài)軟件（以下簡稱MCGS）由“MCGS組態(tài)環(huán)境”和“MCGS運(yùn)行環(huán)境”兩個

5、系統(tǒng)組成。兩部分互相獨(dú)立，又緊密相關(guān)。構(gòu)建動畫流程控制報警組態(tài)設(shè)計報表連接設(shè)備動畫顯示現(xiàn)場控制報警輸出報表打印設(shè)備輸出實(shí)時數(shù)據(jù)庫組態(tài)軟件核心實(shí)時數(shù)據(jù)庫組態(tài)環(huán)境運(yùn)行環(huán)境工程第10頁，共20頁。2. MCGS組態(tài)軟件的五大組成部分 MCGS組態(tài)軟件生成的應(yīng)用系統(tǒng)由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時數(shù)據(jù)庫和運(yùn)行策略五大部分構(gòu)成。主控窗口用戶窗口設(shè)備窗口實(shí)時數(shù)據(jù)庫運(yùn)行策略MCGS組態(tài)環(huán)境菜單設(shè)計設(shè)置工程屬性設(shè)定存盤結(jié)構(gòu)添加工程設(shè)備連接設(shè)備變量注冊設(shè)備驅(qū)動創(chuàng)建動畫顯示設(shè)置報警窗口人機(jī)交互界面定義數(shù)據(jù)變量編寫控制流程使用功能構(gòu)件第11頁，共20頁。主控窗口構(gòu)造了應(yīng)用系統(tǒng)的主框架包括：定義工程的名稱，編制工

6、程菜單，設(shè)計封面圖形，確定自動啟動的窗口，設(shè)定動畫刷新周期，指定數(shù)據(jù)庫存盤文件名稱及存盤時間等。第12頁，共20頁。設(shè)備窗口是MCGS系統(tǒng)與外部設(shè)備聯(lián)系的媒介可配置數(shù)據(jù)采集、控制輸出設(shè)備、注冊設(shè)備驅(qū)動程序、定義連接與驅(qū)動設(shè)備用的數(shù)據(jù)變量。對用戶來說，設(shè)備窗口在運(yùn)行時是不可見的。第13頁，共20頁。用戶窗口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和流程的可視化可以生成各種動畫顯示畫面、報警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖表等，由用戶自己定義。用戶窗口中有3種不同類型的圖形對象，即圖元、圖符、和動畫構(gòu)件。組態(tài)工程中可定義多個用戶窗口，如圖1-6所示，但最多不超過512個。第14頁，共20頁。實(shí)時數(shù)據(jù)庫是MCGS系統(tǒng)的核心用來管理所有的實(shí)時數(shù)據(jù)

7、，將實(shí)時數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中進(jìn)行交換處理，自動完成對實(shí)時數(shù)據(jù)的報警處理和存盤處理等，有時還可處理相關(guān)信息。第15頁，共20頁。運(yùn)行策略是對系統(tǒng)運(yùn)行流程的實(shí)現(xiàn)有效控制的手段指用戶為實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行流程自由控制所組態(tài)而成的一些列功能模塊的總稱，主要用于完成工程運(yùn)行流程的控制，包括編寫控制程序（ifthen腳本程序），選用各種功能構(gòu)件，如：數(shù)據(jù)提取、定時器、配方操作、多媒體輸出等。第16頁，共20頁。1.4 MCGS 組建新工程的步驟工程系統(tǒng)分析 建立新工程設(shè)計菜單基本體系制作動畫顯示畫面編寫控制流程程序 完善菜單按鈕功能 編寫程序調(diào)試工程 連接設(shè)備驅(qū)動程序工程綜合測試698754321第17頁，共20頁。1

8、.5 MCGS 組態(tài)軟件的工作方式1.利用 MCGS產(chǎn)生動畫效果 MCGS為每一種基本圖形元素定義了不同的動畫屬性，如：一個長方形的動畫屬性有可見度，大小變化，水平移動等，每一種動畫屬性都會產(chǎn)生一定的動畫效果。 產(chǎn)生動畫效果的方法：在組態(tài)環(huán)境中生成的畫面都是靜止的，圖形的每一種動畫屬性中都有一個“表達(dá)式”設(shè)定欄，在該欄中設(shè)定一個與圖形狀態(tài)相聯(lián)系的數(shù)據(jù)變量，連接到實(shí)時數(shù)據(jù)庫中，以此建立相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系，MCGS稱之為動畫連接。當(dāng)工業(yè)現(xiàn)場中測控對象的狀態(tài)（如：儲油罐的液面高度等）發(fā)生變化時，通過設(shè)備驅(qū)動程序?qū)⒆兓臄?shù)據(jù)采集到實(shí)時數(shù)據(jù)庫的變量中，該變量是與動畫屬性相關(guān)的變量，數(shù)值的變化，使圖形的狀態(tài)產(chǎn)生相應(yīng)的變化（如大小變化）。用戶也可編寫程序來控制動畫界面，以達(dá)到滿意的效果。第18頁，共20頁。 利用MCGS開辟的專用的“運(yùn)行策略”窗口，建立用戶運(yùn)行策略。 MCGS提供了豐富的功能構(gòu)件，供用戶選用，通過構(gòu)件配置和屬性設(shè)置兩項組態(tài)操作，生成各種功能模塊（稱為“用戶策略” ），使系統(tǒng)能夠按照設(shè)定的順序和條件，操作實(shí)時數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)對動畫窗口的任意切換，控制系統(tǒng)的運(yùn)行流程和設(shè)備的工作狀態(tài)。2. 如何對工程運(yùn)行流程實(shí)施有效控制3. MCGS如何與設(shè)備進(jìn)行通訊 MCGS通過設(shè)備驅(qū)動程序與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。設(shè)備驅(qū)