《工業(yè)組態(tài)軟件應(yīng)用技術(shù)-組態(tài)王7.5》 課件 項(xiàng)目1、2 初識(shí)工業(yè)組態(tài)軟件、燈光組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

項(xiàng)目一初識(shí)工業(yè)組態(tài)軟件1任務(wù)2組態(tài)王軟件的使用任務(wù)1認(rèn)識(shí)工業(yè)組態(tài)軟件任務(wù)3儲(chǔ)液罐監(jiān)控仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)1認(rèn)識(shí)工業(yè)組態(tài)軟件3學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解工業(yè)組態(tài)軟件的產(chǎn)生背景、特點(diǎn)、功能、組成及發(fā)展趨勢(shì)。2.了解常用的組態(tài)軟件及組態(tài)王軟件的版本類型。3.能完成組態(tài)王軟件的安裝和卸載。4任務(wù)引入工業(yè)組態(tài)軟件是工業(yè)控制應(yīng)用軟件的開發(fā)平臺(tái)，它提供了一個(gè)良好的開發(fā)環(huán)境，如各種繪圖元素、控件、報(bào)表格式、報(bào)警方式等，使開發(fā)人員不必把精力集中在繪制人機(jī)界面上，而是專注于如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，使開發(fā)工作變得輕松、高效。本任務(wù)學(xué)習(xí)工業(yè)組態(tài)軟件的功能、特點(diǎn)等基礎(chǔ)知識(shí)，了解工業(yè)組態(tài)軟件在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的典型應(yīng)用案例，學(xué)習(xí)組態(tài)王軟件的安裝方法。5相關(guān)知識(shí)一、工業(yè)組態(tài)軟件概述工業(yè)組態(tài)軟件又稱為工業(yè)組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)軟件，是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件。它們處于自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級(jí)的軟件平臺(tái)和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，是為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。61.產(chǎn)生背景“組態(tài)”的概念是伴隨著集散型控制系統(tǒng)（distributedcontrolsystem，DCS）的出現(xiàn)才開始被廣大生產(chǎn)過程自動(dòng)化技術(shù)人員所熟知的。在工業(yè)控制技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用過程中，PC（包括工控機(jī)）比以前的專用系統(tǒng)具有的優(yōu)勢(shì)日趨明顯。這些優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在：PC技術(shù)保持了較快的發(fā)展速度，各種相關(guān)技術(shù)已經(jīng)成熟；由PC構(gòu)建的工業(yè)控制系統(tǒng)具有相對(duì)較低的成本；PC的軟件資源和硬件資源豐富，軟件之間的互操作性強(qiáng)；基于PC的控制系統(tǒng)易于學(xué)習(xí)和使用，可以容易地得到技術(shù)方面的支持。7組態(tài)軟件能支持各種工控設(shè)備和常見的通信協(xié)議，并且提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)功能。對(duì)應(yīng)于原有的人機(jī)接口界面（humanmachineinterface，HMI）的概念，組態(tài)軟件是一個(gè)使用戶能快速建立自己的HMI的軟件工具或開發(fā)環(huán)境。在組態(tài)軟件出現(xiàn)之前，工控領(lǐng)域的用戶通過手工或委托第三方編寫HMI應(yīng)用程序，開發(fā)時(shí)間長(zhǎng)、效率低、可靠性差；或者購(gòu)買專用的工控系統(tǒng)，但通常是封閉的系統(tǒng)，選擇余地小，往往不能滿足需求，很難與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，升級(jí)和增加功能都受到嚴(yán)重的限制。組態(tài)軟件的出現(xiàn)，把技術(shù)人員從這些困境中解脫出來，技術(shù)人員可以利用組態(tài)軟件的功能，構(gòu)建一套最適合自己的應(yīng)用系統(tǒng)。82.特點(diǎn)9組態(tài)軟件的主要特點(diǎn)如下：（1）延續(xù)性和可擴(kuò)充性。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)情況（包括硬件設(shè)備和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）或用戶需求發(fā)生改變時(shí)，用組態(tài)軟件開發(fā)的應(yīng)用程序無須做很多修改，只要完成軟件的更新和升級(jí)即可。（2）封裝性（易學(xué)易用）。組態(tài)軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來，用戶無須掌握過多的編程語言技術(shù)（甚至不需要編程技術(shù)），就能很好地實(shí)現(xiàn)一個(gè)復(fù)雜工程所要求的所有功能。（3）通用性。用戶根據(jù)工程實(shí)際情況，利用組態(tài)軟件提供的底層設(shè)備（PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等）的I/ODriver、開放式的數(shù)據(jù)庫(kù)和畫面制作工具，就能完成一個(gè)動(dòng)畫效果、歷史數(shù)據(jù)和曲線并存且具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理功能、多媒體功能和網(wǎng)絡(luò)功能的工程，不受行業(yè)限制。10二、組態(tài)軟件的功能組態(tài)軟件通常有以下幾方面的功能：111.強(qiáng)大的界面顯示組態(tài)功能目前，工業(yè)組態(tài)軟件大部分運(yùn)行于Windows環(huán)境下，利用Windows圖形功能完善、界面美觀的特點(diǎn)以及可視化的風(fēng)格界面、豐富的工具欄，操作人員可以直接進(jìn)入開發(fā)狀態(tài)。2.良好的開放性開放性是指組態(tài)軟件能與多種通信協(xié)議互聯(lián)，支持多種硬件設(shè)備的性能。開放性是衡量一個(gè)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，向上應(yīng)能與管理層通信，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)的雙向通信。3.豐富的功能模塊組態(tài)軟件提供豐富的控制功能庫(kù)，能夠滿足用戶的測(cè)控要求和現(xiàn)場(chǎng)要求。利用各種功能模塊，組態(tài)軟件能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、顯示歷史曲線和實(shí)時(shí)曲線、報(bào)警等功能，系統(tǒng)既適用于單機(jī)集中式控制、DCS分布式控制，也可以是具備遠(yuǎn)程通信能力的遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)。4.強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)軟件配有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，可存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)，如模擬量、離散量、字符型量等，實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。125.可編程的命令語言組態(tài)軟件具有可編程的命令語言，用戶可以根據(jù)自身需求編制程序，增強(qiáng)圖形界面。6.周密的系統(tǒng)安全防范對(duì)于不同的操作者，組態(tài)軟件賦予其不同的操作權(quán)限，保證整個(gè)系統(tǒng)安全、可靠地運(yùn)行。7.仿真功能組態(tài)軟件可以提供強(qiáng)大的仿真功能使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)并行設(shè)計(jì)，從而縮短開發(fā)周期。13三、常用的組態(tài)軟件目前，國(guó)內(nèi)外常用的組態(tài)軟件詳見下表。14國(guó)內(nèi)外常用的組態(tài)軟件15國(guó)內(nèi)外常用的組態(tài)軟件四、組態(tài)軟件的組成1.按使用軟件的工作階段劃分按使用軟件的工作階段劃分，組態(tài)軟件由系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境和系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境兩大部分組成。（1）系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境。系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境是自動(dòng)化工程師為實(shí)施其控制方案，在組態(tài)軟件的支持下進(jìn)行應(yīng)用程序的系統(tǒng)生成工作所必須依賴的工作環(huán)境。（2）系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境。在系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境下，目標(biāo)應(yīng)用程序被裝入計(jì)算機(jī)內(nèi)存并投入實(shí)時(shí)運(yùn)行。系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境由若干個(gè)運(yùn)行程序組成，如圖形界面運(yùn)行程序、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行程序等。162.按程序組件劃分組態(tài)軟件的功能強(qiáng)大，且每個(gè)功能具有一定的獨(dú)立性，因此其組成形式是一個(gè)集成軟件平臺(tái)，由若干程序組件構(gòu)成，其中必備的典型組件包括應(yīng)用程序管理器、圖形界面開發(fā)程序、圖形界面運(yùn)行程序、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組態(tài)程序、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行程序、I/O驅(qū)動(dòng)程序等。（1）應(yīng)用程序管理器。應(yīng)用程序管理器是提供應(yīng)用程序的搜索、備份、解壓縮、新應(yīng)用建立等功能的專用管理工具。17（2）圖形界面開發(fā)程序。圖形界面開發(fā)程序是自動(dòng)化工程師為實(shí)施其控制方案，在圖形編輯工具的支持下進(jìn)行圖形系統(tǒng)生成工作所依賴的開發(fā)環(huán)境。通過建立一系列用戶數(shù)據(jù)文件，生成最終的圖形目標(biāo)應(yīng)用系統(tǒng)，供圖形運(yùn)行環(huán)境運(yùn)行時(shí)使用。（3）圖形界面運(yùn)行程序。在系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境下，圖形目標(biāo)應(yīng)用系統(tǒng)被圖形界面運(yùn)行程序裝入計(jì)算機(jī)內(nèi)存并投入實(shí)時(shí)運(yùn)行。（4）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組態(tài)程序。有些組態(tài)軟件只在圖形開發(fā)環(huán)境中增加了簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)管理功能，因而不具備完整的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。18（5）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行程序。在系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境下，目標(biāo)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)被實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行程序裝入計(jì)算機(jī)內(nèi)存并執(zhí)行預(yù)定的各種數(shù)據(jù)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理任務(wù)。歷史數(shù)據(jù)的查詢、檢索和報(bào)警的管理都是在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)運(yùn)行程序中完成的。（6）I/O驅(qū)動(dòng)程序。I/O驅(qū)動(dòng)程序是組態(tài)軟件中必不可少的組成部分，用于和I/O設(shè)備通信，互相交換數(shù)據(jù)。DDE和OPCClient是兩個(gè)通用的標(biāo)準(zhǔn)I/O驅(qū)動(dòng)程序，用來與支持DDE標(biāo)準(zhǔn)和OPC標(biāo)準(zhǔn)的I/O設(shè)備通信。多數(shù)組態(tài)軟件的DDE驅(qū)動(dòng)程序被整合在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)或圖形系統(tǒng)中，而OPCClient驅(qū)動(dòng)程序則大多單獨(dú)存在。19五、組態(tài)王的版本組態(tài)王軟件加密鎖分為開發(fā)版、運(yùn)行版、NetView版、ForInternet版和演示版。所有版本都可以在WindowsXP、Windows7、Windows10系統(tǒng)中運(yùn)行。1.開發(fā)版開發(fā)版有64點(diǎn)、128點(diǎn)、256點(diǎn)、512點(diǎn)、1024點(diǎn)和不限點(diǎn)六種規(guī)格，內(nèi)置編程語言，支持網(wǎng)絡(luò)功能，支持運(yùn)行環(huán)境在線運(yùn)行8h。2.運(yùn)行版運(yùn)行版有64點(diǎn)、128點(diǎn)、256點(diǎn)、512點(diǎn)、1024點(diǎn)和不限點(diǎn)六種規(guī)格，支持網(wǎng)絡(luò)功能，可選用通信驅(qū)動(dòng)程序。203.NetView版NetView版有512點(diǎn)和不限點(diǎn)兩種規(guī)格，支持網(wǎng)絡(luò)功能，不可選用通信驅(qū)動(dòng)程序。4.ForInternet版ForInternet版有5用戶、10用戶、20用戶、50用戶和無限用戶五種規(guī)格，在組態(tài)王普通版本上增加了Internet遠(yuǎn)程瀏覽功能。5.演示版演示版支持64點(diǎn)，內(nèi)置編程語言，支持開發(fā)系統(tǒng)在線運(yùn)行2h、運(yùn)行環(huán)境在線運(yùn)行8h，可選用通信驅(qū)動(dòng)程序。21六、組態(tài)軟件的發(fā)展趨勢(shì)組態(tài)軟件是工業(yè)應(yīng)用軟件的一個(gè)組成部分，其發(fā)展趨勢(shì)將主要表現(xiàn)出以下特征：1.大量采用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)組態(tài)軟件正逐漸成為協(xié)作生產(chǎn)制造過程中不同階段的核心系統(tǒng)，絕大部分用戶將組態(tài)軟件作為制造范圍內(nèi)信息收集和集成的工具，這就要求組態(tài)軟件大量采用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，便于將局部功能進(jìn)行互連，如使用OPC、DDE、ActiveX控件、COM/DCOM等，使組態(tài)軟件成為一個(gè)更加開放的軟件平臺(tái)。222.逐步構(gòu)建信息平臺(tái)組態(tài)軟件正朝著生產(chǎn)制造和管理信息系統(tǒng)的方向發(fā)展，成為構(gòu)建企業(yè)信息平臺(tái)承上啟下的重要組成部分。組態(tài)軟件既能滿足企業(yè)工藝、控制、生產(chǎn)制造需求，又能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的記錄和存儲(chǔ)，為企業(yè)信息管理系統(tǒng)提供生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。3.根據(jù)用戶需求大規(guī)模定制組態(tài)軟件將朝著針對(duì)特殊行業(yè)和生產(chǎn)過程大規(guī)模定制的方向發(fā)展，即用特殊定制的產(chǎn)品來代替標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，如針對(duì)輸配電行業(yè)的特殊需求開發(fā)的“力控電力版”。234.向更多的應(yīng)用領(lǐng)域拓展組態(tài)軟件將根據(jù)具體行業(yè)的需求，設(shè)計(jì)出符合應(yīng)用要求的開發(fā)工具，更好地滿足各行業(yè)對(duì)軟件的需求，進(jìn)一步減少特殊行業(yè)在自動(dòng)測(cè)試、數(shù)據(jù)分析等方面的成本，提高系統(tǒng)的開放程度。5.嵌入式應(yīng)用進(jìn)一步發(fā)展嵌入式組態(tài)軟件將有效地解決工業(yè)PC監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率、維護(hù)、升級(jí)等方面的問題，徹底擺脫個(gè)人行為的束縛，使工業(yè)PC監(jiān)控系統(tǒng)快速走入自動(dòng)化系統(tǒng)高端市場(chǎng)。6.廣泛采用軟總線技術(shù)未來，軟總線技術(shù)將在組態(tài)軟件中廣泛應(yīng)用，在這種體系結(jié)構(gòu)下，應(yīng)用軟件以中間件或插件的方式“安裝”在總線上，并支持熱插拔和即插即用。24任務(wù)2組態(tài)王軟件的使用25學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)思想。2.掌握組態(tài)軟件的一般使用步驟。3.熟悉組態(tài)王工程管理器、工程瀏覽器和開發(fā)系統(tǒng)的使用方法。4.能利用組態(tài)王完成簡(jiǎn)單組態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。26任務(wù)引入創(chuàng)建如圖所示的簡(jiǎn)單組態(tài)王工程，學(xué)習(xí)組態(tài)王7.5版組態(tài)軟件的使用。畫面主要由矩形水箱、水箱液位和相關(guān)文本組成，水箱液位高度可隨液位值（0~100）的變化而變化。27水箱液位組態(tài)畫面相關(guān)知識(shí)一、組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)思想組態(tài)軟件一般由圖形界面系統(tǒng)、控制功能組件、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、第三方程序接口等組件組成。下面將分別介紹各類組件的設(shè)計(jì)思想。在圖形畫面生成方面，構(gòu)成現(xiàn)場(chǎng)各過程圖形的畫面被劃分為線、填充形狀、文本等簡(jiǎn)單對(duì)象。每個(gè)簡(jiǎn)單對(duì)象均有影響其外觀的屬性，對(duì)象的基本屬性包括線的顏色、填充顏色、高度、寬度、位置等。28這些屬性可以是靜態(tài)的，也可以是動(dòng)態(tài)的。靜態(tài)屬性在系統(tǒng)投入運(yùn)行后保持不變，與組態(tài)時(shí)一致。而動(dòng)態(tài)屬性則與表達(dá)式的值有關(guān)，表達(dá)式可以是來自I/O設(shè)備的變量，也可以是由變量和運(yùn)算符組成的數(shù)學(xué)表達(dá)式。動(dòng)態(tài)屬性會(huì)隨表達(dá)式值的變化而實(shí)時(shí)改變。圖形界面上還具備報(bào)警通知及確認(rèn)、報(bào)表組態(tài)及打印、歷史數(shù)據(jù)查詢與顯示等功能，各種報(bào)警、報(bào)表、趨勢(shì)都是動(dòng)畫連接的對(duì)象，其數(shù)據(jù)源都可以通過組態(tài)來指定。每個(gè)畫面的內(nèi)容可以根據(jù)實(shí)際情況由工程技術(shù)人員靈活設(shè)計(jì)，畫面中的對(duì)象數(shù)量均不受限制。29在圖形界面中，各類組態(tài)軟件普遍提供了一種類似Basic語言的編程工具———腳本語言，以擴(kuò)充其功能。用腳本語言編寫的程序段可由事件驅(qū)動(dòng)或被周期性地執(zhí)行?？刂乒δ芙M件以基于PC的策略編輯/生成組件（也稱為軟邏輯或軟PLC）為代表，是組態(tài)軟件的主要組成部分，雖然腳本語言程序可以完成一些控制功能，但仍然不夠直觀，對(duì)于習(xí)慣使用梯形圖或其他標(biāo)準(zhǔn)編程語言的自動(dòng)化工程師而言不夠方便。因此，目前大多數(shù)組態(tài)軟件提供基于IEC1131-3標(biāo)準(zhǔn)的策略編輯/生成組件。30實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)非常重要的組件，由于PC的處理能力較強(qiáng)，因此實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)更加充分地表現(xiàn)出組態(tài)軟件的長(zhǎng)處。通信及第三方程序接口組件是開放系統(tǒng)的標(biāo)志，是組態(tài)軟件與第三方程序交互、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問的重要手段之一，主要有以下幾方面的作用：1.用于雙機(jī)冗余系統(tǒng)中主機(jī)與從機(jī)之間的通信。2.用于構(gòu)建分布式HMI/SCADA（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制）系統(tǒng)時(shí)多機(jī)間的通信。3.在基于Internet或Browser/Server（B/S）的應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)通信功能。31二、組態(tài)軟件的一般使用步驟通常情況下，建立一個(gè)應(yīng)用工程項(xiàng)目大致可分為以下六個(gè)步驟：1.創(chuàng)建新工程。為工程創(chuàng)建一個(gè)目錄，用來存放與工程相關(guān)的文件。2.定義硬件設(shè)備并添加工程變量。添加工程中需要的硬件設(shè)備和工程中使用的變量，包括內(nèi)存變量和I/O變量。323.制作圖形畫面并定義動(dòng)畫連接。按照實(shí)際工程的要求繪制監(jiān)控畫面并使靜態(tài)畫面隨著過程控制對(duì)象產(chǎn)生動(dòng)態(tài)效果。4.編寫命令語言。通過腳本程序的編寫完成較復(fù)雜的上位機(jī)程序控制。5.運(yùn)行系統(tǒng)配置。對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)、報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)記錄、網(wǎng)絡(luò)、用戶等進(jìn)行設(shè)置。6.保存工程并運(yùn)行。33三、組態(tài)王軟件概述組態(tài)王軟件由工程管理器、工程瀏覽器、開發(fā)系統(tǒng)等組成。組態(tài)王軟件安裝完成后，桌面上會(huì)自動(dòng)生成“KingView”工程管理器的快捷方式，同時(shí)在系統(tǒng)的“開始\程序”菜單下生成名稱為“組態(tài)王”的程序組，該程序組中包含工程管理器、工程瀏覽器、運(yùn)行系統(tǒng)、信息窗口、組態(tài)王卸載等快捷方式。341.工程管理器組態(tài)王工程管理器界面包含菜單欄、工具欄、工程信息顯示區(qū)和狀態(tài)欄，如圖所示。35工程管理器界面（1）菜單欄菜單欄中有文件、視圖、工具、幫助四個(gè)菜單選項(xiàng)。（2）工具欄工具欄主要包括搜索工程、新建工程、刪除工程、修改工程屬性、備份工程、恢復(fù)工程、導(dǎo)出數(shù)據(jù)詞典、導(dǎo)入數(shù)據(jù)詞典、切換到開發(fā)系統(tǒng)、切換到運(yùn)行系統(tǒng)、打開工程所在目錄等工具。36（3）工程信息顯示區(qū)工程信息顯示區(qū)采用列表方式，顯示工程名稱、路徑、分辨率、版本、描述等與工程有關(guān)的信息，列表中的每個(gè)工程都支持雙擊、右擊等操作。（4）狀態(tài)欄狀態(tài)欄顯示工程的狀態(tài)信息。當(dāng)選中某工程時(shí)，默認(rèn)顯示為“完成”。372.工程瀏覽器組態(tài)王工程瀏覽器的界面如圖所示，由Tab標(biāo)簽欄、菜單欄、工具欄、工程目錄顯示區(qū)、狀態(tài)欄、內(nèi)容顯示區(qū)組成。其中，內(nèi)容顯示區(qū)將顯示每個(gè)工程組成部分的詳細(xì)內(nèi)容，同時(shí)對(duì)工程提供必要的編輯修改功能。工程目錄顯示區(qū)以樹形結(jié)構(gòu)圖顯示功能節(jié)點(diǎn)，用戶可以擴(kuò)展或收縮工程瀏覽器中所列的功能項(xiàng)，主要展示工程的“系統(tǒng)”“變量”“站點(diǎn)”“畫面”和“模板”五部分的目錄，這五部分的切換是通過工程瀏覽器最左側(cè)的Tab標(biāo)簽欄實(shí)現(xiàn)的。3839工程瀏覽器界面Tab標(biāo)簽欄的“變量”選項(xiàng)卡主要用于變量管理，包括變量組?！罢军c(diǎn)”選項(xiàng)卡用于顯示定義的遠(yuǎn)程站點(diǎn)的詳細(xì)信息。“畫面”選項(xiàng)卡用于創(chuàng)建和管理畫面組?！跋到y(tǒng)”選項(xiàng)卡包含文件、數(shù)據(jù)庫(kù)、設(shè)備、系統(tǒng)配置和SQL訪問管理器五大項(xiàng)，各項(xiàng)的具體功能如下：【文件】：主要包括畫面、命令語言、配方、批次和非線性表。其中，命令語言又包括應(yīng)用程序命令語言、數(shù)據(jù)改變命令語言、事件命令語言、熱鍵命令語言和自定義函數(shù)命令語言。40【數(shù)據(jù)庫(kù)】：主要包括結(jié)構(gòu)變量、數(shù)據(jù)詞典和報(bào)警組?！驹O(shè)備】：主要包括COM1（串口1）、COM2（串口2）、DDE、板卡、OPC服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)。【系統(tǒng)配置】：主要包括設(shè)置開發(fā)系統(tǒng)、設(shè)置運(yùn)行系統(tǒng)、報(bào)警配置、歷史數(shù)據(jù)記錄、網(wǎng)絡(luò)配置、用戶配置、打印配置、電子簽名配置和預(yù)定義注釋?！維QL訪問管理器】：主要包括表格模板和記錄體。413.開發(fā)系統(tǒng)組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)內(nèi)嵌于組態(tài)王工程瀏覽器中，又稱為界面開發(fā)系統(tǒng)，是應(yīng)用程序的集成開發(fā)環(huán)境，工程人員以此進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)。單擊工程瀏覽器工具欄中的“MAKE”或右擊工具欄空白處選擇“切換到Make”命令，可進(jìn)入組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)。此時(shí)開發(fā)系統(tǒng)沒有畫面打開，菜單欄只有“文件”和“幫助”兩項(xiàng)。當(dāng)打開或新建一個(gè)畫面時(shí)，菜單欄增加“編輯”“排列”“工具”“圖庫(kù)”“畫面”選項(xiàng)，如圖所示。其中，各菜單的功能說明見下表。4243開發(fā)系統(tǒng)界面44組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)各菜單的功能任務(wù)3儲(chǔ)液罐監(jiān)控仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)45學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解圖庫(kù)、圖庫(kù)管理器和圖庫(kù)精靈的使用方法。2.熟悉圖形編輯工具箱中各工具的功能。3.掌握變量的類型以及基本變量的定義方法。4.掌握“動(dòng)畫連接”對(duì)話框中各屬性對(duì)象的功能。5.能完成儲(chǔ)液罐監(jiān)控仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)。46任務(wù)引入工業(yè)控制中經(jīng)常需要對(duì)儲(chǔ)液容器的液位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，本任務(wù)利用組態(tài)王軟件設(shè)計(jì)如圖所示的儲(chǔ)液罐監(jiān)控仿真畫面，定義組態(tài)王內(nèi)置模擬仿真PLC、I/O設(shè)備以及動(dòng)畫連接，實(shí)現(xiàn)以下控制要求：47儲(chǔ)液罐監(jiān)控仿真畫面1.按住“注液體”按鈕，入口閥門打開（變?yōu)榫G色），儲(chǔ)液罐內(nèi)注入液體，液位值升高，松開按鈕停止注液；按住“放液體”按鈕，出口閥門打開（變?yōu)榫G色），儲(chǔ)液罐排出液體，液位值降低，松開按鈕停止放液。2.單擊“退出系統(tǒng)”按鈕，退出應(yīng)用程序，回到開發(fā)環(huán)境。48相關(guān)知識(shí)一、圖庫(kù)和圖庫(kù)管理器1.圖庫(kù)圖庫(kù)是指組態(tài)王提供的已制作成型的圖素組合。圖庫(kù)中的每個(gè)成員稱為圖庫(kù)精靈，圖庫(kù)精靈在外觀上類似于組合圖素，但內(nèi)嵌了豐富的動(dòng)畫連接和邏輯控制。操作人員只需將它放在畫面上并做少量的文字修改，就能動(dòng)態(tài)控制圖形的外觀，完成復(fù)雜的功能。49用戶可以根據(jù)工程需要，將一些需要重復(fù)使用的復(fù)雜圖形做成圖庫(kù)精靈，加入圖庫(kù)中。組態(tài)王提供兩種自制圖庫(kù)的方式：一種是編制程序方式，即利用亞控科技公司提供的圖庫(kù)開發(fā)包，自己使用VC開發(fā)工具和組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)中生成的精靈描述文本制作，生成?.dll文件；另一種是通過在組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)中建立動(dòng)畫連接并合成圖素的方式直接創(chuàng)建圖庫(kù)精靈。圖庫(kù)精靈及其組成如圖所示，畫面上需要一個(gè)按鈕作為開關(guān)，開關(guān)打開時(shí)按鈕為綠色，開關(guān)關(guān)閉時(shí)按鈕變?yōu)榧t色，并且可以定義按鈕為置位開關(guān)、復(fù)位開關(guān)或切換開關(guān)。50如果沒有圖庫(kù)，則要先繪制一個(gè)綠色按鈕和一個(gè)紅色按鈕，用一個(gè)變量和它們連接，并設(shè)置隱藏屬性，最后把它們疊加在一起，即可得到按鈕精靈。操作人員只要把按鈕精靈從圖庫(kù)拷貝到畫面上，它就具有了“打開時(shí)為綠色，關(guān)閉時(shí)為紅色”的特性，也可以根據(jù)用戶需求改變顏色，并且設(shè)置開關(guān)類型。51圖庫(kù)精靈及其組成a）圖庫(kù)精靈b）構(gòu)成圖庫(kù)精靈的單元圖庫(kù)中的大部分精靈都有類似的已經(jīng)定義的動(dòng)畫連接，所以使用圖庫(kù)精靈可以極大地提高界面設(shè)計(jì)的效率。52“指示燈向?qū)А睂?duì)話框2.圖庫(kù)管理器為了便于用戶更好地使用圖庫(kù)，組態(tài)王提供了圖庫(kù)管理器。圖庫(kù)管理器集成了圖庫(kù)管理相關(guān)操作，可實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建新圖庫(kù)、更改圖庫(kù)名稱、加載用戶圖庫(kù)精靈、刪除圖庫(kù)精靈等功能。如果在開發(fā)過程中圖庫(kù)管理器被隱藏，可通過單擊“圖庫(kù)”→“打開圖庫(kù)”或按F2快捷鍵激活圖庫(kù)管理器，“圖庫(kù)管理器”窗口如圖所示，由菜單欄、工具欄、圖庫(kù)顯示區(qū)和圖庫(kù)精靈顯示區(qū)組成。5354“圖庫(kù)管理器”窗口【菜單欄】：通過打開菜單方式管理圖庫(kù)。【工具欄】：通過快捷按鍵方式管理圖庫(kù)?！緢D庫(kù)顯示區(qū)】：顯示圖庫(kù)管理器中的所有圖庫(kù)。【圖庫(kù)精靈顯示區(qū)】：顯示圖庫(kù)中的精靈。55二、圖庫(kù)精靈的使用1.放置圖庫(kù)精靈在圖庫(kù)管理器中雙擊需要的圖庫(kù)精靈，鼠標(biāo)光標(biāo)變成直角形狀。移動(dòng)光標(biāo)到畫面上適當(dāng)位置并單擊，圖庫(kù)精靈即可放置到畫面上。圖庫(kù)精靈可以任意移動(dòng)、縮放。562.修改圖庫(kù)精靈使用第一種方式即編制程序制作的圖庫(kù)精靈具有個(gè)性化外觀，雙擊圖庫(kù)精靈即可彈出改變圖形外觀和定義動(dòng)畫連接的向?qū)?duì)話框，例如“按鈕向?qū)А睂?duì)話框。對(duì)話框中包含了圖庫(kù)精靈的外觀、動(dòng)作、操作權(quán)限、與動(dòng)作連接的變量等各項(xiàng)設(shè)置，不同的圖庫(kù)精靈具有不同的屬性向?qū)Ы缑妗Ｓ脩糁恍枰斎胱兞棵?，合理設(shè)置各項(xiàng)條件，就可以設(shè)計(jì)出符合自身使用需求的個(gè)性化圖形。5758“按鈕向?qū)А睂?duì)話框使用第二種方式即直接通過動(dòng)畫連接并合成圖素的方式制作的圖庫(kù)精靈同樣具有可修改的屬性界面。雙擊圖庫(kù)精靈，將彈出圖所示的“內(nèi)容替換”對(duì)話框，對(duì)話框中記錄了圖庫(kù)精靈的所有動(dòng)畫連接和連接中使用的變量。選中“變量名”，將在對(duì)話框中顯示圖庫(kù)精靈使用的所有變量；選中“動(dòng)畫連接”，對(duì)話框中將顯示動(dòng)畫連接的內(nèi)容。5960“內(nèi)容替換”對(duì)話框三、圖形編輯工具箱圖形編輯工具箱是繪圖操作的快捷方式，每次打開一個(gè)原有畫面或創(chuàng)建一個(gè)新畫面時(shí)，圖形編輯工具箱都會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)，如圖所示。用戶每次修改工具箱的位置后，組態(tài)王會(huì)自動(dòng)記憶工具箱的位置，當(dāng)用戶重新進(jìn)入組態(tài)王時(shí)，工具箱會(huì)放置在上次用戶使用時(shí)的位置。61工具箱工具箱中的工具可大致分為畫面類、編輯類、對(duì)齊方式類和選項(xiàng)類。1.畫面類：提供對(duì)畫面的常用操作，包括新建、打開、關(guān)閉、保存、刪除、全屏顯示等。2.編輯類：繪制矩形、橢圓、直線、折線、多邊形、圓弧、文本、點(diǎn)位圖、按鈕、菜單、報(bào)表窗口、實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線、歷史趨勢(shì)曲線、控件、報(bào)警窗口等圖素工具；剪切、粘貼、復(fù)制、撤銷、重復(fù)等編輯工具；合成、分裂組合圖素，合成、分裂單元；對(duì)圖素的前移、后移、旋轉(zhuǎn)、鏡像等操作工具。623.對(duì)齊方式類：用于調(diào)整圖素之間的相對(duì)位置，能夠以上、下、左、右、水平、垂直等方式將多個(gè)圖素對(duì)齊，或?qū)⑺鼈兯降乳g隔、垂直等間隔放置。4.選項(xiàng)類：提供全選、顯示調(diào)色板、顯示畫刷類型、顯示線形、網(wǎng)格顯示/隱藏、激活當(dāng)前圖庫(kù)等常用操作。63四、變量的類型數(shù)據(jù)庫(kù)中存放的是變量的當(dāng)前值，變量包括系統(tǒng)變量和用戶定義的變量。變量的集合被形象地稱為數(shù)據(jù)詞典，數(shù)據(jù)詞典記錄了所有用戶可以使用的數(shù)據(jù)變量的詳細(xì)信息。1.變量的基本類型變量的基本類型有內(nèi)存變量和I/O變量?jī)深悺?nèi)存變量是指不需要和其他應(yīng)用程序交換數(shù)據(jù)、不需要從下位機(jī)得到數(shù)據(jù)、只在上位機(jī)組態(tài)王軟件內(nèi)需要的變量。64I/O變量是指與外部數(shù)據(jù)采集程序直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的變量。這種數(shù)據(jù)交換是單向（只讀/只寫）或雙向（讀寫）動(dòng)態(tài)變化的，即在組態(tài)王監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行過程中，每當(dāng)I/O變量的值發(fā)生改變，該值就會(huì)自動(dòng)寫入下位機(jī)（如PLC、儀表等）或其他應(yīng)用程序（如DDE、OPC服務(wù)器等）；每當(dāng)下位機(jī)或其他應(yīng)用程序中的值發(fā)生改變，組態(tài)王系統(tǒng)中的變量值也會(huì)自動(dòng)更新。因此，從下位機(jī)采集的數(shù)據(jù)、發(fā)送給下位機(jī)的指令，如“反應(yīng)罐液位”“開關(guān)”等變量，都需要設(shè)置為I/O變量。652.變量的數(shù)據(jù)類型組態(tài)王中變量的數(shù)據(jù)類型與一般程序設(shè)計(jì)語言中的變量類似，主要有實(shí)數(shù)、離散、字符串、整數(shù)以及結(jié)構(gòu)變量。（1）實(shí)數(shù)變量實(shí)數(shù)變量類似一般程序設(shè)計(jì)語言中的浮點(diǎn)型變量，用于表示浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)，取值范圍為-3.40×1038~3.40×1038，有效值為7位。（2）離散變量離散變量類似一般程序設(shè)計(jì)語言中的布爾變量，只有0、1兩種取值，用于表示開關(guān)量。66（3）字符串變量字符串變量類似一般程序設(shè)計(jì)語言中的字符串變量，可用于記錄一些有特定含義的字符串，如名稱、密碼等，該類型變量可以進(jìn)行比較運(yùn)算和賦值運(yùn)算。字符串長(zhǎng)度的最大值為128個(gè)字符。（4）整數(shù)變量整數(shù)變量類似一般程序設(shè)計(jì)語言中的有符號(hào)長(zhǎng)整數(shù)型變量，用于表示有符號(hào)的整型數(shù)據(jù)，取值范圍為-2147483648~2147483647。67（5）結(jié)構(gòu)變量當(dāng)組態(tài)王工程中定義了結(jié)構(gòu)變量時(shí)，在變量類型的下拉列表中會(huì)自動(dòng)列出已定義的結(jié)構(gòu)變量，結(jié)構(gòu)變量可包含多個(gè)成員，每個(gè)成員就是一個(gè)基本變量，成員類型主要有內(nèi)存離散、內(nèi)存整數(shù)、內(nèi)存實(shí)數(shù)、內(nèi)存字符串、I/O離散、I/O整數(shù)、I/O實(shí)數(shù)、I/O字符串等。683.特殊變量類型特殊變量類型有報(bào)警窗口變量、歷史趨勢(shì)曲線變量和系統(tǒng)預(yù)設(shè)變量三種。這幾種特殊類型的變量體現(xiàn)了組態(tài)王系統(tǒng)面向工控軟件、自動(dòng)生成人機(jī)接口的特色。（1）報(bào)警窗口變量報(bào)警窗口變量是制作畫面時(shí)通過定義報(bào)警窗口生成的變量，“報(bào)警窗口定義”對(duì)話框中有一“報(bào)警窗口名”文本框，在此處鍵入的內(nèi)容即為報(bào)警窗口變量。此變量無法在數(shù)據(jù)詞典中找到，是組態(tài)王內(nèi)部定義的特殊變量?？梢杂妹钫Z言編制程序來設(shè)置或改變報(bào)警窗口的一些特性，如報(bào)警組名、優(yōu)先級(jí)等。69（2）歷史趨勢(shì)曲線變量歷史趨勢(shì)曲線變量是制作畫面時(shí)通過定義歷史趨勢(shì)曲線生成的變量，“歷史趨勢(shì)曲線定義”對(duì)話框中有一“歷史趨勢(shì)曲線名”文本框，在此處鍵入的內(nèi)容即為歷史趨勢(shì)曲線變量（區(qū)分大小寫）。此變量無法在數(shù)據(jù)詞典中找到，是組態(tài)王內(nèi)部定義的特殊變量?？梢杂妹钫Z言編制程序來設(shè)置或改變歷史趨勢(shì)曲線的一些特性，如歷史趨勢(shì)曲線的起始時(shí)間、顯示時(shí)間長(zhǎng)度等。70（3）系統(tǒng)預(yù)設(shè)變量系統(tǒng)預(yù)設(shè)變量中有8個(gè)時(shí)間變量是系統(tǒng)已經(jīng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中定義的，用戶可以直接使用?！?年】：系統(tǒng)當(dāng)前日期的年份?！?月】：系統(tǒng)當(dāng)前日期的月份，為1~12之間的整數(shù)。【$日】：系統(tǒng)當(dāng)前日期的日，為1~31之間的整數(shù)?！?時(shí)】：系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間的時(shí)，為0~23之間的整數(shù)?！?分】：系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間的分，為0~59之間的整數(shù)?！?秒】：系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間的秒，為0~59之間的整數(shù)。71【$日期】：系統(tǒng)當(dāng)前日期字符串?！?時(shí)間】：系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間字符串?！?用戶名】：在程序運(yùn)行時(shí)記錄當(dāng)前登錄的用戶名?！?訪問權(quán)限】：在程序運(yùn)行時(shí)記錄當(dāng)前登錄用戶的訪問權(quán)限。【$啟動(dòng)歷史記錄】：表明歷史記錄是否啟動(dòng)（1=啟動(dòng)，0=未啟動(dòng)）。在開發(fā)程序時(shí)，可通過按鈕彈起命令預(yù)先將該變量設(shè)置為1。在運(yùn)行程序時(shí)，可由操作人員控制，按下按鈕啟動(dòng)歷史記錄。72【$啟動(dòng)報(bào)警記錄】：表明報(bào)警記錄是否啟動(dòng)（1=啟動(dòng)，0=未啟動(dòng)）。在開發(fā)程序時(shí)，可通過按鈕彈起命令預(yù)先將該變量設(shè)置為1。在運(yùn)行程序時(shí)，可由操作人員控制，按下按鈕啟動(dòng)報(bào)警記錄?！?新報(bào)警】：每當(dāng)報(bào)警發(fā)生時(shí)，該變量被系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)置為1，由操作人員負(fù)責(zé)將其恢復(fù)為0。在開發(fā)程序時(shí)，可通過“數(shù)據(jù)改變命令語言”對(duì)話框設(shè)置，實(shí)現(xiàn)報(bào)警發(fā)生時(shí)產(chǎn)生聲音報(bào)警的功能，如圖所示。在運(yùn)行程序時(shí)，可由操作人員控制，聽到報(bào)警后，將該變量置0，確認(rèn)報(bào)警。7374“數(shù)據(jù)改變命令語言”對(duì)話框【$啟動(dòng)后臺(tái)命令】：表明后臺(tái)命令是否啟動(dòng)（1=啟動(dòng)，0=未啟動(dòng)）。在開發(fā)程序時(shí)，可通過按鈕彈起命令預(yù)先將該變量設(shè)置為1。在運(yùn)行程序時(shí)，可由操作人員控制，按下按鈕啟動(dòng)后臺(tái)命令?！?雙機(jī)熱備狀態(tài)】：表明雙機(jī)熱備中主、從計(jì)算機(jī)所處的狀態(tài)（1=主機(jī)工作正常，2=主機(jī)工作不正常，-1=從機(jī)工作正常，-2=從機(jī)工作不正常，0=無雙機(jī)熱備）。主、從機(jī)初始工作狀態(tài)是由組態(tài)王中的網(wǎng)絡(luò)配置決定的。該變量的值只能由主機(jī)進(jìn)行修改，從機(jī)只能進(jìn)行監(jiān)視。75五、基本變量的定義組態(tài)王軟件可定義的基本變量有內(nèi)存離散、內(nèi)存整數(shù)、內(nèi)存實(shí)數(shù)、內(nèi)存字符串、I/O離散、I/O整數(shù)、I/O實(shí)數(shù)、I/O字符串八種類型，可通過“定義變量”對(duì)話框設(shè)置它們的屬性。76“定義變量”對(duì)話框在工程瀏覽器左邊的工程目錄顯示區(qū)中單擊“數(shù)據(jù)詞典”，右側(cè)的內(nèi)容顯示區(qū)會(huì)顯示當(dāng)前工程中定義的變量。雙擊“新建”圖標(biāo)，彈出“定義變量”對(duì)話框。組態(tài)王的“定義變量”對(duì)話框由基本屬性、報(bào)警定義、記錄和安全區(qū)、電子簽名四個(gè)選項(xiàng)卡組成，用來定義變量的基本特征。單擊其中一個(gè)選項(xiàng)卡，則該選項(xiàng)卡有效，可以定義相應(yīng)的屬性。設(shè)置完成后，單擊“確定”，若變量名有效則保存新建的變量名到數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)詞典中。若變量名不合法，會(huì)彈出提示對(duì)話框提醒修改變量名。77【變量名】：唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)應(yīng)用程序中的數(shù)據(jù)變量，同一應(yīng)用程序中的數(shù)據(jù)變量命名不能重復(fù)。變量名區(qū)分大、小寫，不能超過31個(gè)字符。變量名可以由漢字、英文字母、阿拉伯?dāng)?shù)字組成，但第一個(gè)字符不能是數(shù)字。【變量類型】：在內(nèi)存離散、內(nèi)存整數(shù)、內(nèi)存實(shí)數(shù)、內(nèi)存字符串、I/O離散、I/O整數(shù)、I/O實(shí)數(shù)、I/O字符串八種基本變量中選擇一種變量類型?！久枋觥浚河糜谳斎胱兞肯嚓P(guān)的描述信息。78【變化靈敏度】：數(shù)據(jù)類型為模擬量或整型時(shí)此項(xiàng)有效。只有當(dāng)該變量的值變化幅度超過“變化靈敏度”時(shí)，組態(tài)王才更新與之連接的畫面顯示（缺省為0）。【最小值】：指該變量值在數(shù)據(jù)庫(kù)中的下限?！咀畲笾怠浚褐冈撟兞恐翟跀?shù)據(jù)庫(kù)中的上限?！咀钚≡贾怠浚鹤兞繛镮/O模擬量時(shí)，驅(qū)動(dòng)程序中輸入原始模擬值的下限?！咀畲笤贾怠浚鹤兞繛镮/O模擬量時(shí)，驅(qū)動(dòng)程序中輸入原始模擬值的上限。79【保存參數(shù)】：系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如果變量的域（可讀可寫型）值發(fā)生了變化，組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)退出時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)保存該值。組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)再次啟動(dòng)后，變量的初始域值為上次運(yùn)行系統(tǒng)退出時(shí)保存的值?！颈４鏀?shù)值】：系統(tǒng)運(yùn)行過程中，如果變量的值發(fā)生了變化，組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)退出時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)保存該值。組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)再次啟動(dòng)后，變量的初始值為上次運(yùn)行系統(tǒng)退出時(shí)保存的值?！境跏贾怠浚阂?guī)定軟件開始運(yùn)行時(shí)變量的初始值，與定義的變量類型有關(guān)。當(dāng)變量類型為模擬量時(shí)，出現(xiàn)文本框且可輸入數(shù)值；當(dāng)變量類型為離散量時(shí)，出現(xiàn)開、關(guān)兩種選擇；當(dāng)變量類型為字符串變量時(shí)，出現(xiàn)文本框且可輸入字符串。80【連接設(shè)備】：只對(duì)I/O類型的變量有效，從下拉列表中選擇相應(yīng)的設(shè)備即可。下拉列表中列出的連接設(shè)備是組態(tài)王設(shè)備管理中已安裝的邏輯設(shè)備。若用戶要使用自己的I/O設(shè)備，則單擊“連接設(shè)備”，彈出“設(shè)備管理”對(duì)話框，選擇或新建設(shè)備即可。也可以直接在設(shè)備管理中定義自己的邏輯設(shè)備?！炯拇嫫鳌浚褐付ㄒc組態(tài)王定義的變量進(jìn)行連接通信的寄存器，該選項(xiàng)名與操作人員指定的連接設(shè)備有關(guān)?！巨D(zhuǎn)換方式】：I/O模擬量輸入原始值到數(shù)據(jù)庫(kù)使用值的轉(zhuǎn)換方式，包括線性轉(zhuǎn)化、開方轉(zhuǎn)換等。81【數(shù)據(jù)類型】：只對(duì)I/O類型的變量有效，定義變量對(duì)應(yīng)的寄存器的數(shù)據(jù)類型。【采集頻率】：定義數(shù)據(jù)變量的采樣頻率?！咀x寫屬性】：定義數(shù)據(jù)變量的讀寫屬性，可根據(jù)需要定義變量為“讀寫”“只讀”或“只寫”屬性?！驹试SDDE訪問】：為便于用其他程序?qū)υ撟兞窟M(jìn)行訪問，可勾選“允許DDE訪問”復(fù)選框，這樣組態(tài)王就作為DDE服務(wù)器，可與DDE客戶程序進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。82六、動(dòng)畫連接為圖形對(duì)象定義動(dòng)畫連接是在“動(dòng)畫連接”對(duì)話框中進(jìn)行的。在組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)中雙擊圖形對(duì)象（不能同時(shí)選中多個(gè)圖形對(duì)象），彈出圖所示的“動(dòng)畫連接”對(duì)話框。“動(dòng)畫連接”對(duì)話框的第一行標(biāo)識(shí)了被連接對(duì)象的類型、對(duì)象左上角在畫面中的坐標(biāo)以及對(duì)象的寬度和高度。83“動(dòng)畫連接”對(duì)話框“動(dòng)畫連接”對(duì)話框的第二行提供了“對(duì)象名稱”和“提示文本”文本框?！皩?duì)象名稱”是為圖素定義的唯一的名稱，供以后的程序開發(fā)使用，暫時(shí)不能使用。“提示文本”的作用為：若圖形對(duì)象定義了動(dòng)畫連接，在運(yùn)行時(shí)將鼠標(biāo)光標(biāo)放在圖形對(duì)象上，即可顯示定義的“提示文本”?！緦傩宰兓浚喊ň€屬性、填充屬性和文本色，決定了圖形對(duì)象的顏色、線形、填充類型等屬性如何隨變量或連接表達(dá)式的值的變化而變化。線類型的圖形對(duì)象可定義“線屬性”連接，填充形狀的圖形對(duì)象可定義“線屬性”“填充屬性”連接，文本對(duì)象可定義“文本色”連接。84【位置與大小變化】：包括水平移動(dòng)、垂直移動(dòng)、填充、縮放和旋轉(zhuǎn)，決定了圖形對(duì)象的位置和大小如何隨變量值的變化而變化?！局递敵觥浚褐贿m用于文本對(duì)象。運(yùn)行時(shí)，文本字符串將被連接表達(dá)式的值替換，輸出的字符串的字號(hào)、字體與文本對(duì)象相同?！局递斎搿浚褐递斎脒B接使被連接對(duì)象在運(yùn)行時(shí)為觸敏對(duì)象。當(dāng)TouchView運(yùn)行時(shí)，觸敏對(duì)象周圍出現(xiàn)反顯矩形框，可由鼠標(biāo)或鍵盤選中此觸敏對(duì)象。按Backspace鍵、Enter鍵或單擊鼠標(biāo)左鍵，會(huì)彈出輸入對(duì)話框，可以鍵入數(shù)據(jù)以改變數(shù)據(jù)庫(kù)中的變量值。85【特殊】：所有圖形對(duì)象都可以定義“閃爍”“隱含”兩種連接，這是兩種規(guī)定圖形對(duì)象可見性的連接?！净瑒?dòng)桿輸入】：滑動(dòng)桿輸入連接使被連接對(duì)象在運(yùn)行時(shí)成為觸敏對(duì)象。當(dāng)TouchView運(yùn)行時(shí)，觸敏對(duì)象周圍出現(xiàn)反顯矩形框，拖動(dòng)有滑動(dòng)桿輸入連接的圖形對(duì)象可以改變數(shù)據(jù)庫(kù)中的變量值?！久钫Z言連接】：命令語言連接使被連接對(duì)象在運(yùn)行時(shí)成為觸敏對(duì)象。當(dāng)TouchView運(yùn)行時(shí)，觸敏對(duì)象周圍出現(xiàn)反顯矩形框，可由鼠標(biāo)或鍵盤操作選中。按Backspace鍵、Enter鍵或單擊鼠標(biāo)左鍵，就會(huì)執(zhí)行定義命令語言連接時(shí)用戶輸入的命令語言程序。86【等價(jià)鍵】：設(shè)置被連接對(duì)象的執(zhí)行命令語言的快捷鍵?！緝?yōu)先級(jí)】：用于輸入被連接對(duì)象的訪問優(yōu)先級(jí)級(jí)別。當(dāng)軟件在TouchView中運(yùn)行時(shí)，只有優(yōu)先級(jí)級(jí)別不小于此值的操作人員才能訪問它，這是組態(tài)王保障系統(tǒng)安全的一個(gè)重要功能?！景踩珔^(qū)】：用于設(shè)置被連接對(duì)象的操作安全區(qū)。當(dāng)工程處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，只有在安全區(qū)內(nèi)的操作人員才能訪問它，是組態(tài)王保障系統(tǒng)安全的一個(gè)重要功能。87項(xiàng)目二燈光組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)88任務(wù)2流水燈組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)1一個(gè)燈組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)1一個(gè)燈組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)90學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解組態(tài)王邏輯設(shè)備的概念及分類。2.掌握三菱PLC變量定義相關(guān)知識(shí)。3.掌握運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)置的方法。4.能完成一個(gè)燈組態(tài)監(jiān)控畫面的設(shè)計(jì)。91任務(wù)引入設(shè)計(jì)如圖所示的一個(gè)燈組態(tài)監(jiān)控畫面，使用組態(tài)王與FX3U系列PLC進(jìn)行通信連接，通過PLC程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)HL1燈的控制。要求按下“燈ON”按鈕，HL1燈顯示紅色；按下“燈OFF”按鈕，HL1燈顯示綠色。92一個(gè)燈組態(tài)監(jiān)控畫面相關(guān)知識(shí)一、組態(tài)王邏輯設(shè)備的概念組態(tài)王對(duì)設(shè)備的管理是通過對(duì)邏輯設(shè)備名（下位機(jī)數(shù)據(jù)變量）的管理實(shí)現(xiàn)的，即每一個(gè)實(shí)際I/O設(shè)備都必須在組態(tài)王中指定一個(gè)唯一的邏輯名稱，此邏輯設(shè)備名對(duì)應(yīng)該I/O設(shè)備的生產(chǎn)廠家、實(shí)際設(shè)備名稱、設(shè)備通信方式、設(shè)備地址、與上位PC機(jī)的通信方式等信息內(nèi)容。93在組態(tài)王中，具體I/O設(shè)備與邏輯設(shè)備名是一一對(duì)應(yīng)的，特別是設(shè)備型號(hào)完全相同的多臺(tái)I/O設(shè)備，要注意指定不同的邏輯設(shè)備名。組態(tài)王中變量、邏輯設(shè)備與實(shí)際設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖所示。94變量、邏輯設(shè)備與實(shí)際設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系二、組態(tài)王邏輯設(shè)備的分類組態(tài)王設(shè)備管理中的邏輯設(shè)備分為DDE設(shè)備、板卡類設(shè)備（即總線型設(shè)備）、串口類設(shè)備、人機(jī)界面卡和網(wǎng)絡(luò)模塊，可根據(jù)實(shí)際需要通過組態(tài)王的設(shè)備管理功能來配置、定義這些邏輯設(shè)備。1.DDE設(shè)備DDE設(shè)備是指與組態(tài)王進(jìn)行DDE數(shù)據(jù)交換的Windows獨(dú)立應(yīng)用程序，該獨(dú)立應(yīng)用程序的擴(kuò)展名通常為exe，組態(tài)王與DDE設(shè)備之間通過DDE協(xié)議交換數(shù)據(jù)。95組態(tài)王與DDE設(shè)備之間的關(guān)系如圖所示，圖中組態(tài)王、Excel、Micro37的PLC服務(wù)程序都是獨(dú)立的Windows應(yīng)用程序，而且都要處于運(yùn)行狀態(tài)，通過為Excel、Micro37的PLC服務(wù)程序分別指定一個(gè)邏輯設(shè)備名，組態(tài)王即可與DDE設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。96組態(tài)王與DDE設(shè)備之間的關(guān)系2.板卡類設(shè)備板卡類設(shè)備實(shí)際上是組態(tài)王軟件內(nèi)嵌的板卡驅(qū)動(dòng)程序的邏輯名稱，內(nèi)嵌的板卡驅(qū)動(dòng)程序不是一個(gè)獨(dú)立的Windows應(yīng)用程序，而是以DLL形式供組態(tài)王調(diào)用，這種內(nèi)嵌的板卡驅(qū)動(dòng)程序?qū)?yīng)著實(shí)際插入計(jì)算機(jī)總線擴(kuò)展槽的I/O設(shè)備，因此，一個(gè)板卡邏輯設(shè)備也就代表了一個(gè)實(shí)際插入計(jì)算機(jī)總線擴(kuò)展槽的I/O板卡。組態(tài)王與板卡類設(shè)備之間的關(guān)系如圖所示。9798組態(tài)王與板卡類設(shè)備之間的關(guān)系3.串口類設(shè)備串口類設(shè)備實(shí)際上是組態(tài)王內(nèi)嵌的串口驅(qū)動(dòng)程序的邏輯名稱，內(nèi)嵌的串口驅(qū)動(dòng)程序不是一個(gè)獨(dú)立的Windows應(yīng)用程序，而是以DLL形式供組態(tài)王調(diào)用，這種內(nèi)嵌的串口驅(qū)動(dòng)程序?qū)?yīng)著實(shí)際與計(jì)算機(jī)串口相連的I/O設(shè)備，因此，一個(gè)串口邏輯設(shè)備也就代表了一個(gè)實(shí)際與計(jì)算機(jī)串口相連的I/O設(shè)備。組態(tài)王與串口類設(shè)備之間的關(guān)系如圖所示。99100組態(tài)王與串口類設(shè)備之間的關(guān)系4.人機(jī)界面卡人機(jī)界面卡又稱為高速通信卡，它往往由硬件廠商提供，如西門子公司S7-300的MPI卡、莫迪康公司的SA85卡。人機(jī)界面卡可以使設(shè)備與計(jì)算機(jī)進(jìn)行高速通信，人機(jī)界面卡一般插在計(jì)算機(jī)的ISA板槽上，不占用計(jì)算機(jī)RS232串口。5.網(wǎng)絡(luò)模塊組態(tài)王可以利用以太網(wǎng)和TCP/IP協(xié)議與專用的網(wǎng)絡(luò)通信模塊進(jìn)行連接。101三、三菱PLC變量定義當(dāng)組態(tài)王與三菱FX3U系列PLC采用串口通信連接時(shí)，PLC內(nèi)部寄存器的相關(guān)說明見下表。102FX3U系列PLC內(nèi)部寄存器相關(guān)說明103FX3U系列PLC內(nèi)部寄存器相關(guān)說明斜體字ddo、dddd、ddd等表示格式中的可變部分，d表示十進(jìn)制數(shù)，o表示八進(jìn)制數(shù)。組態(tài)王按照寄存器名稱來讀取下位機(jī)相應(yīng)數(shù)據(jù)，組態(tài)王中定義的寄存器與下位機(jī)的寄存器相對(duì)應(yīng)。如定義非法寄存器，將不被承認(rèn)，部分寄存器的相關(guān)說明如下：1.X、Y寄存器X、Y寄存器屬于八進(jìn)制寄存器，當(dāng)在組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)中定義這兩個(gè)寄存器時(shí)，帶8或9的數(shù)據(jù)不能被定義。1042.D寄存器對(duì)于D寄存器，當(dāng)寄存器的偏移地址大于或等于8000時(shí)，數(shù)據(jù)類型不能定義為L(zhǎng)ONG或FLOAT型。3.C?寄存器對(duì)于C?寄存器，當(dāng)寄存器的偏移地址大于或等于200時(shí)，數(shù)據(jù)類型只能定義為L(zhǎng)ONG型。1054.RD、WD寄存器RD寄存器的名稱格式為RDdd，dd，其中第1個(gè)dd表示起始寄存器，第2個(gè)dd表示結(jié)束寄存器，用于讀出二進(jìn)制字符串（低位在前，高位在后）。WD寄存器的名稱格式為WDdd，dd，其中第1個(gè)dd表示起始寄存器。第2個(gè)dd表示結(jié)束寄存器，用于寫入十六進(jìn)制字符串（一個(gè)字中低字節(jié)在前，高字節(jié)在后）。最多可以定義8個(gè)連續(xù)的寄存器（組態(tài)王字符串最多128字符），每個(gè)寄存器為16位。106四、運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)置在運(yùn)行組態(tài)王工程之前，要對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)環(huán)境進(jìn)行配置。單擊工程瀏覽器菜單欄中的“配置”→“運(yùn)行系統(tǒng)”或在工程目錄顯示區(qū)中雙擊“系統(tǒng)配置”→“設(shè)置運(yùn)行系統(tǒng)”，彈出“運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)置”對(duì)話框?！斑\(yùn)行系統(tǒng)設(shè)置”對(duì)話框由運(yùn)行系統(tǒng)外觀、主畫面配置、特殊和運(yùn)行退出四個(gè)選項(xiàng)卡組成。1071.運(yùn)行系統(tǒng)外觀“運(yùn)行系統(tǒng)外觀”選項(xiàng)卡如圖所示。108運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)置—運(yùn)行系統(tǒng)外觀【最大化】：TouchView啟動(dòng)時(shí)占據(jù)整個(gè)屏幕?！究s成圖標(biāo)】：TouchView啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)縮成圖標(biāo)?！緲?biāo)題條文本】：輸入TouchView運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)在標(biāo)題欄中的標(biāo)題。若此內(nèi)容為空，則當(dāng)TouchView運(yùn)行時(shí)將隱去標(biāo)題條，全屏顯示。【系統(tǒng)菜單】：當(dāng)TouchView運(yùn)行時(shí)，標(biāo)題欄中帶有系統(tǒng)菜單框。【最小化按鈕】：當(dāng)TouchView運(yùn)行時(shí)，標(biāo)題欄中帶有最小化按鈕。【最大化按鈕】：當(dāng)TouchView運(yùn)行時(shí)，標(biāo)題欄中帶有最大化按鈕。【可變大小邊框】：當(dāng)TouchView運(yùn)行時(shí)，可以改變窗口大小。【標(biāo)題條中顯示工程路徑】：使當(dāng)前應(yīng)用程序目錄顯示在標(biāo)題欄中。【菜單】：當(dāng)TouchView運(yùn)行時(shí)帶有菜單。1092.主畫面配置設(shè)定TouchView運(yùn)行系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)調(diào)入的畫面，如果幾個(gè)畫面互相重疊，最后調(diào)入的畫面在前面。畫面列表對(duì)話框中列出當(dāng)前應(yīng)用程序所有有效的畫面，選中的畫面高亮顯示。3.特殊“特殊”選項(xiàng)卡用于設(shè)置運(yùn)行系統(tǒng)基準(zhǔn)頻率等特殊屬性，如圖所示。110運(yùn)行系統(tǒng)設(shè)置—特殊【運(yùn)行系統(tǒng)基準(zhǔn)頻率】：運(yùn)行系統(tǒng)基準(zhǔn)頻率是一個(gè)時(shí)間值，其他所有與時(shí)間有關(guān)的操作選項(xiàng)（如有“閃爍”動(dòng)畫連接的圖形對(duì)象的閃爍頻率、趨勢(shì)曲線的更新頻率）都是它的整數(shù)倍。【時(shí)間變量更新頻率】：用于控制TouchView運(yùn)行過程中時(shí)間變量的更新頻率?！就ㄐ攀r(shí)顯示上一次的有效值】：用于控制組態(tài)王中的I/O變量通信失敗后畫面上的顯示方式?！窘雇顺鲞\(yùn)行環(huán)境】：TouchView啟動(dòng)后，除關(guān)機(jī)外不能退出。111【禁止任務(wù)切換（CTRL+ESC）】：禁用“Ctrl+Esc”鍵，用戶不能進(jìn)行任務(wù)切換。【禁止ALT鍵】：禁用“Alt”鍵，用戶不能通過“Alt”鍵調(diào)用菜單命令?！臼褂锰摂M鍵盤】：畫面程序運(yùn)行過程中，當(dāng)用戶需要使用鍵盤時(shí)（如輸入模擬值），則彈出虛擬鍵盤窗口，用戶在虛擬鍵盤上選擇字符輸入即可?！军c(diǎn)擊觸敏對(duì)象時(shí)有聲音提示】：系統(tǒng)運(yùn)行過程中，點(diǎn)擊按鈕等圖素時(shí)，蜂鳴器會(huì)發(fā)出聲音。112【支持多屏顯示】：支持多顯卡顯示，一臺(tái)主機(jī)可以連接多個(gè)顯示器，組態(tài)王畫面在多個(gè)顯示器上顯示?！緦懽兞繒r(shí)變化時(shí)下發(fā)】：如果變量的采集頻率為0，則組態(tài)王在寫變量的過程中，只有變量值發(fā)生變化時(shí)才寫，否則不寫?！局粚懽兞繂?dòng)時(shí)下發(fā)一次】：對(duì)于只寫變量，組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，將初始值向下寫一次，否則不寫。113任務(wù)2流水燈組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)114學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握文本色連接、模擬值輸入連接等動(dòng)畫連接方法。2.掌握常用的圖形編輯工具。3.掌握連接表達(dá)式常用運(yùn)算符的含義及優(yōu)先級(jí)。4.能完成流水燈組態(tài)監(jiān)控設(shè)計(jì)。115任務(wù)引入組態(tài)軟件通常作為上位機(jī)監(jiān)控軟件，常與PLC等設(shè)備連接實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)監(jiān)控功能。創(chuàng)建如圖所示的流水燈組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)畫面，設(shè)置按鈕、指示燈、文字等對(duì)象的動(dòng)畫連接，由PLC程序?qū)崿F(xiàn)流水燈控制，由組態(tài)監(jiān)控畫面實(shí)現(xiàn)流水燈運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控。116流水燈組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)畫面具體要求如下：1.按下“開始按鈕”，“精益求精獨(dú)具匠心”8個(gè)字依次點(diǎn)亮，文字點(diǎn)亮?xí)r為紅色，不亮?xí)r為綠色。文字對(duì)應(yīng)的指示燈依次點(diǎn)亮，點(diǎn)亮?xí)r為綠色，不亮?xí)r為紅色。三排指示燈按箭頭狀依次點(diǎn)亮，點(diǎn)亮?xí)r為綠色，不亮?xí)r為紅色。按下“停止按鈕”，程序仍然運(yùn)行，所有燈和文字熄滅。2.停止時(shí)可修改點(diǎn)亮間隔時(shí)間，初始時(shí)間為1s，設(shè)置范圍為1~100s。3.按下“退出系統(tǒng)