《集散控制系统组态应用技术 教学课件 ppt 作者 蒋兴加 DCS_项目2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《集散控制系统组态应用技术 教学课件 ppt 作者 蒋兴加 DCS_项目2（65页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2.1 项目基本情况,2.1.1概况 初次接触组态软件和简单项目开发，基于组态软件的仿真设备，以老师示范和项目教学法为主，并结合组态软件的帮助文档自主深化学习。一方面，逐步理解项目教学法在“工程”项目分析、开发、实施流程应用；其二，通过完成项目掌握组态软件的基本应用，为完成后续教学项目奠定良好的基础；其三，利用仿真设备有助于学生对“DCS项目”的自主学习。项目教学法的核心环节资讯、计划、决策、实施 。,下一页,返回,2.1.2目标 根据项目主要学习内容，结合课程体系结构要求，其主要目标围绕：初步建立DCS组态思想、工艺仿真实施、组态软件学习与应用；进一步分解为知识目标、专业技能目标和能力素质目
2、标。,下一页,返回,2.1.3项目及控制工艺要求 1、总体要求： 利用组态软件中的仿真设备及功能模块，仿真出一个水箱供水双位控制系统，具备自动及手动启/停进水阀门和出水阀门，并提供系统启/停控制按钮；通过此项目学习，基本掌握组态软件功能模块内涵和应用步骤。,下一页,返回,2.1.3项目及控制工艺要求 2、工艺说明： 液位控制在工业、生活等领域具有十分重要的现实意义，液位过高或过低，都带来影响；本仿真系统利用进水阀门和出水阀门的打开和关闭状态，实现液位双位控制，参考监控界面图。,下一页,返回,2.1.3项目及控制工艺要求 3、控制要求： （1）初始液位为0，液位上限为1000，启/停控制按钮处于
3、停止状态，操作启/停按钮互相切换，如此按钮在停止状态，液位保持不变。 （2）如启/停按钮在启动状态，当水位低于总水位的10%时将自动打开进水阀门送水，并关闭出水阀门；当水位高于总水位的90%时将关闭进水阀门，打开出水阀门；手动操作进水阀门和出水阀门，状态“打开/关闭”互为切换。,下一页,返回,2.1.3项目及控制工艺要求 （3）如水位在30%至70%之间时，报警指示灯为绿色，否则为红色。 （4）如只有进水阀门打开，水位每工作周期（1000ms）升高10%；如只有出水阀门打开，水位每工作周期降低5%；两个阀门同时打开，水位每工作周期上升5%。,下一页,返回,2.1.3项目及控制工艺要求 4、重点
4、和难点： （1）组态软件功能模块理解和应用； （2）控制工艺的脚本编程； （3）设备管理及仿真设备应用； （4）变量确定和定义。,下一页,返回,学习目标,建立新工程,：主要流程,绘制画面,和IO 设备通讯，建立数据变量/数据库,产生动画效果,使用图库,脚本编程、运行、调试,水箱水位控制,工艺,功能,任务,2.1.4项目工作计划表单 1步骤和课时：资讯（2） 计划及决策（2） 实施（通过知识链接、帮助文档、手册等深入学习；4） 检查与评价（2） 拓展 2、项目计划表单,下一页,返回,2.2组态王基本知识,2.2.1安装 1、程序成员和版本： 开发版运行版 NetView For Internet
5、应用演示版 Web全新版。,下一页,返回,2.2.1安装 2、安装主要步骤： 运行安装光盘install.exe 在安装向导中，点击“安装组态王程序”按钮 在“用户信息”对话框输入相关内容 “选择目标位置”对话框选择“典型的(T)选项” 安装组态王驱动程序根据实际情况“安装”硬件加密锁,下一页,返回,2.2.2特点 1.概念简单，易于理解和使用。 2.功能齐全，便于方案设计。 3.实时性与并行处理。 4.建立实时数据库，便于用户分步组态，保证系统安全可靠运行。 5. “面向窗口”的设计方法，增加了可视性和可操作性。,下一页,返回,2.2.2特点 6.利用丰富的“动画组态”功能，快速构造各种复杂
6、生动的动态画面。 7.引入“命令语言”的概念，包括应用程序命令语言、热键命令语言、事件命令语言、数据改变命令语言、自定义函数命令语言、动画连接命令语言和画面命令语言等。 8.良好的开放性。,下一页,返回,2.2.3基本应用步骤 1.将所有I/O点的参数整理齐全。 2.创建新工程。 3.定义硬件设备并添加工程变量。 4.根据工艺过程绘制、设计画面结构和画面框架。 5.编写命令语言。,下一页,返回,2.2.3基本应用步骤 6.根据控制工艺的需要，对控制站软件实现组态编程。 7.根据实际需要，对系统进行配置，对运行系统、报警、历史数据记录、网络、用户等进行设置。 8.保存工程并运行、调试、验证。,下
7、一页,返回,2.3项目方案设计,2.3.1项目分析 分析项目的软、硬件平台，工艺流程与实施方法，明确监控要求和动画显示方式；分析项目中的数据对象的来源、功能、应用及相关环节的关系。其次，确定方案设计主要围绕项目硬件设计及实施平台、工艺流程控制方案、数据库变量与动画连接、监控界面等几方面开展工作。,下一页,返回,2.3.2项目硬件设计及实施平台 项目实施平台可确定为：硬件-计算机及组态软件中的仿真设备；软件-常规软件+组态软件。,下一页,返回,2.3.3工艺流程控制方案,下一页,返回,2.3.4数据库变量与动画连接,下一页,返回,2.3.5项目监控界面,下一页,返回,2.4项目实施,2.4.1工
8、程的建立 打开组态王6.5组态环境。单击“开始”菜单，按“开始”“所有程序”“组态王6.5”的顺序打开“组态王工程管理器”。,下一页,返回,2.4.1工程的建立 1.打开组态王6.5组态环境。单击“开始”菜单，按“开始”“所有程序”“组态王6.5”的顺序打开“组态王工程管理器”。 2.新建工程，选择“文件”“新建工程”。 【知识链接】工程管理器和浏览器,下一页,返回,工程管理器简介： 1、进入：点击“开始”-“程序”-“组态王6.52”-“组态王6.52”（或直接双击桌面上组态王的快捷方式），启动后的工程管理窗口如图所示：,2、添加工程 选定要添加工程的路径。 将要添加的工程添加到工程管理器中
9、。 单击工程浏览窗口“文件”菜单中的“添加”命令，可将保存在目录中指定的组态王工程添加到工程列表区中，以备对工程进行管理。,3、新建工程存储：点击“浏览”，选择新建工程所要存放的路径。点击“打开”，选择路径完成。点击“下一步”进入“新建工程向导之三”，如图在“工程名称”处写上要给工程起的名字。 “工程描述”是对工程进详细说明（注释作用），我们的工程名称是“我的工程”。 点击“完成”会出现“是否将新建的工程设为组态王当前工程”的提示。组态王的当前工程的意义是指直接进开发或运行所指定的工程。,4、常用选项：（1）点击“开发”可以直接进入组态王工程浏览器。 （2）删除：在工程列表区中选择任一工程后，
10、单击此快捷键删除选中的工程。 （3）属性：在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键弹出工程属性对话框，在工程属性窗口中查看并修改工程属性。 （4）备份：工程备份是在需要保留工程文件的时候，把组态王工程压缩成组态王自己的“.cmp ”文件。,（5）恢复：单击此快捷键可将备份的工程文件恢复到工程列表区中。 （6）DB 导出：利用此快捷键可将组态王工程数据词典中的变量导出到EXCEL 表格中，用户可在EXCEL 表格中查看或修改变量的属性。在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键在弹出的“浏览文件夹”对话框中输入保存文件的名称，系统自动将选中工程的所有变量导出到EXCEL 表格中。 （7）DB
11、导入,（8）开发：在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键进入工程的开发环境。 （9）运行：在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键进入工程的运行环境。,2.4.2设备组态 要点： 1. 在组态王工程浏览器中选择设备标签中的“COM1”。 2.双击右侧窗口中的“新建”图标。 3.选择“亚控”提供的“仿真PLC”的“串口”项后单击“下一步”，为仿真PLC设备取一个名称，如“PLC-1”。 4.其它选项默认。,下一页,返回,5、设备（仿真）定义后续步骤-示例 （1）为设备选择连接的串口为COM1，单击“下一步”弹出设备地址对话框。在连接现场设备时，设备地址处填写的地址要和实际设备地址完全一致。
12、 注：组态王对所支持的设备及软件都提供了相应的联机帮助，指导用户进行设备的定义，用户在实际定义相关的设备时点击上图中所显示的”地址帮助”按钮即可获取相关帮助信息。,（2）此处填写设备地址为0，单击“下一步”，弹出通讯参数对话框，如图所示： （3）设置通信故障恢复参数（一般情况下使用系统默认设置即可）,（4）请检查各项设置是否正确，确认无误后，单击“完成”。 设备定义完成后，您可以在Com1 项下看到新建的设备“PLC1”。 （5）双击Com1 口，弹出串口通讯参数设置对话框。如图 所示：,由于定义的是一个仿真设备，所以串口通讯参数可以不必设置，但在工程中连接实 际的I/O 设备时，必须对串口通
13、讯参数进行设置且设置项要与实际设备中的设置项完全一致 （包括：波特率、数据位、停止位、奇偶校验选项的设置），否则会导致通讯失败。,6.组态王仿真PLC简介 组态王仿真PLC可以作为虚拟设备与组态王进行通信，无需连接硬件。组态王定义设备时选择“PLC亚控仿真PLCCOM”即可。设备地址格式为十进制的一个整数，范围不限。 组态王仿真PLC提供6种类型的内部寄存器变量:1NCREA, DECREA,RADOM,STATIC,STRING. CommErr,这6类寄存器变量如表1-3所示。,上一页,下一页,返回,7.设备概述 （1）现场设备(被控对象):是指工业现场的各种生产设备，包括各种开关、传感器
14、、电动机、电磁阀等。 （2）I/O设备(物理硬件设备):是指可以直接和计算机通信的各种智能设备，包括可编程控制器(PLC)、智能模块、板卡、智能仪表、变频器等。 （3）逻辑设备:是在组态王中设定的设备名称，和具体的I/O设备是一一对应的，逻辑设备寄存器和I/O设备的寄存器之间也是一一对应的。在组态王中通过逻辑设备名实现对I/O设备的管理。,上一页,下一页,返回,（4）变量:是在组态王中定义的数据库，变量和逻辑设备中的寄存器之间是一一对应的。 （5）相互关系：I/O设备是连接计算机和现场设备的桥梁，I/O设备中的寄存器是实现组态王软件和现场设备进行数据交换的数据存储区。在组态王中定义的变量是连接
15、计算机(上位机)和I/O设备(下位机)的纽带，变量通过逻辑设备寄存器和I/O设备中的寄存器一一对应。,上一页,下一页,返回,组态王画面中的图素对象只有和变量建立动画连接，才可以和I/O设备进行通信，进而实现通过画面对现场设备进行实时监控，完成相应的功能需求。当然，现场设备、I/O设备以及计算机之间要想可靠通信，还必须满足相应的总线标准和通信I办议。另外，计算机还必须安装I/O设备的驱动程序。,上一页,下一页,返回,2.4.3定义数据变量（数据词典/数据库） 一、工艺变量 1.定义“液位”变量。 2.建立三个内存离散（开关）变量。 【知识链接】变量定义和管理,下一页,返回,二、定义I/O变量 在
16、组态王工程浏览器中提供了“数据库”项供用户定义设备变量。 1、数据库的作用：数据库是“组态王软件”最核心的部分。在TouchVew 运行时，工业现场的生产状况要以动画的形式反映在屏幕上，操作者在计算机前发布的指令也要迅速送达生产现场，,所有这一切都是以实时数据库为核心，所以说数据库是联系上位机和下位机的桥梁。 数据库中变量的集合形象地称为“数据词典”，数据词典记录了所有用户可使用的数据 变量的详细信息。 2、数据词典中变量的类型 数据词典中存放的是应用工程中定义的变量以及系统变量。变量可以分为基本类型和特 殊类型两大类，基本类型的变量又分为内存变量和I/O 变量两种。,1)“I/O 变量”指的是组态王与外部设备或其它应用程序交换的变量。这种数据交换是双 向的、动态的，就是说在组态王系统运行过程中，每当I/O 变量的值改变时，该值就会自动 写入外部设备或远程应用程序；每当外部设备或远程应用程序中的值改变时，组态王系统中的变量值也会自动改变。所以，那些从下位机采集来的数据、发送给下位机的指令，比如反应
