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1、力控组态软件实验指导书2016.09实验一熟悉力控组态软件实验一、拟建立工程简介1、假设的工艺过程工艺设备包括一个油罐，一个进油控制阀门，一个出油控制阀门。用于控制两台阀门的仿真仪表驱动，如以下图所示：2、工艺的逻辑控制过程：当进油控制阀门翻开时，那么开场进油。一旦存储罐即将被注满，进油控制阀门关闭，出油控制阀门翻开。一旦存储罐即将被排空，进油控制阀门翻开，出油控制阀门关闭。如此反复进展。在这个例子中，实现方式是借助力控的仪表仿真驱动做为硬件设备，通过脚本语言实现逻辑控制过程。3、力控的仪表仿真驱动SIMULATOR力控的仪表仿真驱动 / 4、工程要完成的目标1创立一幅工艺流程图，图中包括一个
2、油罐，一个进油控制阀门和出油控制阀门，全部使用电磁阀带动气缸阀。2阀门根据开关状态而变色，开时为绿色，关时为红色。3创立实时数据库，并与SIMULATOR进展数据连接，完成一幅工艺流程图的动态数据及动态棒图显示。4用两个按钮实现启动和停止，启动和停止逻辑程序的运行。二、建立新工程首先通过力控的“工程管理器指定工程的名称和工作的路径，不同的工程一定要放在不同的路径下。指定工程的名称和路径，启动力控的“工程管理器。图1-1按“新增应用按钮，出现图1-2对话框：项目名称：所新建的工程的名称生成路径：新建工程的路径，默认路径为：c:Program FilesPCAuto6 描述信息：对新建工程的描述文
3、字点击“确定按钮，此时在工程管理器中可以看到添加了一个名为test的工程，然后再点击“开发系统按钮，进入力控的组态界面。图1-2三、创立组态界面进入力控的开发系统后，可以为每个工程建立无限数目的画面，在每个画面上可以组态相互关联的静态或动态图形。这些画面是由力控开发系统提供的丰富的图形对象组成的。开发系统提供了文本、直线、矩形、圆角矩形、圆形、多边形等根本图形对象，同时还提供了增强型按钮、实时历史趋势曲线、实时历史报警、实时历史报表等组件。开发系统还提供了在工程窗口中复制、删除、对齐、打成组等编辑操作，提供对图形对象的颜色、线型、填充属性等操作工具。力控开发系统提供的上述多种工具和图形，方便用
4、户在组态工程时建立丰富的图形界面。在这个工程中，简单的图形画面建立步骤如下：第一步：创立新画面进入开发环境Draw后，首先需要创立一个新窗口。选择“文件F/新建命令出现“窗口属性对话框，如以下图所示，输入流程图画面的标题名称，也命名为“储罐液位监控示例。单击按钮“背风光，出现调色板，选择其中的一种颜色作为窗口背风光，其它的选项可以使用缺省设置。最后单击“确认按钮退出对话框。第二步：创立图形对象现在，在屏幕上有了一个窗口，还应看见Draw的工具箱。如果想要显示网格，激活Draw菜单命令“查看/网格。首先，我们需要在窗口上画一个储罐。从工具箱中选择“选择子图工具。出现“子图列表对话框，从中选择一个
5、罐。可以修改罐的位置及大小。单击该罐，拖动其边线修改罐的大小。假设要移动该罐的位置，只要把光标定位在罐上，拖动鼠标就可以了。接下来，我们要画出入口阀门。选择工具箱中的“选择子图工具，在“子图列表对话框中选择符合要求的阀门子图，修改阀门的位置及大小。用一样的方法画出一个出口阀门。选择工具箱中的“垂直/水平线工具，在画面上画两条管线。修改两条管线的颜色、立体风格和宽度。先选中一条管线，单击鼠标右键，出现右键菜单。选择“对象属性菜单项，出现“改变属性对话框。选择立体风格，宽度改为8，颜色选为灰色。选中另外一条管线，进展同样的修改，如下图。选择工具箱中的“文本工具，在画面上写两个显示液位的字符串：“液
6、位值：、“#.#。其中“#.#用来显示液位值，显示4位小数。最后，我们要画两个按钮来执行启动和停止PLC程序的命令。选择工具箱中的“按钮工具，画一个按钮。把按钮挪到适宜的位置并调整好它的大小。按钮上有一个标志“Text文本。选定这个按钮，在文本框中输入“开场，然后单击“确认。用同样的方法继续画“停止按钮，完整图如以下图所示。现在，已经完成了“储罐液位监控示例系统“应用程序的图形描述局部的工作。下面还要做几件事。这就是定义I/O设备、创立数据库、制作动画连接和设置I/O驱动程序。数据库是应用程序的核心，动画连接使图形“活动起来，I/O驱动程序完成与硬件测控设备的数据通讯。四、定义I/O设备在力控
7、中，把需要与力控组态软件之间交换数据的设备或者程序都作为IO设备，IO设备包括：DDE、OPC、PLC、UPS、变频器、智能仪表、智能模块、板卡等，这些设备一般通过串口和以太网等方式与上位机交换数据;只有在定义了IO设备后，力控才能通过数据库变量和这些IO设备进展数据交换。在此工程中，IO设备使用力控仿真PLC与力控进展通讯。定义IO设备的步骤如下：我们后面要在数据库中定义4个点，但面对的问题是这4个点的过程值即它们的PV参数值从何而来？从前文所描述的力控结构功能示意图知道，数据库是从I/O Server即I/O驱动程序中获取过程数据的，而数据库同时可以与多个I/O Server进展通讯，一个
8、I/O Server也可以连接一个或多个设备。所以我们必须要明确这4个点要从哪一个设备获取过程数据时，就需要定义I/O设备。1. 在Draw导航器中双击“I/O设备驱动项出现如下对话框，在展开项目中选择“力控项并双击使其展开，然后继续选择“仪表仿真驱动并双击使其展开后，选择项目“Simulator(仿真仪表，如以下图所示：2. 双击“Simulator(仿真仪表)出现如以下图所示的“I/O设备定义对话框，在“设备名称输入框键入一个人为定义的名称，为了便于记忆，我们输入“PLC1”大小写都可以。接下来要设置PLC的采集参数，即“数据更新周期和“超时时间。在“数据更新周期输入框键入1000毫秒。提
9、示：一个I/O驱动程序可以连接多个同类型的I/O设备。每个I/O设备中有很多数据项可以与监控系统建立连接，如果对同一个I/O设备中的数据要求不同采集周期，也可以为同一个地址的I/O设备定义多个不同的设备名称，使他们具有不同的采集周期。例如，一个大的存储罐液位变化非常缓慢， 5到10秒钟更新一次就足够了，而管道压力的更新周期那么要求小于1秒钟。这样，可以创立两个I/O设备：PLC1SLOW，数据更新周期为5秒，和PLC1FAST，数据更新周期为1秒。3. 单击“完成按钮返回，在设备组态画面的右侧增加了一项“PLC1”，如果要对I/O设备“PLC1”的配置进展修改，双击项目“PLC1”，会再次出现
10、PLC1的“I/O设备定义对话框。假设要删除I/O设备“PLC1”，用鼠标右键单击项目“PLC1”，在弹出的右键菜单中选择“删除。通常情况下，一个I/O设备需要更多的配置，如：通讯端口的配置波特率、奇偶校验等、超时时间、所使用的网卡的开关设置等。因为这是一个“仿真I/O驱动程序，它仿真“梯形图逻辑和常用I/O驱动程序任务实际上完全由PC完成，没有实际的与硬件的物理连接，所以不需要进展更多的配置。现在要记住，我们创立了一个名为“PLC1的I/O设备，下面将要介绍如何使用它。五、创立实时数据库数据库DB是整个应用系统的核心，构建分布式应用系统的根底。它负责整个力控应用系统的实时数据处理、历史数据存
11、储、统计数据处理、报警信息处理、数据效劳请求处理。在数据库中，我们操纵的对象是点TAG，实时数据库根据点名字典决定数据库的结构，分配数据库的存储空间。在点名字典中，每个点都包含假设干参数。一个点可以包含一些系统预定义的标准点参数，还可包含假设干个用户自定义参数。我们引用点与参数的形式为“点名.参数名。如“TAG1.DESC表示点TAG1的点描述，“TAG1.PV表示点TAG1的过程值。点类型是实时数据库DB对具有一样特征的一类点的抽象。DB预定义了一些标准点类型，利用这些标准点类型创立的点能够满足各种常规的需要。对于较为特殊的应用，可以创立用户自定义点类型。DB提供的标准点类型有：模拟I/O点
12、、数字I/O点、累计点、控制点、运算点等。不同的点类型完成的功能不同。比方，模拟I/O点的输入和输出量为模拟量，可完成输入信号量程变换、小信号切除、报警检查，输出限值等功能。数字I/O点输入值为离散量，可对输入信号进展状态检查。有些类型包含一些一样的根本参数。如模拟I/O点和数字I/O点均包含下面参数：NAME 点名称DESC 点说明信息PV 以工程单位表示的现场测量值力控实时数据库根据工业装置的工艺特点，划分为假设干区域，每个区域又划分为假设干的单元，可以对应实际的生车间和工段，极方便了数据的管理，在总貌画面中可以按区域和单元浏览数据。在报警画面中，可以按区域显示报警。下面就以这个工程选择一
13、种点类型，并建立实时数据库，先分析一下本工程要做什么：入口阀门不断地向一个空的存储罐注入某种液体，当存储罐的液位快满时，入口阀门要自动关闭，此时出口阀门自动翻开，将存储罐的液体排放出去。当存储罐的液位快空时，出口阀门自动关闭，入口阀门翻开，重新开场向罐注入液体。过程如此反复进展。整个逻辑的控制过程都是用一台假想的设备来实现的,前面我们已经给这台假想的设备命名为PLC1。PLC1采集到存储罐的液位数据，并翻开或关闭哪一个阀门。而我们除了在计算机屏幕上看到整个系统的运行情况如：存储罐的液位变化和出入口阀门的开关状态变化等，我们还可以控制设备逻辑程序的启动与停止。通过以上分析，确定在数据库中所要建的
14、数据库点：需要定义一个模拟I/O点，这个点的PV参数表示存储罐的液位值，把这点的名称定为“LEVEL。我们还需要一个数字I/O点来分别反映入口阀门的开关状态，当这个点的PV参数值为0时，表示入口阀门处于关闭状态，PV参数值为1时，表示入口阀门处于开启状态，我们将这个点的点名定为“IN_VALVE。同样，要定义一个反映出口阀门开关状态的数字I/O点，命名为“OUT_VALVE。另外，在假想的PLC中还有一个开关量来控制整个系统的启动与停止，这个开关量可以由我们在计算机上进展控制，所以我们需要再定义一个数字I/O点，将其命名为“RUN。最终的数据库点表是：点名点类型说明LEVEL 模拟I/O点存储
15、罐液位IN_VALVE 数字I/O点入口阀门状态OUT_VALVE 数字I/O点出口阀门状态RUN 数字I/O点系统启停状态1、创立数据库点的步骤：在Draw导航器中双击“实时数据库项使其展开，在展开项目中双击“数据库组态启动组态程序DBMANAGER如果没有看到导航器窗口，激活Draw菜单命令“查看/导航器。启动DBMANAGER后出现如以下图所示的DBMANAGER主窗口。单击菜单条的“点选项选择新建或双击单元格，出现“请指定区域、点类型向导对话框如以下图所示。然后双击该点类型，出现如以下图所示的对话框，在“点名NAME输入框键入点名“LEVEL。其它参数如量程、报警参数等可以采用系统提供的缺省值。单击“确定按钮返回，在点元格中增加了一个点名“LEVEL，如以下图所示：按如上所述步骤，创立数字I/O点“IN_VALVE“OUT_VALVE 和“RUN，创立后
