MCGS组态软件课件-第5章.ppt

工控系统监控程序设计,工控组态软件,2,设备窗口组态,5.1 设备驱动程序5.2 MCGS的设备组态5.3 MCGS设备组态实例5.4 MCGS模拟设备组态,第5章,3,5.1 设备驱动程序,组态软件的实时数据库需要与外部设备的实时数据连接(通信)，才可监控外部设备的状态和数据变化，实现用户工艺系统的运行监控。不同外部设备的数据存储结构和通信协议是不同的。组态软件需要配置与各种外部设备的数据存储结构和通信协议相适应的通信程序，以便实现与外部设备的数据交换。这种与外部设备的通信程序称为设备驱动程序。组态软件的设备驱动程序用于实现组态软件实时数据库与外部设备的实时数据交换。组态软件要实现与一种外部设备的数据通信，就需要有一个与该外部设备相配套的驱动程序。,4,5.1 设备驱动程序,一个应用广泛的组态软件，需要开发和配置众多的设备驱动程序，以便与各种设备配套，构成运行监控系统。驱动程序的开发通常是由组态软件开发者针对市场应用较广泛的设备产品或用户的特定需求而开发的。组态软件中常用的设备驱动程序有下列5大类，各大类中又分为各种常见设备的驱动程序。如：PLC设备驱动程序(如:西门子,欧姆龙,莫迪康,GE,三菱等)变频器设备驱动程序(如:西门子,三菱等)智能仪表设备驱动程序(如:霍尼韦尔,虹润,天辰,宇光仪表等)智能模块设备驱动程序(如:研华,研祥,威达,中泰模块等)工控机板卡设备驱动程序(如:研华,康拓,中泰板卡等),5,5.1 设备驱动程序,在MCGS中将设备驱动程序称为设备构件。MCGS对设备构件的管理采用开放式结构，在实际应用中，可以很方便地定制并增加所需的设备构件，不断充实设备工具箱。,6,5.2 MCGS的设备组态,所谓“设备组态”是用来完成：设备驱动程序的选配通信网络架构搭建(父、子设备关系)设备通信地址、数据采样周期等参数的定义通道数据与组态软件实时数据库变量的连接、调试特定通道的数据处理定义等,7,5.2 MCGS的设备组态,MCGS通过“设备窗口”来完成设备组态定义，建立MCGS系统与外部硬件设备的连接。,在MCGS系统运行过程中，设备构件由设备窗口统一调度管理，实现：通过通道连接向实时数据库提供从外部设备采集到的数据，实现对外部设备工作状态的实时检测。将实时数据库中的控制参数输出到外部设备，实现对外部设备工作状态的自动控制。,8,MCGS设备窗口组态过程,例：在某控制系统中用一台型号为C200HE的欧姆龙PLC（HostLink协议）作为输入/输出设备，把从现场检测到的被控参数经过RS485通讯接口送入工控机中MCGS的实时数据库中，工控机将控制命令和参数经RS485通讯接口送入PLC。,RS-485/RS-232,9,进行设备窗口的组态工作时，首先要添加所用设备的驱动程序到设备工具箱，然后将该设备放置到MCGS的“设备窗口”中。在窗口内设置该设备的“基本属性”，并完成“通道连接”、“设备调试”和“数据处理”的工作。,MCGS设备窗口组态过程,双击打开设备窗口,10,MCGS设备窗口组态过程,在设备窗口的快捷菜单中打开设备工具箱,11,MCGS设备窗口组态过程,在设备工具箱中打开设备管理窗口,12,MCGS设备窗口组态过程,在设备管理窗口中分别选择设备并增加到选定设备一侧,13,MCGS设备窗口组态过程,“确定”后将选定设备添加到设备工具箱，并关闭设备管理窗口,14,MCGS设备窗口组态过程,在设备工具箱中依次(先父设备,后子设备)将所需设备添加到设备窗口,15,MCGS设备窗口组态过程,在设备窗口中双击父设备打开设备属性窗口，完成对上位机串口的基本操作和参数设置,“同步采集”指所有子设备以相同的频率采集数据；“异步采集”指各子设备以各自的频率采集数据(此时父设备的采集周期不起作用),波特率、数据位、停止位、校验方式等必须与子设备的实际参数一致。,16,MCGS设备窗口组态过程,在设备窗口中双击子设备打开设备属性窗口，完成对子设备的基本操作和参数设置,设置子设备的通信地址,内部属性打开通道属性设置窗口，完成对子设备通道地址和类型的设置,只读:输入信号只写:输出信号读写:设备参数,17,MCGS设备窗口组态过程,打开通道连接完成对子设备各信号通道与实时数据库变量的数据绑定,在欲连接通道单击右键弹出数据库变量选择框,逐一完成各通道与实时数据库变量的数据绑定,18,MCGS设备窗口组态过程,“1”为与子设备通信异常,打开设备调试检验与子设备的通信状态及各信号通道的信号状况,通信异常时无数据,“0”为与子设备通信正常,通信正常时有数据,19,MCGS设备窗口组态过程,打开数据处理设置子设备相应信号通道的数据转换关系,设置结果,20,5.3 MCGS设备组态实例,实例硬件设备及系统连接图,21,5.3 MCGS设备组态实例,实例硬件设备及系统连接图,22,明确实例组态设计的任务,用MCGS组态设计，通过对宇光 AI-808智能调节仪表运行参数的实时监测，实现对控制系统的监控。对AI-808仪表的实时参数监测及操作控制功能包括：1.仪表被调参数(输入信号)的实时监测2.仪表调节参数(输出信号)的实时监测及手动操作控制3.仪表给定值的实时监测及手动操作设定4.仪表P,I,D参数的实时监测及手动操作设定5.仪表手动/自动运行方式的实时状态监测及手动操作切换控制6.仪表通信状态的实时监测,23,设计准备了解相关设备构件的操作命令,MCGS的设备驱动构件功能调用函数：!SetDevice(DevName,DevOp,CmdStr)在脚本程序中执行该函数可以实现：按照设备名字对设备进行操作。参数：DevName,设备名,字符型；DevOp,设备操作码,数值型；CmdStr,设备命令字符串，只有当DevOp=6时，CmdStr才有意义。DevOp取值范围及相应含义：1：启动设备开始工作。2：停止设备的工作使其处于停止状态。3：测试设备的工作状态。4：启动设备工作一次。5：改变设备的工作周期，CmdStr中包含新的工作周期，单位为ms。6：执行指定的设备命令，CmdStr中包含指定命令的格式。举例：!SetDevice(OmronPLC,1,)启动设备构件OmronPLC开始工作。,24,宇光智能仪表可通过设备命令实现其全部通讯功能，其命令格式如下：Read(Cmd,PV,SV,OP,Dat)读取仪表的PV值,SV值,OP值,Dat值Write(Cmd,Dat)写仪表的Dat值命令PV,SV,OP为变量，分别用于存储读取的PV值,SV值,OP值。Cmd为命令代号，Dat为存储读取的Dat值的变量或欲写入的数据，Dat值的含义由Cmd的值决定。宇光AI-808仪表的Cmd含义：,举例：!SetDevice(Adam40,6,“Read(1,tong1)读取设备Adam40通道1的值(HIAL)，把结果存放在tong1变量中,设计准备了解相关设备构件的操作命令,25,MCGS实时数据库组态,（只针对1#设备组态）,26,设备窗口组态（父设备）,27,设备窗口组态（子设备）,28,设备窗口组态（子设备）,29,设备窗口组态（子设备）,30,设备窗口组态（子设备）,31,设备窗口组态（子设备）,32,循环策略脚本,IF 设备1上位机操作 THEN 在窗口操作期间,写数据到设备!SetDevice(设备1,6,Write(7,设备1比例带)!SetDevice(设备1,6,Write(8,设备1积分时间)!SetDevice(设备1,6,Write(9,设备1微分时间)!SetDevice(设备1,6,Write(24,设备1手自动切换)ELSE 在非窗口操作期间,读设备数据到变量!SetDevice(设备1,6,Read(7,设备1比例带)!SetDevice(设备1,6,Read(8,设备1积分时间)!SetDevice(设备1,6,Read(9,设备1微分时间)!SetDevice(设备1,6,Read(24,设备1被调参数,设备1给定值,设备1调节参数,设备1手自动切换)ENDIF,33,窗口动画连接,显示类动画连接。包括：数字,旋转指针,棒图,趋势曲线,实时报警等。连接方法简单(略)。操作类动画连接。包括：滑动输入器,按钮。除了需要进行常规的操作类动画连接之外，还需要保证窗口操作期间只写数据到设备，而不读设备数据。实现方法是：配合循环策略，在所用到的滑动输入器和按钮构件的下列事件脚本中控制“设备1上位机操作”变量的状态：1.在MouseDown事件脚本中用脚本语句：设备1上位机操作=12.在MouseUp事件脚本中用脚本语句：设备1上位机操作=03.在MouseMove事件脚本中用脚本语句：用!SetDevice()写相关参数到设备的语句,34,窗口动画连接,35,5.4 MCGS模拟设备组态,模拟设备是MCGS内部的一个虚拟设备，其功能是根据设置的参数产生一组模拟曲线的数据，以供用户调试工程使用。本构件可以产生标准的正弦波，方波，三角波，锯齿波信号，而且其幅值和周期都可以根据需要设置。,36,模拟设备通道连接与调试,37,模拟设备通道连接与调试,38,模拟设备调试运行效果,液位,温度,压力,39,第4章 内容结束！,