【正文】 下，學校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 作者簽名： 日 期： 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。 ：任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）。組態(tài)王軟件的 SQL 訪問管理器可以用來建立數(shù)據(jù)序列和組態(tài)王軟件變量之間的聯(lián)系，將組態(tài)王軟件產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)搅?Access 數(shù)據(jù)庫中，完成了它們之間的數(shù)據(jù)交換，并且利用 Visual Basic 的數(shù)據(jù)處理功能進行海量數(shù)據(jù)的管理和處理。工業(yè)組態(tài)軟件將復雜的工控過程簡單化，使得項目開發(fā)周期短，并帶動著工控技術的快速發(fā)展。在隨后的 20哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 2 年中， DCS(Distributed Control System)及其計算機控制控制技術日趨成熟，此時的集散型控制系統(tǒng)已具有較豐富的軟件，包括計算機系統(tǒng)軟件、工業(yè)組態(tài)軟件、各種控制軟件及其它輔助軟件。 原因四：各類智能儀器儀表、控制板卡和現(xiàn)場總線設備可與工業(yè)組態(tài)軟件構(gòu)成完整的低成本自動化系統(tǒng)，具有廣闊的市場空間。數(shù)據(jù)的輸入輸出，數(shù)據(jù)的處理、顯示、存儲及管理 等多個任務需在同一個系統(tǒng)中同步快速的運行。 仿真功能 提供強大的仿真功能，使系統(tǒng)并行設計，從而縮短開發(fā)周期。 整體上看，國外組態(tài)軟件發(fā)展較為成熟，但價格十分昂貴，而且普遍無中文界面，不易推廣使用；相比之下，國內(nèi)組態(tài)軟件還處于發(fā)展階段，在全漢化、價格等方面具有較明顯的優(yōu)勢，其功能和性能同國外優(yōu)秀組態(tài)軟件相比雖有一定差距，但前景 美好。 可以動態(tài)的生成數(shù)據(jù)表。 組態(tài)王 提供報警記錄的數(shù)據(jù)庫輸出功能。 論文結(jié)構(gòu) 本論文共分 4章。需要完成的工作就是創(chuàng)建對象，設置對象 的屬性，捕捉來自對象的事件，處理發(fā)生的事件，而不必關心對象是如何產(chǎn)生和如何工作 [6]。 Access 的實用性 本設計主要是利用數(shù)據(jù)庫存儲工業(yè)組態(tài)軟件的海量數(shù)據(jù)，故數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)比較簡單，采用 Access 數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)存儲簡單、方便。工程瀏覽器內(nèi)嵌畫面開發(fā)系統(tǒng)，即組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)。 畫面運行系統(tǒng)是組態(tài)王軟件的實時運行環(huán)境，它用于顯示畫面開發(fā)系統(tǒng)中建立的動畫圖形畫面，并負責數(shù)據(jù)庫與 I/O 服務程序的數(shù)據(jù)交換，將各種數(shù)據(jù)采集到組態(tài)王系統(tǒng)中，并把數(shù)據(jù)的變化用動畫的方式形象地展示給用戶，同時組態(tài)王自身可以完成報警窗口、歷史數(shù)據(jù)記錄、實時和歷史趨勢曲線等監(jiān)視功能，并可生成歷史數(shù)據(jù)庫文件。在工程瀏覽器中單擊“數(shù)據(jù)庫”大綱項下的“數(shù)據(jù)詞典”成員名，然后在右邊的目錄內(nèi)容顯示區(qū)中雙擊“新建”圖標，則彈出“定義變量”對話框，在此對話框中輸入變量名，選擇變量類型、數(shù)據(jù)范圍、連接設備等，完成配置后，單擊“確定”按鈕就完成了一個變量的 配置。 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 13 步驟七：運行與調(diào)試。在建立了文本輸出的同時，它設定為模擬值輸出，這樣就將實時數(shù)據(jù)以數(shù)字的形式呈現(xiàn)給用戶。 本章小結(jié) 本章主要簡述系統(tǒng)開發(fā)工具 —— 、 Access 數(shù)據(jù)庫及組態(tài)王，并給出利用組態(tài)王軟件進行工程項目開發(fā)設計的一般步驟。井供水監(jiān)測系統(tǒng)的控制要求 在自動控制時 如果蓄水池水位低于下限，則水泵工作，為蓄水池供水。 液位變送器 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 18 為了監(jiān)測蓄水池中的水位，必須依靠一定的檢測設備對蓄水池水位進行檢測，液位變送器就完成了此項功能。 用戶定義的變量有內(nèi)存離散、內(nèi)存實型、 內(nèi)存長整數(shù)、內(nèi)存字符串、 I/O離散、 I/O 實型、 I/O 長整數(shù)、 I/O 字符串八種類型，這 8 種基本類型的變量是通過“變量屬性”對話框定義的，同時在“變量屬性”對話框的屬性頁中設置它們的部分屬性。 配置設備 在組態(tài)王工程管理器中，根據(jù)已建立的“井供水監(jiān)測系統(tǒng)”工程，啟動組態(tài)王的“工程瀏覽器”，設置工程目錄顯示區(qū)中“設備”大綱項下面的“ COM2”成員名，然后在出現(xiàn)的窗口中輸入串行通信口 COM2 的通信參數(shù)：波特率為9600b/s，偶校驗， 8 位數(shù)據(jù)位， 1位停止位， RS232 通信方式，然后單擊“確哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 20 定”按鈕，完成了對 COM2 的通信參數(shù)配置，保證 COM2 同 PLC 的通信能夠正常的運行。在“基本屬性”頁中輸入變量名“蓄水池水位”，變量類型設置為“ I/O 實數(shù)”，連接設備設置為“ PLC”，寄存器設置為“ INCREA102”，數(shù)據(jù)類型設置為“ SHORT”，讀寫屬性設置為“讀寫”，采集頻率設置為 1000ms，最大值和原始最大值設定為 102，其余值為默認值就可以，并且設置為“允許 DDE 訪問”。在“基本屬性”頁中輸入變量名“開關”，變量類型設置為“內(nèi)存離散”，初始值狀態(tài)為“關”； 同樣的“開關 1”也是如此設置。 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 23 特點二：建立動畫連接的過程非常簡單，不需要編寫任何程序即可完成。如果未被定義，當“確定”按鈕按下時，將要求用戶立刻定義它。通過這些命令語言的設計，在系統(tǒng)運行時，按鈕的功能就可以體現(xiàn)出來。命令語言語法類似于 C 語言。由于本工程是模擬計算機工業(yè)現(xiàn)場，所以必須設置變量的初始值和運行變化值，具體要求如下： 如果水 位低于下限，則水泵工作，蓄水池水位增高。 通過動畫連接和命令程序的編寫，已經(jīng)完成了主畫面的基本功能的實現(xiàn)，為了完善工程的功能，還要設計報警窗口和實時趨勢曲線。 在本工程中需要對“蓄水池水位”進行報警配置，在“通用屬性”頁面中將“報警窗口名”設置為“ alarm”，在“條件屬性”頁面中將“報警服務器”設置為“本站點”，選中“報警信息資源站點”中的“本站點”多選框，并且將“報警組”設置為“ RootNode”，完成了工程的報警窗口設置。 在本文設計的“井供水監(jiān)測系統(tǒng)”共有四個實時變量，要將它們的實時變化反應到實時趨勢曲線中，在“實時趨勢曲線”頁面中選擇曲線的“表達式”分別為： \\本站點 \蓄水池水位、 \\本站點 \水池溫度、 \\本站點 \池中壓力、 \\本站點 \池底壓力，選擇不同的顏色代表它們的實時數(shù)據(jù)趨勢曲線，并設置更新頻率為 1秒，時間長度為 40秒，標識數(shù)目為 5，起始值為 0，最大值為 100。 SQL 訪問管理器 SQL 訪問管理器用來建立數(shù)據(jù)庫列和組態(tài)王變量之間的聯(lián)系。 建立 Access 數(shù)據(jù)庫 在硬盤上建立 Access 數(shù)據(jù)庫（組態(tài)王 .mdb），放在 D 盤的“嵌入式數(shù)據(jù)庫設計”文件夾中，并且建立一個新表，新表名稱為“供水系統(tǒng)”，建立的Access 數(shù)據(jù)表中的字段名稱和順序要與記錄體中字段名稱和順序保持一致。uid=。 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 33 DDE 動態(tài)數(shù)據(jù)交換技術 組態(tài)王支持動態(tài)數(shù)據(jù)交換技術 DDE(即 Dynamic Data Exchange)，能夠和其它支持動態(tài)數(shù)據(jù)交換的應用程序方便地進 行交換數(shù)據(jù)。 在應用程序之間實現(xiàn) DDE 對話，有三個層次。 數(shù)據(jù)分表功能的實現(xiàn) 由于組態(tài)王工作時會產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，在 Access 數(shù)據(jù)庫中很難找到用戶所要查看的數(shù)據(jù)，所以把海量的數(shù)據(jù)按照一定的條件提取出來是非常必要的。在本設計中一個數(shù)據(jù)表有六個字段，則要創(chuàng)建六次并要追加到表中。 VALUES(39。,// 保存 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 37 For i = 2 To – 2 strin = strin amp。由干要選擇數(shù)據(jù)庫文件名和數(shù)據(jù)表的名稱，所以還應該在窗體上添加一個通用對話框和一個組合框。 OLE 有 4 種基本的應用：對象鏈接（ Object Link）、對象嵌入（ Object Embed）、 OLE 自動化和 OLE 控件 [13]。 對象鏈接是指在 OLE 對象和 VB 中支持 OLE 控件之間建立一個鏈，并未將OLE 數(shù)據(jù)復制過來，這是一種動態(tài)聯(lián)系。這是本程序的關鍵所在，引用一個對象庫 ADOX； ADOX 是對 ADO 對象和編程模型的擴展。 ,// 獲得字段名 Next i 數(shù)據(jù)表格功能的實現(xiàn) 在上面實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的分表功能，而實際的用戶還要查看所選時間段的數(shù)據(jù)來進行分析。 rst((0).Name) amp。 最后重要的設計就是提取海量的數(shù)據(jù)并保存在選擇的目的表中。圖 為設計的流程圖。 DDE 對話中的服務器名稱通常是應用程序文件的文件名稱。 DDE 是 Windows 平臺上的一個完整的通信協(xié)議，在客戶機和服務器程序間通過互相傳遞消息進行“對 話”，它允許兩個或兩個以上的應用程序之間進行實時的數(shù)據(jù)交換。SQLselect()函數(shù)的功能是：訪問一個數(shù)據(jù)庫并返回一個表的信息，此信息可以被查詢、刪除和清空等。 定義數(shù)據(jù)源 找到控制面板下的“ ODBC 數(shù)據(jù)源”，彈出“ ODBC 數(shù)據(jù)源管理器”對話框；選擇“用戶 DSN”屬性頁，并單擊“添加”按鈕。通過表格模板在數(shù)據(jù)庫表中建立表格；通過記錄體建立數(shù)據(jù)庫表格列和組態(tài)王之間的 聯(lián)系，允許組態(tài)王通過記錄體直接操縱數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。 圖 實時曲線繪制圖 至此，本案例工程的設計已經(jīng)完成，可以設計“運行系統(tǒng)配置”對話框，將“主畫面”設置為“系統(tǒng)主畫面”，“系統(tǒng)主畫面”就可以作為用戶的登陸界面，然后進入運行畫面并觀察系統(tǒng)的各項功能，經(jīng)過嚴格的論證分析以及對數(shù)據(jù)的多項觀測處理，可以確保本案例工程完全滿足系統(tǒng)的要求。 實時趨勢曲線的繪制 實時趨勢曲線用于實時顯示數(shù)據(jù)的變化。組態(tài)王軟件能夠自動對“變哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 27 量定義”有效的數(shù)據(jù)變 量進行監(jiān)視，如果發(fā)生報警事件，就將這些事件存于內(nèi)存中的報警事件緩沖器中，其中，報警窗口的報警和報警事件都是取自報警緩沖區(qū)。 水泵從上限下降到下限之前，水泵不工作。命令語言具備完備的詞法、語法查錯功能和豐富的運算符、數(shù)學函數(shù)、字符 串函數(shù)、控件函數(shù)、 SQL 函數(shù)和系統(tǒng)函數(shù)。 蓄水池的動畫顯示 蓄水池在運行時應該體現(xiàn)出“蓄水池水位”的變化情況，在其“動畫連接”屬性頁中選擇“縮放”功能，在“縮放連接”中設定表達式為“ \\本站點 \蓄水池水位”。 各種按鈕的功能實現(xiàn) 雙擊按鈕，在“按下時”或者“彈起時”輸入命令語言：“開始”按鈕的命令語言為“ \\本站點 \開關 =1。 特點四：為每一個有動畫連接的圖形對象設置了訪問權(quán)限，以增強系統(tǒng)安全性。 畫面的設計與動畫連接 畫面制作 后在目錄顯示區(qū)中雙擊“新建”圖標，出現(xiàn)“新畫面”對話框。在單擊“記錄和安全區(qū)”選項卡，單擊選中“數(shù)據(jù)變化記錄”單選按鈕，并設置變化靈敏為 ，也就是蓄水池每變化 進行一次歷史數(shù)據(jù)記錄。仿真 PLC提供五種類型的內(nèi)部寄存器變量 INCREA、 DECREA、 RADOM、 STATIC、 CommErr，INCREA、 DECREA、 RADOM、 STATIC 寄存器變量的編號從 11000，變量的數(shù)據(jù)類型均為整型 (即 INT)。時間變量是系統(tǒng)已定義過的，工程人員可以直接引用。 潛水泵 供水潛水泵 可以將蓄水池中的水向用戶輸出。 蓄水池水位從上限到下限之前，水泵不會工作（除非改用手動方式）。 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 16 第三章 案例工程的設計 井供水監(jiān)測系統(tǒng)簡介 井供水監(jiān)測系統(tǒng)在實際的工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的意義，它可以同時監(jiān)測系統(tǒng)的實時變量，并且可以以自動或者手動的方式來進行對系統(tǒng)的控制，使得用戶能夠根據(jù)實際要求更方便的操作。首先，實現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)的在線操作：組態(tài)王可以將數(shù)據(jù)存儲在特定格式的文件中，但是它不利于用戶的查看、管理，并且占用的磁盤空間很大，在設計中就要將組態(tài)哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 14 王的數(shù)據(jù)存儲在通用的數(shù)據(jù)庫中，例如： Access 數(shù)據(jù)庫，這部分就要通過組態(tài)王的 SQL 訪問管理器來完成，將海量的多種數(shù)據(jù)正確的傳到 Access 數(shù)據(jù)庫中。 需求分析 案例工程的設計需求分析 井供水監(jiān)測系統(tǒng)可應用于實際的工程生產(chǎn)中，在本系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)井供水的實際輸入與輸出。在組態(tài)王工程瀏覽器的目錄顯示區(qū)中，單擊“文件”大綱下的“畫面”成員名，再在工程瀏覽器目錄內(nèi)容顯示區(qū)中單擊右鍵，在彈出菜單中單擊“新建畫面”菜單，此時程序會切換到組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)，并且彈出“新畫面”對話框，在此對話框中輸入要建立的畫面的名稱以及畫面的大小，也可以選擇背景顏色等，然后單擊“確定”按鈕，則出現(xiàn)了一個空白的新畫面。 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)論文 12 步驟二：雙擊新建立的工程項目或者單擊菜單“ MAKE”，都可以進入工程瀏覽器。 工程管理器主要用于組態(tài)王工程的管理，可以新建工程、搜索工程、工程的備份、工程恢復、變量的導入導出、定義工程的屬性等。 組態(tài)王軟件的介紹 我國的組態(tài)軟件的開發(fā)雖起步較晚，但經(jīng)過科技工作者的努力，在許多方面現(xiàn)己趕上或接近國外的先進工控組態(tài)軟件的水平。本設計之所以使用 Visual Basic 開發(fā)，主要有以下兩點原因： 訪問數(shù)據(jù)庫 Visual Basic 系統(tǒng)具有很強的數(shù)據(jù)庫管理功能。介紹了選題背景依據(jù)，工業(yè)組態(tài)軟件的發(fā)展及國內(nèi)外的研究