【正文】 閥”、“下出水閥”、“溫度變送器 1”、“溫度變送器 2”、“壓力變送器 1”、“壓力變送器 2”、“點加熱器 1”、“電加熱器 2”，對畫面進行注釋。 （ 2）利用“標(biāo)簽”（文字）工具寫入文字“雙儲液罐水位監(jiān)控系統(tǒng)”，調(diào)整大小及位置。 （ 3）單擊右側(cè)“新建窗口”按鈕“窗口 0”圖 標(biāo)，如圖 所示。注意工程最大值應(yīng)設(shè)為 9。選 +5的含義是：輸入電壓為 5（最小）時，對應(yīng) A/D 轉(zhuǎn)換值為 5；輸入 電壓為 +5（最大）時對應(yīng) A/D 轉(zhuǎn)換值為 5。 “設(shè)備工具箱”列表中雙擊“研祥 PCL818L”，設(shè)備被添加到左側(cè)設(shè)備組態(tài)窗口中，出現(xiàn)“設(shè)備 0[研祥 PCL818L]”。 32 設(shè)備與變量連接 （ 1）設(shè)備驅(qū)動程序安裝步驟： “設(shè)備窗口”選項卡，進入“設(shè)備窗口頁”。講表 中定義的數(shù)據(jù)對象添加進去。屏幕中間為工作臺。 （ 8）上罐水位較高（ +20~+30），停止進水（上罐排水）。水位給定值運行中在畫面上人工輸入，系統(tǒng)應(yīng)具有手動和自動兩種控制功能。 25 第四章 雙儲液罐水位控制系統(tǒng)主電路及設(shè)備連接 系統(tǒng)組成 被控對象由上、下兩個儲液罐組成，如圖 所示。 1LSB 輸入阻抗 : 10 MΩ 觸發(fā)模式 : 軟件觸發(fā)、內(nèi)部定時器 觸發(fā)、外部脈沖觸發(fā) 數(shù)據(jù)傳輸 : 程序控制，中斷， DMA 數(shù)據(jù)吞吐量： 100KHz (最大 ) 模擬輸出：（ D/A 轉(zhuǎn)換器） 輸出通道 : 2 路雙緩沖模擬輸出 分辨率 : 12 位 輸出范圍 內(nèi)部參考：（單極性） 0~5V or 0~10V 外部參考：（單極性）最大 . +10V or 10V 轉(zhuǎn)換器 : . DAC7548 或類似元件，單片乘法 穩(wěn)定時間 : 30μ secretary 線性 : 177。 10V, 177。 10V,177。 I/O 接口設(shè)備 顯然系統(tǒng)有 4路模擬量輸入（ AI）， 4路開關(guān)輸出（ DO）。 25mADC電流表指示 21mADC C．檢驗輸出恒流特性：改變 250Ω ，使之在 0— 500Ω 之間變化。% ， 177。% ， 177。 、放大器、電壓調(diào)整器、 V/I 變換器、 19 電壓反向保護功能、傳感器開路報警功能、變送器限流保護功能、輸出恒流特性、線性校準(zhǔn)功能。在這里選用 ST2020GP4BM1B2 型擴散硅壓力傳感器，量程為，當(dāng)水位為 3m，輸出電流為 20mA，當(dāng)水位為 0m 時，輸出電流為 4mA。它以電源為動力接受統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號 0～ 10mA 或 4～ ，將此轉(zhuǎn)為與輸入 信號相對應(yīng)的上下位移，自動地操縱閥門，改變閥門的開啟程度，從而達到對工業(yè)介質(zhì)流量、壓力、溫度和液位等參數(shù)的自動調(diào)節(jié)。對模擬量輸入通道調(diào)試時，通道值一列顯示模擬量輸入通道的實際測量值。 (5)設(shè) 置 數(shù)據(jù) 的小數(shù)點位置，必須和宇光儀表的小數(shù)點位置參數(shù)一致， 因字光儀表在通訊過程中傳遞的數(shù)據(jù)不帶小數(shù)點，上位機通過此參數(shù)設(shè)置值來確定數(shù)據(jù)的大小。完成整個系統(tǒng)的通訊過程，設(shè)備關(guān)系如圖 2所示。當(dāng)以上步驟完成以后，先進行組態(tài)檢查通過后就可以進入運行環(huán)境調(diào)試。主要用于 設(shè)置 工程中人機交互的界面，諸如：生成水位變化的動畫顯示畫面、報警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖表等。 (2) 進行設(shè)備配置。其中北京昆侖公司的 MCGS 就是重要的組態(tài)軟件之一，該軟件曾開發(fā)上海東方明珠電視塔消防控 制系統(tǒng)、北京西客站燈光電源控制系統(tǒng)、北京中央電視臺消防供水系統(tǒng) 等著名工程。要控制好極端非線性過程，則相當(dāng)困難。 13 . 國際化及入世的影響 長期以來，中國的組態(tài)軟件市場都是由國外的產(chǎn)品占主角，中國本土的組態(tài)軟件進入國際市場還有很長的路要走，需要具有綜合優(yōu)勢。商品化嵌入式組態(tài)軟件可以有效地解決工業(yè) PC 監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率、維護和升級等問題，徹底擺脫個人行為的束縛，使工業(yè) PC 監(jiān)控系統(tǒng)大踏步走入自動化系統(tǒng)高端市場。這種應(yīng)用系統(tǒng)具有一些 “ 傻瓜 ” 型軟件的特征，用戶只需用組態(tài)軟件做一些系統(tǒng)硬件及其參數(shù)的配置，就可以自動生成某種特定模式的自動監(jiān)控系統(tǒng)，如果用戶對自動生成的監(jiān)控系統(tǒng)的圖形界面不滿意，還可以進行任意修改 和編輯，這樣既滿足了用戶對簡便性的要求，又同時配備比較完善的編輯工具。使用組態(tài)軟件，用戶可以做到 “ 花了少量的錢，辦成了大事情 ” 。一方面軟件部分地與硬件發(fā)生分離，大部分自動化系統(tǒng)的硬件和軟件現(xiàn)在不是由同一個廠商提供，這樣就為自動化軟件的發(fā)展提供了可以充分發(fā)揮作用的舞臺。 用戶要求的多樣化 ，決定了不可能有哪一種產(chǎn)品囊括全部用戶的所有要求，直接用戶對監(jiān)控系統(tǒng)人機界面的需求不可能固定為單一的模式，因此直接用戶的監(jiān)控系統(tǒng)是始終需要 “ 組態(tài) ” 和 “ 定制 ” 的。 策略運行程序 組態(tài)的策略目標(biāo)系統(tǒng)被裝入計算機內(nèi)存并執(zhí)行預(yù)定的各種數(shù)據(jù)計算、數(shù)據(jù)處理任務(wù)，同時完成與實時數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交換。多數(shù)組態(tài)軟件的 DDE 驅(qū)動程序被整合在實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)或 10 圖形系統(tǒng)中，而 OPC Client 則多數(shù)單獨存在。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) ,供圖形運行環(huán)境運行時使用。 9 組態(tài)軟件支持在線組態(tài)技術(shù)，即在不退出系統(tǒng)運行環(huán)境的情況下可以直接進入組態(tài)環(huán)境并修改組態(tài)，使修改后的組態(tài)直接生效。 組態(tài)軟件的系統(tǒng)構(gòu)成及其簡介 在組態(tài)軟件中，通過組態(tài)生成的一個目標(biāo)應(yīng)用項目在計算機硬盤中占據(jù)唯一的物理空間（邏輯空間），可以用唯一的一個名稱來標(biāo)識，就被稱為一個應(yīng)用程序。從表面上看，組態(tài)工具的運行程序就是執(zhí)行自己特定的任務(wù)。組態(tài)的概念最早出現(xiàn)在工業(yè)計算機控制中。 與硬件生產(chǎn)相對照，組態(tài)與組裝類似。在《過程控制》教學(xué)中，對三個相互連通的不規(guī)則形狀水箱水位進行測控處理并分析，就屬于極端非線性控制。組態(tài)軟件均具有良好的擴展性、兼容性，軟件結(jié)構(gòu)開放，可接受各種形式的數(shù)據(jù)格式。根據(jù)用戶用水量的大小來控制工作泵數(shù)量的增減及變頻器對水泵的調(diào)速，實現(xiàn)恒壓供水。雙儲液罐水位控制 。由于組態(tài)技術(shù)的介入，計算機控制系統(tǒng)的應(yīng)用速度大大加快了。一方面要求界面簡單明了、宜于操作、數(shù)據(jù)采集實時性好以及高可靠監(jiān)控性 ,同時還要求開發(fā)周期短 ,系統(tǒng)便于更改、擴充、升級。通用工業(yè)自動化組態(tài)軟件的出現(xiàn)為解決上述實際工程問題提供了一種嶄新的方法，因為它能夠很好地解決傳統(tǒng)工業(yè)控制軟件存在的種種問題，使用戶能根據(jù)自己的控制對象和控制目的的任意組態(tài)，完成最終的自動化控制工程。組態(tài)軟件應(yīng)該能支持各種工控設(shè)備和常見的通信協(xié)議，并且通常應(yīng)提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)功能。工控組態(tài)軟件的功能包括數(shù)據(jù)庫生成、歷史庫生成、圖形生成、報表生成、順序控制功能、連續(xù)調(diào)節(jié)功能。但由于 VB、 VC 開發(fā)難度大，開發(fā)周期長， 因此大多工程項目的開發(fā)都采用工控組態(tài)軟件來實現(xiàn)。 組態(tài)（ Configuration）為模塊化任意組合。其實在其他行業(yè)也有組態(tài)的概念，人們只是不這么叫而已。與 DOS 環(huán)境下的組態(tài)軟件成為主流。 ： 也可以說是按照系統(tǒng)環(huán)境劃分，從總體上講，組態(tài)軟件是由兩大部分構(gòu)成的： 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境：是自動化工程設(shè)計工程師為實施其控制方案，在組態(tài)軟件的支持下進行應(yīng)用程序的系統(tǒng)生成工作所必須依賴的工作環(huán)境。 其中必備的典型組件包括： 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、建立新應(yīng)用等功能的專用管理工具。目前比較先進的組態(tài)軟件（如力控等）都有獨立的實時數(shù)據(jù)庫組件，以提高系統(tǒng)的實時性，增強處理能力。 通用數(shù)據(jù)庫接口（ ODBC 接口）運行程序 已組態(tài)的通用數(shù)據(jù)庫連接被裝入計算機內(nèi)存，按照預(yù)先指定的采樣周期，對規(guī)定時間區(qū)段按照組態(tài)的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)建立起通用數(shù)據(jù)庫和實時數(shù)據(jù)庫間的數(shù)據(jù)連接。實用通訊程序組件可以劃分為 Server 和 Client 兩種類型，Server 是數(shù)據(jù)提供方， Client 是數(shù)據(jù)訪問方，一但 Server 和 Client 建立起了連接，二者間就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳 送 組態(tài)軟件的功能現(xiàn)在的狀況及將來的發(fā)展趨勢 . 總的發(fā)展趨勢 11 組態(tài)軟件是工業(yè)應(yīng)用軟件的一個組成部分，其發(fā)展受到很多因素的制約。 I/O 驅(qū)動軟件也逐漸會朝標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展。 在最終用戶的眼里，組態(tài)軟件 在一個自動化系統(tǒng)中發(fā)揮的作用逐漸增大，甚至有的系統(tǒng)就根本不能缺少組態(tài)軟件。隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的提升，信息化社會將為組態(tài)軟件帶來更多的市場機會。例如：化驗分析（色譜儀、紅外儀等，包括在線分析）、虛擬儀器（例如 LabView 的口號是 The Software is the Instrument）、測試（如測井、機械性能試驗、碰撞試驗等的數(shù)據(jù)記錄與回放等）、信號處理（如記錄和顯示輪船的航行數(shù)據(jù)：雷達信號、 GPS 數(shù)據(jù)、舵角、風(fēng)速等）。 . 未來技術(shù)走勢 很多新的技術(shù)將不斷地被應(yīng)用到組 態(tài)軟件當(dāng)中，組態(tài)軟件裝機總量的提高會促進在某些專業(yè)領(lǐng)域?qū)Ｓ冒孳浖恼Q生，市場被自動地細分了。 與其他軟件產(chǎn)品相比，組態(tài)軟件和 IT 類軟件不同，有自己的特殊性，具有系統(tǒng)的概念，使用范圍也不是很廣，面臨的國際競爭沒有其他類似辦公軟件或操作系統(tǒng)那樣激烈，因此中國的本土軟件很容易崛起。該測控系統(tǒng)主要有兩種設(shè)計途徑：一是采用 VB、 VC 等可視化工具從低層開發(fā)； 二是利用工控組態(tài)軟件進行二次開發(fā)。 MCGS 軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩個部分。 (3) 構(gòu)造數(shù)據(jù)庫。主要的組態(tài)操作包括：定義工程的名稱， 編制工程菜單，設(shè)計封面圖形，確定自動啟 動的窗口，設(shè)定動畫刷新周期，指定數(shù)據(jù)庫存盤文件名稱及存盤時間等。實時數(shù)據(jù)采集，歷史數(shù)據(jù)記錄，運行動畫，通訊狀態(tài)組成。根 據(jù)實際應(yīng)用的需要來正確設(shè)置儀表的各項參數(shù)，也可通過本構(gòu)件的設(shè)備命令設(shè)置儀表的部分參數(shù)。 Cmd 的值需要根據(jù)試驗結(jié)果進行標(biāo)定和修正。經(jīng)過長期實驗， 運行穩(wěn)定，數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確可靠，為理論分析過程控制實驗的實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。產(chǎn)品公稱壓力等級有 、 、 ；公稱通徑范圍 DN20～ 400?？蓮V泛適用于電力、石油、建材、科研等行業(yè)的溫度測量。 ，使之安全可靠工作。 ：熱電偶溫度變送器內(nèi)部配有冷端補償器，熱電阻溫度變送器輸入可由用戶選擇二線制或三線制。 25mADC電流表指示 21mADC C．檢驗輸出 恒流特性：改變 250Ω ，使之在 0— 500Ω 之間變化。穩(wěn)壓電源的型號為 DFY3110，最大輸出電流為 10A。 PCL818L 具備所有數(shù)據(jù)采集卡的功能，例如， A/D ， D/A 轉(zhuǎn)換， DIO 和定時 /計數(shù)器，本卡的高規(guī)格使其在需要高速采集的情況下得到廣泛應(yīng)用。 ,177。 , 177。 Max. 高： 最小 + 輸入負(fù)載 : 低 : + 最大 高 : + + 最大 輸出電壓 : 低 : 最小 . 0V 。溫度控制通過控制電加熱器的通斷進行。 28 （ 3）下罐水位正常（ 10~+10mm），不排水不進水。 37 芯 D型頭連接 PCL818L 和 PCLD880 接線端子板。 圖 保存窗口 （ 4）在文件名一欄內(nèi)輸入工程名雙儲液罐水位控制系統(tǒng)，單擊保存按鈕，工程建立完畢。 31 圖 新增數(shù)據(jù)對象 （ 3）選中該數(shù)據(jù)對象，單擊右側(cè)對象屬性按鈕或直接雙擊該數(shù)據(jù)對象，彈出數(shù)據(jù)對象屬性窗口，如圖 所示。 “設(shè)備管理”按鈕，彈出“設(shè)備管理”窗口。 圖 PCL818L 基本屬性設(shè)置 “基本屬性”頁，單擊“確定”按鈕。 圖 模擬量輸入通道連接 圖 開關(guān)量輸出通道連接 “數(shù)據(jù)處理”頁，雙擊序號“ *00”（如圖 所示），彈出“通道處理設(shè)置”對話框，如圖 所示。 、調(diào)節(jié)閥、出水閥等通道進行置 1和清 0操作，可看到水泵、調(diào)節(jié)閥、出水閥在相應(yīng)動作，隨動作進行，通道 0 和通道 1中的數(shù)據(jù)隨液位變化。單擊“確定”按鈕，關(guān)閉窗口。 （ 5）利用“插入元件”工具從“泵”中選擇水泵 12，畫水泵，調(diào)整大小及位置。 “工具箱”中的“滑動輸入器”圖標(biāo)，鼠標(biāo)呈“十”字形，在罐 2的右邊按住左鍵拖動出一個滑動 塊。 溫度 溫度 2的滑動塊和標(biāo)簽，注意“操作屬性”頁中，對應(yīng)數(shù)據(jù)對象名稱：液位 溫度 溫度 2；滑塊最右（下）邊時對應(yīng)值： 100、 100。發(fā)現(xiàn)兩個文字標(biāo)簽都顯示 0。 2與液位 2 之間的動畫連接。它們實際上是水泵上的兩個小矩形，一個紅色，一個綠 色，但在組態(tài)環(huán)境，只能看見一個紅色的。 “確認(rèn)”按鈕，結(jié)束水泵啟停效果的動畫連接。 出水閥啟停效果類似。 （ 2）選中循環(huán)策略，單擊鼠標(biāo)右鍵，進行屬性設(shè)置，設(shè)置循環(huán)策略執(zhí)行時間是200ms。實時報警可提示操作人員進行及時處理，避免