【正文】 沒有變化，這是由于我們沒有信號輸入，也沒有人為地改變其值。我們現(xiàn)在可以用如下方法改變其值，使水罐動起來。在“工具箱”中選中滑動輸入器圖標，當鼠標變?yōu)椤笆焙?，拖動鼠標到適當大小，然后雙擊進入屬性設置，具體操作如下圖所示在“滑動輸入器構件屬性設置”的“操作屬性”中，把對應數(shù)據(jù)對象的名稱改為：液位，可以通過單擊圖標，到庫中選，自己輸入也可；“滑塊在最右邊時對應的值”為：10。在“滑動輸入器構件屬性設置”的“基本屬性”中,在“滑塊指向”中選中“指向左（上）”，其它不變。在“滑動輸入器構件屬性設置”的“刻度與標注屬性”中,把“主劃線數(shù)目”改為：5，即能被10整除，其它不變。屬性設置好后，效果如下圖所示： 圖 522 圖 523這時您再按“F5”或直接按工具條中圖標，進入運行環(huán)境后，可以通過拉動滑動輸入器而使水罐中的液面動起來。為了能準確了解，水罐的值，我們可以用數(shù)字顯示其值，具體操作如下：在“工具箱”中單擊“標簽” 圖標，調(diào)整大小放在水罐下面，雙擊進行屬性設置如圖： 圖 524設置都的效果圖如下：圖 525 報警顯示MCGS把報警處理作為數(shù)據(jù)對象的屬性，封裝在數(shù)據(jù)對象內(nèi)，由實時數(shù)據(jù)庫來自動處理。當數(shù)據(jù)對象的值或狀態(tài)發(fā)生改變時，實時數(shù)據(jù)庫判斷對應的數(shù)據(jù)對象是否發(fā)生了報警或已產(chǎn)生的報警是否已經(jīng)結束，并把所產(chǎn)生的報警信息通知給系統(tǒng)的其它部分，同時，實時數(shù)據(jù)庫根據(jù)用戶的組態(tài)設定，把報警信息存入指定的存盤數(shù)據(jù)庫文件中。 定義報警定義報警的具體操作如下：對于“液位”變量，在實時數(shù)據(jù)庫中，雙擊“液位”，在報警屬性中，選中“允許進行報警處理”；在報警設置中選中“上限報警”，把報警值設為：50米；報警注釋為：水罐的水已達上限值；在報警設置中選中“下限報警”，把報警值設為：5米；報警注釋為：水罐的水達到下限值。在存盤屬性中，選中“自動保存產(chǎn)生的報警信息”。 圖 526屬性設置好后，按“確認”即可。 報警顯示實時數(shù)據(jù)庫只負責關于報警的判斷、通知和存儲三項工作，而報警產(chǎn)生后所要進行的其它處理操作（即對報警動作的響應），則需要您在組態(tài)時實現(xiàn)。具體操作如下：在MCGS組態(tài)平臺上，單擊“用戶窗口”，在“用戶窗口”中，選中“單容水箱液位控制系統(tǒng)”窗口，雙擊“單容水箱液位控制系統(tǒng)”或單擊“動畫組態(tài)”進入。在工具條中單擊“工具箱”，彈出“工具箱”，從“工具箱”中單擊“報警顯示”圖標，變“十”后用鼠標拖動到適當位置與大小。如下圖：圖 527雙擊，再雙擊彈出如下圖 圖 528此時按“F5”或直接按工具條中圖標，進入運行環(huán)境，您會發(fā)現(xiàn)報警顯示已經(jīng)輕松地實現(xiàn)了。最后的報警效果如下圖 529 修改報警限值在“實時數(shù)據(jù)庫”中，對“液位”的上下限報警值都定義好了，如果用戶想在運行環(huán)境下根據(jù)實際情況隨時需要改變報警上下限值，在MCGS組態(tài)軟件中，為您提供了大量的函數(shù)，可以根據(jù)您的需要靈活地進行運用。具體操作如下：在“實時數(shù)據(jù)庫”中選“新增對象”，增加倆個變量，分別為：液位上限、液位下限，具體設置如下圖： 圖 530在“用戶窗口”中，選“單容水箱液位控制系統(tǒng)”進入，在“工具箱”選“標簽”圖標用于文字注釋，選“輸入框”用于輸入上下限值，如下圖：圖 531雙擊圖標，進行屬性設置，只需要設置“操作屬性”，其它不變，如下圖 圖 532此時需要加入腳本語言才能實現(xiàn)自動修改報警上下限。在MCGS組態(tài)平臺上，單擊“運行策略”，在“運行策略”中雙擊“循環(huán)策略”，雙擊進入腳本程序編輯環(huán)境，在腳本程序中增加如下語句：圖 533!SetAlmValue(液位,液位上限,3)!SetAlmValue(液位,液位下限,2)如此就能實現(xiàn)改變上下限值，效果如下：圖 534 實時曲線實時曲線構件是用曲線顯示一個或多個數(shù)據(jù)對象數(shù)值的動畫圖形，象筆繪記錄儀一樣實時記錄數(shù)據(jù)對象值的變化情況。在MCGS組態(tài)軟件中如何實現(xiàn)實時曲線呢？具體操作如下：單擊“用戶窗口”標簽，在“用戶窗口”中雙擊“單容水箱液位控制系統(tǒng)”進入，在“工具箱”中單擊“實時曲線” 圖標，拖放到適當位置調(diào)整大小。雙擊曲線，彈出“實時曲線構件屬性設置”窗口，按下圖設置：圖 535按“確認”即可，在運行環(huán)境中單擊“數(shù)據(jù)顯示”菜單，就可看到實時曲線。圖 536由于窗口大小空間的限制，為了能更清楚的觀察實時曲線的變化情況，我們可以將其切換顯示在另一個窗口中。具體步驟如下：我們首先需要在用戶窗口新建一個子窗口，并將其名字改為實時曲線圖 537單擊“用戶窗口”標簽，在“用戶窗口”中雙擊“實時曲線”進入，在“工具箱”中單擊“實時曲線” 圖標，拖放到適當位置調(diào)整大小。雙擊曲線，彈出“實時曲線構件屬性設置”窗口，具體設置步驟和主畫面中的相同，最后結果如下：圖 538接下來我們需要設置按鈕進行切換：單擊“用戶窗口”標簽，在“用戶窗口”中雙擊“單容水箱液位控制系統(tǒng)進入，在“工具箱”中單擊“標準按鈕” 圖標，拖放到適當位置調(diào)整大小。雙擊按鈕，彈出“標準按鈕構件屬性設置”窗口，按下圖設置： 圖 539同理，單擊“用戶窗口”標簽，在“用戶窗口”中雙擊“實時曲線”進入，在“工具箱”中單擊“標準按鈕” 圖標，拖放到適當位置調(diào)整大小。設置如上，結果如下： 圖 540如此便可達到實時曲線畫面的切換。圖 541 給定值的設定在液位自動控制的過程中我們需要輸入所需要達到的液位值，即給定值，才能在閉環(huán)控制系統(tǒng)中通過plc的控制達到要求，故我們需要在畫面中制作一個可以輸入給定值的給定框，具體步驟如下：首先我們需要在實時數(shù)據(jù)庫中建立一個數(shù)據(jù)，命名為給定值 圖 542單擊“用戶窗口”標簽，在“用戶窗口”中雙擊“單容水箱液位控制系統(tǒng)”進入，在“工具箱”中單擊“輸入框” 圖標，拖放到適當位置調(diào)整大小。雙擊曲線，彈出“輸入框構件屬性設置”窗口，按下圖設置：圖 543設置后即可實現(xiàn)實時值的給定，效果如下：圖 544 自動手動切換為了滿足現(xiàn)場控制的要求，在實際工業(yè)控制機的上位機顯示中往往需要有手動和自動控制倆種狀態(tài)，故需要在畫面中設置手動和自動按鈕。具體設置如下：首先我們需要在實時數(shù)據(jù)庫中定義倆個變量，分別命名為自動和手動，然后將它們的屬性設置如下：圖 545圖 546然后我們需要在用戶窗口制作切換按鈕，單擊“用戶窗口”標簽，在“用戶窗口”中雙擊“單容水箱液位控制系統(tǒng)”進入，在“工具箱”中單擊“標準按鈕” 圖標，拖放到適合位置調(diào)整大小。雙擊按鈕，彈出“標準按鈕構件屬性設置”窗口，按下圖設置：圖 547手動切換按鈕設置如下： 圖 548這樣的話上位機的動畫制作就算是全面完成了，最終的效果圖如下所示：圖 5496 設備選型與連接 MCGS與西門子S7200的連接動畫制作完成后我們需要和西門子S7200PLC進行連接，接下來進行硬件設備與MCGS組態(tài)軟件是如何連接的。具體操作如下：在MCGS組態(tài)軟件開發(fā)平臺上，單擊“設備窗口”，再單擊“設備組態(tài)”按鈕進入設備組態(tài)。從“工具條”中單擊“工具箱”，彈出“設備工具箱”對話框。單擊“設備管理”按鈕，彈出“設備管理”對話框。從“可選設備”中雙擊“通用設備”，找到“串口通訊父設備”雙擊，選中其下的“串口通訊父設備”雙擊或單擊“增加”按鈕，加到右面已選設備。再雙擊“PLC設備”，找到“西門子”雙擊，再雙擊“S7－200－PPI”，選中“西門子S7－200PPI” 雙擊或單擊“增加”按鈕，加到右面已選設備。如下圖：圖 61單擊“確認”按鈕，回到“設備工具箱”如圖圖 62雙擊“設備工具箱”中的“串口通訊父設備”，再雙擊“西門子S7200PPI”，如圖：圖 63雙擊“通用串口父設備0－[串口父設備]”，彈出“設備屬性設置”對話框，如圖按實際情況進行設置，西門子默認參數(shù)設置為：波特率9600，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，偶校驗。參數(shù)設置完畢，單擊“確認”按鈕保留。圖 64計算機串行口是計算機和其它設備通訊時最常用的一種通訊接口，一個串行口可以掛接多個通訊設備（如一個RS485總線上可掛接255個ADAM通訊模塊，但它們共用一個串口父設備），為適應計算機串行口的多種操作方式，MCGS組態(tài)軟件采用在串口通訊父設備下掛接多個通訊子設備的一種通訊設備處理機制，各個子設備繼承一些父設備的公有屬性，同時又具有自己的私有屬性。在實際操作時，MCGS提供一個串口通訊父設備構件和多個通訊子設備構件，串口通訊父設備構件完成對串口的基本操作和參數(shù)設置，通訊子設備構件則為串行口實際掛接設備的驅(qū)動程序。S7200PPI構件用于MCGS操作和讀寫西門子S7_21X、S7_22X 系列PLC設備的各種寄存器的數(shù)據(jù)或狀態(tài)。本構件使用西門子PPI通訊協(xié)議，采用西門子標準的PC\PPI通訊電纜或通用的 RS232/485轉(zhuǎn)換器，能夠方便、快速地與PLC通訊。雙擊[西門子S7200PPI]，彈出“設備屬性設置”對話框，如圖，在屬性設置之前，建議您先仔細閱讀“MCGS幫助系統(tǒng)”，了解在MCGS組態(tài)軟件中如何操作西門子S7200PPI。圖 65選中“基本屬性”中的“設置設備內(nèi)部屬性”，出現(xiàn)圖標，單擊圖標，彈出“西門子S7－200PLC通道屬性設置”對話框。如圖：圖 66單擊“增加通道”，彈出“增加通道”對話框，如圖，設置好后按“確認”按鈕。圖 67西門子S7_200 PLC設備構件把PLC的通道分為只讀，只寫，讀寫三種情況，只讀用于把PLC中的數(shù)據(jù)讀入到MCGS的實時數(shù)據(jù)庫中，只寫用于把MCGS實時數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)寫入到PLC中，讀寫則可以從PLC中讀數(shù)據(jù)，也可以往PLC中寫數(shù)據(jù)。當?shù)谝淮螁釉O備工作時，把PLC中的數(shù)據(jù)讀回來，以后若MCGS不改變寄存器的值則把PLC中的值讀回來。若MCGS要改變當前值則把值寫到PLC中，這種操作的目的是，防止用戶PLC程序中有些通道的數(shù)據(jù)在計算機第一次啟動，或計算機中途死機時不能復位，另外可以節(jié)省變量的個數(shù)。“通道連接”如圖設置：圖 68在“設備調(diào)試”中就可以在線調(diào)試“西門子S7200PPI”，如圖：圖 69如果“通訊狀態(tài)標志”為0則表示通訊正常，否則MCGS組態(tài)軟件與西門子S7_200 PLC設備通訊失敗。如通訊失敗，則按以下方法排除：檢查PLC是否上電。檢查PPI電纜是否正常 。確認PLC的實際地址是否和設備構件基本屬性頁的地址一致，若不知道PLC的實際地址，則用編程軟件的搜索工具檢查，若有則會顯示PLC的地址。檢查對某一寄存器的操作是否超出范圍。 數(shù)據(jù)前處理在實際應用中，經(jīng)常需要對從設備中采集到的數(shù)據(jù)或輸出到設備的數(shù)據(jù)進行處理，以得到實際需要的工程物理量，如從AD通道采集進來的數(shù)據(jù)一般都為電壓mV值，需要進行量程轉(zhuǎn)換或查表、計算等處理才能得到所需的工程物理量。MCGS系統(tǒng)對設備采集通道的數(shù)據(jù)可以進行八種形式的數(shù)據(jù)處理，包括：多項式計算、倒數(shù)計算、開方計算、濾波處理、工程轉(zhuǎn)換計算、函數(shù)調(diào)用、標準查表計算、自定義查表計算，各種處理可單獨進行也可組合進行。MCGS的數(shù)據(jù)前處理與設備是緊密相關的，在MCGS設備窗口下，打開設備構件，設置其數(shù)據(jù)處理屬性頁即可進行MCGS的數(shù)據(jù)前處理組態(tài)。如圖： 圖 610按“設置”按鈕則打開“通道處理設置”，進行數(shù)據(jù)前處理組態(tài)，如圖：圖 611在MCGS通道處理設置窗口中，進行數(shù)據(jù)前處理的組態(tài)設置。如：對設備通道12的輸入信號1000~5000mV（采集信號）工程轉(zhuǎn)換成0－100RH（傳感器量程）的濕度，則選擇第5項工程轉(zhuǎn)換，設置如圖：圖 612MCGS在運行環(huán)境中則根據(jù)輸入信號的大小采用線性插值方法轉(zhuǎn)換成工程物理量（0－100RH）范圍。如此一來數(shù)據(jù)前處理就算完畢。硬件設備與MCGS組態(tài)軟件的連接完成。在我們本次的設計中，當PLC與MCGS鏈接之后，我們還需要對變量的存儲及對通道的連接進行設置，我們主要有泵，液位，調(diào)節(jié)閥三個變量的信息需要設置，具體步驟如下:在用戶窗口中雙擊罐，在動畫連接中單擊折線，在單擊進入，選中根據(jù)采集信息生成，變量具體信息設置如下：圖 613點擊確認，保存設置，同理可設置另外倆個變量的信息，如下所示圖 614圖 615如此上位機與下位機就成功完成了對接！下位機就可以實時采集，存儲相關信息。上位機就能實時顯示液位信息。7 系統(tǒng)仿真上面已經(jīng)完成了上位機與下位機的各項設備的連接，但是由于本設計沒有做出實物，所以需要進行對本設計進行系統(tǒng)仿真。而系統(tǒng)仿真的主要內(nèi)容就是編寫控制流程語句，從而實現(xiàn)對液位的自控制，這就需要進行編寫腳本語言： 液位手動控制的實現(xiàn)用戶腳本程序是由用戶編制的、用來完成特定操作和處理的程序，腳本程序的編程語法非常類似于普通的Basic語言，但在概念和使用上更簡單直觀，力求做到使大多數(shù)普通用戶都能正確、快速地掌握和使用。對于大多數(shù)簡單的應用系統(tǒng)，MCGS的簡單組態(tài)就可完成。只有比較復雜的系統(tǒng)，才需要使用腳本程序，但正確地編寫腳本程序，可簡化組態(tài)過程，大大提高工作效率，優(yōu)化控制過程。對于我們本次設計需要編寫腳本語言，具體步驟如下：在“運行策略”中，雙擊“循環(huán)策略”進入，雙擊圖標進入“策略屬性設置”，如下圖，只需要把“循環(huán)時間”設為：200ms，按確定即可。圖 71在策略組態(tài)中，單擊工具條中的“新增策略行”圖標，則顯示如下圖：圖 72在策略組態(tài)中，如果沒有出現(xiàn)策略工具箱，請單擊工具條中的“工具箱” 圖標，彈出“策略工具箱”，如下圖：圖 73單擊“策略工具箱”