【導(dǎo)讀】體加熱及對溫度的保持，完成要求的控制任務(wù)。本文也介紹了基于三菱公司FX系列的。同時運用北京昆侖公司的組態(tài)軟件MCGS設(shè)計人機界面，通過人機界面對控制系統(tǒng)。人性化、過程可視化，在自動控制領(lǐng)域的作用日益顯著。通過實驗可以證明，本系統(tǒng)的。本文主要從硬件和軟件的設(shè)計等方面實現(xiàn)恒溫控制。Keywords：TemperatureControl；PLC；Configuration；MCGS

　　

【正文】 更差。將三種方式加以組合在一起，就是比例積分微分（ PID） 控制 ,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 錯誤 !未找到引用源。 33 式 33 中： pK 為比例系數(shù)， IT 為積分時間常數(shù)， DT 為微分時間 按照實際溫度和設(shè)定溫度偏差的比例、積分和微分產(chǎn)生控制作用（簡稱 PID控制），是溫度控制中應(yīng)用最廣泛的一種控制形式，實際運行效果和理論分析表明，這種控制規(guī)律在相當(dāng)多的工業(yè)生產(chǎn)過程中能得到比較滿意的結(jié)果。每個溫度由一個熱敏電阻檢測，用 PID的輸出值來控制電阻爐通斷，從而控制的溫度。 18 5 MCGS 組態(tài)軟件設(shè)計 MCGS軟件介紹 MCGS(Monitor and Control Generated System，通用監(jiān)控系統(tǒng) )是一套用于快速構(gòu)造和生成計算機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件，它能夠在基于 Microsoft 的各種 32 位 Windows 平臺上運行，通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理，以動畫顯示、報警處理、流程控制和報表輸出等多種方式向用戶提供解決實際工程問題的方案，它充分利用了 Windows圖形功能完備、界面一致性好、易學(xué)易用的特點，比以往使用專用機開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更具有通用性，在自動化領(lǐng)域有著更廣泛的應(yīng) 用。 組態(tài)軟件組成部分 MCGS 系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩個部分。如圖 6 所示。 圖 6 組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境關(guān)系圖 由 MCGS 生成的用戶應(yīng)用系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實時數(shù)據(jù)庫和運行策略五個部分組成，如圖 7 所示。 圖 7 MCGS 用戶應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 主控窗口 設(shè)備窗口 用戶窗口 實時數(shù)據(jù)庫 運行策略 MCGS工控組態(tài)軟件 菜單設(shè)計 設(shè)置 工程屬性 設(shè)定存盤結(jié)構(gòu) 添加工程設(shè)備 連接設(shè)備變量 注冊設(shè)備驅(qū)動 創(chuàng)建動畫顯示 設(shè)置報警窗口 人機交互界面 定義數(shù)據(jù)變量 編寫控制流程 使用功能構(gòu)件 組態(tài)環(huán)境： 組態(tài)生成 應(yīng)用系統(tǒng) 運行環(huán)境： 解釋執(zhí)行 組態(tài)結(jié)果 組態(tài)結(jié)果 數(shù)據(jù)庫 19 MCGS的主要特性和功能 （ 1）簡單靈活的可視化操作界面。 （ 2）實時性強、良好的并行處理性能。 （ 3）豐富、生動的多媒體畫面。 （ 4）開放式結(jié)構(gòu)，廣泛的數(shù)據(jù)獲取和強大的數(shù)據(jù)處理功能 。 MCGS 系統(tǒng)由五大功能模塊組成，主要的功能模塊以構(gòu)件的形式來構(gòu)造，不同的構(gòu)件有著不同的功能，且各自獨立。三種基本類型的構(gòu)件（設(shè)備構(gòu)件、動畫構(gòu)件、策略構(gòu)件）完成了 MCGS 系統(tǒng)三大部分（設(shè)備驅(qū)動、動畫顯示和流程控制）的所有工作。除此以外， MCGS 還提供了一套開放的可擴充接口，用戶可根據(jù)自己的需要用 VB、 VC等高級開發(fā)語言，編制特定的構(gòu)件來擴充系統(tǒng)的功能。 MCGS 用數(shù)據(jù)庫來管理數(shù)據(jù)存儲，系統(tǒng)可靠性高。 MCGS 設(shè)立對象元件庫，組態(tài)工作簡單方便，易于實現(xiàn)對工控系統(tǒng)的分布式控制和管理。 工程的建立 1) 首先雙 擊桌面 MCGS 組態(tài)環(huán)境圖標(biāo)，進入組態(tài)環(huán)境，屏幕中間窗口為工作臺。 2) 單擊文件菜單中“新建工程”選項，自動生成新建工程，默認(rèn)的工程名為：“新建工程 ”。 3) 選擇文件菜單中的“工程另存為”菜單項，彈出文件保存窗口。 4) 在文件名一欄內(nèi)輸入“ 恒溫控制 ”，點擊“保存”按鈕，工程創(chuàng)建完畢。如圖 8 所示。 圖 8 MCGS 工作臺窗口 20 5) 雙擊【恒溫控制】窗口，進入動畫組態(tài)制作窗口，如圖 9 所示 圖 9 動畫組態(tài)制作窗口 恒溫控制系統(tǒng)工程界面設(shè)計 放置圖形對象 在動畫組態(tài)恒溫控制窗口中，單擊【工具條 】按鈕 ，打開系統(tǒng)工具箱。單擊插入元件按鈕 ，打開【對象元件庫管理】，打開其中的【反應(yīng)器】文件夾，如圖 10 所示，從中選擇合適的反應(yīng)器作為水箱使用。 圖 10 對象元件庫管理 21 選好需要的反應(yīng)器后，單擊【確定】按鈕，則所選中的反應(yīng)器出現(xiàn)在桌面左上角，如下圖?？梢允褂檬髽?biāo)改變其大小及位置。如圖 11 所示 圖 11 動畫組態(tài)恒溫控制 同樣的方法，從【對象元件庫管理】中選出其它需要的元器件。如閥門、顯示器、攪拌器、管道、指示燈、電動機、傳感器等。適當(dāng)調(diào)整使它們在窗口合適的位置。 添加動畫構(gòu)件 流動的水是 由 MCGS 動畫工具箱中的【流動塊】構(gòu)件制作成的。選中工具箱內(nèi)的【流動塊】按鈕 。移動鼠標(biāo)至窗口的預(yù)定位置（鼠標(biāo)的光標(biāo)變?yōu)槭中螤睿?；單擊鼠?biāo)并移動，在鼠標(biāo)的光標(biāo)后形成一條虛線，拖動一定距離后，再單擊鼠標(biāo)，生成一段流動塊。 當(dāng)想修改流動塊時，先選中流動塊（流動塊周圍出現(xiàn)選中標(biāo)志：白色小方塊），鼠標(biāo)指針指向小方塊，按住左鍵不放，拖動鼠標(biāo)，就可以調(diào)整流動塊的形狀。雙擊放置在窗口的【流動塊】，打開【流動塊構(gòu)件屬性設(shè)置】窗口。如圖 12，可以根據(jù)需要設(shè)置合適的參數(shù)。 22 圖 12 流動塊構(gòu)件屬性設(shè)置 添加文字標(biāo)注 圖形放置完后，需要在窗口中加上文字標(biāo)注，使工程畫面更易于理解。在【恒溫控制】用戶窗口中，選擇【工具箱】內(nèi)的【標(biāo)簽】按鈕 ，鼠標(biāo)的光標(biāo)變成“十字”形，在窗口任意位置拖曳鼠標(biāo)，拉出一個一定大小的矩形，在其中輸入“恒溫控制系統(tǒng)界面”字樣，回車確定。在根據(jù)需要選擇設(shè)置合適的字體和顏色。如圖 13 所示， 圖 13 動畫組態(tài)窗口添加文字 23 恒溫控制系統(tǒng)界面圖 最后，我們可以得到整個恒溫控制系統(tǒng)的界面圖 14 如下 , 圖 14 恒溫控制系統(tǒng)的界面圖 24 [參考文獻 ] [1] 郁漢琪 ，盛黨紅 .電氣控制與可編程控制器應(yīng)用技術(shù) [M].南京：東南大學(xué)出版社， 2020 [2] 陳宇 .可編程控制器基礎(chǔ)及編程技巧 [M].廣州：華南理工大學(xué)出版社， 2020. 1. 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