【正文】 要實(shí)現(xiàn)。在腳本程序中，你需要用 IF THEN 以及 ENDIF 語句來實(shí)現(xiàn)變量間的邏輯關(guān)系。腳本是使用一種特定的描述性語言，依據(jù)一定的格式編寫的可執(zhí)行文件。 圖 48 車庫組態(tài)示意圖 圖 47 窗口的屬性設(shè)置 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 26 最后， 上面已經(jīng)畫好了車庫的基本形狀，同時(shí)各種構(gòu)件的屬性也做了相應(yīng)的設(shè)置。其中第一層車位用的是水平移動(dòng)，第二層車位用的是垂直移動(dòng)，數(shù)碼顯示用的是顏色填充，汽車的送入車位用的是可見度的變化。如果想讓圖形可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫表現(xiàn)的話，你需要在你畫出的圖形的屬性中給出要實(shí)現(xiàn)的動(dòng)畫狀態(tài)，有填充顏色、水平移動(dòng)、 垂直移動(dòng)、大小變化、可見度、閃爍等動(dòng)畫動(dòng)作。 再然后， 在 “用戶窗口 ”中，選中 “升降愛橫移式 立體車庫監(jiān)控系統(tǒng) ”，點(diǎn)擊右鍵，選擇下拉菜單中的 “設(shè)置為啟動(dòng)窗口 ”選項(xiàng)，將該窗口設(shè)置為運(yùn)行時(shí)自動(dòng)加載的窗口，如圖 47 所示。 然后， 在屬性窗口中改變窗口名稱為“升降橫移式立體車庫”，并將“最大化顯示”選 中。 [10] MCGS 工程畫面的實(shí)現(xiàn) 首先， 打開 MCGS 組態(tài)環(huán)境，在用戶窗口新建窗口，空白區(qū)域出現(xiàn)窗口 0，唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 24 這個(gè)窗口就是我們以后畫圖用的窗口，當(dāng)然如果需要的話我們也可以建立多個(gè)窗口，不同的窗口之間可以用的相同的變量交互控制，形成主從關(guān)系。在模擬運(yùn)行時(shí)不用設(shè) 置通道，只要腳本正確就可以實(shí)現(xiàn)想要的動(dòng)畫。 4. 模擬運(yùn)行 不管是離線還是聯(lián)機(jī)， MCGS 都需要模擬運(yùn)行環(huán)境。要實(shí)現(xiàn)移動(dòng)閃爍等一些動(dòng)畫效果必須要在循環(huán)策略里寫出相應(yīng)的程序。 3. 腳本的編寫 要實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫邏輯效果就必須編寫腳本程序，將相應(yīng)的邏輯塊連接起來。在用戶窗口中通過將相應(yīng)的構(gòu)建鏈接起來實(shí)現(xiàn)自己的功能圖。 2. 建立用戶窗口 工欲善其事，必先利其器，畫圖前必須建立用戶窗口才可以。首先必須明確需要實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容制作升降橫移式立體車庫的仿真。當(dāng)然 MCGS 的設(shè)計(jì)制作也一定要知道自己的設(shè)計(jì)目的，這樣在畫圖和添加變量時(shí)才能有自己的想法而不會(huì)因?yàn)槟康牟幻鞔_不能完成相應(yīng)的邏輯功能。達(dá)到可以在較短的開發(fā)周期內(nèi)、以較少的代價(jià)完成較好的效果。 圖 44 輸出端口外部連線圖 圖 43 輸入端口外部連線圖 圖 42 三號(hào)位 SCR 指令梯形圖 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 23 MCGS 組態(tài)軟件設(shè)計(jì) 利用 MCGS 可視化仿真技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)滿足要求的仿真界面，能提供一個(gè)多角度、多層次的觀察仿真過程。 圖 41 選車按鈕程序梯形圖 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 22 可編程控制器的外部接線圖設(shè)計(jì) 各個(gè)輸入端口的外部連線圖如下圖 43 所示，進(jìn)行外部實(shí)驗(yàn)連接時(shí)可按照下圖進(jìn)行輸入端口的外部連線。當(dāng) 3 號(hào)車板到達(dá) 1 號(hào)限位時(shí)車板停止下降。第二條是當(dāng) 1 號(hào)右移時(shí) 3 號(hào)可以下降。其實(shí)這種語句有點(diǎn)像判斷語句，但它又和判斷語句有區(qū)別。 下圖 42 給出了包含 SCR 指令的梯形圖程序，圖上說明當(dāng) =1 時(shí)則執(zhí)行SCR 下邊的程序，若 =0 則跳過 SCR 段程序。不能在 SCR 段中使用 FOR、NEXT、 END 語句。同時(shí)使用 SCR 時(shí)有以下限制 :不能在不同的程序中使用相同的 S 位，如 PLC 控制的流程有兩部分，則這兩部分之間不能用相同的 S 位，否則兩部分的流程會(huì)混串。 SCRT n是執(zhí)行 SCR 段的轉(zhuǎn)移，當(dāng)n=1 時(shí)，一方面使下一個(gè) SCR 段的使能位 S 置位，以便下一個(gè) SCR 段開始工作，同時(shí)對(duì)本 SCR 段復(fù)位，使得本 SCR 段停止工作。 SCRE 是標(biāo)記 該順序控制段的結(jié)束。 西門子 S7200 系列 PLC 提供了順序流程的相關(guān)指令，即順序控制繼電器指令LSCR、 SCRT、 SCRE。選車按鈕程序梯形圖如圖 41 所示。 IB0 循環(huán)右移動(dòng)相應(yīng)位數(shù)，然后將移位后的值送入 VB1 中，其中 的 0 或 1 狀態(tài)即可識(shí)別車位是否有車。同時(shí)也節(jié)省了投資成本，由于是一個(gè)按鈕還方便維護(hù)。當(dāng)接著再按按鈕時(shí)會(huì)繼續(xù)從 1 增加，如此循環(huán)。 表 42 I/O 分配 輸入 功能 輸出 功能 1 號(hào)車檢 1 號(hào)左移 2 號(hào)車檢 2 號(hào)左移 3 號(hào)車檢 3 號(hào)上升 4 號(hào)車檢 4 號(hào)上升 5 號(hào)車檢 5 號(hào)上升 1 號(hào)限位 1 號(hào)右移 2 號(hào)限位 2 號(hào)右移 3 號(hào)限位 3 號(hào)下降 4 號(hào)限位 4 號(hào)下降 5 號(hào)限位 5 號(hào)下降 6 號(hào)限位 開門 存車 關(guān)門 取車 數(shù)碼顯示 確定 數(shù)碼顯示 輸入 數(shù)碼顯示 門左限位開關(guān) 數(shù)碼顯示 門 右 限位開關(guān) 本設(shè)計(jì)通過按鈕 實(shí)現(xiàn)車位的選擇， 當(dāng)每次按下 時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)上升沿，上升沿接到 INC_B 指令的使能端 EN，每次有上升沿時(shí) QB1 就自動(dòng)加 1。 本次設(shè)計(jì)西門子 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 20 S7200 可以滿足該模型的控制要求。本設(shè)計(jì)是控制立體車庫，需要有較高處理能力以及可靠的通信能力，所以本設(shè)計(jì)選用 S7200 系列的 CPU226 模塊。具有 PPI 通信協(xié)議、 MPI 通信協(xié)議和自由方式通信能力。內(nèi)置高速計(jì)數(shù)器，具有 PID 控制器的功能。可帶 7 個(gè)擴(kuò)展模塊。例如， CPU226 模塊的 I/O 總數(shù)為 40 點(diǎn)。近期西門子公司推出的 S7200 CPU22X 系列產(chǎn)品有： CPU221 模塊、 CPU222 模塊、 CPU224模塊、 CPU226 模塊、 CPU226XM 模塊。本次設(shè)計(jì)用到的 S7200 價(jià)格便宜，并且可以滿足本設(shè)計(jì)的需求。不能 為 做 一 個(gè)小系統(tǒng)，而花費(fèi)上萬元去購買一個(gè) PLC，這樣就造成了資源的極度浪費(fèi)。 5. 對(duì) PLC 價(jià)格的考慮 PLC 的價(jià)格可謂是差距天地之分，便宜的僅幾百，貴的則上萬。擴(kuò)展主要是用來應(yīng)對(duì)程序變更時(shí) I/O 不夠用而設(shè)計(jì)的， PLC 擴(kuò)展性能的好壞也是 PLC 的重要指標(biāo)。從應(yīng)用角度出發(fā)，通?？砂纯刂乒δ芑蜉斎胼敵鳇c(diǎn)數(shù)選型。 因 本程序設(shè)計(jì)較 為 簡單， S7200 的存儲(chǔ)空間已經(jīng)可以輕松滿足。設(shè)計(jì)階段，由于用戶應(yīng)用程序還未編制，因此，程序容量在設(shè)計(jì)階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道。 [8] 1. 輸入輸出（ I/O）點(diǎn)數(shù)的估算 I/O 點(diǎn)數(shù)估算時(shí)應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔?，通常根?jù)統(tǒng)計(jì)的輸入輸出點(diǎn)數(shù)，再增加10%～ 20%的可擴(kuò)展余量后，作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)。 在進(jìn)行可編程邏輯控制器的選擇時(shí)要 詳細(xì)分析工藝過程的特點(diǎn)、控制要求，明確控制任務(wù)和范圍確定所需的操作和動(dòng)作，然后根據(jù)控制要求，估算輸入輸出點(diǎn)數(shù)、所需存儲(chǔ)器容量、確定可編程邏輯控制器的功能、外部設(shè)備特性等，最后選擇有較高性能價(jià)格比的可編程邏輯控制器和設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制系統(tǒng)。近年來各 PLC 廠商非常重視特殊功能單元的開發(fā)，特殊功能單元種類日益增多，功能越來越強(qiáng)，使 PLC 的控制功能日益擴(kuò)大 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 18 7. 可擴(kuò)展能力 PLC 的可擴(kuò)展能力包括 I/O 點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)展、存儲(chǔ)容量的擴(kuò)展、聯(lián)網(wǎng)功能的擴(kuò)展、各種功能模塊的擴(kuò)展等。這些元件的種類與數(shù)量越多，表示 PLC 的存儲(chǔ)和處理各種信息的能力越強(qiáng)。編程指令的功能越強(qiáng)、數(shù)量越多， PLC 的處理能力和控制能力也越強(qiáng)，用戶編程也越簡單和方便，越容易完成復(fù)雜的控制任務(wù)。PLC 用戶手冊(cè)一般給出執(zhí)行各條指令所用的時(shí)間，可以通過比較各種 PLC 執(zhí)行相同的操作所用的時(shí)間，來衡量掃描速度的快慢。 3. 掃描速度 掃描速度是指 PLC 執(zhí)行用戶程序的速度，是衡量 PLC 性能的重要指標(biāo)。 2. I/O 點(diǎn)數(shù) 輸入 /輸出（ I/O）點(diǎn)數(shù)是 PLC 可以接受的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的總和，是衡量 PLC 性能的重要指標(biāo)。用戶程序存儲(chǔ)器的容量大，可以編制出復(fù)雜的程序。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 17 4 升降橫移式立體車庫具體設(shè)計(jì) 可編程邏 輯控制器的選擇與設(shè)計(jì) 可編程邏輯控制器的選擇 對(duì)可編程邏輯控制器的選擇要首先了解可編程控制器的主要性能指標(biāo)，才能進(jìn)行合理的選擇。 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫為用戶分步組態(tài)提供極大方便 ： 在生成用戶應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，每一部分均可分別進(jìn)行組態(tài)配置，獨(dú)立建造，互不相干。 強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能 ： MCGS 嵌入版具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)通訊功能，支持串口通訊、Modem串口通訊、以太網(wǎng) TCP/IP 通訊，不僅可以方便快捷的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，還可以與網(wǎng)絡(luò)版相結(jié)合通過 Web 瀏覽功能，在整個(gè)企業(yè)范圍內(nèi)瀏覽監(jiān)測(cè)到所有生產(chǎn)信息，實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理和企業(yè)管理的集成。 完善的安全機(jī)制 ： MCGS 嵌入版提供了良好的安全機(jī)制，可以為多個(gè)不同級(jí)別用戶設(shè)定不同的操作權(quán)限 。 豐富、生動(dòng)的多媒體畫面 ： 以圖像、圖符、報(bào)表、曲線等多種形式，為操作員及時(shí)提供系統(tǒng)運(yùn)行中的狀態(tài)、品質(zhì)及異常報(bào)警等相關(guān)信息；用大小變化、顏色改變、明暗閃爍、移動(dòng)翻轉(zhuǎn)等多種手段，增強(qiáng)畫面的動(dòng)態(tài)顯示效果；對(duì)圖元、圖符對(duì)象定義相應(yīng)的狀態(tài)屬性，實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫效果。并可以根據(jù)需要靈活組態(tài)； 通訊方便：內(nèi)置串行通訊功能、以太網(wǎng)通訊功能、 GPRS 通訊功能、 Web 瀏覽功能和 Modem遠(yuǎn)程診斷功能，可以方便地實(shí)現(xiàn)與各種設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、遠(yuǎn)程采集和 Web 瀏覽； 操作簡便： MCGS 嵌入版采用的組態(tài)環(huán)境，繼承了 MCGS 通用版與網(wǎng)絡(luò)版簡單易學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，組態(tài)操作既簡單直觀，又靈活多變；支持多種設(shè)備：提供了所有常用的硬件設(shè)備的驅(qū)動(dòng)； 有助于建造完整的解決方案： MCGS 嵌入版組態(tài)環(huán)境運(yùn) 行于具備良好人機(jī)界面的 Windows 操作系統(tǒng)上，具備與北京昆侖通態(tài)公司已經(jīng)推出的通用版本組態(tài)軟件和網(wǎng)絡(luò)版組態(tài)軟件相同的組態(tài)環(huán)境界面，可有效幫助用戶建造從嵌入式設(shè)唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 16 備，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控工作站到企業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控信息網(wǎng)在內(nèi)的完整解決方案；并有助于用戶開發(fā)的項(xiàng)目在這三個(gè)層次上的平滑遷移； MCGS 組態(tài)軟件的主要功能 簡單靈活的可視化操作界面 ： 以窗口為單位，構(gòu)造用戶運(yùn)行系統(tǒng)的圖形界面，使得 MCGS 嵌入版的組態(tài)工作既簡單直觀，又靈活多變。包括編寫控制程序（ if?then 腳本程序），選用各種功能構(gòu)件，如：數(shù)據(jù)提取、歷史曲線、定時(shí)器、配方操作、多媒體輸出等。在本窗口內(nèi)定義不同類型和名稱的變量，作為數(shù)據(jù)采集、處理、輸出控制、動(dòng)畫連接及設(shè)備驅(qū)動(dòng)的對(duì)象。用戶窗口：本窗口主要用于設(shè)置工程中人機(jī)交互的界面，諸如：生成各種動(dòng)畫顯示畫面、報(bào)警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖表等。設(shè)備窗口：是連接和驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備的工作環(huán)境。在主控窗口中可以放置一個(gè)設(shè)備窗口和多個(gè)用戶窗口，負(fù)責(zé)調(diào)度和管理這些窗口的打開或關(guān)閉。 組態(tài)環(huán)境： 組態(tài)生成應(yīng)用系統(tǒng) 組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫 運(yùn)行環(huán)境： 解釋執(zhí)行組態(tài)結(jié)果 圖 31 MCGS組態(tài)環(huán)境與與運(yùn)行環(huán)境的關(guān)系 MCGS 組態(tài)軟件 主控窗口 設(shè)備窗口 用戶窗口 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫 主控窗口 菜單設(shè)計(jì)、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(cè)設(shè)備驅(qū)動(dòng) 創(chuàng)建動(dòng)畫顯示、設(shè)置報(bào)警窗口、人機(jī)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 圖 32 MCGS 組成結(jié) 構(gòu)圖 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 15 MCGS 組態(tài) 軟件各部分主要工作不同，具有不同的特性。 MCGS 組態(tài)軟件所建立的工程由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和運(yùn)行策略五部分構(gòu)成，每一部分分別進(jìn)行組態(tài)操作，完成不同的工作，具有不同的特性。兩部分互相獨(dú)立，又緊密相關(guān)。 MCGS 為用戶提供了解決實(shí)際工程問題的完整方案和開發(fā)平臺(tái)，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(diǎn)，比以往使用專用機(jī)開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更具有通用性，在自動(dòng)化領(lǐng)域有著更廣泛的應(yīng)用。通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集處理，以動(dòng)畫顯示、報(bào)警處理、流程控制和報(bào)表輸出等多種方式向用戶提供解決實(shí)際工程問題的方案，在自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。 MCGS 嵌入版是在 MCGS 通用版的基礎(chǔ)上開發(fā)的，專門應(yīng)用于嵌入式計(jì)算唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 14 機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件， MCGS 嵌入版包括組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境兩部分，它的組態(tài)環(huán)境能夠在基于 Microsoft 的各種 32 位 Windows 平臺(tái)上運(yùn)行，運(yùn)行環(huán)境則是在實(shí)時(shí)多任務(wù)嵌入式操作系統(tǒng) WindowsCE 中運(yùn)行。 MCGS 組態(tài)軟件 MCGS 組態(tài)軟件簡介 MCGS(Monitor and Control Generated System，監(jiān)視與控制通用系統(tǒng) )是北京昆侖通態(tài)自動(dòng)化軟件科技有限公司研發(fā)的一套基于 Windows 平臺(tái)的，用于快速構(gòu)造和生成上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)