【正文】 （3）單擊“設(shè)備工具箱”中的“設(shè)備管理”按鈕，彈出如圖所示窗口，（4）在可選設(shè)。 通常情況下，在啟動MCGS組態(tài)軟件時，模擬設(shè)備都會自動裝載到設(shè)備工具箱中。其幅值和周期都可以任意設(shè)置。 模擬設(shè)備是供用戶調(diào)試工程的虛擬的設(shè)備。 設(shè)備連接 MCGS組態(tài)軟件提供了大量的工控領(lǐng)域常用的設(shè)備驅(qū)動程序。 ②“工具箱”內(nèi)的“輸入框”按鈕，鼠標(biāo)的光標(biāo)呈“十字”形，在窗口頂端中心位置拖拽鼠標(biāo)，根據(jù)需要拉出一個一定大小的矩形。 雙擊該窗口，在窗口下設(shè)置如下幾個參數(shù)模塊，分別用標(biāo)簽標(biāo)為：風(fēng)峒參數(shù)、氣動參數(shù)、電機溫度參數(shù)、電量參數(shù)、風(fēng)門狀況及運行狀態(tài)； 風(fēng)峒參數(shù)：絕對壓力、溫度、濕度、瓦斯?jié)舛龋? 氣動參數(shù)：全壓、動壓、靜壓、風(fēng)速、風(fēng)量； 電機溫度參數(shù)：電機1前軸、電機1后軸、電機2前軸、電機2后軸、電機1繞組、電機2繞組； 電量參數(shù)：電機1電壓、電機1電流、電機1功率、電機1功率因數(shù)、電機2電壓、電機2電流、電機2功率、電機2功率因數(shù)、風(fēng)機1總功率、風(fēng)機1總效率、風(fēng)機2總功率、風(fēng)機2總效率； 風(fēng)門狀況及運行狀態(tài)：1號風(fēng)機風(fēng)門、2號風(fēng)機風(fēng)門、1號電機狀態(tài)、2號電機狀態(tài)。 （3）窗口名稱改為：風(fēng)機1監(jiān)測參數(shù)；窗口標(biāo)題改為：風(fēng)機1監(jiān)測參數(shù)；窗口位置選中“最大化顯示”，背景色改為黑色；其它不變，單擊“確認(rèn)”。—：時間設(shè)置如上一樣，在循環(huán)策略里編寫以下代碼： 時間=$time 日期=$date畫面的建立： （1）在“用戶窗口”中單擊“新建窗口”按鈕，建立“窗口0”?！肮ぞ呦洹眱?nèi)“標(biāo)簽”按鈕，鼠標(biāo)的光標(biāo)呈“十字”形，在窗口頂中心位置拖拽鼠標(biāo)，根據(jù)需要拉出一個一定大小的矩形。：單擊“確定”即可。然后在循環(huán)策略腳本程序中寫入如下代碼：if 風(fēng)機1=1 and 反風(fēng)信號=0 then 旋轉(zhuǎn)器1=旋轉(zhuǎn)器1 10 旋轉(zhuǎn)器2=旋轉(zhuǎn)器2 + 10endifif 風(fēng)機2=1 and 反風(fēng)信號=0 then 旋轉(zhuǎn)器3=旋轉(zhuǎn)器3 10 旋轉(zhuǎn)器4=旋轉(zhuǎn)器4 + 10endifif 風(fēng)機1=1 and 反風(fēng)信號=1 then 旋轉(zhuǎn)器1=旋轉(zhuǎn)器1 + 10 旋轉(zhuǎn)器2=旋轉(zhuǎn)器2 10endifif 風(fēng)機2=1 and 反風(fēng)信號=1 then 旋轉(zhuǎn)器3=旋轉(zhuǎn)器3 + 10 旋轉(zhuǎn)器4=旋轉(zhuǎn)器4 10endif(3)按扭動畫的連接：當(dāng)按下對應(yīng)按扭時，打開對應(yīng)的界面，：其它依次按以上設(shè)置好，單擊“確定”即可。在系統(tǒng)運行過程中，圖形對象的外觀和狀態(tài)特征，由數(shù)據(jù)對象的實時采集值驅(qū)動，從而實現(xiàn)了圖形的動畫效果。：按扭的建立： 單擊工具箱中的按扭工具，建立按扭，雙擊按扭，對其進(jìn)行命名；轉(zhuǎn)換開關(guān)的建立： 單擊繪圖工具箱中的（插入元件）圖標(biāo)，彈出對象元件管理對話框，打開開關(guān)，選擇開關(guān)3， 開關(guān)3風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)的主界面如下：動畫連接： 由圖形對象搭制而成的圖形畫面是靜止不動的，需要對這些圖形對象進(jìn)行動畫設(shè)計，真實地描述外界對象的狀態(tài)變化，達(dá)到過程實時監(jiān)控的目的。風(fēng)機電機電機風(fēng)機電機電機風(fēng)機1正在運行、風(fēng)機1正在維修、風(fēng)機2正在運行、風(fēng)機2正在維修、勵磁裝置。? 點擊（字符字體）按鈕，設(shè)置文字字體為：宋體；字型為：粗體；大小為：初號點擊（字符顏色）按鈕，將文字顏色設(shè)為：藍(lán)色。 （3）在光標(biāo)閃爍位置輸入文字“風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)演示”，按回車鍵或在窗口任意位置用鼠標(biāo)點擊一下，文字輸入完畢。 制作標(biāo)簽： 雙擊“風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)”打開畫面： （1）單擊工具條中的“工具箱”按鈕，打開繪圖工具箱。 （3）窗口名稱改為：風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)；窗口標(biāo)題改為：風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)；窗口位置選中“最大化顯示”，其它不變，單擊“確認(rèn)”。 在新建工程后會出現(xiàn)如下界面： MCGS窗口圖 （1）在“用戶窗口”中單擊“新建窗口”按鈕，建立“窗口0”。同時使用MCGS組態(tài)軟件能夠避開復(fù)雜的計算機軟、硬件問題，集中精力去解決工程問題本身，根據(jù)工程作業(yè)的需要和特點，組態(tài)配置出高性能、高可靠性和高度專業(yè)化的工業(yè)控制監(jiān)控系統(tǒng)。考慮到工控系統(tǒng)今后的發(fā)展趨勢，MCGS充分運用現(xiàn)今發(fā)展的DCCW(Distributed Computer Cooperator Work，分布式計算機協(xié)同工作方式)技術(shù)，使分布在不同現(xiàn)場的采集設(shè)備和工作站之間實現(xiàn)協(xié)同工作，不同的工作站之間則通過MCGS實時交換數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對工控系統(tǒng)的分布式控制和管理。組態(tài)工作將會變得更加簡單、方便。組態(tài)時，可把制作好的數(shù)據(jù)對象（包括圖形對象、窗口對象、策略對象以至位圖文件等）以元件的形式存入圖庫中，同樣也可把元件庫中的各種對象取出，直接為當(dāng)前的工程所用。 （13）設(shè)立對象元件庫，組態(tài)工作簡單方便。組態(tài)時，系統(tǒng)生成的組態(tài)結(jié)果是一個數(shù)據(jù)庫；運行時，系統(tǒng)自動生成一個數(shù)據(jù)庫，保存和處理數(shù)據(jù)對象和報警信息的數(shù)據(jù)。 （12）用數(shù)據(jù)庫來管理數(shù)據(jù)存儲，系統(tǒng)可靠性高。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。 （11）良好的可維護(hù)性和可擴(kuò)充性。 （10）方便控制復(fù)雜的運行流程。用戶在設(shè)備工具箱中可方便選擇各種設(shè)備構(gòu)件。 （9）支持多種硬件設(shè)備，實現(xiàn)“設(shè)備無關(guān)”。各個部件獨立地向?qū)崟r數(shù)據(jù)庫輸入和輸出數(shù)據(jù)，并完成自己的差錯控制。 （8）實時數(shù)據(jù)庫為用戶分步組態(tài)提供極大方便。不僅方便用戶進(jìn)行報警設(shè)置，并且實現(xiàn)了系統(tǒng)實時顯示、打印報警信息的功能。 （7）多樣化的報警功能。 （6）強大的網(wǎng)絡(luò)功能。MCGS提供了良好的安全機制，為多個不同級別用戶設(shè)定不同的操作權(quán)限。MCGS采用開放式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)可以與廣泛的數(shù)據(jù)源交換數(shù)據(jù)，MCGS提供多種高性能的I/O驅(qū)動；支持Microsoft開放數(shù)據(jù)庫互連（ODBC）接口，有強大的數(shù)據(jù)庫連接能力；MCGS全面支持OPC（OLE for Process Control）標(biāo)準(zhǔn)，既可作為OPC客戶端，也可以作為OPC服務(wù)器，可以和更多的自動化設(shè)備相連接；MCGS通過DDE（Dynamic Data Exchange，動態(tài)數(shù)據(jù)交換）與其它應(yīng)用程序交換數(shù)據(jù)，充分利用計算機豐富的軟件資源；MCGS全面支持ActiveX控件，提供及其靈活的面向?qū)ο蟮膭討B(tài)圖形功能，并且包含豐富的圖形庫。MCGS還支持多媒體功能，使能夠快速地開發(fā)出集圖像、聲音、動畫于一體的漂亮、生動的工程畫面。MCGS以圖像、圖符、報表、曲線等多種形式，為操作員及時提供系統(tǒng)運行中的狀態(tài)、品質(zhì)及異常報警等有關(guān)信息；通過對圖形大小的變化、顏色的改變、明暗的閃爍、圖形的移動翻轉(zhuǎn)等多種手段，增強畫面的動態(tài)顯示效果；在圖元、圖符對象上定義相應(yīng)的狀態(tài)屬性，實現(xiàn)動畫效果。例如MCGS在處理數(shù)據(jù)采集、設(shè)備驅(qū)動和異常處理等關(guān)鍵任務(wù)時，可在主機運行周期時間內(nèi)分時處理打印數(shù)據(jù)等類似的非關(guān)鍵性工作，實現(xiàn)系統(tǒng)并行處理多任務(wù)、多進(jìn)程。 （2)實時性強、良好的并行處理性能。MCGS采用全中文、可視化、面向窗口的開發(fā)界面，符合中國人的使用習(xí)慣和要求，以窗口為單位，構(gòu)造用戶運行系統(tǒng)的圖形界面，使得MCGS的組態(tài)工作既簡單直觀，又靈活多變。[7] 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（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、實時曲線、歷史曲線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。所以在制定軟件計劃、編制文檔、進(jìn)行階段復(fù)審等方面，正規(guī)化的要求都比較高。 本文所述系統(tǒng)對可靠性要求非常高，故在軟件設(shè)計時遵循了軟件工程的原則和方法，使其更加規(guī)范合理。本系統(tǒng)MCGS軟件采用VB語言完成。 (3)對程序存儲區(qū)和數(shù)據(jù)存儲區(qū)進(jìn)行合理規(guī)劃，為功能的擴(kuò)展預(yù)留空間，這樣系統(tǒng)以后的功能完善和軟件升級都比較方便。 (2)各項功能程序設(shè)計實現(xiàn)模塊化，這樣便于程序的調(diào)試、移植和修改。5 風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計 測控系統(tǒng)中的應(yīng)用軟件是根據(jù)系統(tǒng)的各項功能要求而設(shè)計的，下面論述其主要設(shè)計原則： (1)軟件設(shè)計與硬件電路設(shè)計綜合考慮。 上位機采用研華工控機,運行組態(tài)軟件,提供操作的人機界面,實時顯示監(jiān)測參數(shù),提供操作界面,并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)和事件。風(fēng)量和負(fù)壓不滿足要求時必須增大通風(fēng)量。 該瓦斯?jié)舛仁秋L(fēng)機風(fēng)筒內(nèi)井口的瓦斯?jié)舛?反應(yīng)了井下抽出氣體的瓦斯?jié)舛?若濃度超標(biāo),則必須及時增大通風(fēng)量,稀釋瓦斯,是極其重要的運行參數(shù)?，F(xiàn)場曾經(jīng)出現(xiàn)過溫度超限,沒有報警系統(tǒng),工作人員沒有巡查到的情況,導(dǎo)致軸承燒壞。 溫度參數(shù)包括電機定子溫度和風(fēng)機軸承的溫度。 電參數(shù)包括電壓,電流,有功功率和功率因數(shù),智能電量變送器采集互感器上的電壓、電流信號并進(jìn)行運算得出有功功率和功率因數(shù)。又基于控制成本的考慮，我們放棄了鋪設(shè)專用通信線的方案，而用礦井專用電話線代替電力線作為載波通信的媒介。 在通信接口方而，我們采用載波通信方式。監(jiān)控計算機主要是通過通信接口采集各監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)庫，并將實時數(shù)據(jù)庫中的信息轉(zhuǎn)入上層的關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，與國際互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接。主板通過載波通信接口與監(jiān)控計算機連接，接收計算機的命令以及向監(jiān)控計算機傳輸數(shù)據(jù)?，F(xiàn)場數(shù)據(jù)經(jīng)系統(tǒng)微控制器分析處理后控制執(zhí)行機構(gòu)動作。 該系統(tǒng)的核心是PLC監(jiān)控系統(tǒng)，它通過現(xiàn)場儀表采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)。上位機系統(tǒng)采用完全冗余配置方式，軟件采用國內(nèi)著名品牌北京昆侖通態(tài)自動化軟件科技有限公司開發(fā)的MCGS WWW網(wǎng)絡(luò)版組態(tài)軟件，可實現(xiàn)對底層PLC無縫連接和平滑遠(yuǎn)程控制。[6] 系統(tǒng)以西門子SIMATIC S7300可編程控制器為核心，采用1個 電源模塊和1個中央控制器（機架）。在這時期，PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運算能力、人機接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高，PLC逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng). (5)近年，工業(yè)計算機技術(shù)(PIC)和現(xiàn)場總線技術(shù)(FCS)發(fā)展迅速，擠占了一部分PLC市場，PLC增長速度出現(xiàn)漸緩的趨勢，但其在工業(yè)自動化控制特別是順序控制中的地位，在可預(yù)見的將來，是無法取代的?，F(xiàn)在，仍常常將PLC簡稱CP。 (2)隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)生，CP的功能越來越強大，其概念和內(nèi)涵也不斷擴(kuò)展。傳統(tǒng)上，這些功能是通過氣動或電氣控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的。系統(tǒng)具備通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備診斷功能，能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)機性能測試，自動打印風(fēng)機性能測試報告。系統(tǒng)具備自診斷功能，做到系統(tǒng)自檢、輕微故障報警提示、緊急狀況應(yīng)急處理等功能，實現(xiàn)防誤操作。系統(tǒng)必須設(shè)置平板風(fēng)門位置狀態(tài)檢測開關(guān)，檢測開關(guān)要求為國內(nèi)知名公司傳感器。具備自動控制切除功能，實現(xiàn)現(xiàn)場的完全手動控制。上述監(jiān)測參數(shù)能夠通過TP270—10′觸摸屏和遠(yuǎn)程終端，完成實時顯示以及存儲、查詢（通過表格、曲線等實時查詢和歷史查詢）、報警、打印功能；完成報表的自動生成、存儲、查詢和打印；具有豐富的工況畫面，界面友好，圖表功能強大，操作快捷方便。 系統(tǒng)配置兩臺帶云臺彩色攝像儀，通過32′液晶電視對機房進(jìn)行24小時監(jiān)視，通過網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器實現(xiàn)24小時遠(yuǎn)程監(jiān)視 通風(fēng)數(shù)據(jù)監(jiān)測：采用為壓力環(huán)管，后續(xù)壓力變送器，采集通風(fēng)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)通風(fēng)機氣動參數(shù)負(fù)壓、流量、全（靜）壓、全（靜）壓效率、軸功率實時監(jiān)測。中央控制器有一個CPU 314，輔以高性能模擬、數(shù)字輸入/輸出模塊和以太網(wǎng)通訊模塊，配置TP270—10′觸摸屏，實現(xiàn)就地自動控制。功能擴(kuò)展是否靈活是衡量一個系統(tǒng)優(yōu)劣的重要指標(biāo)!，主扇風(fēng)機自動控制系統(tǒng)綜合利用現(xiàn)代自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，實現(xiàn)對旋風(fēng)機運行參數(shù)的實時監(jiān)測與風(fēng)機主輔設(shè)備控制的一體化。一次設(shè)計往往不能完全考慮到系統(tǒng)的各個方面，系統(tǒng)需要不斷完善，需要進(jìn)行功能升級。本系統(tǒng)采用了兩片復(fù)雜可編程邏輯器件，因此從元件數(shù)、電路板空間、功耗、抗干擾及系統(tǒng)成本上都得以大幅度改善。而且本系統(tǒng)在設(shè)計中使用了復(fù)雜可編程邏輯器件，吸收了硬件和軟件的優(yōu)點[1s1 (2)可靠性及抗干擾設(shè)計。用軟件來實現(xiàn)硬件的功能時，其響應(yīng)時間比用硬件實現(xiàn)長，還要占用MCU時間。本系統(tǒng)在硬件電路設(shè)計時，主要從以下原則出發(fā): (1)硬件電路設(shè)計與軟件設(shè)計相結(jié)合優(yōu)化硬件電路。系統(tǒng)軟件功能： 接收、處理、存儲、顯示PLC系統(tǒng)上傳的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，顯示方式多樣，生動直觀； 自動生成各類報表，內(nèi)容豐富翔實； 實時曲線、歷史曲線繪制； 動態(tài)繪制風(fēng)機性能特性曲線（H—Q、N—Q、