【正文】 態(tài)軟件組態(tài)軟件在國內(nèi)外已經(jīng)有很多，選擇適合的組態(tài)軟件有利于人機界面更好的適應(yīng)生產(chǎn)的需要，下面介紹國內(nèi)外的代表組態(tài)軟件： （1）InTouch：Wonderware（萬維公司)是Invensys plc“生產(chǎn)管理”部的一個運營單位，是全球工業(yè)自動化軟件的領(lǐng)先供應(yīng)商。程序如下： 液位控制軟件設(shè)計 液位控制軟件設(shè)計的基本功能 液位分為七個位置顯示，水位控制分為兩種控制：自動控制和手動控制；自動控制的效果如下：當(dāng)水箱內(nèi)水所在的每個水位，通過外面的二極管的亮暗程度來表示，同時，當(dāng)水位在最低水位時，水泵會自動啟動工作，直到水泵把水加到最高水位時，才能自動停止加水，即水泵處于關(guān)閉狀態(tài)。若不能滿足，則可以先設(shè)定自動調(diào)節(jié)目標(biāo)值，帶自動調(diào)節(jié)完成后，再次設(shè)定目標(biāo)值。這個自動調(diào)節(jié)用的輸出值應(yīng)根據(jù)輸出設(shè)備在輸出可能最大值的50%100%范圍內(nèi)選用；、輸出濾波、微分增益以及目標(biāo)值等。、。由于采用的是繼電器型PLC，不能直接采用方向開關(guān)指令（ARWS），該指令適應(yīng)于晶體管型PLC。從PID控制器的數(shù)學(xué)模型，可以看出PID控制器由三個環(huán)節(jié)構(gòu)成，分別為比例環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)和微分環(huán)節(jié)。模擬量PID控制器的數(shù)學(xué)表達式為: 式中，e(t)為控制器輸入偏差信號。PID控制算法利用GXDeveloper軟件的PID指令實現(xiàn)。模擬PID控制是最早發(fā)展起來的控制策略之一，由于其算法簡單、參數(shù)物理意義明確、理論分析體系完整、魯棒性好和可靠性高等優(yōu)點，因此在工業(yè)過程控制，尤其在可建立精確數(shù)學(xué)模型的確定性控制系統(tǒng)中，常規(guī)PID控制系統(tǒng)主要由被控對象和控制器所組成，其系統(tǒng)構(gòu)成圖如下圖。計算機的出現(xiàn)使控制得到了進一步的發(fā)展，用計算機實現(xiàn)的PID控制，成為計算機控制中應(yīng)用最為廣泛的算法，它是將PID控制與計算機的邏輯判斷功能結(jié)合起來，使PID控制更加靈活，從而能滿足工業(yè)生產(chǎn)復(fù)雜的生產(chǎn)過程所提出的各種需求[11]。PID控制器結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便，在長期應(yīng)用中積累了豐富的實用操作經(jīng)驗。PID控制是連續(xù)系統(tǒng)中技術(shù)成熟、應(yīng)用最廣泛的一種控制方法，在工程控制中90%以上的控制回路為PID及其改進形式。按偏差的比例、積分和微分進行控制的控制方案簡稱為PID控制。我親自安裝過的。 ，和WIN系統(tǒng)有關(guān)，這個我試過，能行。（3）打開GX ，開始安裝，中間會要你輸入ID序列號，最好安裝時候關(guān)閉殺毒軟件，完成后再打開。并且要注意一下幾點：（1）去掉文件夾名稱中的中文字符。 Gx Developer的安裝 要安裝這個軟件，先要打開GX編程軟件MELSOFT\EnvMEL\里的SETUP這個程序。(6)豐富的調(diào)試功能：，能夠更加簡單的進行調(diào)試作業(yè)。 (4)能夠簡單設(shè)定和其他站點的鏈接由于連接對象的指定被圖形化而構(gòu)筑成復(fù)雜的系統(tǒng)的情況下也能夠簡單的設(shè)定。此外，零件化后，能夠防止將其運用到別的順序程序時的順序輸入錯誤。（以下，略稱作FB） FB是以提高順序程序的開發(fā)效率為目的而開發(fā)的一種功能。 (3)程序的標(biāo)準(zhǔn)化： 用標(biāo)號編程制作可編程控制器程序的話，就不需要認(rèn)識軟元件的號碼而能夠根據(jù)標(biāo)示制作成標(biāo)準(zhǔn)程序。 此外，選擇FX系列的情況下，還能變換成FXGP(DOS),FXGP(WIN)格式的文檔。支持梯形圖、指令表、SFC、 ST及FB、Label語言程序設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定，可進行程序的線上更改、監(jiān)控及調(diào)試，具有異地讀寫PLC程序功能。圖 PLC的I/O接線圖4 溫度控制和液位控制的軟件設(shè)計 GX Developer編程軟件 GX Developer是三菱PLC的編程軟件。 I/O口的分配圖及其接線圖 輸入輸出端各有十六個I/O口，水箱水位高低的七個水位的七個線接入PLC的輸入端，同時通過外面的燈顯示器水位的情況；在用戶界面中，通過人為的控制水泵和控制溫度的參數(shù)輸入PLC的輸入端；在PLC的輸出端中，根據(jù)用戶的選定和設(shè)計的要求，通過PLC的輸出端進行接線。它的主要功能有：（1） 對工控系統(tǒng)中的各種資源（設(shè)備、標(biāo)簽量、畫面等）進行配置和編輯；（2） 處理數(shù)據(jù)報警和系統(tǒng)報警；（3） 提供各種數(shù)據(jù)驅(qū)動程序；（4） 各類報表的生成和打印輸出；（5） 使用腳本語言提供二次開發(fā)的功能；（6） 存儲歷史數(shù)據(jù)并支持歷史數(shù)據(jù)的查詢等。 組態(tài)的特點與功能組態(tài)軟件是數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)（Supervisory Control and Data Acquisition）的軟件平臺工具，是工業(yè)應(yīng)用軟件的一個組成部分。組態(tài)軟件的出現(xiàn)，把用戶從這些困境中解脫出來，可以利用組態(tài)軟件的功能，構(gòu)建一套最適合自己的應(yīng)用系統(tǒng)。對應(yīng)于原有的HMI（人機接口軟件，Human Machine Interface）的概念，組態(tài)軟件應(yīng)該是一個使用戶能快速建立自己的HMI的軟件工具，或開發(fā)環(huán)境。組態(tài)軟件是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。 PLC 掃描周期圖 組態(tài)組態(tài)的英文叫做“Configuration”,用于應(yīng)用軟件中提供的工具、方法、完成工程中某一具體任務(wù)的過程。運行開關(guān)鋰電池編程電纜電源指示燈/運行指示燈/電池指示燈/出錯指示燈擴展端口輸出燈輸出端輸入端輸入燈 PLC的外形 PLC的原理常用的PLC可以等效成三個相對獨立的電路：輸入部分電路、邏輯部分電路、輸出部分電路[7]。具有存儲讀寫的作用，存儲器中的一位有兩種狀態(tài)：0和1，通常0代表繼電器失電，1代表繼電器得電。它按照PLC系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、I/O 以及警戒定時器的狀態(tài)，并能診斷用戶程序中的語法錯誤。這里以三菱公司EX2N系列的PLC為例。由于體積小很容易裝入機械內(nèi)部，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。模塊隨著可編程控制器在工業(yè)控制中的廣泛應(yīng)用和發(fā)展，如三菱公司的FX2N系列推出了不同點數(shù)的擴展單元和擴展模塊、不同功能的特殊模塊及各種軟元件[5]。PLC的配置靈活。PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計及建造的周期大為縮短，同時維護也變得容易起來。PLC主要模塊都使用大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術(shù)，具有很強的抗干擾能力和很高的可靠性。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴展其功能的原則而設(shè)計。 系統(tǒng)控制原理注釋:①T1:熱水箱的溫度傳感器 ②T2:循環(huán)水管中的溫度傳感器 ?F1:冷水閥 ④F3:熱水閥3 PLC與組態(tài) 可編程控制器（PLC）簡介可編程控制器（Programmable Logic Controller,簡稱PLC,是一種在工業(yè)環(huán)境中經(jīng)常用到的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，是在集成電路、計算機技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型工業(yè)控制設(shè)備。2 太陽能熱水器介紹太陽能熱水器的工作原理:首先,太陽照射在真空集熱管上,給集熱器里邊的水進行加熱。本設(shè)計中采用三菱FX2N控制，組態(tài)王界面為控制界面；程序編寫中主要的有針對PLC的A/D模塊所采集的經(jīng)過水箱溫度進行判斷，通過PID算法進行控制，采取太陽能加熱；液位控制通過硬件不同水位的不同模擬信號進行，進行水位控制，再通過執(zhí)行機器如水閥、電熱棒輔助加熱。PLC為核心的溫度控制系統(tǒng),采用了專家智能PID控制方法,利用專家系統(tǒng)知識庫輸出修正PID參數(shù)以及改變PID控制方式。在工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常需要高穩(wěn)定度的恒溫環(huán)境,傳統(tǒng)的模擬式儀表溫度控制,以簡單的PID來實現(xiàn),此類儀表對環(huán)境條件和控制參數(shù)較敏感,較難達到理想的波動度,即使能達到要求的波動度時,也需要較長的過渡時間。國內(nèi)太陽能熱水器配套的控制器一直處于研究和開發(fā)階段，市場出現(xiàn)的一些太陽能熱水器配套的控制的性能還不是很穩(wěn)定，容易產(chǎn)生誤操作，在溫度、水位檢測、控制誤差大、顯示器有時會出現(xiàn)亂碼、電輔助加熱裝置還不能夠很好的配合及太陽能利用率低等[3]。國外專家預(yù)言，PLC技術(shù)將在工業(yè)自動化的三大支柱（PLC、機器人和CAC/CAM）種躍居首位。PLC問世時間不長，但是隨著微處理器的發(fā)展，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路不斷出現(xiàn)，數(shù)據(jù)通信技術(shù)不斷進步，PLC迅速發(fā)展。但是當(dāng)工作模式改變時，就必須改變系統(tǒng)的硬件接線，