【正文】 配置，是指使用預(yù)定的組件和功能模塊，生成最終應(yīng)用系統(tǒng)的過程。用戶自己或者委托第三方開發(fā)的 HMI應(yīng)用軟件，其開發(fā)時間長，效率低；或者購買專用的封閉系統(tǒng)，很難與外界數(shù)據(jù)進(jìn)行交互，升級受到嚴(yán)重限制，往往不能滿足用戶需求。 關(guān)鍵詞： MCGS,組態(tài)軟件 ,雙容水箱 ,監(jiān)控系統(tǒng) Based on configuration software water level of the design of monitoring system Abstract The monitoring configuration software is facing the software platform tool of the monitoring and data collection. By using it, the monitoring system of above machine can be constructed and formed rapidly and conveniently. And, the development period of industrial monitoring software will greatly shorten and the development efficiency will improve. With the expediting of IT velocity, the monitoring configuration software will give play to more important function. The present situation and development of the configuration software both at home and abroad was firstly introduced. The basic operation theory of the monitoring configuration software of industrial process was described. The thinking and method of system monitoring software based on MCGS (Monitor and Control Generated System) were introduced in details. Combining the requirement of the project, the configuration monitoring software of the system was designed. The functional design of modals such as graphic interface, tendency graph, report forms design, I/O variable setting and alarming interface and etc. were acplished. At the same time, the connecting munication for MCGS with the below machine PLC was studied. Finally, the testing and running for the designed monitoring configuration software were done. The man machine dialogue of the whole system is convenient. The construction of the system is flexible. It verified the effectiveness of the designed monitoring software. Key words： MCGS, Configuration software, Double capacity water, Monitoring system 目錄 摘要 ................................................................錯誤 !未定義書簽。 本文首先 對國內(nèi)外的組態(tài)軟件的現(xiàn)狀和發(fā)展進(jìn)行了介紹，論述了工業(yè)過程監(jiān)控組態(tài)軟件的基本工作原理，然后以雙容水箱監(jiān)控系統(tǒng)為例，詳細(xì)介紹了基于昆侖通態(tài) MCGS(Monitor and Control Generated System)的 系統(tǒng)監(jiān)控軟件的組態(tài)思路和方法。 基于組態(tài)軟件的水箱液位監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計 摘要 監(jiān)控組態(tài)軟件是面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的軟件平臺工具，利用它可以快速、方便的構(gòu)造和生成上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，極大的縮短工業(yè)監(jiān)控軟件的開發(fā)周期，提高開發(fā)效率。 隨著信息化速度的加快，監(jiān)控組態(tài)軟件將發(fā)揮越來越重要的作用。結(jié)合課題的需求，設(shè)計了本系統(tǒng)的組態(tài)式監(jiān)控軟件，完成了圖形界面、趨勢圖、報表設(shè)計、 I/O 變量設(shè)置及報警界面等模塊的功能設(shè)計，并對 MCGS與下位機(jī) PLC 的聯(lián)接通訊進(jìn)行了研究，最后，對設(shè)計的監(jiān)控組態(tài)軟件進(jìn)行了測試和運行，整個系統(tǒng)人機(jī)對話方便，系統(tǒng)構(gòu)成靈活，驗證了所設(shè)計的監(jiān)控軟件的有效性。 Abstract...........................................................Ⅱ 第 1 章 緒論 .........................................................1 課題研究的背景和意義 .........................................1 組態(tài)軟件的概念 ........................................ 2 組態(tài)軟件的組成、功能和特點 ................................2 水箱液位控制組態(tài)流程 ......................................3 組態(tài)軟件的發(fā)展趨勢 ........................................4 本課題研究的內(nèi)容 .............................................6 第 2章 MCGS組態(tài)軟件 .................................................7 組態(tài)軟件中實時數(shù)據(jù)庫的基本工作原理 ...........................7 MCGS 組態(tài)軟件的系統(tǒng)構(gòu)成 ......................................11 MCGS 組態(tài)軟件的特點 ..........................................13 MCGS 組態(tài)軟件的工作方式 ......................................14 第 3 章 雙容水箱控制系統(tǒng) ............................................16 系統(tǒng)基本硬件構(gòu)成 ............................................16 雙容水箱 .................................................17 S7200PLC................................................20 其它硬件 .................................................21 系統(tǒng)基本軟件構(gòu)成 ............................................22 第 4 章 控制系統(tǒng)設(shè)計 ...............................................23 組態(tài)軟件 ....................................................23 組態(tài)界面 .................................................24 水箱動畫界面 .............................................25 動畫連接 .................................................26 趨勢曲線 .................................................28 報警顯示和報警數(shù)據(jù) .......................................29 數(shù)據(jù)報表界面 .............................................31 控制策略 ....................................................33 數(shù)字 PID 控制 .............................................33 PID 控制的意義 ............................................35 組態(tài)參數(shù)整定與調(diào)試 ..........................................36 遇到的問題及解決方法 ........................................39 第 5 章 總結(jié) .......................................................41 謝辭 ...............................................................43 參考文獻(xiàn) ...........................................................44 第 1 章 緒論 課題研究的背景和意義 組態(tài)軟件出現(xiàn)之前，原有的 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition,數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制 )系統(tǒng)中 HMI(Human Machine Interface，人機(jī)接口軟件 )存在不足。組態(tài) 軟件的出現(xiàn)，把用戶從這些困境中解脫出來。組態(tài)的主要內(nèi)涵是 HMI，是使用者與機(jī)器間傳達(dá)和接收信息的一個接口，是通過專用軟件定義系統(tǒng)的過程，以解決人機(jī)對話界面問題。因此，組態(tài)軟件是數(shù)據(jù)信息交流的橋梁，是最基本的數(shù)據(jù)采集和顯示環(huán)節(jié)，其角色不僅是一個圖形顯示軟件，而且是連接現(xiàn)場數(shù)據(jù)和企業(yè) ERP（ Enterprise Resource Planning， 企業(yè)資源計劃系統(tǒng) ）的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。并且由于計算機(jī)和 DCS技術(shù)的迅速發(fā)展，組態(tài)軟件成為了自動化系統(tǒng)的主力軍。 在組態(tài)概念出現(xiàn)之前，要實現(xiàn)某一任務(wù)，都是通過編寫程序（如使用 BASIC,C,FORTRAN等）來實現(xiàn)的。組態(tài)軟件的出現(xiàn)，解決了這個問題。 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 用于 快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng) 的 軟件工具。 組態(tài)軟件的組成、功能和特點 組態(tài)軟件 主 要包括人機(jī)界面軟件（ HMI）、基于 PC的控制軟件以及生產(chǎn)執(zhí)行管理軟件。 組態(tài)軟件的特點：（ 1）延續(xù)性和可擴(kuò)充性，用通用組態(tài)軟件開發(fā)的應(yīng)用程序，當(dāng)現(xiàn)場（包括硬件設(shè)備或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）或用戶需求發(fā)生改變時，不需作很多 修改即可方便地完成軟件的更新和升級；（ 2）封裝性（易學(xué)易用），通用組態(tài)軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來，用戶不需掌握太多的編程語言技術(shù)（甚至不需要編程技術(shù)），就能很好地完成一個復(fù)雜工程所要求的所有功能；（ 3）通用性，每個用戶根據(jù)工程實際情況，利用通用組態(tài)軟件提供的底層設(shè)備（ PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等）的 I／ O驅(qū)動 、開放式的數(shù)據(jù)庫和界面制作工具，就能完成一個具有動畫效果、實時數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)和曲線并存、具有多媒體功能和網(wǎng)絡(luò)功能的工程，不受行業(yè)限制 。這里我們用水箱來模擬水塔，并對其液位進(jìn)行控制。我們的目標(biāo)是使得水資源可以合理的分配利用。 實驗室用的是求是教儀的 ACTYK2，如圖所示。 組態(tài)軟件 的 發(fā)展趨勢 組態(tài)軟件是工業(yè)應(yīng)用軟件的一個組成部分，其發(fā)展受到很多因素的制約。未來的傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、控制器的智能化程度越來越高，實時數(shù)據(jù)瀏