第六章 基于MCGS的监控组态设计
第六章基于MCGS的监控组态设计
6.1 MCGS简介
MCGS(Monitor and Control Generated System,监视与控制通用系统)是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的一套基于Windows平台的,用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统,主要完成现场数据的采集与监测、前端数据的处理与控制。MCGS组态软件具有全中文、面向窗口的可视化操作界面。实时性强,有良好的并行处理性能丰富生动的多媒体画面。MCGS组态软件的开放式结构拥有广泛的数据获取和强大的数据处理功能。同时,提供良好的安全机制,为多个不同级别用户设定不同的操作权限。MCGS组态软件支持多种硬件设备,实现“设备无关”,用户不必因外部设备的局部改动而影响整个系统。通过与其他相关的硬件设备结合,可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。用户只需要通过简单的模块化组态就可构造自己的应用系统,如可以灵活组态各种智能仪表、数据采集模块,无纸记录仪、无人值守的现场采集站、人机界面等专用设备。
6.2 自动扶梯的监控系统设计
本文利用MCGS组态软件设计。在组态窗口中选择西门子S7—200PLC。正确设置其属性。设置组态软件中数据变量设备通道的连接,即可实现PLC与组态软件的通讯。将PLC中的串口驱动程序与组态软件的需求响应结合,使电脑对PLC发出的信号有响应。 6.2.1 制作监控界面
在MCGS组态软件的用户窗口中,制作一个动画界面。在界面上设置各个控件的属性,使设置的控件按照真实的情况动作,检验和测试自动扶梯PLC控制系统对扶梯的运行状态的控制效果。MCGS用主控窗口、设备窗口和用户窗口来构成一个应用系统的人机交互图形界面。组态配置各种不同类型和功能的对象或构件。对实时数据进行可视化处理。
动画连接是进行动画制作和动态参数赋值的主要界面。在这里,可以完成任
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南京工业大学本科生毕业设计(论文)
一窗口静态画面的工艺制作,既可以通过内置的画图工具来完成画面制作,也可以将一些画稿或照片通过扫描仪、数码像机等设备载入到计算机中。
利用MCGS制作的自动扶梯的仿真界面如图6-1所示
图6-1自动扶梯仿真界面 6.2.2 动画连接 1.图形动画的连接
为了使图形对象获得动画效果,在MCGS组态软件中,对图元、图符对象定义了动画属性,并与实时数据库建立连接关系,在系统运行的过程中,让这些图形对象产生不同的特效。属性设置包括“静态属性”、“颜色动画连接”、“位置动画连接”、“输入输出连接”、特殊动画连接“五个选项,动画就是在这里定义的。
静态属性 静态属性是对图形对象填充颜色、字符的颜色及字体的设置、边线的颜色、边线的线型等。
颜色动画连接 颜色动画连接主要有以下的三个部分组成,“填充颜色”、“边线颜色”、“字符颜色”。通过颜色的变化来反映图型对象当前的状态。
位置动画连接 位置动画连接是利用图形的位置来反映变量的状态,我们要 33
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想反映污水池的液面变化情况,或者是一个物体的移动情况时,有时就要利用位移动画连接来实现。位置的变化有几种方式,如“大小膨胀的变化”、“上升下降的变化”、“前进后退的变化”等。位置动画连接主要有以下的三个部分组成,“水平移动”、“垂直移动”、“大小变化”。
输入输出连接 输入输出连接是给图形对象赋于操作或说明之功能,如进行状态描述、功能赋值、操作命令。输入输出连接有三个部分组成,“显示输出“按钮输入”、“按钮动作”。输入输出连接有三个部分组成,“显示输出”、“按钮输入”、“按钮动作”。
特殊动画连接 利用特殊动画链接来反映变量的状态,在工程的运行过程中,有时对于一些变量所指示的图形并不是惟一的,可能在变量处于不同的状态时,要有不同的图形来对应。MCGS组态软件的特殊动画连接中,将其称为可见度。另外,有时还需要利用图形的闪烁来作为重要的标志或报警,所以图形对象的闪烁的效果也是很重要的。闪烁效果可以定义出两种,一个是自身图形颜色的出现和消隐,另一个是用两种不同的颜色来进行交替出现,用户可以对闪烁的速度进行调整
2.构件动画的连接
在MCGS组态软件中,系统为用户提供了一些构件,利用这些构件我们可以编制出逼真的动态现场场景。这些构件要与数据对象实现连接,才能真正地动起
图6-2动画设置界面
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来。在构件动画连接的过程中,一般是在基本属性中定义构件的样式,在操作属性中定义操作的参数,在可见度中定义构件出现的条件。特殊动画连接“五个选项,动画就是在这里定义的。如图6-2 6.2.3脚本的编写
脚本程序是组态软件中的一种内置编程语言引擎。当某些控制和计算任务通
过常规组态方法难以实现时,通过使用脚本语言,能够增强整个系统的灵活性,解决其常规组态方法难以解决的问题。
MCGS脚本程序为有效地编制各种特定的流程控制程序和操作处理程序提供了方便的途径。它被封装在一个功能构件里(称为脚本程序功能构件),在后台由独立的线程来运行和处理,能够避免由于单个脚本程序的错误而导致整个系统的瘫痪。
在MCGS中,脚本语言是一种语法上类似Basic的编程语言。可以应用在运行策略中,把整个脚本程序作为一个策略功能块执行,也可以在菜单组态中作为菜单的一个辅助功能运行,更常见的用法是应用在动画界面的事件中。MCGS引入的事件驱动机制,与VB或VC中的事件驱动机制类似,比如:对用户窗口,有装载,卸载事件;对窗口中的控件,有鼠标单击事件,键盘按键事件等等。这些事件发生时,就会触发一个脚本程序,执行脚本程序中的操作。 如自动扶梯一楼上行按钮的脚本程序为。
IF 扶梯状态正常(一上) > 0 THEN
扶梯下行(一上)=0 扶梯反转按钮(一上)=0 扶梯上行(一上)=1 一楼扶梯上运行=1
ELSE
扶梯下行(一上)=0 扶梯反转按钮(一上)=0 扶梯上行(一上)=0 扶梯正转按钮(一上)=0 一楼扶梯上运行=0
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ENDIF
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