组态王课程设计.doc

一、工程的建立和定义外部设备1、新建名为“饮料生产监控系统”的工程 1、单击菜单栏“文件新建工程”命令，弹出“新建工程向导一”对话框，如图1.1所示。 图1.1 新建工程向导一 图1.2 新建工程向导二2、单击“下一步”继续新建工程。弹出“新建工程向导二”对话框。单击“浏览”按钮，从弹出的路径选择对话框中选择工程路径，如图1.2所示。3、单击“下一步”进入新建工程向导三。在“工程名称”文本框中输入“饮料生产监控系统”，单击“完成”确认新建的工程，完成新建工程操作。如图1.3所示。图1.3 新建工程向导三2、定义外部设备1、在工程浏览器的左侧选中“COM1”，在右侧双击“新建”，弹出“设备配置向导”对。在I/O设备列表显示区中，选中PLC设备，单击符号“+”将该节点展开，再选中“亚控”，依次选中“仿真PLC”设备，选中“串行”。 如图1.4所示。 图1.4 设备运行向导 图1.5 I/O设备名称设置2、单击“下一步”按钮，则弹出“设备配置向导逻辑名称”， 在编辑框输入“PLC”，如图1.5所示。3.接下来的对话框设置均采用默认设这，均直接单击“下一步”按钮，直至最后一个对话框，单击“完成”，即完成了外部设备的定义，则设备安装完毕。二、主画面的制作1、“饮料生产车间”画面的制作1、选择工程浏览器左侧大纲项“文件画面”，在右侧视图中双击“新建”图标，弹出“新画面”对话框，设置画面名称、画面位置和画面风格，如图2.1所示。 图2.1 饮料生产车间画面设置 图2.2 搅拌器2、制作搅拌器。在 “工具箱”中选择“多边形”工具，在画面中分别绘制出6个叶片，适当调整美化后，完整的搅拌器如图2.2所示。为了让搅拌器显示出搅动的效果，通过工具箱下部的图素位置显示栏，估算出每个叶片的图素中心偏离搅拌器旋转中心的距离。双击叶片，在弹出的“动画连接”对话框中，点击“旋转”按钮，弹出“旋转连接”对话框。弹出“旋转连接”对话框中，设置表达式的关联变量为“$秒”，并根据估算结果设置“旋转圆心偏离图素中心的大小”。如图2.3所示。图2.3 搅拌器叶片旋转动画连接3、通过“工具箱”中的“图库”和“立体管道”工具在画面中绘制出所需反应器、泵、阀门、开关、游标及连接管道，并命名。利用“矩形”工具，绘制出循环冷却管道中的冷却液（以适量的矩形色块表现，并通过工具箱中的图素对齐和等间隔的工具调整出合适的位置）。再利用“矩形”和“文本”工具，并结合“显示画刷类型”和“显示调色板”，绘制出相关的文字注释。绘制完成后的“饮料反应车间画面”如图2.4所示。图2.4 饮料反应车间画面4、新建所需变量。在工程浏览器中左边的目录树中选择“数据词典”项，双击右侧“新建”图标，弹出“定义变量”属性对话框，设置相关内容。“饮料反应车间画面”中所需基本变量有：I/O变量(l连接设备均为PLC)：“原料罐原料重量（实型）”、“混合罐液位（整型）”、“混合罐温度（整型）”、“缓冲罐液位（整型）”；内存离散变量：“冷却液管道开关”、“原料泵”、“混合罐抽出泵”、“缓冲罐抽出泵”、“混合罐进料阀”；内存整型变量：“控制冷却液流动”（用于实现冷却液流动效果）。其中，变量“原料罐原料重量”采用的寄存器为“DECREA100”，初始值和最大值设为100，其具体设置如图2.5所示。其余三个I/O变量的设置相同，以变量“混合罐液位”为例，相关设置如图2.6所示。此四个I/O变量均在“记录和安全区”选项卡中设置为“数据变化记录”，并设置“变化灵敏”为1，如图2.7所示。 图2.5 变量“原料罐原料重量” 图2.6 变量“混合罐液位” 图2.7 记录和安全区设置 图2.8 变量“混合罐抽出泵”内存离散变量设置相同，以变量“混合罐抽出泵”为例，如图2.8所示。内存整型变量“控制冷却液流动”的设置如图2.9所示。 图2.9 变量“控制冷却液流动” 图2.10 缓冲罐变量关联5、将画面中的相关图素进行变量关联和动画连接。以缓冲罐为例，如图2.10所示。6、在“混合罐液位”和“混合罐温度”下，利用“工具箱”中的“文本”工具分别绘制“混合罐液位：#”、“混合罐温度：#”字样，分别用于以数字形式实时显示“混合罐液位”和“混合罐温度”的瞬时值。需分别关联变量“混合罐液位”和变量“混合罐温度”，以“混合罐液位：#”的关联为例，双击“#”，在弹出的动画连接对话框点击“模拟值输出”，关联变量“混合罐液位”，具体设置如图2.11所示。图2.11 7、为了实现“冷却液根据混合管温度值要求进行流动”、“阀的自动开关”等动画效果，需要设置画面命令语言。在画面空白处右键单击，选择“画面语言”，在弹出的对话框中点击“命令语言”，选择“存在时”输入以下命令语言，如图2.12所示。图2.12 画面语言的设置至此，饮料反应车间画面制作完毕。2、“下界面”画面的制作1、为能够在工程运行时方便地切换各个画面，故制作“下界面”。新建画面“下界面”，设置画面属性为“距顶边862”、“高98”、“宽1280”。2、利用“工具箱”中的“按钮”工具，在下界面中绘制一个名为“退出”的按钮，双击按钮，在弹出的“动画连接”对话框中，点击“弹起时”，输入命令语言“Exit(0 );”。同法绘制“主画面”、“报警画面”、“历史曲线1”、“历史曲线2”、“棒图和XY曲线”、“影音控件”、 “实时报表”、 “历史报表”、“数据库1”、“数据库查询”等按钮，并以“ShowPicture(画面名);”的方式输入相应的命令语言，如“ShowPicture(报警画面);”。下界面最终绘制结果如图2.13所示。 图2.13 下界面3、主画面的设置在工程浏览器中左边的目录树中选择“设置运行系统”项，双击右侧“设置运行系统”图标，在“主画面配置”选项卡中设置“饮料生产车间”和“下界面”为主画面，如图2.14所示。图2.14 主画面设置三、报警画面的制作1、在工程浏览器中左边的目录树中选择“报警组”项，双击右侧图标进入“报警组定义”对话框。单击“修改”，在弹出的“修改报警组” 对话框中改名为“饮料生产”，如图3.1所示。2、单击“增加”按钮，在“饮料车间”报警组下再增加一个分组“饮料反应车间”，如图3.2所示。 图3.1 修改报警组 图3.2 增加分组3、新建画面，命名为“报警画面”。4、在“工具箱”中单击“报警窗口”按钮，绘制出两个报警窗口，调整到合适大小，分别命名为“历史报警”、“实时报警”。5、双击报警窗口，弹出报警窗口配置属性页。在通用属性页中有一个实时报警窗和历史报警窗的选项，如果选择“实时报警窗”，则当前窗口将成为实时报警窗；如果选择“历史报警窗”，则当前窗口将成为历史报警窗。以实时报警为例，如图3.3所示。 图3.3 实时报警设置 图3.4 列属性设置6、单击报警窗口配置属性页中的“列属性”标签，设置报警窗口的列属性，如图3.4所示。7、利用“工具箱”中的“图库”、“矩形”和“文本”工具绘制指示灯、游标、“报警确认”按钮、“报警上下限”等，绘制完成的报警画面如图3.5所示。 图3.5 报警画面8、新建内存离散变量“原料罐原料重量报警”、“混合罐液位报警”、“混合罐温度报警”、“缓冲罐液位报警”， “报警画面”中左侧的四组指示灯分别依次与此四个变量相关联，并设置闪烁条件为“相应关联的变量=1”，以混合罐液位为例，如图3.6所示。四个游标自上而下依次与变量“原料罐原料重量”、“混合罐液位”、“混合罐温度”、“缓冲罐液位”关联。“报警画面”中右上侧的指示灯关联变量“$新报警”，如图3.7所示。 图3.6 混合罐液位报警 图3.7 新报警9、在“数据词典”中，修改并设置变量“原料罐原料重量”、“混合罐液位”、“混合罐温度”、“缓冲罐液位”的报警定义，以设置报警值。以“混合罐液位”的报警设置为例，双击变量“混合罐液位”，在弹出的“定义变量”对话框的“报警定义”选项卡中，设置“报警限”如图3.8所示。9、画面中各报警上下限的设置方式相同。以混合罐液位上下限的设置为例，上限设置模拟值输入和模拟值输出关联变量为“本站点混合罐液位.Hilimit”，下限关联“本站点混合罐液位.Lolimit”。以“上限”为例，如图3.9所示。 图3.8 变量报警定义 图3.9 画面中“上限”的设置10、画面左侧的四个“报警确认”设置相似，以混合罐液位的报警确认为例，设置为“弹起时”的命令语言如图3.10所示。11、画面右上方的“报警确认”设置为“弹起时”的命令语言为“设置为“弹起时”的命令语言如图3.11所示。 图3.10 混合罐液位报警确认 图3.11 新报警报警确认12、设置画面命令语言如图3.10所示。 图3.10 报警画面画面命令语言 图3.11 报警事件命令语言13、为使出现报警时能自动切换至报警画面，在工程浏览器左侧目录树中选择“事件命令语言”选项，双击右边“新建”图标，在弹出的“事件命令语言”设置对话框中设置如图3.11所示。至此，报警画面制作完毕。四、棒图和X-Y曲线画面的制作1、新建画面，命名为“棒图和X-Y曲线画面”。2、点击“工具箱”的“插入控件”工具，在弹出的“创建控件”对话框中，分别选用“趋势曲线”中的“X-Y轴曲线”和“立体棒图”控件，并在画面中绘制“X-Y轴曲线”和“立体棒图”，如图4.1所示。 图4.1 插入控件 图4.2 “立体棒图”控件属性设置3、“X-Y轴曲线”控件属性采用默认，“立体棒图”控件属性设置为“三维条形图”，如图4.2所示。4、设置画面命令语言“显示时”、 “存在时”分别如图4.3、图4.4所示。 图4.3 “显示时” 图4.4 “存在时”5、至此，棒图和X-Y曲线画面制作完毕。最终画面如图4.5所示。图4.5 棒图和X-Y曲线画面 五、实时趋势曲线的制作1、利用“工具箱”中的“实时趋势曲线”工具，在饮料反应车间画面适当位置绘制趋势曲线。2、双击此实时趋势曲线，弹出“实时趋势曲线”对话框，设置“曲线1”关联变量“原料罐原料重量”，相关设置如图5.1所示。“原料罐原料重量”实时趋势曲线绘制结果如图5.2所示。 图5.1 实时曲线设置 图5.2 实时趋势曲线3、运用同种方法分别绘制“混合罐液位实时趋势曲线”、“ 混合罐温度实时趋势曲线”、“ 缓冲罐液位实时趋势曲线”。至此，实时趋势曲线制作完毕。六、历史趋势曲线的制作方法一：1、新建画面，命名为“历史曲线1”。2、新建内存整形变量“跨度”和“百分比”。3、利用“工具箱”中的“图库”工具，在弹出的“图库管理器”中选择“历史曲线”，绘制历史趋势曲线控件。双击该控件，在弹出的“历史曲线向导”中的“曲线定义”和“操作面板和安全属性”选项卡中分别设置如图6.1.1、图6.1.2所示。 图6.1.1 曲线定义 图6.1.2 操作面板和安全属性至此，历史趋势曲线1制作完毕，最终换面如图6.1.3所示。图6.1.3 历史趋势曲线1方法二：1、新建画面，命名为“历史曲线2”。2、利用“工具箱”中的“插入通用控件”工具，在弹出的“插入控件”中选择“历史趋势曲线”，绘制历史趋势曲线控件。右键单击该控件，选择“控件属性”，在弹出的对话框中的“曲线”选项卡中增加四条曲线，分别对应于变量“原料罐原料重量”、“混合罐液位”、“混合罐温度”、“缓冲罐液位”，四条曲线的设置方式相同，以“混合罐液位”为例，单击“增加”按钮，在弹出的“增加曲线”对话框中设置如图6.2.1所示。图6.2.1 增加曲线3、坐标系的设置采用默认，至此历史趋势曲线2制作完毕，制作效果如图6.2.2所示。图6.2.2 历史趋势曲线2七、影音及时间日期控件的制作1、新建画面，命名为“影音控件”。2、新建内存整型变量“年”、“月”、“日”、“时”、“分”、“秒”及内存字符串型变量“FILENAME”。3、点击“工具箱”中的“插入通用控件”，在弹出的“插入控件”对话框中选择“Windows Media Player”，如图7.1所示，绘制出影音控件，并命名为影音。图7.1 插入影音控件4、点击“工具箱”中的“插入通用控件”，在弹出的“创建控件”对话框中选择“窗口控制”中的“下拉式组合框”，绘制出三个下拉框，并依次命名为“FILE”、“FILE1”、“FILE2”，并依次在此三个下拉框右边绘制三个名为“MP3”、“rmvb”、“swf”的按钮，构成三组组合。这三组的下拉框均关联变量“FILENAME”，如图7.2所示，而三个按钮的设置方法相同，以“MP3”为例，如图7.3所示。 图7.2 下拉框变量关联 图7.3 “MP3”按钮设置5、在工程浏览器左侧目录树中选择“数据改变命令语言”选项，双击右边“新建”图标，在弹出的“数据改变命令语言”设置对话框中设置如图7.4所示。 图7.4 数据改变命令语言 图7.5 日期时间文本显示6，利用“工具箱”中的“文本工具”分别绘制出入图7.5所示各文本，并将各“#”依次关联变量“年”、“月”、“日”、“时”、“分”、“秒”。7、点击“工具箱”中的“插入通用控件”，在弹出的“插入控件”对话框中选择“Microsoft Data and Time Picker Contro 6.0(SP4)”，绘制出两个控件，并分别命名为“日期”、“时间”。右击“日期” 控件，选择“控件属性”，在弹出的对话框中，将“General”选项卡中的“Format”选项设置为“1-dptshortdata”,同种方法将“时间”的“Format”选项设置为“2-dpt time”。如图7.6所示。8、点击“工具箱”中的“插入通用控件”，在弹出的“插入控件”对话框中选择“Calendar Control 8.0”，绘制出日历控件，并命名为“日历”。如图7.7所示。 图7.6 控件格式设置 图7.7 日历控件9、双击“日期”控件，在弹出的对话框的“事件” 选项卡中，双击“CloseUp”关联函数，在弹出的“控制事件函数”对话框中设置如图7.8所示。同种方法将“时间”控件的“Chang”关联函数设置如图7.9所示。 图7.8 日期控件设置 图7.9 时间控件设置10、至此，影音画面制作完毕，最终效果如图7.10所示。图7.10 影音画面八、配方画面的制作1、新建画面，命名为“配方”。2、新建内存整形变量“水”、“碳酸”、“果汁”及内存字符串型变量“配方名称”。3、在工程浏览器左侧目录树中选择“配方”，双击“新建”，弹出“配方定义”对话框。选择“工具”之“表格属性”，设置名称为“新配方”、配方种类数目为4、配方变量为3。并将表格关联变量，并填写相关数据如图8.1所示。保存为“C:新配方.csv”。 图8.1 定义配方表格属性 图8.2 配方表格的设置4、利用“按钮”、“文本”和“矩形”工具绘制配方画面如图8.3所示。图8.3 配方画面5、将画面中的文本“#”自上而下依次关联变量“水”、“碳酸”、“果汁” “配方名称”。6、各按钮分别设置命令语言为：上一配方：RecipeSelectPreviousRecipe( c:新配方.csv, 本站点配方名称 )；RecipeLoad( c:新配方.csv, 本站点配方名称 )；下一配方：RecipeSelectNextRecipe( c:新配方.csv, 本站点配方名称 )；RecipeLoad(c:新配方.csv, 本站点配方名称 )；选择配方：RecipeSelectRecipe( c:新配方.csv, 本站点配方名称, 请选择配方 )；RecipeLoad( c:新配方.csv, 本站点配方名称 )；增加配方：ShowPicture(增加配方)；删除配方：RecipeDelete( c:新配方.csv, 本站点配方名称 )；7、新建画面，命名为“增加配方”，绘制效果如图8.4所示。文本关联变量方式与画面“配方”相同，各按钮分别设置命令语言为：确定：RecipeSave(c:新配方.csv, 本站点配方名称 )；ClosePicture(增加配方)；取消：ClosePicture(增加配方)；至此，配方画面制作完毕。图8.4 增加配方画面九、实时报表的制作1、新建画面，命名为“实时报表”。2、新建字符串变量“实时报表名”。3、利用“工具箱”中的“报表窗口”工具绘制两个报表窗口，分别命名为“实时”和“实时报表查询”。结合“文本”、“按钮”工具绘制实时报表画面，并将窗口“实时”关联变量，如图9.1所示。图9.1 实时报表画面4、下拉框关联变量“实时报表名”，各按钮命令语言分别设置为：报表打印：ReportPrint( 实时报表 )；报表历史打印设置：ReportPrintSetup(实时报表)；报表保存：string name；string year；string month；string day；string hour；string minute；string second；year=StrFromReal( 本站点$年, 0, f )；month=StrFromReal( 本站点$月, 0, f )；day=StrFromReal( 本站点$日, 0, f )；hour=StrFromReal(本站点$时, 0, f )；minute=StrFromReal(本站点$分, 0, f )；second=StrFromReal( 本站点$秒, 0, f )；name=D:实时报表+year+month+day+hour+minute+second+.rtl；ReportSaveAs(实时,name)；显示报表：listClear(实时报表查询)；ListLoadFileName( 实时报表查询, D:实时报表*.rtl )；报表查询：listClear(实时报表查询);ListLoadFileName( 实时报表查询, D:实时报表*.rtl );6、至此，实时报表制作完成。十、历史报表的制作1、新建画面，命名为历史报表。2、新建内存字符串型变量“历史报表名”。3、与实时报表绘制方法相同，绘制历史报表画面如图如图10.1所示。图10.1 历史报表画面4、设置下拉框名为“历史报表查询”，并关联变量“历史报表名”。各按钮命令语言设置如下:手动打印：ReportPrint( 历史 )；打印设置：ReportPrintSetup(历史)；报表手动保存：string name；name=D:历史报表+ StrFromReal( 本站点$年,0,f )+ StrFromReal( 本站点$月,0, f )+ StrFromReal(本站点$日, 0,f )+ StrFromReal( 本站点$时, 0,f )+ StrFromReal( 本站点$分,0,f )+ StrFromReal( 本站点$秒,0,f )+.rtl；ReportSaveAs(历史,name)；报表查询：listClear(历史报表查询)；ListLoadFileName( 历史报表查询, D:历史报表*.rtl )；string name；name=D:历史报表+本站点历史报表名；ShowPicture(历史报表查询)；ReportLoad(查询历史,name)；5、设置画面命令语言，如图10.2所示。6、为使报表能每分钟自动保存一次，在“事件命令语言”中新建，并设置如图10.3所示。 图10.2 画面命令语言 图10.3 分钟报表设置7、新建画面，命名为“历史查询”，如图10.4所示。图10.4 历史查询画面各按钮命令语言设置如下：打印：ReportPrint( 历史 )；打印设置：ReportPrintSetup(查询历史)；历史查询：ReportSetHistData2(2,1)；退出：ClosePicture(历史查询)；至此历史报表制作完成。十一、组态王与数据库连接的制作1、新建画面，命名为“EXCEL”，如图11.1所示。2、选择“工程浏览器”左侧目录中“设备”的“DDE”，双击新建，指定连接对象名为“电子表格”，其他设置如图11.2所示。 图10.1 “EXCEL”画面 图10.2 电子表格DDE的设置3、新建I/O字符串型变量“EXCEL数据1”，I/O整型变量“EXCEL数据2”、I/O实型变量“EXCEL数据3”、I/O离散变量“EXCEL数据4”，项目名依次设置为“r1c1”、 “r1c2”、 “r1c3”、 “r1c4”，连接设备均设置为“电子表格”，将此四个变量依次与“EXCEL”中各“#”文本自上而下分别关联，至此，“EXCEL”数据库制作完毕。4、在“工程浏览器”左侧目录中选择“SQL访问管理器”下的“表格模板”，双击新建，在弹出的“创建表格模板”对