组态王的密接式车钩设计.doc

组态王的密接式车钩设计 学校：盐城工学院 班级：BMZ电气071 姓名： 陈超 学号： 02 第一章 概 论 根据需要本课题要实现上位机对下位机控制系统检测的监控，因此我们需要先来简单了解一下下位机密接式车钩试验台机构、原理、功能；试验的内容和要求；同时确定本软件平台的设计方案。1.1密接式车钩微控试验台简介密接式车钩用于铁路动车组、客车以及地铁、轻轨车辆等现代化车组。其优越的连挂性能提高了列车的平稳性和安全性，消除了普通旅客列车常见的纵向冲动现象，在启动、制动和运行调速等工况下提高了列车的纵向舒适度【2】。密接式车钩模型如图11：图11密接式车钩模型密接式车钩试验装置用于对检修后的密接式车钩进行各项功能检查和试验。该装置可完成密接式车钩的解体和组装操作，实现车钩对接，检测主风管、风管接头、气动元件等气路的密封性能。同时，还可利用该装置操作解钩缸进行解钩等功能性试验，检测钩头的最大水平摆角和最大垂直摆角、对中装置的自动对中功能。1.1.1主要结构密接式车钩试验装置主要由固定台、滑动台、气动驱动系统、试验气动系统、接触电阻测试部分、角度检测系统、电气控制系统和数据处理系统等组成。如图12、13：底架上有两个安装塔，分别可以固定一套密接式车钩装置，根据不同的车钩装置，可以更换连接座。液压站用来提供车钩连挂所需的动力。控制柜内包括电气系统和测控系统等。图12密接式车钩试验装置实物图图13密接式车钩试验装置 第二章 基于组态王的系统监控界面设计2.1监控界面要求本章主要讲述使用组态王软件开发设计课题所需操作界面。根据课题要求我们需要在界面中设计出气密性监测功能和对中复原性监测功能；要将监测分成自动和手动两中形式进行运行；并提供历史数据查询的功能，完成数据统计的报表；将实时数据保存到关系数据库中，并进行数据库的查询。2.2监控界面设计步骤监控界面的设计其实是一个应用工程建立的过程，我们需要进行几个步骤来完成应用工程的建立。2.2.1新工程的建立 新工程建立是指为工程创建一个目录用来存放与工程相关的文件。首先我们打开工程管理器，点击工具栏中的新建图标弹出“工程向导之一”如图3-1：图3-1 工程向导之一 点击下一步进入工程向导之二，如图3-2：图3-2 工程向导之二 点击浏览按钮，选择工程要保存的路径，点击下一步进入工程向导之三,如图3-3：图3-3工程向导之三 在工程名称处填写工程名称，工程描述是对工程的进一步详细说明（注释作用），我的工程名称是“密接车钩设计”，没有进行描述。填写后点击完成按钮，弹出一个询问你是否将新建的工程设为当前工程的对话框，点击“是”按钮。完成工程的建立。2.2.2选择设备与定义变量PLC通过组态王自带驱动与组态王相连接。板卡通过RS232串口与下位机进行连接。研华板卡的建立和测试：在工程浏览器的左侧选择数据库数据词典，双击新建。进入我们新建好的工程中，点击界面左侧的“数据词典”按钮，切换到变量设计画面， 点击画面右框中的新建按钮，弹出定义变量窗口，进行变量的定义。组态王中变量共有8中类型，分别为内存离散、内存整数、内存实数、内存字符串、I/O离散、I/O整数、I/O实数、I/O字符串【6】。内存型变量输入变量名和变量类型即可；I/O型变量则需要对连接的设备类型、寄存器、数据类型做进一步定义。如图3-5所示：将变量定义完成后，我们就可以开始操作界面的的设计了。2.2.3操作界面的设计建立好了工程，定义好了变量，接下来就可以开始进行操作界面的设计了，选择左侧画面选项，点击右框中新建画面按钮创建一个新画面，在新画面中使用快捷键F2进入组态王自带图库，将设计所需阀门、时钟、管道、指示灯等元件拖到画面中进行布局。使用工具箱来设定各种按钮、框图。工具箱如图3-6：图3-6 工具箱经过认真的布局，操作界面的外观设计如图3-7：图3-7 操作界面操作界面的外观完成后，接下来开始对各个元件之间进行动画连接，以实现各元件的功能。这里我们以启动按钮进行举例。双击启动按钮将弹出一个动画连接对话框，如图3-8：图3-8 动画连接对话框因为按钮是在弹起是起到作用，顾我们需要点击命令语言连接框中的“弹起时”按钮，进入命令语言的编辑对话框。如图3-9图3-9 命令语言编辑对话框 在命令语言编辑区中输入图3-9中所示的命令语言，这种图形化编程语言的特点是变量已经与操作界面中的各个元件相关联了，在变量的输入上只需点击 按钮，从中选择所需元件所对应的变量名即可。这是编程更直观，更容易理解。编辑完成后点击确定按钮来完成启动按钮与指示灯之间的动画连接。程序运行时，当启动按钮被点击时，指示灯变为绿色。【7】 文本框内容的显示设计通按钮的设计基本相同，不同的地方在于文本输入需要点击各类输入按钮进行动画连接；输出时需要点击各类输出进行动画连接。语言的编写同按钮语言的编写一样。组态王中提供了很多可以直接使用的函数语言，依据格式编写即可实现该功能。2.3组态王报表设计当使用组态王设计完成对下位机系统的监控、数据采集后，我们需要对数据进行整理、判断、存储，形成数据报表，方便以后查询使用。组态王提供内嵌式报表的系统，工程人员可以任意设置报表格式，对报表进行组态。组态王为工程人员提供了丰富的报表函数，实现各种运算、数据转换、统计分析、报表打印等。本次设计需要完成报表数据的存储功能和查询功能、实现数据报表的页面设计、报表的打印、报表预览功能。接下来我们将介绍如何实现这些功能。2.3.1创建实时数据报表 实时数据报表创建过程如下：1 新建一画面，设定名称2 选择工具箱中的工具，在画面上输入报表的标题。3 选择工具箱中的工具，在画面上绘制一实时数据报表窗口，如图3-10所示：4图3-10 实时数据报表窗口“报表工具箱”会自动显示出来，双击窗口的灰色部分，弹出“报表设计”对话框，如图3-11 所示：图3-11 报表设计对话框按照提示设计所需要的报表。5 输入静态文字：在报表的单元格内可以输入静态文字。如果想合并单元格可以选中所要合并的所有单元格，右键后执行合并单元格。报表单元格内还可以对动态变量进行插入，方法是在表格中输入“=本站点变量名”，这样即可将相应的动态变量传入报表中。使用Ctrl+S快捷键对文件进行保存，当切换的运行状态的时候就可以在表格中看到相应的动态变量了。【8】2.3.2实时数据报表的存储完成了对实时数据报表的创建，下面我们来介绍一下实时数据报表的存储方法。首先我们在当前工程路径下建立一个文件夹，然后在实时数据报表中添加一个按钮，在按钮弹起事件中输入如下命令语言：string filename;filename=InfoAppDir()+实时数据文件夹+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(Report1,filename);点击确定按钮，当系统处于运行状态时，点击此按钮数据报表将以当前时间为文件名保存实时数据报表。2.3.3实时数据报表的查询完成了实时数据报表的存储后，接下来我们来了解如何利用系统提供的命令语言来实现实时数据报表的查询功能。1.在工程管理器窗口中的数据词典中定义一个内存字符串变量。2.新建一个画面，名称自拟。3.在新画面中分别使用工具箱中的报表按钮、文本按钮、插入控件按钮建立一个报表和一个“下拉式组合框”。控件属性设置窗口如图3-12：图3-12 控件属性设置窗口在画面属性中输入如下命令语言：string filename;filename=InfoAppDir()+实时数据文件夹*.rtl;listClear(List1);ListLoadFileName( List1,filename;这段程序的功能在于将已经保存到“当前组态王工程路径下实时数据文件夹”中的实时报表文件名称在下拉式组合框中显示出来。4.在画面中创建一个按钮，在按钮弹起事件中输入以下命令语言：string filename1;string filename2;filename1=InfoAppDir()+实时数据文件夹+本站点报表查询变量;ReportLoad(Report2,filename1);filename2=InfoAppDir()+实时数据文件夹*.rtl;listClear(List1);ListLoadFileName( List1, filename2);【9】上述命令语言的作用是将下拉式组合框中选中的报表文件的数据显示在报表窗口中，其中“本站点报表查询变量”保存了下拉式组合框中选中的报表文件名。5.设置完毕后保存所作的设置，当运行此画面时，单击下拉式组合框控件时保存在指定路径下的报表文件全部显示出来，选择任一报表文件名，单击“实时数据报表查询”按钮后此报表文件中的数据会在报表窗口中显示出来，从而达到了实时数据报表查询的目的。【10】2.3.4实时数据报表的预览、打印这两个功能的实现非常简单，就是在画面中添加两个按钮来实现