MCGS水位控制系统实验

实验1建立一个新工程

1.1建立工程

通过一个水位控制系统的组态过程，介绍如何应用MCGS组态软件完毕一个工程。通过本讲

及后续几讲学习，您将会应用MCGS组态软件建立一个比较简朴的水位控制系统。本样例工程中

涉及到动画制作、控制流程的编写、模拟设备的连接、报警输出、报表曲线显示与打印等多项组态

操作C

水位控制需要采集二个模拟数据:

液位1（最大值1（）米）

液位2（最大值6米）

三个开关数据：水泵、调节阀、出水阀。

工程效果图

工程组态好后，最终效果图如下:

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在菜单“文献”中选择“新建工程”菜单项，假如MCGS安装在D：根目录下，则会在D：

\MCGS\WORK\下自动生成新建工程，默认的工程名为新建工程X.MCG(X表达新建工程的顺序号,

如：0、1、2等)。如下图:

文件@T*fii)爽看⑤插入q)ui文件a).««««)爱看9插入a)TJI

即建工程圆)Ctrl*SWS工程H)ClrltS

打斗工程◎)Ctrl+O打开工程(Q)Clrl+O

关团工程关闭工程

俣手工程ClrltS俣存工程_________CtrltS

工序另存为3工桂另存力⑥

打卬iSS@).打印设i!U)

打印冽5g

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进入运行用《。)re遗入运行环境⑤R

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2辽河大於TCIie乐扰Q辽河天腐yClIK乐烷

1HCGSCTI821MGS例程2

退出U)退出a)

您可以在菜单“文献”中选择“工程另存为”选项，把新建工程存为：D：\MCGS\WORK\水

位控制系统。

1保存力

保存在9：|£3Work--国园宜回国

_1华润电器四MCGS与Excel交互数据.HCG

&Af见场反反控制系统新.HCG^MulHF.MCGSMCG

2C16抄表系统MCG^SUPCON.MCGSMCG

口WCB系加自定土厂拌设名自就

当1c2000抄表系统MCG

山FMC_13哦(反MCG二宝钳设备工程.HCG

[|一|

文件名8)|水位控制系统|俣存G)|

」11取消I

俣存类型9：[MCG

祝贺您，已经成功地建立了自己的工程!

1.2设计画面流程

建立新画面

在MCGS组态平台上，单击“用户窗口”，在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮，则产生

新“窗口0”，即：

选中“窗口0”，单击“窗口属性”，进入“用户窗口属性设立”，将“窗口名称”改为：水位控

制；将“窗口标题”改为：水位控制；在“窗口位置”中选中“最大化显示“，其它不变，单击“确

认”。

基本属性|犷充属性|启动脚本|循环卿本|退出卿本|

量口名称卜、之匕物窗口内容注祥

自定义谢口.运行时可P二1

窗口标题I•水位控制

窗口背景|3

窗口位置窗口边畀

「任意摆放门可变边

"最大化显示「固定边

「顶部工具条「财话框边

「底部状态条。无边无标运栏

。屏其中间显示

^3确认m|取消&J|帮助的|

选中刚创建的“水位控制”用户窗口，单击“动画组态”，进入动画制作窗口。

工具箱

单击工具条中的“工具箱”按钮，则打开动画工具箱，

图标EE相应于选择器，用于在编辑图形时选取用户窗口中指定的图形对象；

图标施用于打开和关闭常用图符工具箱，常用图符工具箱涉及27种常用的图符对象。

图形对象放置在用户窗口中，是构成用户应用系统图形界面的最小单元，MCGS中的图形对象

涉及图元对象、图符对象和动画构件三种类型，不同类型的图形对象有不同的属性，所能完毕的功

能也各不相同。

为了快速构图和组态，MCGS系统内部提供了常用的图元、图符、动画构件对象，称为系统图

形对象。如下图所示:

装载背景位图装载一幅背景位图：打开工具箱，选择“工具箱”内的“位型”构件画1

鼠标的光标变为“十字”形，在窗口任何位置拖拽鼠标，拉出一个一定大

小的矩形。

装载位图：单击鼠标右键，在右键菜单选择“装载位图”菜单项。弹出文

献装载窗口，输入或选择需装载的文献名称，选择内部存贮格式，即是否

将图像保存到工程内，是否使用JPEG压缩，设立压缩质量值。本工程保

存系统默认设立，将图像保存到工程内，不使用JPEG压缩。

制作文字框图建立文字框：打开工具箱，选择“工具箱”内的“标签”按钮A,鼠标

的光标变为“十字”形，在窗口任何位置拖拽鼠标，拉出一个一定大小的

矩形。

输入文字：建立矩形框后，光标在其内闪烁，可直接输入“水位控制系统

演示工程”文字，按回车键或在窗口任意位置用鼠标点击一下，文字输入

过程结束。假如用户想改变矩形内的文字，先选中文字标签，按回车键或

空格键，光标显示在文字起始位置，即可进行文字的修改。

设立框图颜色设定文字框颜色：选中文字框，按工具条上的吸（填充色）按钮，设定

文字框的背景颜色（设为无填充色）；按器（线色）按钮改变文字框的

边线颜色（设为没有边线）。设定的结果是，不显示框图，只显示文字。

设定文字的颜色：按〃（字符字体）按钮改变文字字体和大小。按%（字

符颜色）按钮，改变文字颜色（为蓝色）。

鼬?[xll字体

好雕中字体电）：字体样式⑪：大小⑤：

悭体-|rF^确定

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对象元件库管理

单击“工具”菜单，选中“对象元件库管理”或单击工具条中的“工具箱”按钮，则打开动画

工具箱，工具箱中的

图标移用于从对象元件库中读取存盘的图形对象;

图标宜用于把当前用户窗口中选中的图形对象存入对象元件库中。如下图:

因

对象元件列表

对象美至IZI

」图形冲♦库

a新田形

田口阀

也门百道

,口刻度

,口泵_

,LJ指示灯

在口开关

,CJ侬

,_1反应器

SOEOB3

@口按钮

田口马达灌49

,口电动机

a0像表

改名U____

mJ分类

注称II礴定I取清I

从“对象元件库管理”中的“储藏罐”中选取中意的罐，按“确认”，则所选中的罐在桌面的

左上角，可以改变其大小及位置，如罐17、罐53。

从“对象元件库管理.”中的“阀”和“泵”中分别选取2个阀（阀44、阀58）、1个泵（泵40）。

流动的水是由MCGS动画工具箱中的“流动块”构件制作成的。选中

工具箱内的“流动块”动画构件（隹］）。移动鼠标至窗口的预定位置，（鼠标的光标变为十字形

状），点击一下鼠标左键，移动鼠标，在鼠标光标后形成一道虚线，拖动一定距离后，点击鼠标左

键，生成一段流动块。再拖动鼠标（可沿本来方向，也可垂直本来方向），生成下一段流动块。当

用户想结束绘制时，双击鼠标左键即可。当用户想修改流动块时，先选中流动块（流动块周边出现

选中标志：白色小方块），鼠标指针指向小方块，按住左键不放，拖动鼠标，就可调整流动块的形

状。

用工具箱中的A图标，分别对阀，罐进行文字注释，方法见上面做“水位控制系统演示工程”。

整体画面

最后生成的画面如下图所示:

­»»«；WWUMO)UOCta«**!£

,ill1J.1L.L'、：：fa一

选择菜单项“文献”中的“保存窗口”，则可对所完毕的画面进行保存。

祝贺您，您现在已学会了用MCGS组态软件制作工程画面了。

实验2让动画动起来

我们己经绘制好了静态的动画图形，我们将运用MCGS软件中提供的各种动画属性，

使图形动起来。

2.1定义数据变量

在前面我们讲过，实时数据库是MCGS工程的数据互换和数据解决中心。数据变量是

构成实时数据库的基本单元，建立实时数据库的过程也即是定义数据变量的过程。定义数

据变量的内容重要涉及：指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范围，拟定与数据变

量存盘相关的参数，如存盘的周期、存盘的时间范围和保存期限等。下面介绍水位控制系

统数据变量的定义环节。

分析变量名称：下表列出了样例工程中与动画和设备控制相关的变量名称。

变量名称类型注释

水泵开关型控制水泵“启动”、“停止”的变量

调节阀开关型控制调节阀“打开”、“关闭”的变量

出水阀开关型控制出水阀“打开”、“关闭”的变量

液位1数值型水罐1的水位高度，用来控制1#水罐水位的变化

液位2数值型水罐2的水位高度，用来控制2#水罐水位的变化

液位1上限数值型用来在运营环境下设定水罐1的上限报警值

液位1下限数值型用来在运营环境下设定水罐1的下限报警值

液位2上限数值型用来在运营环境下设定水罐2的上限报警值

液位2下限数值型用来在运营环境下设定水罐2的下限报警值

液位组组对象用于历史数据、历史曲线、报表输出等功能构件

鼠标点击工作台的“实时数据库”窗口标签，进入实时数据库窗口页。

按“新增对象”按钮，在窗口的数据变量列表中，增长新的数据变量，多次按该按

钮,则增长多个数据变量,系统缺省定义的名称为“Datal"、“Data2"、“Data3”等

选中变量，按“对象属性”按钮或双击选中变量，则打开对象属性设立窗口。

指定名称类型：在窗口的数据变量列表中，用户将系统定义的缺省名称改为用户定义

的名称，并指定类型，在注释栏中输入变量注释文字。本系统中要定义的数据变量如下图

所示，以“液位1”变量为例。

效据对象屈性设置

基本属性I存盘属性I很萼属性I

对象定义

对象名称除附小数位|。口

对象初值|o最小值|-le»OIO

工程单位I最大值未加°

对象类型

「开关门数值。字符「事件r组对象

对象内容在稀

检也僮确认M|取消网帮助回

在基本属性中，对象名称为：液位1；对象类型为：数值；其它不变。

液位组变量属性设立，在基本属性中，对象名称为：液位组；对象类型为：组对象;

其它不变。在存盘属性中，数据对象值的存盘选中定期存盘，存盘周期设为5秒。在组对

象成员中选择“液位1”，“液位2”。具体设立如下图:

3修性冷害攵据对JR.展性设置

基本属性存盘属性I组对象成员I

数据对象值的存盘

「不存盘6定时存盘，存盘周期F秒

存盘时间设置--------------

6永久存储「只保存当前|小时内数据

特殊存盘处理

厂加速存储时条件|

加速存储周期砂）।加速存偌时间渺）r

「改变存盘间胁［小时前的间隔砂）i

小时前的间隔渺）i

检查©||确认凶|取消凶|帮助ia|检查©||确认m|取消网|帮助世।

水泵、调节阀、出水阀三个开关型变量，属性设立只要把对象名称改为：水泵、调

节阀、出水阀；对象类型选中“开关”，其它属性不变。如下图:

2.2动画连接

由图形对象搭制而成的图形界面是静止不动的，需要对这些图形对象进行动画设计，

真实地描述外界对象的状态变化，达成过程实时监控的目的。MCGS实现图形动画设计的

重要方法是将用户窗口中图形对象与实时数据库中的数据对象建立相关性连接，并设立相

应的动画属性。在系统运营过程中，图形对象的外观和状态特性，由数据对象的实时采集

值驱动，从而实现了图形的动画效果。

在用户窗口中，双击水位控制窗口进入，选中水解1双击，则弹出单元属性设立窗口。

选中折线，则会出现3,单击L2J则进入动画组态属性设立窗口，按下图所示修改，其它

属性不变。设立好后，按拟定，再按拟定，变量连接成功。

对于水罐2,只需要把“液位1”改为“液位2”；最大变化比例100,相应的表达式

的值由的改为6即可。如图:

在用户窗口中，双击水位控制窗口进入，选中调节阀双击，则弹出单元属性设立窗口。

选中组合图符，则会出现1±1,单击L2J则进入动画组态属性设立窗口，按卜.图所示修改,

其它属性不变。设立好后，按拟定，再按拟定，变量连接成功。水泵属性设立跟调节阀属

性设立同样。

£：■使用技巧

“@开关量”是系统图库中开关类图形的默认连接表达式，它表达此图形的连接数

据变量或表达式必须是开关型c

出水阀属性设立，我们可以在“属性设立”中调入其它属性，如下图:

属性设置可见度

当表达式非零时

行对应图符可见C对应图符不可见

|i’椅古凶确认M取消(Q帮助(H)

元星性设置画蛆官IE胜设置

数据对演动画连接I属性设置可见度

图元名连接类型连接表达式表达式

阳合图符按钮输入出水阀

折线可见度出水阀E]

折线可见度

「当表达式非零时

r对应图符可见6对应图符不可见

检查因I确认⑶I取消(£)I帮助圜检有的确认cn取消回帮助回

元雁柱设百

数据时象动画连接I

图吃

连接类型连接表达式

俎

出水阀

翼按钮输入

折

出水

阀

线可见度

折

出水

阀

可见度

桁古画|隔认M|取消(£]|帮助(H)

在用户窗口中，双击水位控制窗口进入，选中水泵右侧的流动块双击，则弹出流动块

构件属性设立窗口。按下图所示修改，其它属性不变。水罐1右侧的流动块与水罐2右侧

的流动块在流动块构件属性设立窗口中，只需要把表达式相应改为：调节阀=1,出水阀二1

即可，如下图:

流动块构件乐性设置

基本属性流动属性I可见度属性I

表达式

[WFi

当表达式非零时

3流块开始流动「流块停止流动

r当停止流动时，绘制流体。

检查的|确认团I取消©I帮助ituI

到此动画连接我们已经做好了，让我们先让工程运营起来，看看我们自己的劳动成果。

在运营之前我们需要做一下设立。在“用户窗口”中选中“水位控制”，单击鼠标右

键，点击“设立为启动窗口”，这样工程运营后会自动进入“水位控制”窗口。

在菜单项“文献”中选“进入运营环境”或直接按“F5”

都可以进入运营环境。

这时我们看见的画面并不能动，移动鼠标到“水泵”、“调节阀”、“出水阀”上面的红

色部分，会出现一只小“手”，单击一下，红色部分变为绿色，同时流动块相应地运动起

来。但水罐仍没有变化，这是由于我们没有信号输入，也没有人为地改变其值。我们现在

可以用如下方法改变其值，使水罐动起来。

先在“工具箱”中单击“常用符号”构件，在它的工具箱中选中质图标，当鼠标变

为“十”后，拖动鼠标到适当大小。再选中口矩形图标，在凹平面上拖动适当大小，留

出凹平面四周轮廓。

然后双击矩形进入属性设立窗口，点击填充颜色下拉框选中“填充效果”，在渐进色

属性页中选择双色，设立“颜色I”为蓝灰色，“颜色2”为白色。底纹样式选择为“横向”,

点击变形的第一个样式效果（从上到下，由颜色1向颜色2渐变）。设立如下：

在“工具箱”中选中滑动输入器±1图标，当鼠标变为“十”后，在以上“填充效果”

框内拖动鼠标到适当大小，然后双击进入属性设立，具体操作如下图所示，以液位1为例：

在“滑动输入器构件属性设立”的“操作属性”中，把相应数据对象的名称改为：液

位1,可以通过单击二J图标，到库中选，自己输入也可；“滑块在最右边时相应的值”为：

lOo

在“滑动输入器构件属性设立”的“基本属性”中，在“滑块指向”中选中“指向左（上）”,

其它不变。

在“滑动输入器构件属性设立”的“刻度与标注属性”中，把“主划线数目”改为：5,

即能被10整除，其它不变。

属性设立好后，效果如下图所示:

滑动输入器构件用性设置

基本属性|刻度与标注属性;第腿愣|可见度属性|

对应数据对象的名称

JJ

「滑块位置和数据对象值的连接

滑块在最左［上）边时对应的值p

滑块在最右I下）边时对应的值［io

权限四|检查因|确认m|取消僮|帮助的

言动陆人器徇件属性设置

基本属性图度3雄属性|操作属性］可见度属性|

刻度

主划线数目因工颜色无长宽［TM二

次划线数目［F■三颜包无］长宽［T号仃

标注属性标注显示水罐1输入

桐埴色「不显示

标注字体标注字体|

G在左I上）边显示

标注间隔|13「在右［下）边显示

,微位数［o3「在左右［上下）显示

水罐2输入

权限四|检查因|确认M|取消（0|帮助的

这时您再按“F5”或直接按工具条中国1图标，进入运营环境后，可以通过拉动滑动

输入器而使水罐中的液面动起来。

为了能准确了解，水罐1、水罐2的值，我们可以用数字显示其值，具体操作如下：

在“工具箱”中单击“标签”lAl图标，调整大小放在水罐下面，双击进行属性设立

如图：

动画纲态屈性设置

属性设置|显示输出|

静态属

填充颜色厂—3边纳包

字符颜色凹边线线型|习

颜色动画连接位置动画连接输入输出连接

「填充颜色厂水平移动9显示输出

r边线颜色r垂直移动r按钿输入

「字符颜色厂大小变化r按钮动作

特殊动画连接

厂可见度「闪烁效果

;检查因|确认on|取消g|帮助的

'诲）注意：在显示输出页面中，小数位数假如设立为0,运营环境下将该数值显示为

整数；否则将显示带有N位小数的数值。

现场一般都有仪表显示，假如用户需要在动画界面中模拟现场的仪表运营状态，怎么

办呢？其实在MCGS组态软件中实现并不难，请按如下操作:

在“工具箱”中单击“旋转仪表”回图标，调整大小放在水罐下面，双击进行属性

设立如图:

旋转仪表构件屋性遇豆

基本属性刻度与标注属性I操作属性I可见度属性I

刻度---;--;----;--————

主划线数目颜色［W3长宽门三

次划线数目|2仔颜色［W三长宽W三

标注属性标注显示

标注颜色「不显不

在圆的外面显示

标注字体标注字体I6

「在圆的里面显示

标注间隔P3厂园边显示

显示正负号

小数位数［0217

厂颂时针旋转方向

检查的］琥认出|取消(0|翻助回

旋转仪式构件16桂设百

基本属性刻度与标注属性I悻作属性I可见度属性I

刻度

主划线数目［F^颜色［Bj长览崎孑|2-^

次划缘数目「3颜色叵弓长觉OO

标注属性标注显示

标注颜色r不显示

"在图的外面显示