MC嵌入基础应用 18

项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务目标任务1.1认知MCGS嵌入版组态软件（1）认知昆仑通态公司的MCGS软件主要功能及其组成；（2）了解MCGS嵌入版组态软件的组态开发环境和模拟运行环境两大体系结构；任务计划项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.1认知MCGS嵌入版组态软件以学生为中心，制定合适的教学方法及教学手段，让学生了解昆仑通态公司的嵌入版组态软件的主要功能及应用场合。在网上学习比较各类组态软件，进入网站上关于工控组态软件的BBS站点，从中了解其发展历程。任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.1认知MCGS嵌入版组态软件MCGS嵌入版组态软件是昆仑通态公司专门开发用于MCGSTPC的组态软件，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嵌入版组态软件与其他相关的硬件设备结合，可以快速、方便地开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。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。任务导入任务实施

项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.1认知MCGS嵌入版组态软件1.MCGS嵌入版组态软件的主要功能·免费：超强功能的无限点组态软件免费用·兼容：7.7软件向下兼容，支持全系列产品，兼容Win7-64位系统·低耗：应用于嵌入式计算机，仅占16M系统内存·通讯：支持串口、网口等多种通讯方式，支持MPI直连、PPI187.5K·驱动：提供了常用800多种设备的驱动·报表：多种数据存盘方式，多样报表显示形式，满足不同现场需求·曲线：支持实时、历史、计划等多种曲线形式，同时历史曲线的显示性能提升了10倍·动画：可实现逼真的动画效果，同时支持JPG、BMP图片，满足对容量和画质的不同需求·配方：配方名称支持中文，任意读写，支持配方导入导出，在线操作·下载：支持高速网络在线下载，支持U盘离线更新工程·安全：可设置工程密码、操作权限密码、运行期限等安全机制·简化：新增公共窗口，去除双击功能，简化组态流程·开放：用户可以自己编写驱动程序、应用程序，支持个性化定制，内置打印机功能·稳定：优化启动属性，内置看门狗，易用，可在各种恶劣环境下长期稳定运行·功能：提供中断处理，定时扫描可达毫秒级，提供对MCGSTPC串口、内存、端口的访问·存储：高压缩比的数据压缩方式，保证数据完整性，铁电存储初值，100亿次以上擦写任务导入任务实施

项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.1认知MCGS嵌入版组态软件2.MCGS嵌入版组态软件的组成

MCGS嵌入版生成的用户应用系统，由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五个部分构成，如图1-2所示。任务导入任务实施

任务1.1认知MCGS嵌入版组态软件

图1-3“工作台”窗口的五部分项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.1认知MCGS嵌入版组态软件1）主控窗口构造了应用系统的主框架主控窗口确定了工业控制中工程作业的总体轮廓，以及运行流程、特性参数和启动特性等项内容，是应用系统的主框架。（2）设备窗口是MCGS嵌入版系统与外部设备联系的媒介设备窗口专门用来放置不同类型和功能的设备构件，实现对外部设备的操作和控制。设备窗口通过设备构件把外部设备的数据采集进来，送入实时数据库，或把实时数据库中的数据输出到外部设备。（3）用户窗口实现了数据和流程的“可视化”用户窗口中可以放置三种不同类型的图形对象：图元、图符和动画构件。通过在用户窗口内放置不同的图形对象，用户可以构造各种复杂的图形界面，用不同的方式实现数据和流程的“可视化”。（4）实时数据库是MCGS嵌入版系统的核心实时数据库相当于一个数据处理中心，同时也起到公共数据交换区的作用。从外部设备采集来的实时数据送入实时数据库，系统其他部分操作的数据也来自实时数据库。（5）运行策略是对系统运行流程实现有效控制的手段运行策略本身是系统提供的一个框架，其里面放置由策略条件构件和策略构件组成的“策略行”，通过对运行策略的定义，使系统能够按照设定的顺序和条件操作任务，实现对外部设备工作过程的精确控制。任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.1认知MCGS嵌入版组态软件3.嵌入式系统的体系结构嵌入式组态软件的组态环境和模拟运行环境相当于一套完整的工具软件，可以在PC机上运行。嵌入式组态软件的运行环境则是一个独立的运行系统，它按照组态工程中用户指定的方式进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。运行环境本身没有任何意义，必须与组态工程一起作为一个整体，才能构成用户应用系统。一旦组态工作完成，并且将组态好的工程通过USB口下载到嵌入式一体化触摸屏的运行环境中，组态工程就可以离开组态环境而独立运行在TPC上。从而实现了控制系统的可靠性、实时性、确定性和安全性等。任务实施拓展与提升MCGS嵌入版与通用版的异同1.嵌入版与通用版相同之处(1)相同的操作理念：嵌入版和通用版一样,组态环境是简单直观的可视化操作界面，通过简单的组态实现应用系统的开发，无需具备计算机编程的知识，就可以在短时间内开发出一个运行稳定的具备专业水准的计算机应用系统；(2)相同的人机界面：嵌入版的人机界面的组态和通用版人机界面基本相同。可通过动画组态来反映实时的控制效果，也可进行数据处理，形成历史曲线、报表等，并且可以传递控制参数到实时控制系统；(3)相同的组态平台：嵌入版和通用版的组态平台是相同的，都是运行于Windows95/98/Me/NT/2000等操作系统；(4)相同的硬件操作方式：嵌入版和通用版都是通过挂接设备驱动来实现和硬件的数据交互，这样用户不必了解硬件的工作原理和内部结构，通过设备驱动的选择就可以轻松的实现计算机和硬件设备的数据交互。2.嵌入版与通用版的不同之处虽然嵌入版和通用版有很多相同之处，但嵌入版和通用版是适用于不同控制要求的，所以二者之间又有明显的不同。任务实施（1）与通用版相比，性能不同：

①功能作用不同：虽然嵌入版中也集成了人机交互界面，但嵌入版是专门针对实时控制而设计的，应用于实时性要求高的控制系统中，而通用版组态软件主要应用于实时性要求不高的监测系统中，它的主要作用是用来做监测和数据后台处理，比如动画显示、报表等，当然对于完整的控制系统来说二者都是不可或缺的；

②运行环境不同：嵌入版运行于嵌入式实时多任务操作系统WindowsCE；通用版运行于MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等操作系统；③体系结构不同：嵌入版的组态和通用版的组态都是在通用计算机环境下进行的，但嵌入版的组态环境和运行环境是分开的，在组态环境下组态好的工程要下载到嵌入式系统中运行，而通用版的组态环境和运行环境是在一个系统中。拓展与提升MCGS嵌入版与通用版的异同任务实施拓展与提升MCGS嵌入版与通用版的异同(2)与通用版相比，嵌入版新增功能包括：

①模拟环境的使用，嵌入式版本的模拟环境CEEMU.exe的使用，解决了用户组态时，必须将PC机与嵌入式系统相连的问题，用户在模拟环境中就可以查看组态的界面美观性、功能的实现情况以及性能的合理性；

②嵌入式系统函数，通过函数的调用，可以对嵌入式系统进行内存读写、串口参数设置、磁盘信息读取等操作；

③工程下载配置，可以使用串口或TCP／IP进行与下位机的通讯，同时可以监控工程下载情况；

④中断策略，在硬件产生中断请求时，该策略被调用。

⑤与通用版相比，嵌入版不能使用的功能包括：

⑥动画构件中的文件播放、存盘数据处理、多行文本、格式文本、设置时间、条件曲线、相对曲线、通用棒图；任务实施拓展与提升MCGS嵌入版与通用版的异同

⑦策略构件中的音响输出、Excel报表输出、报警信息浏览、存盘数据拷贝、存盘数据浏览、修改数据库、存盘数据提取、设置时间范围构件；

⑧脚本函数中不能使用的有：运行环境操作函数中!SetActiveX、!CallBackSvr，数据对象操作函数中!GetEventDT、!GetEventT、!GetEventP、!DelSaveDat，系统操作中!EnableDDEConnect、!EnableDDEInput、!EnableDDEOutput、!DDEReconnect、!ShowDataBackup、!Navigate、!Shell、!AppActive、!TerminateApplication、!Winhelp，ODBC数据库函数、配方操作；

⑨数据后处理，包括：Access、ODBC数据库访问功能；

⑩远程监控；（3）MCGS通用版运行需加密狗（带USB加密锁），加密狗按工程使用点数收费的。而嵌入版运行不需要加密狗。项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务目标任务1.2

MCGS嵌入版组态软件安装（1）掌握组态软件嵌入版MCGSV7.7的安装方法（2）掌握组态软件嵌入版MCGSV7.7的安装步骤任务计划项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用以学生为中心，制定合适的教学方法及教学手段，让学生亲自动手安装MCGSV7.7组态嵌入版软件。在网上学习比较各类组态软件，进入网站上关于工控组态软件的BBS站点，从中了解安装过程中可能出现的问题。任务1.2

MCGS嵌入版组态软件安装任务导入任务实施任务1.2

MCGS嵌入版组态软件安装项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用第一步：启动计算机系统,准备好MCGS_嵌入版7.7完整安装包(见本教材配套资源)。如图所示，打开“MCGS_嵌入版7.7完整安装包”，再选择“MCGS安装包__V1.4”文件夹。任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.2

MCGS嵌入版组态软件安装第二步：双击安装文件开始安装。第三步：弹出安装程序窗口如图所示。单击“下一步”按钮，启动安装程序。项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务实施任务1.2

MCGS嵌入版组态软件安装第四步：选择MCGS软件安装路径。按提示步骤操作，随后，安装程序将提示指定安装目录，用户不指定时，系统默认安装到“D:\MCGSE”目录下，建议使用默认目录，如图所示，系统安装大约需要几分钟。第五步安装设备驱动。MCGS嵌入版主程序安装完成后，继续安装设备驱动，在如图所示的驱动安装询问对话框中选择“是”按钮。任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.2

MCGS嵌入版组态软件安装第六步安装所有驱动设备。MCGS嵌入版安装对话框中，选择“所有驱动”如图所示，单击“下一步”按钮进行安装。第七步完成安装。选择好后，按提示操作，MCGS驱动程序安装过程大约需要几分钟；安装过程完成后，系统将弹出如图所示的对话框提示安装完成，提示是否重新启动计算机，选择重启计算机后，完成安装。任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.2

MCGS嵌入版组态软件安装安装完成后，Windows操作系统的桌面上添加了如图所示的两个快捷方式图标，分别用于启动MCGS嵌入式组态环境和模拟运行环境。同时在Windows开始菜单中也添加了如图所示相应的程序组。任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.2

MCGS嵌入版组态软件安装MCGS嵌入版组态软件包括组态环境、运行环境、模拟运行环境三部分。其中，组态环境和模拟运行环境运行在上位机中；运行环境安装在下位机中。组态环境是用户组态工程的平台。模拟运行环境可以在PC机上模拟工程的运行情况，用户可以不必连接下位机，对工程进行检查。运行环境是下位机真正的运行环境。

当组态好一个工程后，可以在上位机的模拟运行环境中试运行，以检查是否符合组态要求。也可以将工程下载到下位机中，在实际环境中运行。下载新工程到下位机时，如果新工程与旧工程不同，将不会删除磁盘中的存盘数据；如果是相同的工程，但同名组对象结构不同，则会删除改组对象的存盘数据归档应用任务1.2

MCGS嵌入版组态软件安装项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用（1）MCGSV7.7版本安装后在桌面产生两个快捷方式图标，各是什么作用？（2）如何进行驱动安装？如何理解要安装驱动设备？项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.3认知TPC7062K触摸屏任务目标（1）认知MCGSTPC嵌入式一体化触摸屏结构，工作原理（2）嵌入式MCGSTPC的行业应用（3）认知MCGSTPC嵌入式一体化触摸屏硬件接口任务计划项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.3认知TPC7062K触摸屏

以学生为中心，制定合适的教学方法及教学手段，让学生了解MCGSTPC嵌入式一体化触摸屏结构、硬件接口、工作原理。督促学生利用图书馆、网络、数据库等信息工具收集MCGSTPC嵌入式一体化触摸屏的行业应用。任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.3认知TPC7062K触摸屏

触摸屏（TPC）主要完成现场数据的采集与监测、处理与控制。触摸屏与其他相关的输入输出硬件设备结合，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。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。MCGSTPC的产品TPC7062KX（TPC7062K系列产品）是一套以嵌入式低功耗CPU为核心（主频400MHz）的高性能嵌入式一体化触摸屏。该产品设计采用了7英寸高亮度TFT液晶显示屏（分辨率800×480），四线电阻式触摸屏（分辨率4096×4096）。同时还预装了MCGS嵌入式组态软件（运行版），具备强大的图像显示和数据处理功能。项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务实施TPC7062K八大优势

高清：800×480分辨率，享受精致、自然、通透的视觉体验

真彩：65535色数字真彩，丰富的图形库，享受高品质画质

可靠：抗干扰性能达到工业III级标准，采用LED背光永不黑屏

配置：ARM9内核、400M主频、64M内存、128M存储空间

软件：MCGS全功能组态软件，支持U盘备份恢复，功能更强大

环保：低功耗，整机功耗仅6W，发展绿色工业，倡导能源节约

时尚：7英寸宽屏显示、超轻、超薄机身设计，引领简约时尚

服务：立足中国，全方位、本土化服务。星级标准，用户至上任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用TPC7062K产品外观及外部接口任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用TPC7062K产品外观及外部接口（1）接口说明项

目TPC7062K串口（DB9）1×RS232，1×RS485USB1主口，USB1.1兼容USB2从口，用于下载工程电源接口24VDC±20%（2）串口定义接口PIN引脚定义COM12RS232RXD

3RS232TXD

5GNDCOM27RS485＋

8RS485-任务实施项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用TPC7062K启动使用24V直流电源给TPC供电，开机启动后屏幕出现“正在启动”提示进度条，此时不需要任何操作，系统将自动进入工程运行界面，过程如图所示。归档应用项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.3认知TPC7062K触摸屏1.TPC人机界面HMI介绍基于触摸屏的TPC人机界面作为一种高级的多媒体交互设备，使用者只要用手指或触摸笔轻轻地触碰计算机显示屏上的图符或文字就能实现对主机操作，与老式的硬件键盘和鼠标操作相比，触摸屏具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流、操作方便直观等许多优点。归档应用项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.3认知TPC7062K触摸屏2.MCGSTPC人机界面HMI组成人机界面产品由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存储单元等。其中处理器的性能决定了产品的性能高低，是人机界面的核心单元。根据人机界面的产品等级不同，处理器可分别选用8位、16位、32位的处理器。人机界面软件一般分为两部分，即运行于人机界面硬件中的运行环境软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件。使用者都必须先使用人机界面的画面组态软件制作“工程文件”，再通过PC机和人机界面产品的USB口、网口或U盘，把组建好的“工程文件”下载到人机界面中运行。归档应用项目1MCGS嵌入版软件及TPC7062K触摸屏应用任务1.3认知TPC7062K触摸屏昆仑通态MCGSTPC产品集成了液晶显示屏、触摸面板、通讯接口、控制单元及数据存储单元。具有操作控制、状态监控、报表和曲线显示、数据存储、