MCGS組態(tài)軟件在控制實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的應(yīng)用

1、MCGS 組態(tài)軟件在控制實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的應(yīng)用3李丹33,呂瑞典,謝沖,張萬(wàn)福,孫妮雅(西南石油大學(xué)成都610500摘要:簡(jiǎn)要介紹了MCGS 組態(tài)軟件及其在過(guò)程裝備與控制實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的應(yīng)用,闡明了利用MCGS 組態(tài)軟件進(jìn)行監(jiān)控軟件開(kāi)發(fā)的基本過(guò)程。實(shí)踐證明,系統(tǒng)具有界面友好、易于操作、運(yùn)行可靠、便于升級(jí)擴(kuò)充等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞:監(jiān)控系統(tǒng);MCGS 組態(tài)軟件;智能儀表;通信接口中圖分類號(hào):G434文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1672-4550(200603-0107-02Appli ca ti on of M CGS Conf i gura ti on Software i n theCon structi

2、on Process of con trol Labora toryL IDan,LV Rui 2dian,X I E Chong,Z HANG W an 2fu,S UN N i 2ya (South west Petr oleu m University Chengdu 610500Abstract:This article briefly intr oducesMCGS configurati on s oft w are and its app licati on in the con 2structi on p r ocess of contr ol laborat ory .The

3、 p r ocess of usingMCGS configurati on s oft w are t o devel op moni 2t oring s oft w are is als o exp lained .It shows that the syste m has friendly interface,reliable operati on,and is easy t o operate and update .Key words:monit oring and contr ol;MCGS;intelligent instru ment;communicati on inter

4、face1軟件介紹MCGS 是北京昆侖通態(tài)自動(dòng)化軟件科技有限公司開(kāi)發(fā)的全中文工控組態(tài)軟件,它能快速構(gòu)造和生成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件,包括組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境。組態(tài)環(huán)境幫助用戶設(shè)計(jì)和構(gòu)造自己的應(yīng)用系統(tǒng),生成組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集處理、動(dòng)畫顯示、報(bào)警處理、流程控制和報(bào)表輸出等多種功能;運(yùn)行環(huán)境按照組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)中用戶指定的方式進(jìn)行各種處理,完成用戶組態(tài)設(shè)計(jì)的應(yīng)用要求,如圖1所示。2實(shí)驗(yàn)室建設(shè)思想及要求石油化工生產(chǎn)的危險(xiǎn)性較大,因此在生產(chǎn)中應(yīng)特別重視安全,加強(qiáng)對(duì)過(guò)程設(shè)備生產(chǎn)中不斷變化參數(shù)的有效監(jiān)測(cè)、控制和設(shè)備性能的檢測(cè)、分析,提出改進(jìn)措施,保證生產(chǎn)安全可靠 。圖1MCGS 生成用戶系統(tǒng)

5、圖在此次過(guò)程裝備與控制工程實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中,不但要體現(xiàn)對(duì)過(guò)程控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)分析,還要體現(xiàn)對(duì)對(duì)象的實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過(guò)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和應(yīng)用組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的軟連接,控制測(cè)試對(duì)象的溫度、液位、壓力、流量的工況參數(shù)。實(shí)驗(yàn)室的建立,有利于加強(qiáng)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)聯(lián)系的認(rèn)識(shí),更直觀地體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際。7012006年6月第3期實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)333收稿日期2006-01-21作者簡(jiǎn)介李丹(1979-,女,碩士,助教,研究方向測(cè)試技術(shù)。3實(shí)例說(shuō)明以填料精餾塔為例,說(shuō)明如何組態(tài)。綜合性能測(cè)試系統(tǒng)的主要任務(wù)是:(1對(duì)測(cè)試過(guò)程的各種數(shù)據(jù)量、模擬量、狀態(tài)量等進(jìn)行自動(dòng)采集,并進(jìn)行整理、存儲(chǔ);(2根據(jù)各種工況的要求和工作

6、模式,對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,按照程序進(jìn)行控制、監(jiān)視、定值給定和最佳運(yùn)行;(3將測(cè)試數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī),進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)保存。需要采集的信號(hào)有:塔釜液位、塔壓降、塔釜溫度、冷凝水流量、精餾段溫度、提餾段溫度、回流溫度等。需要控制的信號(hào)有:塔釜溫度、冷凝水流量、進(jìn)料流量、塔釜液位等。311用戶窗口的組態(tài)主要用于設(shè)置工程中的人機(jī)交互界面。根據(jù)需要,我們編制了系統(tǒng)主界面,模仿填料塔的工作流程;編制了實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線和參數(shù)的P I D 整定等用戶窗口。填料精餾塔控制流程圖如圖2所示。流程圖顯示被控對(duì)象的主要系統(tǒng)圖,同時(shí)顯示各測(cè)試參數(shù)的實(shí)時(shí)值,智能調(diào)節(jié)器仿真操作面板?？梢酝ㄟ^(guò)鼠標(biāo)直接完成調(diào)節(jié)器基本的操作,便于用與

7、現(xiàn)場(chǎng)相似的方式觀察和調(diào)節(jié)儀表各主要參數(shù)。通過(guò)點(diǎn)擊“實(shí)時(shí)曲線”和“歷史曲線”按鈕,可調(diào)出實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線,顯示填料精餾塔各部位的壓力、溫度、流量、液位等參數(shù),以便于了解操作效果,進(jìn)行效果分析 。圖2填料精餾塔控制流程圖312主控窗口的組態(tài)填料精餾塔的主窗口主要是設(shè)置系統(tǒng)菜單和參數(shù),以便調(diào)度、管理這些用戶窗口的打開(kāi)或關(guān)閉。313實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是MCGS 工程的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)處理中心。數(shù)據(jù)對(duì)象是構(gòu)成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本單元,建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的過(guò)程也就是定義數(shù)據(jù)對(duì)象的過(guò)程。定義數(shù)據(jù)對(duì)象的內(nèi)容主要包括:指定數(shù)據(jù)變量的名稱、類型、初始值和數(shù)值范圍,確定與數(shù)據(jù)變量存盤相關(guān)的參數(shù),如存盤的周期、存盤的時(shí)

8、間范圍和保存期限等。314運(yùn)行策略組態(tài)利用腳本程序構(gòu)件,用類似于Basic 語(yǔ)言的命令語(yǔ)言編寫系統(tǒng)的控制算法、控制流程和操作處理程序.同時(shí)設(shè)置策略行條件屬性。下面給出的是一段系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)運(yùn)行的腳本程序,實(shí)現(xiàn)顯示星期幾的功能。if $week =1then week ="一"endifif $week =2then week ="二"endifif $week =3then week ="三"endifif $week =4then week ="四"endifif $week =5then week ="五

9、"endifif $week =6then week ="六"endifif $week =0then week ="日"endif315設(shè)備窗口組態(tài)首先必須建立一個(gè)父設(shè)備,后面掛子設(shè)備。設(shè)置子設(shè)備的最小采集周期、設(shè)備地址、通信等待時(shí)間等參數(shù),要特別注意的是子設(shè)備的某些設(shè)置必須與父設(shè)備一致。在通道連接屬性中,將要采集的信號(hào)與系統(tǒng)變量連接起來(lái)。316系統(tǒng)的運(yùn)行運(yùn)行該系統(tǒng),主界面窗口如圖1所示。在主界面中,可方便地看到采集到的各種參數(shù),可以實(shí)時(shí)觀測(cè)塔釜液位參數(shù)和塔壓降參數(shù)、精餾段、提餾段溫度參數(shù)、冷凝水流量參數(shù)等;可以整定“冷凝水流量”、“塔釜溫度”等參數(shù)。4結(jié)束語(yǔ)MCGS 工控組態(tài)軟件功能完善,組態(tài)性強(qiáng),人機(jī)界面友好。采用MCGS 工控軟件作為開(kāi)發(fā)環(huán)境,非常方便迅速地實(shí)現(xiàn)