計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)材料

1、上海電機(jī)學(xué)院 計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)材料 2010. 4版 LiJJ實(shí)驗(yàn)一 監(jiān)控軟件組態(tài)王的工程創(chuàng)建一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解監(jiān)控軟件組態(tài)王6.5的基本操作方法2. 掌握計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)工程文件的建立和設(shè)計(jì)方法二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 圖形界面的設(shè)計(jì)，設(shè)備定義，構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù)，建立動(dòng)畫(huà)連接的基本流程2. 監(jiān)控界面的運(yùn)行和調(diào)試三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1. PC操作系統(tǒng)WIN2000或WINXP，組態(tài)王6.5開(kāi)發(fā)環(huán)境四、實(shí)驗(yàn)原理建立新組態(tài)王工程的一般過(guò)程是：1.設(shè)計(jì)圖形界面（定義畫(huà)面）；2.定義設(shè)備；3.構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù)（定義變量）；4.建立動(dòng)畫(huà)連接；5.運(yùn)行和調(diào)試。這五個(gè)步驟并不是完全獨(dú)立的，事實(shí)上，這四個(gè)部分常常是交錯(cuò)進(jìn)行的。在

2、用組態(tài)王畫(huà)面開(kāi)發(fā)系統(tǒng)編制工程時(shí)，要依照此過(guò)程考慮三個(gè)方面：圖形 用戶希望怎樣的圖形畫(huà)面？也就是怎樣用抽象的圖形畫(huà)面來(lái)模擬實(shí)際的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)和相應(yīng)的工控設(shè)備。數(shù)據(jù) 怎樣用數(shù)據(jù)來(lái)描述工控對(duì)象的各種屬性？也就是創(chuàng)建一個(gè)具體的數(shù)據(jù)庫(kù)，此數(shù)據(jù)庫(kù)中的變量反映了工控對(duì)象的各種屬性，比如溫度，壓力等。連接 數(shù)據(jù)和圖形畫(huà)面中的圖素的連接關(guān)系是什么？也就是畫(huà)面上的圖素以怎樣的動(dòng)畫(huà)來(lái)模擬現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行，以及怎樣讓操作者輸入控制設(shè)備的指令。.4.1 建立組態(tài)王新工程要建立新的組態(tài)王工程，請(qǐng)首先為工程指定工作目錄（或稱“工程路徑”）?！敖M態(tài)王”用工作目錄標(biāo)識(shí)工程，不同的工程應(yīng)置于不同的目錄。工作目錄下的文件由“組態(tài)王”自動(dòng)

3、管理。4.2 創(chuàng)建組態(tài)畫(huà)面進(jìn)入組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)后，就可以為每個(gè)工程建立數(shù)目不限的畫(huà)面，在每個(gè)畫(huà)面上生成互相關(guān)聯(lián)的靜態(tài)或動(dòng)態(tài)圖形對(duì)象。這些畫(huà)面都是由“組態(tài)王”提供的類型豐富的圖形對(duì)象組成的。系統(tǒng)為用戶提供了矩形（圓角矩形）、直線、橢圓（圓）、扇形（圓?。?、點(diǎn)位圖、多邊形（多邊線）、文本等基本圖形對(duì)象，及按鈕、趨勢(shì)曲線窗口、報(bào)警窗口、報(bào)表等復(fù)雜的圖形對(duì)象。提供了對(duì)圖形對(duì)象在窗口內(nèi)任意移動(dòng)、縮放、改變形狀、復(fù)制、刪除、對(duì)齊等編輯操作，全面支持鍵盤(pán)、鼠標(biāo)繪圖，并可提供對(duì)圖形對(duì)象的顏色、線型、填充屬性進(jìn)行改變的操作工具?！敖M態(tài)王”采用面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)，使用戶可以方便地建立畫(huà)面的圖形界面。用戶構(gòu)圖時(shí)可以像

4、搭積木那樣利用系統(tǒng)提供的圖形對(duì)象完成畫(huà)面的生成。同時(shí)支持畫(huà)面之間的圖形對(duì)象拷貝，可重復(fù)使用以前的開(kāi)發(fā)結(jié)果。4.3 定義IO設(shè)備組態(tài)王把那些需要與之交換數(shù)據(jù)的設(shè)備或程序都作為外部設(shè)備。外部設(shè)備包括：下位機(jī)（PLC、儀表、模塊、板卡、變頻器等），它們一般通過(guò)串行口和上位機(jī)交換數(shù)據(jù)；其他Windows應(yīng)用程序，它們之間一般通過(guò)DDE交換數(shù)據(jù)；外部設(shè)備還包括網(wǎng)絡(luò)上的其他計(jì)算機(jī)。只有在定義了外部設(shè)備之后，組態(tài)王才能通過(guò)I/O變量和它們交換數(shù)據(jù)。為方便定義外部設(shè)備，組態(tài)王設(shè)計(jì)了“設(shè)備配置向?qū)А币龑?dǎo)用戶一步步完成設(shè)備的連接。本例中使用仿真PLC和組態(tài)王通信。仿真PLC可以模擬PLC為組態(tài)王提供數(shù)據(jù)。假設(shè)仿真

5、PLC連接在計(jì)算機(jī)的COM1口。4.4 構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)是“組態(tài)王”軟件的核心部分，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)狀況要以動(dòng)畫(huà)的形式反映在屏幕上，操作者在計(jì)算機(jī)前發(fā)布的指令也要迅速送達(dá)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，所有這一切都是以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)為中介環(huán)節(jié)，所以說(shuō)數(shù)據(jù)庫(kù)是聯(lián)系上位機(jī)和下位機(jī)的橋梁。在TouchVew運(yùn)行時(shí)，它含有全部數(shù)據(jù)變量的當(dāng)前值。變量在畫(huà)面制作系統(tǒng)組態(tài)王畫(huà)面開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中定義，定義時(shí)要指定變量名和變量類型，某些類型的變量還需要一些附加信息。數(shù)據(jù)庫(kù)中變量的集合形象地稱為“數(shù)據(jù)詞典”，數(shù)據(jù)詞典記錄了所有用戶可使用的數(shù)據(jù)變量的詳細(xì)信息。4.5 建立動(dòng)畫(huà)連接定義動(dòng)畫(huà)連接是指在畫(huà)面的圖形對(duì)象與數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)變量之間建立一種關(guān)系，當(dāng)

6、變量的值改變時(shí)，在畫(huà)面上以圖形對(duì)象的動(dòng)畫(huà)效果表示出來(lái)；或者由軟件使用者通過(guò)圖形對(duì)象改變數(shù)據(jù)變量的值?！敖M態(tài)王”提供了21種動(dòng)畫(huà)連接方式：屬性變化線屬性變化、填充屬性變化、文本色變化位置與大小變化填充、縮放、旋轉(zhuǎn)、水平移動(dòng)、垂直移動(dòng)值輸出模擬值輸出、離散值輸出、字符串輸出值輸入模擬值輸入、離散值輸入、字符串輸入特殊閃爍、隱含滑動(dòng)桿輸入水平、垂直命令語(yǔ)言按下時(shí)、彈起時(shí)、按住時(shí)一個(gè)圖形對(duì)象可以同時(shí)定義多個(gè)連接，組合成復(fù)雜的效果，以便滿足實(shí)際中任意的動(dòng)畫(huà)顯示需要。4.5 運(yùn)行調(diào)試在組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中選擇“文件切換到 View”菜單命令，進(jìn)入組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)。在運(yùn)行系統(tǒng)中選擇“畫(huà)面打開(kāi)”命令，從“打開(kāi)畫(huà)面”

7、窗口選擇“Test”畫(huà)面。顯示出組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)畫(huà)面。五、實(shí)驗(yàn)步驟5.1創(chuàng)建工程路徑啟動(dòng)“組態(tài)王”工程管理器（ProjManager），選擇菜單“文件新建工程”或單擊“新建”按鈕，彈出如圖5.1.1所示。圖5.1.1 新建工程向?qū)б粏螕簟跋乱徊健崩^續(xù)。彈出“新建工程向?qū)е?duì)話框”，如圖5.1.2所示。圖5.1.2 新建工程向?qū)Ф诠こ搪窂轿谋究蛑休斎胍粋€(gè)有效的工程路徑，或單擊“瀏覽”按鈕，在彈出的路徑選擇對(duì)話框中選擇一個(gè)有效的路徑。單擊“下一步”繼續(xù)。彈出“新建工程向?qū)е龑?duì)話框”，如圖5.1.3所示。圖5.1.3 新建工程向?qū)诠こ堂Q文本框中輸入工程的名稱，該工程名稱同時(shí)將被作為當(dāng)前工程

8、的路徑名稱。在工程描述文本框中輸入對(duì)該工程的描述文字。工程名稱長(zhǎng)度應(yīng)小于32個(gè)字節(jié)，工程描述長(zhǎng)度應(yīng)小于40個(gè)字節(jié)。單擊“完成”完成工程的新建。系統(tǒng)會(huì)彈出對(duì)話框，詢問(wèn)用戶是否將新建工程設(shè)為當(dāng)前工程，如圖5.1.4所示。圖5.1.4 是否設(shè)為當(dāng)前工程對(duì)話框單擊“否”按鈕，則新建工程不是工程管理器的當(dāng)前工程，如果要將該工程設(shè)為新建工程，還要執(zhí)行“文件設(shè)為當(dāng)前工程”命令；單擊“是”按鈕，則將新建的工程設(shè)為組態(tài)王的當(dāng)前工程。定義的工程信息會(huì)出現(xiàn)在工程管理器的信息表格中。雙擊該信息條或單擊“開(kāi)發(fā)”按鈕或選擇菜單“工具切換到開(kāi)發(fā)系統(tǒng)”，進(jìn)入組態(tài)王的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。建立的工程路徑為：C:WINDOWSDesktop

9、demo（組態(tài)王畫(huà)面開(kāi)發(fā)系統(tǒng)為此工程建立目錄C:WINDOWSDesktopdemo并生成必要的初始數(shù)據(jù)文件。這些文件對(duì)不同的工程是不相同的。因此，不同的工程應(yīng)該分置不同的目錄。這些數(shù)據(jù)文件列在附錄AX中）。5.2 創(chuàng)建組態(tài)畫(huà)面定義新畫(huà)面進(jìn)入新建的組態(tài)王工程，選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項(xiàng)“文件畫(huà)面”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左鍵雙擊“新建”圖標(biāo)，彈出對(duì)話框如圖5.2.1所示。圖5.2.1 新建畫(huà)面在“畫(huà)面名稱”處輸入新的畫(huà)面名稱，如Test，其它屬性目前不用更改。點(diǎn)擊“確定”按鈕進(jìn)入內(nèi)嵌的組態(tài)王畫(huà)面開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。如圖5.2.2所示。圖5.2.2 組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)在組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中從“工具箱”中分別選擇“矩

10、形”和“文本”圖標(biāo)，繪制一個(gè)矩形對(duì)象和一個(gè)文本對(duì)象，如圖5.2.3所示。圖5.2.3 創(chuàng)建圖形畫(huà)面在工具箱中選中“圓角矩形”,拖動(dòng)鼠標(biāo)在畫(huà)面上畫(huà)一矩形，如上圖所示。用鼠標(biāo)在工具箱中點(diǎn)擊“顯示畫(huà)刷類型”和“顯示調(diào)色板”。在彈出的“過(guò)渡色類型”窗口點(diǎn)擊第二行第四個(gè)過(guò)渡色類型；在“調(diào)色板”窗口點(diǎn)擊第一行第二個(gè)“填充色”按鈕，從下面的色塊中選取紅色作為填充色，然后點(diǎn)擊第一行第三個(gè)“背景色”按鈕，從下面的色塊中選取黑色作為背景色。此時(shí)就構(gòu)造好了一個(gè)使用過(guò)渡色填充的矩形圖形對(duì)象。在工具箱中選中“文本”,此時(shí)鼠標(biāo)變成“I”形狀，在畫(huà)面上單擊鼠標(biāo)左鍵，輸入“#”文字。選擇“文件全部存”命令保存現(xiàn)有畫(huà)面。5.3

11、 定義IO設(shè)備選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項(xiàng)“設(shè)備COM1”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左鍵雙擊“新建”圖標(biāo)，運(yùn)行“設(shè)備配置向?qū)А保鐖D5.3.1所示。圖5.3.1 設(shè)備配置向?qū)б贿x擇“仿真PLC”的“串行”項(xiàng)，單擊“下一步”，彈出“設(shè)備配置向?qū)А?，如圖5.3.2所示。圖5.3.2 設(shè)備配置向?qū)Ф橥獠吭O(shè)備取一個(gè)名稱，輸入PLC，單擊“下一步”，彈出“設(shè)備配置向?qū)А?，如圖5.3.3所示。圖5.3.3 設(shè)備配置向?qū)秊樵O(shè)備選擇連接串口，假設(shè)為COM1，單擊“下一步”，彈出“設(shè)備配置向?qū)А?，如圖5.3.4所示。圖5.3.4 設(shè)備配置向?qū)奶顚?xiě)設(shè)備地址，假設(shè)為1，單擊“下一步”，彈出“設(shè)備配置向?qū)А?，如圖5.

12、3.5所示。圖5.3.5 設(shè)備配置向?qū)逶O(shè)置通信故障恢復(fù)參數(shù)(一般情況下使用系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置即可)，單擊“下一步”，彈出“設(shè)備配置向?qū)А保鐖D5.3.6所示。圖5.3.6 設(shè)備配置向?qū)Я鶛z查各項(xiàng)設(shè)置是否正確，確認(rèn)無(wú)誤后，單擊“完成”。設(shè)備定義完成后，可以在工程瀏覽器的右側(cè)看到新建的外部設(shè)備“PLC”或者單片機(jī)。在定義數(shù)據(jù)庫(kù)變量時(shí)，只要把IO變量連結(jié)到這臺(tái)設(shè)備上，它就可以和組態(tài)王交換數(shù)據(jù)了。5.4 構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù)繼續(xù)上節(jié)的工程。選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項(xiàng)“數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)詞典”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左鍵雙擊“新建”圖標(biāo)，彈出“變量屬性”對(duì)話框如圖5.4.1所示。圖5.4.1 創(chuàng)建內(nèi)存變量此對(duì)話框可以對(duì)數(shù)據(jù)變量

13、完成定義、修改等操作，以及數(shù)據(jù)庫(kù)的管理工作。在“變量名”處輸入變量名，如：a；在“變量類型”處選擇變量類型如：內(nèi)存實(shí)數(shù)，其它屬性目前不用更改，單擊“確定”即可。下面繼續(xù)定義一個(gè)IO變量，如圖5.4.2所示。圖5.4.2 創(chuàng)建IO變量在“變量名”處輸入變量名，如：b；在“變量類型”處選擇變量類型如：IO整數(shù)；在“連接設(shè)備”中選擇先前定義好的IO設(shè)備：PLC；在“寄存器”中定義為：INCREA100；在“數(shù)據(jù)類型”中定義為：SHORT類型。其它屬性目前不用更改，單擊“確定”即可。5.5 創(chuàng)建動(dòng)畫(huà)連接雙擊圖形對(duì)象即矩形，可彈出“動(dòng)畫(huà)連接”對(duì)話框，如圖5.5.1所示。圖5.5.1 動(dòng)畫(huà)連接（各屬性的設(shè)

14、置將在“第七章 動(dòng)畫(huà)連接”一章中詳細(xì)介紹）。用鼠標(biāo)單擊“填充”按鈕，彈出對(duì)話框如圖5.5.2所示。圖5.5.2 填充屬性在“表達(dá)式”處輸入“a”，“缺省填充刷”的顏色改為黃色，其余屬性目前不用更改，如圖5.5.3所示。圖5.5.3 更改填充屬性單擊“確定”，再單擊“確定”返回組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。為了讓矩形動(dòng)起來(lái)，需要使變量即a能夠動(dòng)態(tài)變化，選擇“編輯畫(huà)面屬性”菜單命令，彈出對(duì)話框如圖5.5.4所示。圖5.5.4 畫(huà)面屬性單擊“命令語(yǔ)言”按鈕，彈出畫(huà)面命令語(yǔ)言對(duì)話框，如圖5.5.5所示。圖5.5.5 畫(huà)面命令語(yǔ)言在編輯框處輸入命令語(yǔ)言： if(a<100)a=a+10;else a=0;可將“

15、每3000毫秒”改為“每500毫秒”，此為畫(huà)面執(zhí)行命令語(yǔ)言的執(zhí)行周期。單擊“確認(rèn)”，及“確定”回到開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。雙擊文本對(duì)象“#”，可彈出“動(dòng)畫(huà)連接”對(duì)話框，如圖5.5.6所示。圖5.5.6動(dòng)畫(huà)連接用鼠標(biāo)單擊“模擬值輸出”按鈕，彈出對(duì)話框如圖5.5.7所示。圖5.5.7 模擬值輸出連接在“表達(dá)式”處輸入“b”，其余屬性目前不用更改。單擊“確定”，再單擊“確定”返回組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。選擇“文件全部存”菜單命令。5.6 運(yùn)行和調(diào)試組態(tài)王工程已經(jīng)初步建立起來(lái)，進(jìn)入到運(yùn)行和調(diào)試階段。在組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中選擇“文件切換到 View”菜單命令，進(jìn)入組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)。在運(yùn)行系統(tǒng)中選擇“畫(huà)面打開(kāi)”命令，從“打開(kāi)畫(huà)面”窗

16、口選擇“Test”畫(huà)面。顯示出組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)畫(huà)面，即可看到矩形框和文本在動(dòng)態(tài)變化。如圖5.6.1所示。圖5.6.1 運(yùn)行系統(tǒng)畫(huà)面實(shí)驗(yàn)二 監(jiān)控系統(tǒng)的IO設(shè)備管理與數(shù)據(jù)采集一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解組態(tài)王軟件的IO設(shè)備的連接與驅(qū)動(dòng)配置方法2. 通過(guò)仿真PLC模塊，掌握遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 組態(tài)王與外圍設(shè)備的連接方法，包括串行口設(shè)備、PLC等設(shè)備2. 組態(tài)王仿真PLC的使用，對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程撥號(hào)采集數(shù)據(jù)三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1. PC操作系統(tǒng)WIN2000或WINXP，組態(tài)王6.5開(kāi)發(fā)環(huán)境四、實(shí)驗(yàn)原理組態(tài)王軟件系統(tǒng)與最終工程人員使用的具體的PLC或現(xiàn)場(chǎng)部件無(wú)關(guān)。對(duì)于不同的硬件設(shè)施，只需為組

17、態(tài)王配置相應(yīng)的通信驅(qū)動(dòng)程序即可。組態(tài)王驅(qū)動(dòng)程序采用最新軟件技術(shù)，使通訊程序和組態(tài)王構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)。這種方式既保證了運(yùn)行系統(tǒng)的高效率，也使系統(tǒng)能夠達(dá)到很大的規(guī)模。組態(tài)王支持的硬件設(shè)備包括：可編程控制器（PLC）、 智能模塊、板卡、智能儀表，變頻器等等。工程人員可以把每一臺(tái)下位機(jī)看作一種設(shè)備，他不必關(guān)心具體的通訊協(xié)議，只需要在組態(tài)王的設(shè)備庫(kù)中選擇設(shè)備的類型，然后按照“設(shè)備配置向?qū)А钡奶崾疽徊讲酵瓿砂惭b即可，使驅(qū)動(dòng)程序的配置更加方便。組態(tài)王支持的幾種通訊方式：串口通訊 數(shù)據(jù)采集板 DDE通訊 人機(jī)界面卡 網(wǎng)絡(luò)模塊 OPC 組態(tài)王的設(shè)備管理結(jié)構(gòu)列出已配置的與組態(tài)王通訊的各種I/O設(shè)備名，每個(gè)設(shè)備名

18、實(shí)際上是具體設(shè)備的邏輯名稱（簡(jiǎn)稱邏輯設(shè)備名，以此區(qū)別I/O設(shè)備生產(chǎn)廠家提供的實(shí)際設(shè)備名），每一個(gè)邏輯設(shè)備名對(duì)應(yīng)一個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序, 以此與實(shí)際設(shè)備相對(duì)應(yīng)。組態(tài)王的設(shè)備管理增加了驅(qū)動(dòng)設(shè)備的配置向?qū)?，工程人員只要按照配置向?qū)У奶崾具M(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置，選擇I/O設(shè)備的生產(chǎn)廠家、設(shè)備名稱、通訊方式，指定設(shè)備的邏輯名稱和通訊地址，則組態(tài)王自動(dòng)完成驅(qū)動(dòng)程序的啟動(dòng)和通信，不再需要工程人員人工進(jìn)行。組態(tài)王采用工程瀏覽器界面來(lái)管理硬件設(shè)備，已配置好的設(shè)備統(tǒng)一列在工程瀏覽器界面下的設(shè)備分支。如圖4.1所示： 圖4.1 I/0設(shè)備4.1 邏輯設(shè)備概念組態(tài)王對(duì)設(shè)備的管理是通過(guò)對(duì)邏輯設(shè)備名的管理實(shí)現(xiàn)的，具體講就是每一個(gè)

19、實(shí)際I/O設(shè)備都必須在組態(tài)王中指定一個(gè)唯一的邏輯名稱，此邏輯設(shè)備名就對(duì)應(yīng)著該I/O設(shè)備的生產(chǎn)廠家、實(shí)際設(shè)備名稱、設(shè)備通訊方式、設(shè)備地址、與上位PC機(jī)的通訊方式等信息內(nèi)容。（邏輯設(shè)備名的管理方式就如同對(duì)城市長(zhǎng)途區(qū)號(hào)的管理，每個(gè)城市都有一個(gè)唯一的區(qū)號(hào)相對(duì)應(yīng)，這個(gè)區(qū)號(hào)就可以認(rèn)為是該城市的邏輯城市名，比如北京市的區(qū)號(hào)為010，則查看長(zhǎng)途區(qū)號(hào)時(shí)就可以知道010代表北京）。在組態(tài)王中，具體I/O設(shè)備與邏輯設(shè)備名是一一對(duì)應(yīng)的，有一個(gè)I/O設(shè)備就必須指定一個(gè)唯一的邏輯設(shè)備名，特別是設(shè)備型號(hào)完全相同的多臺(tái)I/O設(shè)備，也要指定不同的邏輯設(shè)備名。組態(tài)王中變量、邏輯設(shè)備與實(shí)際設(shè)備對(duì)應(yīng)的關(guān)系如圖4.2所示。寄存器1寄存

20、器2寄存器3寄存器4寄存器n實(shí)際設(shè)備計(jì)算機(jī)變量1變量2變量3變量4變量n寄存器1寄存器2寄存器3寄存器4寄存器n邏輯設(shè)備4.2 變量、邏輯設(shè)備與實(shí)際設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系例如，設(shè)有二臺(tái)型號(hào)為三菱公司FX2-60MR PLC的作下位機(jī)控制工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)這兩臺(tái)PLC均要與裝有組態(tài)王的上位機(jī)通訊，則必須給兩臺(tái)FX2-60MR PLC指定不同的邏輯名，如圖4.3所示，其中PLC1，PLC2是由組態(tài)王定義的邏輯設(shè)備名（此名由工程人員自己確定），而不一定是實(shí)際的設(shè)備名稱。組態(tài)王I/O設(shè)備管理設(shè)備 PLC1設(shè)備 PLC2FX2-60MR PLCFX2-60MR PLC4.3 邏輯設(shè)備與實(shí)際設(shè)備示例另外，組態(tài)王中

21、的I/O變量與具體I/O設(shè)備的數(shù)據(jù)交換就是通過(guò)邏輯設(shè)備名來(lái)實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)工程人員在組態(tài)王中定義I/O變量屬性時(shí)，就要指定與該I/O變量進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的邏輯設(shè)備名，I/O變量與邏輯設(shè)備名之間的關(guān)系如圖4.4所示：組態(tài)王數(shù)據(jù)詞典I/O 設(shè)備管理I/O 變量1I/O 變量2I/O 變量3邏輯設(shè)備名1邏輯設(shè)備名24.4 變量與邏輯設(shè)備間的對(duì)應(yīng)關(guān)系一個(gè)邏輯設(shè)備,可與多個(gè)I/O變量對(duì)應(yīng)。4.2 邏輯設(shè)備分類組態(tài)王設(shè)備管理中的邏輯設(shè)備分為DDE設(shè)備、板卡類設(shè)備（即總線型設(shè)備）、串口類設(shè)備、人機(jī)界面卡、網(wǎng)絡(luò)模塊，工程人員根據(jù)自己的實(shí)際情況通過(guò)組態(tài)王的設(shè)備管理功能來(lái)配置定義這些邏輯設(shè)備，下面分別介紹這五種邏輯設(shè)備。4

22、.2.1 DDE設(shè)備DDE設(shè)備是指與組態(tài)王進(jìn)行DDE數(shù)據(jù)交換的Windows獨(dú)立應(yīng)用程序，因此，DDE設(shè)備通常就代表了一個(gè)Windows獨(dú)立應(yīng)用程序，該獨(dú)立應(yīng)用程序的擴(kuò)展名通常為.EXE文件，組態(tài)王與DDE設(shè)備之間通過(guò)DDE協(xié)議交換數(shù)據(jù)，如：EXCEL是Windows的獨(dú)立應(yīng)用程序，當(dāng)EXCEL與組態(tài)王交換數(shù)據(jù)時(shí)，就是采用DDE的通訊方式進(jìn)行； Windows 操作系統(tǒng)組態(tài)王DDE 邏輯設(shè)備ExcelLogicMicro 37 Excel 應(yīng)用程序DDE 應(yīng)用程序設(shè)備Micro37PLC PLC又比如，北京亞控公司開(kāi)發(fā)的莫迪康MICRO37的PLC服務(wù)程序也是一個(gè)獨(dú)立的Windows應(yīng)用程序，

23、此程序用于組態(tài)王與莫迪康Micro37PLC之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，則可以給服務(wù)程序定義一個(gè)邏輯名稱作為組態(tài)王的DDE設(shè)備，組態(tài)王與DDE設(shè)備之間的關(guān)系如圖4.5所示：4.5 組態(tài)王與DDE設(shè)備之間的關(guān)系 通過(guò)此結(jié)構(gòu)圖，可以進(jìn)一步理解DDE設(shè)備的含義，顯然，組態(tài)王、Excel、Micro37都是獨(dú)立的Windows應(yīng)用程序，而且都要處于運(yùn)行狀態(tài)，再通過(guò)給Excel、Micro37 DDE分別指定一個(gè)邏輯名稱，則組態(tài)王通過(guò)DDE設(shè)備就可以和相應(yīng)的應(yīng)用程序進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。4.2.2 板卡類設(shè)備板卡類邏輯設(shè)備實(shí)際上是組態(tài)王內(nèi)嵌的板卡驅(qū)動(dòng)程序的邏輯名稱，內(nèi)嵌的板卡驅(qū)動(dòng)程序不是一個(gè)獨(dú)立的Windows應(yīng)用程序，

24、而是以DLL形式供組態(tài)王調(diào)用，這種內(nèi)嵌的板卡驅(qū)動(dòng)程序?qū)?yīng)著實(shí)際插入計(jì)算機(jī)總線擴(kuò)展槽中的I/O設(shè)備，因此，一個(gè)板卡邏輯設(shè)備也就代表了一個(gè)實(shí)際插入計(jì)算機(jī)總線擴(kuò)展槽中的I/O板卡。組態(tài)王與板卡類邏輯設(shè)備之間的關(guān)系如圖4.6所示：Windows 操作系統(tǒng)組態(tài)王板卡類邏輯設(shè)備板卡邏輯設(shè)備1板卡邏輯設(shè)備2 板卡1 驅(qū)動(dòng)程序（DLL）（DLL）板卡2 驅(qū)動(dòng)程序（DLL）(DLL)板卡1板卡24.6 組態(tài)王與板卡設(shè)備之間的關(guān)系顯然，組態(tài)王根據(jù)工程人員指定的板卡邏輯設(shè)備自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)內(nèi)嵌的板卡驅(qū)動(dòng)程序，因此對(duì)工程人員來(lái)說(shuō)只需要在邏輯設(shè)備中定義板卡邏輯設(shè)備，其它的事情就由組態(tài)王自動(dòng)完成。4.2.3 串口類設(shè)備Win

25、dows 操作系統(tǒng)組態(tài)王串口類邏輯設(shè)備串口邏輯設(shè)備1串口邏輯設(shè)備2 OMRON PLCFX2 PLC串口類邏輯設(shè)備實(shí)際上是組態(tài)王內(nèi)嵌的串口驅(qū)動(dòng)程序的邏輯名稱，內(nèi)嵌的串口驅(qū)動(dòng)程序不是一個(gè)獨(dú)立的Windows應(yīng)用程序，而是以DLL形式供組態(tài)王調(diào)用，這種內(nèi)嵌的串口驅(qū)動(dòng)程序?qū)?yīng)著實(shí)際與計(jì)算機(jī)串口相連的I/O設(shè)備，因此，一個(gè)串口邏輯設(shè)備也就代表了一個(gè)實(shí)際與計(jì)算機(jī)串口相連的I/O設(shè)備。組態(tài)王與串口類邏輯設(shè)備之間的關(guān)系如圖4.7所示。4.7 組態(tài)王與串口設(shè)備之間的關(guān)系4.2.4 人機(jī)界面卡人機(jī)界面卡又可稱為高速通訊卡，它既不同于板卡，也不同于串口通訊，它往往由硬件廠商提供，如西門(mén)子公司的S7-300用的MP

26、I卡、莫迪康公司的SA85卡。其工作原理和通訊示意圖如圖4.8所示。4.8 組態(tài)王與人機(jī)界面卡設(shè)備之間的關(guān)系通過(guò)人機(jī)界面卡可以使設(shè)備與計(jì)算機(jī)進(jìn)行高速通訊，這樣不占用計(jì)算機(jī)本身所帶RS232串口，因?yàn)檫@種人機(jī)界面卡一般插在計(jì)算機(jī)的ISA板槽上。4.2.5 網(wǎng)絡(luò)模塊組態(tài)王利用以太網(wǎng)和TCP/IP協(xié)議可以與專用的網(wǎng)絡(luò)通訊模塊進(jìn)行連接，例如選用松下ET-LAN網(wǎng)絡(luò)通訊單元通過(guò)以太網(wǎng)與上位機(jī)相連，該單元和其他計(jì)算機(jī)上的組態(tài)王運(yùn)行程序使用TCP/IP協(xié)議，連接示意圖如圖4.9所示：4.9 組態(tài)王與網(wǎng)絡(luò)模塊設(shè)備之間的關(guān)系4.3 仿真PLC的寄存器仿真PLC提供五種類型的內(nèi)部寄存器變量INCREA、DECRE

27、A、RADOM、STATIC、CommErr，INCREA、DECREA、RADOM、STATIC寄存器變量的編號(hào)從1-1000，變量的數(shù)據(jù)類型均為整型（即INT），對(duì)這五類寄存器變量分別介紹如下：自動(dòng)加1寄存器INCREA： 該寄存器變量的最大變化范圍是0-1000，寄存器變量的編號(hào)原則是在寄存器名后加上整數(shù)值，此整數(shù)值同時(shí)表示該寄存器變量的遞增變化范圍，例如，INCREA100表示該寄存器變量從0開(kāi)始自動(dòng)加1，其變化范圍是0到100，關(guān)于寄存器變量的編號(hào)及變化范圍如下表所示：寄存器變量變化范圍INCREA10-1INCREA20-2INCREA30-3INCREA10000-1000自動(dòng)減

28、1寄存器DECREA： 該寄存器變量的最大變化范圍是0-1000，寄存器變量的編號(hào)原則是在寄存器名后加上整數(shù)值，此整數(shù)值同時(shí)表示該寄存器變量的遞減變化范圍，例如，DECREA100表示該寄存器變量從100開(kāi)始自動(dòng)減1，其變化范圍是0到100，關(guān)于寄存器變量的編號(hào)及變化范圍如下表所示：寄存器變量變化范圍DECREA10-1DECREA20-2DECREA30-3DECREA10000-1000靜態(tài)寄存器STATIC：該寄存器變量是一個(gè)靜態(tài)變量，可保存用戶下發(fā)的數(shù)據(jù)，當(dāng)用戶寫(xiě)入數(shù)據(jù)后就保存下來(lái)，并可供用戶讀出，直到用戶再一次寫(xiě)入新的數(shù)據(jù)，此寄存器變量的編號(hào)原則是在寄存器名后加上整數(shù)值，此整數(shù)值同時(shí)

29、表示該寄存器變量能存儲(chǔ)的最大數(shù)據(jù)范圍，例如，STATIC100表示該寄存器變量能接收0-100中的任意一個(gè)整數(shù)，關(guān)于寄存器變量的編號(hào)及接收數(shù)據(jù)范圍如下表所示：寄存器變量接收數(shù)據(jù)范圍STATIC10-1STATIC20-2STATIC30-3STATIC10000-1000隨機(jī)寄存器RADOM該寄存器變量的值是一個(gè)隨機(jī)值，可供用戶讀出，此變量是一個(gè)只讀型，用戶寫(xiě)入的數(shù)據(jù)無(wú)效，此寄存器變量的編號(hào)原則是在寄存器名后加上整數(shù)值，此整數(shù)值同時(shí)表示該寄存器變量產(chǎn)生數(shù)據(jù)的最大范圍，例如，RADOM100表示隨機(jī)值的范圍是0-100，關(guān)于寄存器變量的編號(hào)及隨機(jī)值的范圍如下表所示：寄存器變量隨機(jī)值的范圍RADO

30、M10-1RADOM20-2RADOM30-3RADOM10000-1000 CommErr寄存器該寄存器變量為可讀寫(xiě)的離散變量，用來(lái)表示組態(tài)王與設(shè)備之間的通訊狀態(tài)。CommErr=0表示通訊正常；CommErr=1表示通訊故障。用戶通過(guò)控制CommErr寄存器狀態(tài)來(lái)控制運(yùn)行系統(tǒng)與仿真PLC通訊，將CommErr寄存器置為打開(kāi)狀態(tài)時(shí)中斷通訊，置為關(guān)閉狀態(tài)后恢復(fù)運(yùn)行系統(tǒng)與仿真PLC之間的通訊。五、實(shí)驗(yàn)步驟5.1 定義串口類設(shè)備工程人員根據(jù)設(shè)備配置向?qū)Ь涂梢酝瓿纱谠O(shè)備的配置，組態(tài)王最多支持128個(gè)串口。操作步驟如下： 在工程瀏覽器的目錄顯示區(qū)，用鼠標(biāo)左鍵單擊大綱項(xiàng)設(shè)備下的成員COM1或COM2，

31、則在目錄內(nèi)容顯示區(qū)出現(xiàn)“新建”圖標(biāo)，如圖5.1.1所示：圖5.1.1 新建串口設(shè)備選中“新建”圖標(biāo)后用左鍵雙擊，彈出“設(shè)備配置向?qū)А睂?duì)話框；或者用右鍵單擊，則彈出浮動(dòng)式菜單，選擇菜單命令“新建邏輯設(shè)備”，也彈出“設(shè)備配置向?qū)А睂?duì)話框，如圖5.1.2所示：圖5.1.2 串口配置向?qū)Чこ倘藛T從樹(shù)形設(shè)備列表區(qū)中可選擇PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)。然后選擇要配置串口設(shè)備的生產(chǎn)廠家、設(shè)備名稱、通訊方式；PLC、智能儀表、智能模塊、變頻器等設(shè)備通常與計(jì)算機(jī)的串口相連進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。 單擊“下一步”按鈕，則彈出如下設(shè)備配置向?qū)А霸O(shè)備名稱”對(duì)話框，如圖5.1.3：圖5.1.3 設(shè)備邏輯

32、名稱工程人員給要配置的串口設(shè)備指定一個(gè)邏輯名稱。單擊“上一步”按鈕，則可返回上一個(gè)對(duì)話框。 繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出如下設(shè)備配置向?qū)А斑x擇串口號(hào)”對(duì)話框，如圖5.1.4：圖5.1.4 選擇設(shè)備連接的串口工程人員為配置的串行設(shè)備指定與計(jì)算機(jī)相連的串口號(hào)，該下拉式串口列表框共有128個(gè)串口號(hào)供工程人員選擇。 繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出如下設(shè)備配置向?qū)А霸O(shè)備地址設(shè)置”對(duì)話框，如圖5.1.5：圖5.1.5 填入PLC 設(shè)備地址工程人員要為串口設(shè)備指定設(shè)備地址，該地址應(yīng)該對(duì)應(yīng)實(shí)際的設(shè)備定義的地址。若要修改串口設(shè)備的邏輯名稱，單擊“上一步”按鈕，則可返回上一個(gè)對(duì)話框。繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈

33、出如下設(shè)備配置向?qū)А巴ㄐ艆?shù)”對(duì)話框，如圖5.1.6：圖5.1.6 填入通信參數(shù)此向?qū)ы?yè)配置一些關(guān)于設(shè)備在發(fā)生通信故障時(shí)，系統(tǒng)嘗試恢復(fù)通信的策略參數(shù)：嘗試恢復(fù)時(shí)間：在組態(tài)王運(yùn)行期間，如果有一臺(tái)設(shè)備如PLC1發(fā)生故障，則組態(tài)王能夠自動(dòng)診斷并停止采集與該設(shè)備相關(guān)的數(shù)據(jù)，但會(huì)每隔一段時(shí)間嘗試恢復(fù)與該設(shè)備的通訊，如圖所示嘗試時(shí)間間隔為30秒。最長(zhǎng)恢復(fù)時(shí)間：若組態(tài)王在一段時(shí)間之內(nèi)一直不能恢復(fù)與PLC1的通訊，則不再嘗試恢復(fù)與PLC1通訊，這一時(shí)間就是指最長(zhǎng)恢復(fù)時(shí)間。 使用動(dòng)態(tài)優(yōu)化：組態(tài)王對(duì)全部通訊過(guò)程采取動(dòng)態(tài)管理的辦法，只有在數(shù)據(jù)被上位機(jī)需要時(shí)才被采集，這部分變量稱之為活動(dòng)變量?；顒?dòng)變量包括：當(dāng)前顯示畫(huà)

34、面上正在使用變量；歷史數(shù)據(jù)庫(kù)正在使用的變量；報(bào)警記錄正在使用的變量；命令語(yǔ)言中（應(yīng)用程序命令語(yǔ)言、事件命令語(yǔ)言、數(shù)據(jù)變化命令語(yǔ)言、熱鍵命令語(yǔ)言、當(dāng)前顯示畫(huà)面用的畫(huà)面命令語(yǔ)言）正在使用的變量。同時(shí)，組態(tài)王對(duì)于那些暫時(shí)不需要更新的數(shù)據(jù)則不進(jìn)行通訊。這種方法可以大大緩解串口通訊速率慢的矛盾。有利于提高系統(tǒng)的效率和性能。例如：工程人員為一臺(tái)OMRON PLC 定義了1000多個(gè)I/O變量，但在某一時(shí)刻，顯示畫(huà)面上的動(dòng)態(tài)連接、歷史記錄、報(bào)警、命令語(yǔ)言等，可能只使用1000個(gè)I/O變量中的一部分，在這種情況下組態(tài)王通過(guò)動(dòng)態(tài)優(yōu)化將只采集這些活動(dòng)變量。當(dāng)系統(tǒng)中I/O變量數(shù)目明顯增加時(shí)，這種通訊方式可以保證數(shù)據(jù)

35、采集周期不會(huì)有太大變化。如果對(duì)與通訊參數(shù)還需要修改，單擊“上一步”按鈕，則可返回上一個(gè)對(duì)話框進(jìn)行修改，如果不需要修改，單擊“下一步”。繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出如下設(shè)備配置向?qū)А靶畔⒖偨Y(jié)”對(duì)話框，如圖5.1.7：圖5.1.7 配置信息匯總此向?qū)ы?yè)顯示已配置的串口設(shè)備的設(shè)備信息，供工程人員查看，如果需要修改，單擊“上一步”按鈕，則可返回上一個(gè)對(duì)話框進(jìn)行修改，如果不需要修改，單擊“完成”按鈕，則工程瀏覽器設(shè)備節(jié)點(diǎn)處顯示已添加的串口設(shè)備。5.2 如何設(shè)置串口參數(shù) 對(duì)于不同的串口設(shè)備，其串口通訊的參數(shù)是不一樣的，如波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位等。所以在定義完設(shè)備之后，還需要對(duì)計(jì)算機(jī)通訊時(shí)串口的參數(shù)進(jìn)行設(shè)

36、置。如上節(jié)中定義設(shè)備時(shí)，選擇了COM1口，則在工程瀏覽器的目錄顯示區(qū)，選擇“設(shè)備”，雙擊“COM1”圖標(biāo)，彈出“設(shè)置串口COM1”對(duì)話框，如圖5.2.1所示。圖5.2.1 設(shè)置串口參數(shù)在“通訊參數(shù)”欄中，選擇設(shè)備對(duì)應(yīng)的波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)類型、停止位等，這些參數(shù)的選擇可以參考組態(tài)王的相關(guān)設(shè)備幫助或按照設(shè)備中通訊參數(shù)的配置?！巴ㄓ嵆瑫r(shí)”為默認(rèn)值，除非特殊說(shuō)明，一般不需要修改?！巴ㄓ嵎绞健笔侵赣?jì)算機(jī)一側(cè)串口的通訊方式，是RS232或RS485，一般計(jì)算機(jī)一側(cè)都為RS232，按實(shí)際情況選擇相應(yīng)的類型即可。5.3 仿真PLC的定義程序在實(shí)際運(yùn)行中是通過(guò)I/O設(shè)備和下位機(jī)交換數(shù)據(jù)的，當(dāng)程序在調(diào)試時(shí)，可以

37、使用仿真I/O設(shè)備模擬下位機(jī)向畫(huà)面程序提供數(shù)據(jù)，為畫(huà)面程序的調(diào)試提供方便。組態(tài)王提供一個(gè)仿真PLC設(shè)備，用來(lái)模擬實(shí)際設(shè)備向程序提供數(shù)據(jù)，供用戶調(diào)試在使用仿真PLC設(shè)備前，首先要定義它，實(shí)際PLC設(shè)備都是通過(guò)計(jì)算機(jī)的串口向組態(tài)王提供數(shù)據(jù)，所以仿真PLC設(shè)備也是模擬安裝到串口COM上，定義過(guò)程和步驟為：I/O設(shè)備列表顯示區(qū) 在組態(tài)王的工程瀏覽器中，從左邊的工程目錄顯示區(qū)中選擇大綱項(xiàng)設(shè)備下的成員名COM1或COM2，然后在右邊的目錄內(nèi)容顯示區(qū)中用左鍵雙擊“新建”圖標(biāo)，則彈出“設(shè)備配置向?qū)А睂?duì)話框如圖5.3.1：圖5.3.1 設(shè)備配置向?qū)г贗/O設(shè)備列表顯示區(qū)中，選中PLC設(shè)備，單擊符號(hào)“+”將該節(jié)點(diǎn)

38、展開(kāi)，再選中“亞控”，單擊符號(hào)“+”將該節(jié)點(diǎn)展開(kāi)，選中“仿真PLC”設(shè)備，再單擊符號(hào)“+”將該節(jié)點(diǎn)展開(kāi)，選中“串行”。 單擊“下一步”按鈕，則彈出“設(shè)備配置向?qū)н壿嬅Q”對(duì)話框如圖5.3.2：圖5.3.2 填入邏輯名稱在編輯框輸入一個(gè)仿真PLC設(shè)備的邏輯名稱，例如設(shè)定為“simu”。 繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出“設(shè)備配置向?qū)нx擇串口號(hào)”對(duì)話框如圖5.3.3：圖5.3.3 選擇串口在下拉式列表框中列出了32個(gè)串口設(shè)備（COM1-COM32）供用戶選擇，例如從下拉式列表框中選中COM2串口。注意：這里定義的串口是虛擬的，實(shí)際仿真PLC設(shè)備并不使用計(jì)算機(jī)的COM口，而且COM口也不需要配置。 繼

39、續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出“設(shè)備配置向?qū)гO(shè)備地址設(shè)置指南”對(duì)話框如圖5.3.4：圖5.3.4 設(shè)備地址設(shè)置在編輯框中輸入仿真PLC設(shè)備的地址。 繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出“設(shè)備配置向?qū)ㄓ崊?shù)”對(duì)話框如圖5.3.5：圖5.3.5 通訊參數(shù)設(shè)置 繼續(xù)單擊“下一步”按鈕，則彈出“設(shè)備配置向?qū)畔⒖偨Y(jié)”對(duì)話框如圖5.3.6：圖5.3.6 設(shè)備配置信息總結(jié) 單擊“完成”按鈕，則設(shè)備安裝完畢，單擊“上一步”，可返回上一次操作進(jìn)行修改。仿真PLC設(shè)備安裝完畢后，可在工程瀏覽器進(jìn)行查看，選擇大綱項(xiàng)設(shè)備下的成員名COM2，則在右邊的目錄內(nèi)容顯示區(qū)可以已安裝的設(shè)備，如圖5.3.7所示：圖5.3.7 定義的

40、仿真PLC設(shè)備5.4 制作畫(huà)面在工程瀏覽器中，單擊菜單命令“工程切換到Make”，進(jìn)入到組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，制作的畫(huà)面如圖5.4.1所示：動(dòng)畫(huà)連接動(dòng)畫(huà)連接對(duì)讀數(shù)據(jù)和寫(xiě)數(shù)據(jù)的兩個(gè)輸出文本串“”分別進(jìn)行動(dòng)畫(huà)連接。圖5.4.1 定義動(dòng)畫(huà)連接其中寫(xiě)數(shù)據(jù)的輸出文本串“”要進(jìn)行 “模擬值輸入”連接，連接的表達(dá)式是變量old_static，如下所示：讀數(shù)據(jù)的輸出文本串“”要進(jìn)行“模擬值輸出”連接，連接的表達(dá)式是變量old_static，方法同上。5.5 運(yùn)行畫(huà)面程序運(yùn)行組態(tài)王運(yùn)行程序，打開(kāi)畫(huà)面，運(yùn)行畫(huà)面如下：對(duì)常量寄存器STATIC100寫(xiě)入數(shù)據(jù)80，則可看到讀出的數(shù)據(jù)值也是80。實(shí)驗(yàn)三 監(jiān)控軟件組態(tài)王的動(dòng)畫(huà)與

41、數(shù)據(jù)顯示一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解監(jiān)控軟件組態(tài)王動(dòng)畫(huà)連接的基本設(shè)置方法2. 掌握計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的圖形界面動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 圖形界面的動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)，定義設(shè)備，建立動(dòng)畫(huà)連接2. 監(jiān)控界面的動(dòng)畫(huà)效果制作三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1. PC操作系統(tǒng)WIN2000或WINXP，組態(tài)王6.5開(kāi)發(fā)環(huán)境四、實(shí)驗(yàn)原理在組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中制作的畫(huà)面都是靜態(tài)的，那么它們?nèi)绾尾拍芊从彻I(yè)現(xiàn)場(chǎng)的狀況呢？這就需要通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，因?yàn)橹挥袛?shù)據(jù)庫(kù)中的變量才是與現(xiàn)場(chǎng)狀況同步變化的。數(shù)據(jù)庫(kù)變量的變化又如何導(dǎo)致畫(huà)面的動(dòng)畫(huà)效果呢？通過(guò)“動(dòng)畫(huà)連接”所謂“動(dòng)畫(huà)連接”就是建立畫(huà)面的圖素與數(shù)據(jù)庫(kù)變量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。這樣，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，比如溫度、液面高度等，當(dāng)

42、它們發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)I/O接口，將引起實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中變量的變化，如果設(shè)計(jì)者曾經(jīng)定義了一個(gè)畫(huà)面圖素比如指針與這個(gè)變量相關(guān)，我們將會(huì)看到指針在同步偏轉(zhuǎn)。動(dòng)畫(huà)連接的引入是設(shè)計(jì)人機(jī)接口的一次突破，它把工程人員從重復(fù)的圖形編程中解放出來(lái)，為工程人員提供了標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)控制圖形界面，并且由可編程的命令語(yǔ)言連接來(lái)增強(qiáng)圖形界面的功能。圖形對(duì)象與變量之間有豐富的連接類型，給工程人員設(shè)計(jì)圖形界面提供了極大的方便?！敖M態(tài)王”系統(tǒng)還為部分動(dòng)畫(huà)連接的圖形對(duì)象設(shè)置了訪問(wèn)權(quán)限，這對(duì)于保障系統(tǒng)的安全具有重要的意義。圖形對(duì)象可以按動(dòng)畫(huà)連接的要求改變顏色、尺寸、位置、填充百分?jǐn)?shù)等，一個(gè)圖形對(duì)象又可以同時(shí)定義多個(gè)連接。把這些動(dòng)畫(huà)連接組合

43、起來(lái)，應(yīng)用程序?qū)⒊尸F(xiàn)出令人難以想象的圖形動(dòng)畫(huà)效果。4.1 動(dòng)畫(huà)連接對(duì)話框給圖形對(duì)象定義動(dòng)畫(huà)連接是在“動(dòng)畫(huà)連接” 對(duì)話框中進(jìn)行的。在組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中雙擊圖形對(duì)象（不能有多個(gè)圖形對(duì)象同時(shí)被選中），彈出動(dòng)畫(huà)連接對(duì)話框。4.2 圖形編輯工具組態(tài)王的工具箱經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，把使用頻率較高的命令集中在一塊面板上，非常便于操作，而且節(jié)省屏幕空間，方便您查看整個(gè)畫(huà)面的布局。工具箱中的每個(gè)工具按鈕都有“浮動(dòng)提示”，幫助您了解工具的用途。圖形編輯工具箱是繪圖菜單命令的快捷方式。菜單命令在第四章已經(jīng)詳細(xì)介紹過(guò)，本節(jié)介紹動(dòng)畫(huà)制作時(shí)常用的圖形編輯工具箱和其它幾個(gè)常用工具。每次打開(kāi)一個(gè)原有畫(huà)面或建立一個(gè)新畫(huà)面時(shí)，圖形編輯工具

44、箱都會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)，如圖4.1：圖4.1 工具箱在菜單“工具/顯示工具箱”的左端有“b”號(hào)，表示選中菜單；沒(méi)有“b”號(hào)，屏幕上的工具箱也同時(shí)消失，再一次選擇此菜單，“b”號(hào)出現(xiàn)，工具箱又顯示出來(lái)，菜單如圖4.2：圖4.2 顯示工具箱工具箱提供了許多常用的菜單命令，也提供了菜單中沒(méi)有的一些操作。當(dāng)鼠標(biāo)放在工具箱任一按鈕上時(shí)，立刻出現(xiàn)一個(gè)提示條標(biāo)明此工具按鈕的功能，如圖4.3：圖4.3 工具箱提示用戶在每次修改工具箱的位置后，組態(tài)王會(huì)自動(dòng)記憶工具箱的位置，當(dāng)用戶下次進(jìn)入組態(tài)王時(shí)，工具箱返回上次用戶使用時(shí)的位置。如果由于不小心操作導(dǎo)致找不到工具箱了，從菜單中也打不開(kāi)，請(qǐng)進(jìn)入組態(tài)王的安裝路徑“kingvi

45、ew”下，打開(kāi)toolbox.ini文件，查看最后一項(xiàng)Toolbox是否位置坐標(biāo)不在屏幕顯示區(qū)域內(nèi)，用戶可以自己在該文件中修改。注意不要修改別的項(xiàng)目。4.3 工具箱速覽工具箱中的工具大致分為四類。畫(huà)面類：提供對(duì)畫(huà)面的常用操作，包括新建、打開(kāi)、關(guān)閉、保存、刪除、全屏顯示等。編輯類：繪制各種圖素（矩形、橢圓、直線、折線、多邊形、圓弧、文本、點(diǎn)位圖、按鈕、菜單、報(bào)表窗口、實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線、歷史趨勢(shì)曲線、控件、報(bào)警窗口）的工具；剪切、粘貼、復(fù)制、撤消、重復(fù)等常用編輯工具；合成、分裂組合圖素，合成、分裂單元；對(duì)圖素的前移，后移，旋轉(zhuǎn)，鏡像等操作工具。對(duì)齊方式類：這類工具用于調(diào)整圖素之間的相對(duì)位置，能夠以上、

46、下、左、右、水平、垂直等方式把多個(gè)圖素對(duì)齊；或者把它們水平等間隔、垂直等間隔放置。選項(xiàng)類：提供其它一些常用操作，比如全選、顯示調(diào)色板、顯示畫(huà)刷類型、顯示線形、網(wǎng)格顯示/隱藏、激活當(dāng)前圖庫(kù)、顯示調(diào)色板等。4.4 變量瀏覽器的使用變量瀏覽器是供用戶在進(jìn)行動(dòng)畫(huà)連接或書(shū)寫(xiě)命令語(yǔ)言時(shí)選擇變量或變量域時(shí)用的。在動(dòng)畫(huà)連接輸入表達(dá)式對(duì)話框中單擊右邊“？”按鈕可以打開(kāi)“選擇變量名”窗口，用于查看、選擇本機(jī)和其它站點(diǎn)已定義的基本變量和結(jié)構(gòu)變量以及變量域。如圖4.4所示：圖4.4 選擇變量名新建變量報(bào)表格式小圖標(biāo)顯示基本變量小圖標(biāo)報(bào)表格式顯示基本變量顯示隱藏變量樹(shù)左上角四個(gè)按鈕功能描述如圖所示：圖4.5 變量瀏覽器

47、快捷菜單單擊“新建變量”按鈕，彈出“定義變量”窗口，可直接新建變量。單擊變量域列表框按鈕，下拉框中會(huì)顯示當(dāng)前變量的所有可用域。用戶可以通過(guò)過(guò)濾器選擇過(guò)濾條件以濾掉列表中不符合條件的變量，方便用戶選擇變量。單擊過(guò)濾器列表框按鈕，可以從下拉框中看到定義好的過(guò)濾條件，如果用戶沒(méi)有定義過(guò)濾條件，則列表框中只顯示“無(wú)”。單擊右側(cè)“”按鈕可彈出定義、瀏覽和選擇過(guò)濾器信息的“定義過(guò)濾條件”對(duì)話框，如圖4.6所示：圖4.6 定義過(guò)濾條件對(duì)話框在“過(guò)濾器名稱”中輸入定義的過(guò)濾條件的名稱，在“過(guò)濾條件”中輸入或選擇各項(xiàng)過(guò)濾條件，如：變量的變量名、變量類型、報(bào)警組、安全區(qū)、連接設(shè)備、注釋等，點(diǎn)擊右邊“增加”按鈕，定

48、義好的過(guò)濾條件就保存下來(lái)了。例如,定義一個(gè)過(guò)濾條件：要將變量詞典中所有IO整型變量篩選出來(lái)。在“過(guò)濾器名稱”欄可以填寫(xiě)“所有IO整型變量”；過(guò)濾條件中從“變量類型”里選擇“IO整型”，其他過(guò)濾條件不做限制。如下圖所示：圖4.7 定義好的過(guò)濾條件單擊“增加”按鈕將定義的IO整型過(guò)濾條件保存下來(lái)。單擊“確定”返回到“選擇變量名”窗口。從“過(guò)濾器”下拉框中選擇“所有IO整型變量”，在變量列表中只顯示出變量類型為IO整型的變量，其余不符合條件的變量被過(guò)濾掉了。如圖4.8所示：圖4.8 過(guò)濾后的變量顯示定義好的過(guò)濾條件可以進(jìn)行修改和刪除。修改過(guò)濾條件時(shí)，先對(duì)過(guò)濾名稱和過(guò)濾條件進(jìn)行修改，然后點(diǎn)擊“修改”按

49、鈕，所作的修改就被保存下來(lái)了。如果想要?jiǎng)h除某一個(gè)過(guò)濾條件，先選中過(guò)濾名稱，然后點(diǎn)擊“刪除”按鈕，即可刪除過(guò)濾條件。定義好過(guò)濾條件，單擊過(guò)濾器列表框按鈕，可以從下拉框中選擇過(guò)濾條件，濾掉列表控件中不符合條件的變量，在“選擇變量名”窗口右邊顯示的變量就是符合過(guò)濾條件的變量。如果定義了結(jié)構(gòu)變量，在“選擇變量名”窗口左邊“本站點(diǎn)”前有一個(gè)“+”標(biāo)志，單擊“+”顯示出定義好的結(jié)構(gòu)變量，如下圖所示：圖4.9 選擇結(jié)構(gòu)變量在右側(cè)的列表框中選擇結(jié)構(gòu)成員，然后單擊“確定”按鈕。其它站點(diǎn)變量的選擇：如果定義了其它站點(diǎn)，則會(huì)在變量瀏覽器左邊的目錄樹(shù)中顯示出站點(diǎn)名稱和該站點(diǎn)下結(jié)構(gòu)變量的名稱。選擇方法與本站點(diǎn)變量的選擇

50、方法相同。4.5 表達(dá)式和運(yùn)算符連接表達(dá)式是定義動(dòng)畫(huà)連接的主要內(nèi)容，因?yàn)檫B接表達(dá)式的值決定了畫(huà)面上圖素的動(dòng)畫(huà)效果。表達(dá)式由數(shù)據(jù)字典中定義的變量、變量域、報(bào)警組名、數(shù)值常量以及各種運(yùn)算符組成，與C語(yǔ)言中的表達(dá)式非常類似。在連接表達(dá)式中不允許出現(xiàn)賦值語(yǔ)句，表達(dá)式的值在“組態(tài)王”運(yùn)行時(shí)計(jì)算。變量名和報(bào)警組名可以直接從變量瀏覽器中選擇，出現(xiàn)在表達(dá)式中，不必加引號(hào)，但區(qū)分大小寫(xiě)，變量的域名不區(qū)分大小寫(xiě)。連接表達(dá)式中可用到的運(yùn)算符如下：取補(bǔ)碼，將整型變量變成2的補(bǔ)碼。*乘法/除法模運(yùn)算加法減法（雙目）&整型量按位與|整型量按位或整型量異或&&邏輯與|邏輯或<小于>大于&

51、lt;=小于或等于>=大于或等于= =等于!=不等于下面列出算符的運(yùn)算次序，首先計(jì)算最高優(yōu)先級(jí)的算符，再依次計(jì)算較低優(yōu)先級(jí)的算符。同一行的算符有相同的優(yōu)先級(jí)。最高優(yōu)先級(jí)，！，*， / ，%，<， >，<=，>=，= =，! =&，|，&& | 最低優(yōu)先級(jí)4.6 動(dòng)畫(huà)連接在“動(dòng)畫(huà)連接”對(duì)話框中，單擊“-屬性”按鈕，彈出連接對(duì)話框。線屬性連接是使被連接對(duì)象的邊框或線的顏色和線型隨連接表達(dá)式的值而改變。定義這類連接需要同時(shí)定義分段點(diǎn)（閥值）和對(duì)應(yīng)的線屬性。利用連接表達(dá)式的多樣性，可以構(gòu)造出許多很有用的連接。填充屬性連接使圖形對(duì)象的填充顏色和填充類

52、型隨連接表達(dá)式的值而改變，通過(guò)定義一些分段點(diǎn)（包括閥值和對(duì)應(yīng)填充屬性），使圖形對(duì)象的填充屬性在一段數(shù)值內(nèi)為指定值。文本色連接是使文本對(duì)象的顏色隨連接表達(dá)式的值而改變，通過(guò)定義一些分段點(diǎn)（包括顏色和對(duì)應(yīng)數(shù)值），使文本顏色在特定數(shù)值段內(nèi)為指定顏色。水平移動(dòng)連接是使被連接對(duì)象在畫(huà)面中隨連接表達(dá)式值的改變而水平移動(dòng)。移動(dòng)距離以象素為單位，以被連接對(duì)象在畫(huà)面制作系統(tǒng)中的原始位置為參考基準(zhǔn)的。水平移動(dòng)連接常用來(lái)表示圖形對(duì)象實(shí)際的水平運(yùn)動(dòng)。垂直移動(dòng)連接是使被連接對(duì)象在畫(huà)面中的位置隨連接表達(dá)式的值而垂直移動(dòng)。移動(dòng)距離以象素為單位，以被連接對(duì)象在畫(huà)面制作系統(tǒng)中的原始位置為參考基準(zhǔn)的?？s放連接是使被連接對(duì)象的大小

53、隨連接表達(dá)式的值而變化。旋轉(zhuǎn)連接是使對(duì)象在畫(huà)面中的位置隨連接表達(dá)式的值而旋轉(zhuǎn)。填充連接是使被連接對(duì)象的填充物（顏色和填充類型）占整體的百分比隨連接表達(dá)式的值而變化。模擬值輸出連接是使文本對(duì)象的內(nèi)容在程序運(yùn)行時(shí)被連接表達(dá)式的值所取代。離散值輸出連接是使文本對(duì)象的內(nèi)容在運(yùn)行時(shí)被連接表達(dá)式的指定字符串所取代。字符串輸出連接是使畫(huà)面中文本對(duì)象的內(nèi)容在程序運(yùn)行時(shí)被數(shù)據(jù)庫(kù)中的某個(gè)字符串變量的值所取代。模擬值輸入連接是使被連接對(duì)象在運(yùn)行時(shí)為觸敏對(duì)象，單擊此對(duì)象或按下指定熱鍵將彈出輸入值對(duì)話框，用戶在對(duì)話框中可以輸入連接變量的新值，以改變數(shù)據(jù)庫(kù)中某個(gè)模擬型變量的值。離散值輸入連接是使被連接對(duì)象在運(yùn)行時(shí)為觸敏對(duì)

54、象，單擊此對(duì)象后彈出輸入值對(duì)話框，可在對(duì)話框中輸入離散值，以改變數(shù)據(jù)庫(kù)中某個(gè)離散類型變量的值。字符串輸入連接是使被連接對(duì)象在運(yùn)行時(shí)為觸敏對(duì)象，用戶可以在運(yùn)行時(shí)改變數(shù)據(jù)庫(kù)中的某個(gè)字符串類型變量的值。閃爍連接是使被連接對(duì)象在條件表達(dá)式的值為真時(shí)閃爍。閃爍效果易于引起注意，故常用于出現(xiàn)非正常狀態(tài)時(shí)的報(bào)警。隱含連接是使被連接對(duì)象根據(jù)條件表達(dá)式的值而顯示或隱含。水平滑桿輸入連接是當(dāng)有滑動(dòng)桿輸入連接的圖形對(duì)象被鼠標(biāo)拖動(dòng)時(shí)，與之連接的變量的值將會(huì)被改變。當(dāng)變量的值改變時(shí)，圖形對(duì)象的位置也會(huì)發(fā)生變化。垂直滑動(dòng)桿輸入連接與水平滑動(dòng)桿輸入連接類似，只是圖形對(duì)象的移動(dòng)方向不同。命令語(yǔ)言連接會(huì)使被連接對(duì)象在運(yùn)行時(shí)成為

55、觸敏對(duì)象。當(dāng)TouchVew運(yùn)行時(shí)，觸敏對(duì)象周圍出現(xiàn)反顯的矩形框。命令語(yǔ)言有三種：“按下時(shí)”、“彈起時(shí)”和“按住時(shí)”，分別表示鼠標(biāo)左鍵在觸敏對(duì)象上按下、彈起、按住時(shí)執(zhí)行連接的命令語(yǔ)言程序。定義“按住時(shí)”的命令語(yǔ)言連接時(shí)，還可以指定按住鼠標(biāo)后每隔多少毫秒執(zhí)行一次命令語(yǔ)言，這個(gè)時(shí)間間隔在編輯框內(nèi)輸入?？梢灾付ㄒ粋€(gè)等價(jià)鍵，工程人員在鍵盤(pán)上用等價(jià)鍵代替鼠標(biāo)，等價(jià)鍵的按下、彈起、按住三種狀態(tài)分別等同于鼠標(biāo)的按下、彈起、按住狀態(tài)。單擊任一種“命令語(yǔ)言連接”按鈕，將彈出對(duì)話框用于輸入命令語(yǔ)言連接程序。圖4.10 命令語(yǔ)言在對(duì)話框右邊有一些能產(chǎn)生提示信息的按鈕，可讓用戶選擇已定義的變量名及域，系統(tǒng)預(yù)定義函數(shù)名，畫(huà)面窗口名，報(bào)警組名，算符，關(guān)鍵字等。還提供剪切、復(fù)制、粘貼、復(fù)原等編輯手段，使用戶可以從其它命令語(yǔ)言連接中復(fù)制已編好的命令語(yǔ)