集散系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報告格式

1、文華學(xué)院集散控制系統(tǒng)實(shí) 驗(yàn) 報 告 姓名： 胡小雪 學(xué)號： 130109011123 班級： 1班 指導(dǎo)教師： 葉念渝 2016年 5 月 7 日實(shí)驗(yàn)題目 簡易儲存罐液位監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)任務(wù)及要求3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟3.1 制作工程畫面3.1.1工程管理器的使用3.1.2 創(chuàng)建組態(tài)界面及步驟3.1.3趨勢曲線的生成及其步驟3.1.4報表及報警、查詢組態(tài)畫面的生成 3.1.5生成歷史曲線3.2 創(chuàng)建實(shí)時數(shù)據(jù)庫3.3 創(chuàng)建動畫連接3.3.1 罐和閥門動畫建立3.3.2 按鈕動作的建立 3.3.3液位值動畫的建立*3.3.4 應(yīng)用程序動作程序的編寫 4 運(yùn)行及調(diào)試5 實(shí)驗(yàn)作品畫面展

2、示6 實(shí)驗(yàn)總結(jié)1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜ち亟M態(tài)軟件開發(fā)環(huán)境了解監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的一般步驟2、實(shí)驗(yàn)任務(wù)及要求熟悉力控組態(tài)軟件開發(fā)環(huán)境及監(jiān)控界面組態(tài)。創(chuàng)建一幅工藝流程圖，圖中包括一個油罐，動氣缸閥。閥門根據(jù)開關(guān)狀態(tài)而變色，開時為綠色，一個進(jìn)油控制閥門和出油控制閥門，全部使用電磁閥帶關(guān)時為紅色創(chuàng)建實(shí)時數(shù)據(jù)庫，并與SIMULATOR進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，完成一幅工藝流程圖的動態(tài)數(shù)據(jù)及動態(tài)棒圖顯示。用兩個按鈕實(shí)現(xiàn)啟動和停止，啟動和停止邏輯程序的運(yùn)行。3、設(shè)計內(nèi)容及步驟3.1制作工程畫面3.1.1工程管理器的使用創(chuàng)建新的應(yīng)用程序工程的一般過程是:繪制圖形界面、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、配置I/O設(shè)備并進(jìn)行I/O數(shù)據(jù)連建立動畫連接、運(yùn)行及調(diào)

3、試。要創(chuàng)建一個新的應(yīng)用程序工程，首先為應(yīng)用程序工程指定工程路徑，不同的工程不能使用同一工程路徑，工程路徑保存著力控生成的組態(tài)文件，已包含了區(qū)域數(shù)據(jù)庫、設(shè)備連接、監(jiān)控畫面、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等各個方面的開發(fā)和運(yùn)行信息首先通過力控的“工程管理器”指定工程的名稱和工作的路徑，不同的工程一定要放在不同的路徑下。指定工程的名稱和路徑，啟動力控的“工程管理器”如圖2-3所示:按“新增應(yīng)用”按鈕，出現(xiàn)如圖2-4所示對話框: 項(xiàng)目名稱:所新建的工程的名稱。 生成路徑:新建工程的路徑。 描述信息:對新建工程的描述。 點(diǎn)擊“確定”按鈕，此時在工程管理器中可以看到添加了一個名為New Appl的工程，然后再點(diǎn)擊“開發(fā)系統(tǒng)”按

4、鈕，進(jìn)入力控的組態(tài)界面。3.1.2 創(chuàng)建組態(tài)界面及步驟進(jìn)入開發(fā)系統(tǒng)后，可以為每個工程建立無限數(shù)目的畫面，在每個畫面上可以組態(tài)相互關(guān)聯(lián)的靜態(tài)或動態(tài)圖形，這些畫面是由開發(fā)系統(tǒng)提供的豐富的圖形對象組成的。開發(fā)系統(tǒng)提供了文本、直線、矩形、圓角矩形、圓形、多邊形等基本圖形對象，同時還提供了增強(qiáng)型按鈕、實(shí)時歷史趨勢曲線、實(shí)時歷史報警、實(shí)時歷史報表等組件，開發(fā)系統(tǒng)還提供了在工程窗日中復(fù)制、刪除、對齊、打成組等編輯操作，提供對圖形對象的顏色、線型、填充屬性等操作工具。力控開發(fā)系統(tǒng)提供的上述多種工具和圖形，方便用戶在組態(tài)工程時建立豐富的圖形界面。在這個工程中，簡單的圖形畫面建立步驟如下: 1.創(chuàng)建新畫面進(jìn)入開發(fā)

5、環(huán)境Draw后，首先需要創(chuàng)建一個新窗。選擇“文件F/新建”命令出現(xiàn)“窗口屬性”對話框，如圖2-5所示:圖2-5輸入流程圖面的標(biāo)題名稱，也命名為“儲罐液位監(jiān)控示例”。單擊按鈕“背景色”，出現(xiàn)調(diào)色板，選擇其中的一種顏色作為窗口背景色。其它的選項(xiàng)可以使用缺省設(shè)置。2.創(chuàng)建圖形對象現(xiàn)在，在屏幕上有了一個窗口，還應(yīng)看見Draw的工具箱。如果想要顯示網(wǎng)格，激活Draw菜單命令“查看/網(wǎng)格”。1)首先，我們需要在窗口上畫一個儲罐，從導(dǎo)航器中選擇“選擇圖庫”工具。出現(xiàn)“子圖列表”對話框，從中選擇一個罐，如圖4-6所示:圖2-62)可以修改罐的位置及大小。單擊該罐，拖動其邊線修改罐的大小，若要移動該罐的位置，只

6、要把光標(biāo)定位在罐上，拖動鼠標(biāo)就可以了，如圖2-7所示:圖2-73)接下來，我們要畫出入口閥門。選擇菜單條中的“選擇圖庫”工具，在“子圖列表”對話框中選擇符合要求的閥門子圖，修改閥門的位置及大小。用相同的方法畫出一個出日閥門。如圖2-8所示:圖2-84)選擇工具箱中的“垂直/水平線”工具，在畫面上畫兩條管線。5)修改兩條管線的顏色、立體風(fēng)格和寬度。先選中一條管線，單擊鼠標(biāo)右鍵，出現(xiàn)右鍵菜單。選擇“對象屬性”菜單項(xiàng)，出現(xiàn)“改變屬性”對話框。選擇立體風(fēng)格，寬度改為1s,顏色選為灰色。選中另外一條管線，進(jìn)行同樣的修改，如圖2-9所示:圖2-96)選擇工具箱中的“文本”工具，在畫面上寫兩個顯示液位的字符

7、巾:“液位值:”、“#.#其中“#.#”用來顯示液位值，顯示4位小數(shù)。7）最后，我們要畫兩個按鈕來執(zhí)行啟動和停止設(shè)備的命令。選擇工具箱中的“按鈕”工具，畫一個按鈕。把按鈕挪到合適的位置并調(diào)整好它的大小。按鈕上有一個標(biāo)志“Text"(文本)。選定這個按鈕，在文本框中輸入“開始”，然后單擊“確認(rèn)”。用同樣的方法繼續(xù)畫“停止”按鈕，完整圖如圖2-10所示:圖2-108)現(xiàn)在，已經(jīng)完成了“儲罐液位監(jiān)控示例系統(tǒng)”應(yīng)用程序的圖形描述部分的工作。下面還要做幾件事。這就是定義I/O設(shè)備、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、制作動畫連接和設(shè)置I/O驅(qū)動程序。數(shù)據(jù)庫是應(yīng)用程序的核心，動畫連接使圖形“活動”起來，I/O驅(qū)動程序完

8、成與硬件測控設(shè)備的數(shù)據(jù)通訊。3.1.3趨勢曲線的生成及其步驟實(shí)時趨勢是根據(jù)變量的數(shù)值實(shí)時變化生成的曲線，歷史趨勢功能是通過保存在實(shí)時數(shù)據(jù)庫中的歷史數(shù)據(jù)隨歷史時間而變化的趨勢所繪出的二維曲線圖。在力控軟件里面實(shí)時趨勢和歷史趨勢是同一個組件，可以分別設(shè)置為實(shí)時趨勢和歷史趨勢，并且可以在運(yùn)行中動態(tài)切換趨勢的類型。首先選擇工具條上的，如圖3-1所示:圖3-1選擇上圖樹形菜單中的“曲線”，雙擊“趨勢曲線”的圖標(biāo)，則在開發(fā)體統(tǒng)上顯示如圖3-2控件:3.1.2設(shè)置趨勢圖屬性選中圖形對象，單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出右鍵菜單。選擇“對象屬性(A)”，彈出“改變對象屬性”對話框，如圖3-3所示，這時可以改變趨勢曲線的屬性

9、。 圖3-3 根據(jù)需要首先選擇曲線的類型:實(shí)時趨勢或者歷史趨勢，然后選擇數(shù)據(jù)源。曲線表格中可以列出已經(jīng)增加過的曲線，曲線的名稱，采樣點(diǎn)數(shù)，取值方式，樣式，顏色等等。對以上參數(shù)配置以后點(diǎn)擊“增加”按鈕，在列表中就會增加一行曲線的配置信息;想要對已經(jīng)存在的曲線的參數(shù)進(jìn)行修改可以選中曲線，然后在下面的對話框進(jìn)行修改，然后點(diǎn)擊修改按鈕保存修改結(jié)果;“刪除”按鈕可以刪除一條曲線。3.1.3設(shè)置趨勢通用屬性“通用”標(biāo)簽頁如圖3-4所示:圖3-4可以設(shè)置趨勢控件的公有特性:1.X,Y車由柵格可以根據(jù)需要是否顯示柵格，勾選為顯示，否則不顯示。2."采用百分比坐標(biāo)”勾選以后按照百分比例進(jìn)行顯示，否則按

10、照真實(shí)的測量值進(jìn)行顯示。3.“無效數(shù)據(jù)去除”勾選以后會不顯示無效的數(shù)據(jù)。4.“多X, Y車由顯示”勾選后可以每條曲線都顯示一個白己的坐標(biāo)軸。5.“圖例”是顯示曲線的屬性信息，在下拉列表中可以設(shè)置“圖例”的顯示格式。3.1.4設(shè)置時間屬性如果趨勢類型選擇的是“歷史趨勢”，那么就要設(shè)置趨勢的“時間”屬性頁圖3-5將曲線類型設(shè)置為歷史趨勢圖3-61.顯示格式可以根據(jù)需要決定是否顯示年、月、日、時、分、秒等時間單位。2.初始時間范圍:定義趨勢的水平(X軸)初始顯示的起始。3.時間長度:定義趨勢的水平(X軸)的時間跨度。4.采樣間隔:定義趨勢的水平(X軸)的采樣頻率。實(shí)際運(yùn)行效果如圖3-7所示:3.1.

11、4報表及報警、查詢組態(tài)畫面的生成3.2專家報表專家報表提供類似EXCEL的電子表格功能，可實(shí)現(xiàn)形式復(fù)雜的各種報表格式。3.2.1創(chuàng)建專家報表進(jìn)入開發(fā)系統(tǒng)在工具箱上的“常用組件”中選擇“專家報表”，專家報表白動加在窗口畫面上，如圖3-8所示:圖3-83.2.2專家報表編輯雙擊專家報表，即可彈出專家報表編輯畫面，如圖3-9所示。在首次進(jìn)入專家報表編輯環(huán)境時，在編輯畫面上會自動彈出“向?qū)А备鶕?jù)此向?qū)Э梢苑奖愕膭?chuàng)建所需要的生產(chǎn)報表、關(guān)系數(shù)據(jù)庫報表。注:此報表向?qū)г趹羰状翁砑訄蟊砜丶臅r候才會自動彈出，如果需要打打開此報表向?qū)?，可以下拉菜單“向?qū)А敝羞x擇“報表向?qū)В≧）”或單擊菜單欄上的圖標(biāo)。圖3-9舉

12、例:創(chuàng)建生產(chǎn)報表。1.在報表向?qū)υ捒蚶镞x擇“生產(chǎn)報表模板向?qū)А?，單擊下一步?.在向?qū)У牡诙街锌梢栽O(shè)置表頁的基本格式，如圖3-10所示，單擊下一步。圖3-103.在向?qū)У牡谌街锌梢栽O(shè)置需要的報表形式，如圖3-11所示，目前專家報表中提供了多種報表類型如班、日，周、月、季、年報表，還額外提供白定義的方式供選擇。另外還可以對報表進(jìn)行表末統(tǒng)計，單元格取值類型可選瞬時值、平均值、最大值、最小值。不同類型的報表還可以設(shè)置填充時間。在此例中選擇日報表，單擊下一步。圖3-114.在向?qū)У牡谒牟街性O(shè)置時間格式、基準(zhǔn)行列、基準(zhǔn)時間等，如圖3-12所示。其中基準(zhǔn)行列用于設(shè)定表頁中從第幾行第幾列開始生成報表，

13、如果選擇了自適應(yīng)選項(xiàng)那么產(chǎn)生的報表中將去掉多余的行列，而基準(zhǔn)時間用于設(shè)定報表的起始時間，此時間可以是變量類型。圖3-12 5.在向?qū)У淖詈笠徊街羞x擇需要在報表中顯示的變量，如圖3-13所示。可用右邊的按鈕對添加的變量進(jìn)行排序。.經(jīng)過以上幾步以后一張完整的報表已經(jīng)產(chǎn)生，如圖3-14所示3.3報警3.3.1報警概述監(jiān)控設(shè)備發(fā)生異常的時候，力控提供了一個通知系統(tǒng)，可以向操作員通知生產(chǎn)過程與系統(tǒng)狀態(tài)的有關(guān)信息，支持過程報警與系統(tǒng)事件的顯示、記錄及打印。力控支持分布式報警系統(tǒng)，可供顯示本地力控應(yīng)用程序及其它網(wǎng)絡(luò)的力控應(yīng)用程序的報警系統(tǒng)產(chǎn)生的報警與事件。系統(tǒng)報警是有關(guān)系統(tǒng)運(yùn)行錯誤報警、I/O設(shè)備通訊錯誤報

14、警、故障報警等。如圖所示:3.3.2報警設(shè)置報警設(shè)置前一定先要在定義數(shù)據(jù)庫變量時對報警作相應(yīng)的配置，如圖3-16所示:圖3-16下面簡要說明限值報警:限值報警:模擬量的測量值在跨越報警限值時產(chǎn)生的報警。限值報警的報警限(類型)有四個:低低限(LL)、低限(LO)、高限(HI )、高高限(HH )。他們的值在變量的最大值和最小值之間，已們的大小關(guān)系排列依次為高高限、高限、低限、低低限。在變量的值發(fā)生變化時，如果跨越某一個限值，立即發(fā)生限值報警，某個時刻，對于一個變量，只可能越一種限，因此只產(chǎn)生一種越限報警。例如:如果變量的值超過高高限，就會產(chǎn)生高高限報警，而不會產(chǎn)生高限報警。另外，如果兩次越限，

15、就得看這兩次越的限是否是同一種類型，如果是，就不再產(chǎn)生新報警，也不表示該報警已經(jīng)恢復(fù);如果不是，則先恢復(fù)原來的報警，再產(chǎn)生新報警。 3.3.3報警查詢系統(tǒng)提供了一個實(shí)時、歷史報警的圖形查詢組件來查看報警狀態(tài)，可以提供查詢和確認(rèn)等多項(xiàng)功能，報警組件使用兩種須定義的類型:實(shí)時報警和歷史報警。“實(shí)時報警”只反映當(dāng)前未確認(rèn)和確認(rèn)的報警。如果經(jīng)過處理后一個報警返回到止常狀態(tài)，則這個變量的報警狀態(tài)變?yōu)椤盎謴?fù)”狀態(tài)，它前面產(chǎn)生的報警狀態(tài)從顯示中消失?！皻v史報警”反映了所有發(fā)生過的報警?！皻v史報警記錄”可顯示出報警發(fā)生的時間、確認(rèn)的時間和報警狀態(tài)返回到止常狀態(tài)時的時間。 通過導(dǎo)航器和工具箱都選中本地報警組件，

16、然后雙擊出現(xiàn)如圖3-17所示:圖3-17歷史報警的查詢在運(yùn)行界面右側(cè)的下拉框中選擇歷史報警后，可以通過“前一天”和“后一天”按鈕進(jìn)行歷史報警的簡單查詢。歷史報警記錄的條件查詢報警組件具有歷史查詢功能，可查詢某段時間內(nèi)的報警情況，在右側(cè)的下拉框中選擇“報警查詢”后，出現(xiàn)設(shè)置框如圖3-18所示:3.1.5生成歷史曲線3.2 創(chuàng)建實(shí)時數(shù)據(jù)庫4、創(chuàng)建實(shí)時數(shù)據(jù)庫 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫點(diǎn)。在Draw導(dǎo)航器中，“實(shí)時數(shù)據(jù)庫”“數(shù)據(jù)庫組態(tài)”DBMANAGER。 最終的數(shù)據(jù)庫點(diǎn)如表所示：3.3 創(chuàng)建動畫連接3.3.1 罐和閥門動畫建立 雙擊入口閥門對象出現(xiàn)動畫連接對話框在對話框中進(jìn)行響應(yīng)的動畫設(shè)置。 簡單腳本動作設(shè)計，用

17、腳本來完成兩個按鈕的動作來控制系統(tǒng)的啟停。 3.3.2 按鈕動作的建立 雙擊“開始”按鈕，動畫連接對話框選擇“觸敏動作/左鍵動作”“左鍵動作”“按下鼠標(biāo)”“RUN.PV1=1；”。同樣下面定義“停止”按鈕的動作?！癛UN.PV=0”。 3.3.3液位值動畫的建立*3.3.4 應(yīng)用程序動作程序的編寫4 運(yùn)行及調(diào)試正確按照操作步驟后，液位上升比較慢，需要調(diào)一下更新周期，不過程序出現(xiàn)的最大的問題是，當(dāng)液位上升到最大值時，之后液位就下降到0，這里需要調(diào)整的就是level的屬性不是增量，也不是常量寄存器，而是用的是三角波寄存器。在此處我先是更改自己程序的錯誤，修改完善程序，但是閥門的顏色還是沒有按照自己設(shè)定的方向走，或者說，閥門在第一次運(yùn)行時是按照給定的程序運(yùn)行，后來閥門的運(yùn)行的顏色一直沒有變化，液位上升到最高點(diǎn)后就液位就直接落到了零，試了很多方法后，最終還是把level設(shè)置成三角波寄存器運(yùn)行就