MCGS組態(tài)軟件使用入門

1、MCGS組態(tài)軟件使用說明MCGS是北京昆侖通態(tài)自動化軟件科技有限公司研發(fā)的一套基于Windows平臺的，用于快速構(gòu)造和生成上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)，主要完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集與監(jiān)測、前端數(shù)據(jù)的處理與控制，可運(yùn)行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/xp等操作系統(tǒng)。MCGS組態(tài)軟件包括三個(gè)版本，分別是網(wǎng)絡(luò)版、通用版、嵌入版。具有功能完善、操作簡便、可視性好、可維護(hù)性強(qiáng)的突出特點(diǎn)。通過與其他相關(guān)的硬件設(shè)備結(jié)合，可以快速、方便的開發(fā)各種用于現(xiàn)場采集、數(shù)據(jù)處理和控制的設(shè)備。用戶只需要通過簡單的模塊化組態(tài)就可構(gòu)造自己的應(yīng)用系統(tǒng)，如可以靈活組態(tài)各種智能儀表、數(shù)據(jù)采集模塊，

2、無紙記錄儀、無人值守的現(xiàn)場采集站、人機(jī)界面等專用設(shè)備1， MCGS組態(tài)軟件的整體結(jié)構(gòu)MCGS 5.1軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境兩個(gè)部分。組態(tài)環(huán)境相當(dāng)于一套完整的工具軟件，幫助用戶設(shè)計(jì)和構(gòu)造自己的應(yīng)用系統(tǒng)。運(yùn)行環(huán)境則按照組態(tài)環(huán)境中構(gòu)造的組態(tài)工程，以用戶指定的方式運(yùn)行，并進(jìn)行各種處理，完成用戶組態(tài)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和功能。MCGS組態(tài)軟件所建立的工程由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和運(yùn)行策略五部分構(gòu)成，每一部分分別進(jìn)行組態(tài)操作，完成不同的工作，具有不同的特性。l 主控窗口：是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一個(gè)設(shè)備窗口和多個(gè)用戶窗口，負(fù)責(zé)調(diào)度和管理這些窗口的打開或關(guān)閉。主要的組態(tài)操

3、作包括：定義工程的名稱，編制工程菜單，設(shè)計(jì)封面圖形，確定自動啟動的窗口，設(shè)定動畫刷新周期，指定數(shù)據(jù)庫存盤文件名稱及存盤時(shí)間等。l 設(shè)備窗口：是連接和驅(qū)動外部設(shè)備的工作環(huán)境。在本窗口內(nèi)配置數(shù)據(jù)采集與控制輸出設(shè)備，注冊設(shè)備驅(qū)動程序，定義連接與驅(qū)動設(shè)備用的數(shù)據(jù)變量。l 用戶窗口：本窗口主要用于設(shè)置工程中人機(jī)交互的界面，諸如：生成各種動畫顯示畫面、報(bào)警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖表等。l 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫：是工程各個(gè)部分的數(shù)據(jù)交換與處理中心，它將MCGS工程的各個(gè)部分連接成有機(jī)的整體。在本窗口內(nèi)定義不同類型和名稱的變量，作為數(shù)據(jù)采集、處理、輸出控制、動畫連接及設(shè)備驅(qū)動的對象。l 運(yùn)行策略：本窗口主要完成工程運(yùn)行流程的

4、控制。包括編寫控制程序（ifthen腳本程序），選用各種功能構(gòu)件，如：數(shù)據(jù)提取、定時(shí)器、配方操作、多媒體輸出等。2， MCGS組態(tài)軟件的功能和特點(diǎn)l 全中文、可視化、面向窗口的組態(tài)開發(fā)界面，符合中國人的使用習(xí)慣和要求，真正的32位程序，可運(yùn)行于Microsoft Windows95/98/Me/NT/2000等多種操作系統(tǒng)。l 龐大的標(biāo)準(zhǔn)圖形庫、完備的繪圖工具以及豐富的多媒體支持，使您能夠快速地開發(fā)出集圖像、聲音、動畫等于一體的漂亮、生動的工程畫面。l 全新的ActiveX動畫構(gòu)件，包括存盤數(shù)據(jù)處理、條件曲線、計(jì)劃曲線、相對曲線、通用棒圖等，使您能夠更方便、更靈活地處理、顯示生產(chǎn)數(shù)據(jù)。l 支持

5、目前絕大多數(shù)硬件設(shè)備，同時(shí)可以方便地定制各種設(shè)備驅(qū)動；此外，獨(dú)特的組態(tài)環(huán)境調(diào)試功能與靈活的設(shè)備操作命令相結(jié)合，使硬件設(shè)備與軟件系統(tǒng)間的配合天衣無縫。l 簡單易學(xué)的類Basic腳本語言與豐富的MCGS策略構(gòu)件，使您能夠輕而易舉地開發(fā)出復(fù)雜的流程控制系統(tǒng)。l 強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，能夠?qū)I(yè)現(xiàn)場產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以各種方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，使您能夠在第一時(shí)間獲得有關(guān)現(xiàn)場情況的第一手?jǐn)?shù)據(jù)。l 方便的報(bào)警設(shè)置、豐富的報(bào)警類型、報(bào)警存貯與應(yīng)答、實(shí)時(shí)打印報(bào)警報(bào)表以及靈活的報(bào)警處理函數(shù)，使您能夠方便、及時(shí)、準(zhǔn)確地捕捉到任何報(bào)警信息。l 完善的安全機(jī)制，允許用戶自由設(shè)定菜單、按鈕及退出系統(tǒng)的操作權(quán)限。此外，MCGS 5.1

6、還提供了工程密碼、鎖定軟件狗、工程運(yùn)行期限等功能，以保護(hù)組態(tài)開發(fā)者的成果。l 強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能，支持TCP/IP、Modem、485/422/232，以及各種無線網(wǎng)絡(luò)和無線電臺等多種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。l 良好的可擴(kuò)充性，可通過OPC、DDE、ODBC、ActiveX等機(jī)制，方便地?cái)U(kuò)展MCGS 5.1組態(tài)軟件的功能，并與其他組態(tài)軟件、MIS系統(tǒng)或自行開發(fā)的軟件進(jìn)行連接。l 提供了WWW瀏覽功能，能夠方便地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場控制與企業(yè)管理的集成。在整個(gè)企業(yè)范圍內(nèi)，只使用IE瀏覽器就可以在任意一臺計(jì)算機(jī)上方便地瀏覽與生產(chǎn)現(xiàn)場一致的動畫畫面，實(shí)時(shí)和歷史的生產(chǎn)信息，包括歷史趨勢，生產(chǎn)報(bào)表等等，并提供完善的用戶權(quán)限控

7、制3， MCGS組態(tài)軟件的工作方式l MCGS如何與設(shè)備進(jìn)行通訊：MCGS通過設(shè)備驅(qū)動程序與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。包括數(shù)據(jù)采集和發(fā)送設(shè)備指令。設(shè)備驅(qū)動程序是由VB、VC程序設(shè)計(jì)語言編寫的DLL（動態(tài)連接庫）文件，設(shè)備驅(qū)動程序中包含符合各種設(shè)備通訊協(xié)議的處理程序，將設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的特征數(shù)據(jù)采集進(jìn)來或發(fā)送出去。MCGS負(fù)責(zé)在運(yùn)行環(huán)境中調(diào)用相應(yīng)的設(shè)備驅(qū)動程序，將數(shù)據(jù)傳送到工程中的各個(gè)部分，完成整個(gè)系統(tǒng)的通訊過程。每個(gè)驅(qū)動程序獨(dú)占一個(gè)線程，達(dá)到互不干擾的目的。l MCGS如何產(chǎn)生動畫效果：MCGS為每一種基本圖形元素定義了不同的動畫屬性，如：一個(gè)長方形的動畫屬性有可見度，大小變化，水平移動等，每一種動畫

8、屬性都會產(chǎn)生一定的動畫效果。所謂動畫屬性，實(shí)際上是反映圖形大小、顏色、位置、可見度、閃爍性等狀態(tài)的特征參數(shù)。然而，我們在組態(tài)環(huán)境中生成的畫面都是靜止的，如何在工程運(yùn)行中產(chǎn)生動畫效果呢？方法是：圖形的每一種動畫屬性中都有一個(gè)“表達(dá)式”設(shè)定欄，在該欄中設(shè)定一個(gè)與圖形狀態(tài)相聯(lián)系的數(shù)據(jù)變量，連接到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中，以此建立相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系，MCGS稱之為動畫連接。詳細(xì)情況請參閱后面第四講中的動畫連接。l MCGS如何實(shí)施遠(yuǎn)程多機(jī)監(jiān)控：MCGS提供了一套完善的網(wǎng)絡(luò)機(jī)制，可通過TCP/IP網(wǎng)、Modem網(wǎng)和串口網(wǎng)將多臺計(jì)算機(jī)連接在一起，構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步、歷史數(shù)據(jù)同步和網(wǎng)絡(luò)事件的快

9、速傳遞。同時(shí)，可利用MCGS提供的網(wǎng)絡(luò)功能，在工作站上直接對服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行讀寫操作。分布式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的每一臺計(jì)算機(jī)都要安裝一套MCGS工控組態(tài)軟件。MCGS把各種網(wǎng)絡(luò)形式，以父設(shè)備構(gòu)件和子設(shè)備構(gòu)件的形式，供用戶調(diào)用，并進(jìn)行工作狀態(tài)、端口號、工作站地址等屬性參數(shù)的設(shè)置。l 如何對工程運(yùn)行流程實(shí)施有效控制：MCGS開辟了專用的“運(yùn)行策略”窗口，建立用戶運(yùn)行策略。MCGS提供了豐富的功能構(gòu)件，供用戶選用，通過構(gòu)件配置和屬性設(shè)置兩項(xiàng)組態(tài)操作，生成各種功能模塊（稱為“用戶策略”），使系統(tǒng)能夠按照設(shè)定的順序和條件，操作實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)對動畫窗口的任意切換，控制系統(tǒng)的運(yùn)行流程和設(shè)備的工作狀態(tài)。所有的

10、操作均采用面向?qū)ο蟮闹庇^方式，避免了煩瑣的編程工作。4， 學(xué)習(xí)MCGS組態(tài)軟件如果您已在您的計(jì)算機(jī)上安裝了“MCGS組態(tài)軟件”，在Windows桌面上，會有“Mcgs組態(tài)環(huán)境”與“Mcgs運(yùn)行環(huán)境” 圖標(biāo)。鼠標(biāo)雙擊“Mcgs組態(tài)環(huán)境”圖標(biāo)，進(jìn)入MCGS組態(tài)環(huán)境。在菜單“文件”中選擇“新建工程”菜單項(xiàng)，如果MCGS安裝在D：根目錄下，則會在D：MCGSWORK下自動生成新建工程，默認(rèn)的工程名為新建工程X.MCG(X表示新建工程的順序號，如：0、1、2等)。如下圖： 您可以在菜單“文件”中選擇“工程另存為”選項(xiàng)，把新建工程存為：D：MCGSWORK水位控制系統(tǒng)。在MCGS組態(tài)平臺上，單擊“用戶窗口

11、”，在“用戶窗口”中單擊“新建窗口”按鈕，則產(chǎn)生新“窗口0”，即：選中“窗口0”，單擊“窗口屬性”，進(jìn)入“用戶窗口屬性設(shè)置”，將“窗口名稱”改為：水位控制；將“窗口標(biāo)題”改為：水位控制；在“窗口位置”中選中“最大化顯示”，其它不變，單擊“確認(rèn)”。選中剛創(chuàng)建的“水位控制”用戶窗口，單擊“動畫組態(tài)”，進(jìn)入動畫制作窗口。單擊工具條中的“工具箱”按鈕，則打開動畫工具箱， 如下圖所示：建立文字框：打開工具箱，選擇“工具箱”內(nèi)的“標(biāo)簽”按鈕，鼠標(biāo)的光標(biāo)變?yōu)椤笆帧毙危诖翱谌魏挝恢猛献髽?biāo)，拉出一個(gè)一定大小的矩形。輸入文字：建立矩形框后，光標(biāo)在其內(nèi)閃爍，可直接輸入“水位控制系統(tǒng)演示工程”文字，按回車鍵或在

12、窗口任意位置用鼠標(biāo)點(diǎn)擊一下，文字輸入過程結(jié)束。如果用戶想改變矩形內(nèi)的文字，先選中文字標(biāo)簽，按回車鍵或空格鍵，光標(biāo)顯示在文字起始位置，即可進(jìn)行文字的修改。設(shè)定文字框顏色：選中文字框，按工具條上的（填充色）按鈕，設(shè)定文字框的背景顏色（設(shè)為無填充色）；按（線色）按鈕改變文字框的邊線顏色（設(shè)為沒有邊線）。設(shè)定的結(jié)果是，不顯示框圖，只顯示文字。設(shè)定文字的顏色：按（字符字體）按鈕改變文字字體和大小。按（字符顏色）按鈕，改變文字顏色（為藍(lán)色）。 單擊“工具”菜單，選中“對象元件庫管理”或單擊工具條中的“工具箱”按鈕，則打開動畫工具箱,工具箱中的圖標(biāo)用于從對象元件庫中讀取存盤的圖形對象；圖標(biāo)用于把當(dāng)前用戶窗口

13、中選中的圖形對象存入對象元件庫中。如下圖： 從“對象元件庫管理”中的“儲藏罐”中選取中意的罐，按“確認(rèn)”，則所選中的罐在桌面的左上角，可以改變其大小及位置，如罐14、罐20。從“對象元件庫管理”中的“閥”和“泵”中分別選取2個(gè)閥（閥6、閥33）、1個(gè)泵（泵12）。 選中工具箱內(nèi)的“流動塊”動畫構(gòu)件（ ）。移動鼠標(biāo)至窗口的預(yù)定位置，（鼠標(biāo)的光標(biāo)變?yōu)槭中螤睿c(diǎn)擊一下鼠標(biāo)左鍵，移動鼠標(biāo)，在鼠標(biāo)光標(biāo)后形成一道虛線，拖動一定距離后，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，生成一段流動塊。再拖動鼠標(biāo)（可沿原來方向，也可垂直原來方向），生成下一段流動塊。當(dāng)用戶想結(jié)束繪制時(shí)，雙擊鼠標(biāo)左鍵即可。當(dāng)用戶想修改流動塊時(shí)，先選中流動塊（流

14、動塊周圍出現(xiàn)選中標(biāo)志：白色小方塊），鼠標(biāo)指針指向小方塊，按住左鍵不放，拖動鼠標(biāo)，就可調(diào)整流動塊的形狀。用工具箱中的圖標(biāo)，分別對閥，罐進(jìn)行文字注釋，方法見上面做“水位控制系統(tǒng)演示工程”。最后生成的畫面如下圖所示：5，定義數(shù)據(jù)變量在前面我們講過，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫是MCGS工程的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)處理中心。數(shù)據(jù)變量是構(gòu)成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的基本單元，建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的過程也即是定義數(shù)據(jù)變量的過程。定義數(shù)據(jù)變量的內(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)間范圍和保存期限等。下面介紹水位控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)變量的定義步驟。分析變量名稱：下表列出了樣例工程中與動畫和

15、設(shè)備控制相關(guān)的變量名稱。變量名稱類 型注 釋水泵開 關(guān) 型控制水泵“啟動”、“停止”的變量調(diào)節(jié)閥開 關(guān) 型控制調(diào)節(jié)閥“打開”、“關(guān)閉”的變量出水閥開 關(guān) 型控制出水閥“打開”、“關(guān)閉”的變量液位1數(shù) 值 型水罐1的水位高度，用來控制1#水罐水位的變化液位2數(shù) 值 型水罐2的水位高度，用來控制2#水罐水位的變化液位1上限數(shù) 值 型用來在運(yùn)行環(huán)境下設(shè)定水罐1的上限報(bào)警值液位1下限數(shù) 值 型用來在運(yùn)行環(huán)境下設(shè)定水罐1的下限報(bào)警值液位2上限數(shù) 值 型用來在運(yùn)行環(huán)境下設(shè)定水罐2的上限報(bào)警值液位2下限數(shù) 值 型用來在運(yùn)行環(huán)境下設(shè)定水罐2的下限報(bào)警值液位組組 對 象用于歷史數(shù)據(jù)、歷史曲線、報(bào)表輸出等功能構(gòu)件

16、鼠標(biāo)點(diǎn)擊工作臺的“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫”窗口標(biāo)簽，進(jìn)入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫窗口頁。按“新增對象” 按鈕，在窗口的數(shù)據(jù)變量列表中，增加新的數(shù)據(jù)變量，多次按該按鈕，則增加多個(gè)數(shù)據(jù)變量，系統(tǒng)缺省定義的名稱為“Data1”、“Data2”、“Data3”等選中變量，按“對象屬性”按鈕或雙擊選中變量，則打開對象屬性設(shè)置窗口。指定名稱類型：在窗口的數(shù)據(jù)變量列表中，用戶將系統(tǒng)定義的缺省名稱改為用戶定義的名稱，并指定類型，在注釋欄中輸入變量注釋文字。本系統(tǒng)中要定義的數(shù)據(jù)變量如下圖所示，以“液位1”變量為例。 在基本屬性中，對象名稱為：液位1；對象類型為：數(shù)值；其它不變。液位組變量屬性設(shè)置，在基本屬性中，對象名稱為：液位組；對象類

17、型為：組對象；其它不變。在存盤屬性中，數(shù)據(jù)對象值的存盤選中定時(shí)存盤，存盤周期設(shè)為5秒。在組對象成員中選擇“液位1”，“液位2”。具體設(shè)置如下圖： 水泵、調(diào)節(jié)閥、出水閥三個(gè)開關(guān)型變量，屬性設(shè)置只要把對象名稱改為：水泵、調(diào)節(jié)閥、出水閥；對象類型選中“開關(guān)”，其它屬性不變。如下圖： 6，動畫連接由圖形對象搭制而成的圖形界面是靜止不動的，需要對這些圖形對象進(jìn)行動畫設(shè)計(jì)，真實(shí)地描述外界對象的狀態(tài)變化，達(dá)到過程實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。MCGS實(shí)現(xiàn)圖形動畫設(shè)計(jì)的主要方法是將用戶窗口中圖形對象與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象建立相關(guān)性連接，并設(shè)置相應(yīng)的動畫屬性。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，圖形對象的外觀和狀態(tài)特征，由數(shù)據(jù)對象的實(shí)時(shí)采集

18、值驅(qū)動，從而實(shí)現(xiàn)了圖形的動畫效果。在用戶窗口中，雙擊水位控制窗口進(jìn)入，選中水罐1雙擊，則彈出單元屬性設(shè)置窗口。選中折線，則會出現(xiàn)，單擊則進(jìn)入動畫組態(tài)屬性設(shè)置窗口，按下圖所示修改，其它屬性不變。設(shè)置好后，按確定，再按確定，變量連接成功。對于水罐2，只需要把“液位2”改為“液位1”；最大變化百分比100，對應(yīng)的表達(dá)式的值由10改為6即可。 在用戶窗口中，雙擊水位控制窗口進(jìn)入，選中調(diào)節(jié)閥雙擊，則彈出單元屬性設(shè)置窗口。選中組合圖符，則會出現(xiàn)，單擊則進(jìn)入動畫組態(tài)屬性設(shè)置窗口，按下圖所示修改，其它屬性不變。設(shè)置好后，按確定，再按確定，變量連接成功。水泵屬性設(shè)置跟調(diào)節(jié)閥屬性設(shè)置一樣。 出水閥屬性設(shè)置，我們可

19、以在“屬性設(shè)置”中調(diào)入其它屬性，如下圖： 在用戶窗口中，雙擊水位控制窗口進(jìn)入，選中水泵右側(cè)的流動塊雙擊，則彈出流動塊構(gòu)件屬性設(shè)置窗口。按上圖所示修改，其它屬性不變。水罐1右側(cè)的流動塊與水罐2右側(cè)的流動塊在流動塊構(gòu)件屬性設(shè)置窗口中，只需要把表達(dá)式相應(yīng)改為：調(diào)節(jié)閥=1，出水閥=1即可，如下圖： 到此動畫連接我們已經(jīng)做好了，讓我們先讓工程運(yùn)行起來，看看我們自己的勞動成果。在運(yùn)行之前我們需要做一下設(shè)置。在“用戶窗口”中選中“水位控制”，單擊鼠標(biāo)右鍵，點(diǎn)擊“設(shè)置為啟動窗口”，這樣工程運(yùn)行后會自動進(jìn)入“水位控制”窗口。在菜單項(xiàng)“文件”中選“進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境”或直接按“F5”或直接按工具條中圖標(biāo)，都可以進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境。這時(shí)我們看見的畫面并不能動，移動鼠標(biāo)到“水泵”、“調(diào)節(jié)閥”、“出水閥”上面的紅色部分，會出現(xiàn)一只小“手”，單擊一下，紅色部分變?yōu)榫G色，同時(shí)流動塊相應(yīng)地運(yùn)動起來。但水罐仍沒有變化，這是由于我們沒有信號輸入，也沒有人為地改變其值。我們現(xiàn)在可以用如下方法改變其值，使水罐動起來。在“工具箱”中選中滑動輸入器圖標(biāo)，當(dāng)鼠標(biāo)變?yōu)椤笆焙?，拖動鼠?biāo)到適當(dāng)大小，然后雙擊進(jìn)入屬性設(shè)置，具體操作如下圖所示，以液位1為例：在“滑動輸入器構(gòu)件屬性設(shè)置”的“操作屬性”中，把對應(yīng)數(shù)據(jù)對象的名稱改為：液位