畢業(yè)論文-基于組態(tài)王的低壓監(jiān)控系統(tǒng)上位機軟件設(shè)計

湖南大學畢業(yè)設(shè)計(論文)第頁HUNANUNIVERSITY畢業(yè)設(shè)計(論文)設(shè)計論文題目：基于組態(tài)王的低壓監(jiān)控系統(tǒng)上位機軟件設(shè)計學生姓名：學生學號：專業(yè)班級：電自8班學院名稱：電氣與信息工程學院指導老師：學院院長：王耀南摘要在電力與石油化工行業(yè)，低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用比較廣泛，在企業(yè)實際應(yīng)用中，通過使用低壓配電監(jiān)控系統(tǒng),使現(xiàn)場設(shè)備問題的反應(yīng)速度大大提高,減輕工人的勞動強度。文章中，在介紹組態(tài)王軟件的基礎(chǔ)上,詳細講述了低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)的軟硬件組成、驅(qū)動開發(fā)、通信等問題。本文首先分析了工控計算機現(xiàn)場總線及監(jiān)控軟件基本的性能特點,而后進行了設(shè)計與開發(fā)低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)的工作。緊接著分別介紹了監(jiān)控系統(tǒng)的三大組成部分：<1>基于組態(tài)王6.55的低壓監(jiān)控上位機系統(tǒng)；<2>對生產(chǎn)設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集與控制的綜合保護器；<3>通信總線RS485。最后在模擬生產(chǎn)設(shè)備得到數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用開發(fā)出來的的監(jiān)控系統(tǒng)對運行狀態(tài)進行了簡單的仿真。本文研究的基于組態(tài)王的低壓監(jiān)控上位機系統(tǒng)，通過RS485總線與綜合保護器連接,實現(xiàn)了自動化監(jiān)控功能。相比于人工監(jiān)控,能更快更準確的了解現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備的運行情況,不僅減少了工人勞動量,而且能夠通過對歷史采集數(shù)據(jù)進一步的對比和分析，提出合理的改進措施，及時改善了生產(chǎn)設(shè)備的運行狀況，從而延長了設(shè)備的使用壽命，提高了設(shè)備的生產(chǎn)效率，為公司帶來更大的效益。關(guān)鍵詞:組態(tài)王，低壓監(jiān)控上位機系統(tǒng)，Modbus，軟件設(shè)計

The

softwaredesignof

the

lowpressure

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hostcomputerbasedonKingviewAbstractInthepowerandpetrochemicalindustry,theapplicationoflowvoltagepowerdistributionmonitoringsystemiswidelyused,inthepracticalapplicationintheenterprise,throughtheuseoflow-voltagepowerdistributionmonitoringsystem,thereactionspeedofthefieldequipmentproblemsgreatlyimprove,reducethelaborintensityoftheworkers.Inthispaper,basedonKingviewsoftwarearebrieflyintroducedinthispaper,adetailedaccountofthelowvoltagepowerdistributionmonitoringsystemhardwareandsoftwarecomposition,driverdevelopmentandcommunicationproblems.Inthispaper,thebasicperformancecharacteristicsofthefieldbusandthemonitoringsoftwareareanalyzed,andtheworkofthedesignanddevelopmentofthelowvoltagedistributionmonitoringsystemiscarriedout..Followedbyrespectivelyintroducesthethreepartsofmonitoringsystem:<1>basedonKingview6.55voltagemonitoringhostcomputersystem;<2>occlusalofproductionequipmentfordataacquisitionandcontrolcomprehensiveprotector;<3>communicationRS485bus.Finally,thesimulationoftheproductionequipmenttogetthedata,theuseofthemonitoringsystemtorunthestateofthesimplesimulation.Inthispaper,basedonKingviewlow-voltagemonitoringhostcomputersystem,throughtheRS485busandcomprehensiveprotectiondeviceconnection,torealizethefunctionofautomaticmonitoring.Comparedtothemanualmonitoring,fasterandmoreaccurateunderstandingofthefieldproductionequipmentoperation,notonlyreducedtheamountoflabor,butalsobyhistoricaldataacquisitionfurthercomparisonandanalysis,putforwardreasonableimprovementmeasures,timelyimprovetherunningstatusoftheproductionequipment,soastoprolongtheservicelifeoftheequipment,improvetheproductionefficiencyoftheequipmentandforthecompanytobringgreaterbenefits.KeyWords:Kingview,

low

PCmonitoring

systemModbus,Softwaredesign目錄基于組態(tài)王的低壓監(jiān)控系統(tǒng)上位機軟件設(shè)計 I摘要 IAbstract II1緒論 11.1組態(tài)王軟件的應(yīng)用優(yōu)勢 11.2我國的自動化控制發(fā)展趨勢 21.3監(jiān)控系統(tǒng)在自動化控制中的應(yīng)用 21.4低壓監(jiān)控系統(tǒng)的介紹 41.5實時數(shù)據(jù)庫介紹 51.5.1實時數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫 51.5.2基于組態(tài)王的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)庫管理技術(shù) 51.6課題研究的目的及內(nèi)容 61.6.1研究的目的 61.6.2研究的內(nèi)容 62組態(tài)軟件介紹 72.1組態(tài)軟件的起源與發(fā)展 72.1.1關(guān)于組態(tài)的概念 72.1.2組態(tài)軟件是什么 82.2組態(tài)王的系統(tǒng)構(gòu)成 82.3組態(tài)王的性能特點 102.4組態(tài)軟件的結(jié)構(gòu)劃分 122.4.1根據(jù)工作階段劃分 122.4.2按照軟件體系的成員構(gòu)成劃分 122.5組態(tài)王的功能 132.6介紹課題所用的通訊協(xié)議Modbus協(xié)議 142.6.1什么是Modbus 142.6.2Modbus的特點 142.6.3Modbus的網(wǎng)絡(luò)傳輸 142.6.4ModBus傳輸方式 153．工業(yè)低壓配電監(jiān)控上位機系統(tǒng)設(shè)計 153.1整體系統(tǒng)關(guān)系設(shè)計 153.2系統(tǒng)上位機軟件界面設(shè)計 153.3驅(qū)動設(shè)計 173.4組態(tài)王程序設(shè)計 173.5組態(tài)王編程 183.6通用低壓配電監(jiān)控模塊的設(shè)計 194.低壓監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計 26結(jié)論 30致謝 31參考文獻 321緒論隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,中國已成為全球最具吸引力的地區(qū),因此，中國對工業(yè)的信息化有著迫切的需求,促使眾多企業(yè)在必須加快研制投放新產(chǎn)品到市場的速度，改善質(zhì)量降低生產(chǎn)成本，不僅要提供完善售后服務(wù)體系,在加快工業(yè)信息化的建設(shè)，運用控制理論，計算機和其他信息技術(shù)的控制自動化技術(shù)對工業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化調(diào)度、管理和決策方面,對企業(yè)生產(chǎn)效率有明顯的提升作用[1]。隨著信息技術(shù)急速向工業(yè)自動化領(lǐng)域全面滲透,在企業(yè)的生產(chǎn)管理和經(jīng)營過程中,通過信息基礎(chǔ)設(shè)施實行遠程監(jiān)控，能快速實現(xiàn)信息的采集、傳輸、處理再進行控制。大力發(fā)展工業(yè)自動化，是加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造提升，提高企業(yè)整體生產(chǎn)水平，提高國家整體經(jīng)濟國實力，調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)，迅速激活大中型企業(yè)的有效途徑和手段。1.1組態(tài)王軟件的應(yīng)用優(yōu)勢隨著工業(yè)控制和計算機技術(shù)日趨成熟，工業(yè)監(jiān)控軟件也發(fā)展起來了,它和工業(yè)控制系統(tǒng)集成實現(xiàn)了對工業(yè)過程監(jiān)視與控制。如今,在監(jiān)控軟件的開發(fā)過程中,主要采用兩種方式[2]。（1）用戶使用基礎(chǔ)常見軟件，如VC、VB自己進行開發(fā);（2）借用市場上開發(fā)的組態(tài)軟件，比如本文用到的組態(tài)王進行開發(fā)。在兩種開發(fā)過程中,第一種方式能夠針對實際需求進行編程，達到所要求的程序功能，但自己編程要求用戶能夠熟悉寫程序，讀程序，也需要耗費大量時間;第二種方式相對前者，軟件自帶程序，不需用戶懂編程，操作簡單，時間花費少。組態(tài)王是目前國產(chǎn)工業(yè)監(jiān)控軟件中的領(lǐng)先者,在軟件質(zhì)量、穩(wěn)定性、銷售量和服務(wù)質(zhì)量方面都領(lǐng)先于其它產(chǎn)品。我們的低壓監(jiān)控上位機系統(tǒng)主要的應(yīng)用范圍是在石化行業(yè),即對于一個車間所有設(shè)備的運行狀況進行監(jiān)控。1.2我國的自動化控制發(fā)展趨勢自動化控制千差萬別，但都包含3個層次:基礎(chǔ)、過程和管理自動化,其系統(tǒng)軟件、硬件和應(yīng)用軟件的價錢之高讓眾多企業(yè)望而卻步。近年來,工業(yè)PC在我國得到了迅速的發(fā)展，從全球來看,現(xiàn)有的PIC已經(jīng)不能完全滿足要求,可能逐漸退出該領(lǐng)域，ComPacPtCI一basde工控機將會取而代之。多樣化、小型化、開放性是未來DCS發(fā)展的主要方向。目前小型集散控制系統(tǒng)DCS(DisrtibutedConrtolSystem)所控制的市場,已逐步與PLC，工業(yè)PC,FCS共享。今后小型DCS可能與這三種系統(tǒng)融合，各DCS廠商也將陸續(xù)推出基于工業(yè)PC的小型DCS系統(tǒng)，開放性的DCS系統(tǒng)將同時向上下雙向延伸,使來自生產(chǎn)過程產(chǎn)生的現(xiàn)場數(shù)據(jù)在整個企業(yè)內(nèi)部流動。1.3監(jiān)控系統(tǒng)在自動化控制中的應(yīng)用計算機監(jiān)控系統(tǒng)，以監(jiān)測控制計算機為主機，附帶檢測裝置、執(zhí)行機構(gòu)和被監(jiān)測控制的對象，共同構(gòu)成了整體。如圖1．1所示，在系統(tǒng)中，計算機直接參與生產(chǎn)過程的檢查(Check)、監(jiān)督(Supervise)和控制(Control)，具有下述三方面的功能特點：(1)采集和處理功能采集與處理功能是對生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)進行檢測、采樣和必要的預(yù)處理，并以一定的形式呈現(xiàn)出來(如打印表格或CRT屏幕顯示)、為操作者提供詳細的數(shù)據(jù)，便于他們監(jiān)視生產(chǎn)過程，然后分析、改進生產(chǎn)情況。(2)監(jiān)督功能監(jiān)督功能是將檢測的實時參數(shù)和人工輸入的數(shù)據(jù)等信息進行分析、整理，二次加工，然后逐漸制成實時和歷史數(shù)據(jù)庫并加以存儲。根據(jù)實際生產(chǎn)過程的需求及生產(chǎn)進度的情況，能自動進行工況分析處理、故障診斷、警報預(yù)測，并利用圖、文、聲多種形式及時告知操作者，以便進行操作指導、事故處理。(3)控制功能控制功能是在檢測的基礎(chǔ)上進行必要的信息加工，根據(jù)事先輸入的控制要求形成輸出，直接作用于生產(chǎn)過程。完整的計算機監(jiān)測控制系統(tǒng)是將上述三種功能綜合化，集成化。它利用計算機速度快、容量大與智能化的優(yōu)勢，能將一個復(fù)雜的生產(chǎn)過程管理成一個完整、高效的自動化整體。當然，在實際應(yīng)用當中，根據(jù)實際對象的需求情況，系統(tǒng)也可以設(shè)計成只具有上述一項或兩項功能；或是以一項為主，其它的功能作為輔助。這樣可以針對實際要求，降低生產(chǎn)成本，減少復(fù)雜性，增強管理性，使得操作更加簡單便利。圖1．1計算機監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1.4低壓監(jiān)控系統(tǒng)的介紹長期以來，要想知道生產(chǎn)設(shè)備的運行數(shù)據(jù)情況，都是派人到現(xiàn)場直接抄數(shù)據(jù)，守候在工廠記錄，這樣不僅費時費工，還不能第一時間反映真實情況，也不能及時解決出現(xiàn)的問題。為此，推廣低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)是十分有益的。低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)包含三大部分：1.數(shù)據(jù)采集控制部分，2.通信部分，3.監(jiān)控軟件部分。具體結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖1.2低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖數(shù)據(jù)采集控制部分能實時采集設(shè)備運行的各項參數(shù)，保證設(shè)備的正常運行。系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的頻率很高，大多數(shù)采集設(shè)備是以秒為單位進行數(shù)據(jù)采集，甚至有的系統(tǒng)做到了以毫秒為單位。這樣就能保證參數(shù)采集的快速性，真實性。通信部分主要是通過現(xiàn)場總線．實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。當今我國比較流行的現(xiàn)場總線有RS232，RS485等，這些總線都具有采集速度快、傳輸誤碼率低、成本低廉等特點，當現(xiàn)場總線與工業(yè)PC相連以后，就能對大量設(shè)備實現(xiàn)遠程監(jiān)控的功能。監(jiān)控軟件功能則是實現(xiàn)對大量設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化管理。只需一臺PC機，采用監(jiān)控軟件就能同時監(jiān)控大量設(shè)備的運行情況，減輕了工人的勞動強度，不僅如此，更重要的是實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的保存以及能夠遠程控制現(xiàn)場設(shè)備。1.5實時數(shù)據(jù)庫介紹1.5.1實時數(shù)據(jù)庫和關(guān)系數(shù)據(jù)庫關(guān)系數(shù)據(jù)庫使用得比較廣，為大部分人所知曉，但實際上還有一些其他類型的數(shù)據(jù)庫在生產(chǎn)生活中被廣泛使用，如實時數(shù)據(jù)庫。它們用在要求非?？量?、數(shù)據(jù)量龐大的生產(chǎn)工控中。實時數(shù)據(jù)庫對于流程線工廠來說就如同飛機上的“黑匣子”，可在線存儲每個工藝多年生產(chǎn)的數(shù)據(jù)，還為最終用戶提供了高效、快捷、準確的工廠信息。數(shù)據(jù)的實時存取在生產(chǎn)制造行業(yè)中很重要。例如電廠，假設(shè)一個重要的閥門的狀態(tài)很久都不傳過來，可能就會造成緊急制閘，損失是難以想象的；還有，這種行業(yè)的計算機程度化比較高，如果計算機運算速度反應(yīng)比較慢，就沒辦法指導機器的下一步行動。實時數(shù)據(jù)庫特點就是一個字“快”，例如PI實時數(shù)據(jù)庫，速度每秒可以有百萬的數(shù)據(jù)流量；實時數(shù)據(jù)庫還可以保存8年的數(shù)據(jù)，因此當然要配置正確。實時數(shù)據(jù)庫與關(guān)系數(shù)據(jù)庫對比，顧名思義，實時數(shù)據(jù)庫重在數(shù)據(jù)的實時性，關(guān)系數(shù)據(jù)庫則重在數(shù)據(jù)的關(guān)系。國外實時數(shù)據(jù)庫的價格是非常昂貴的，要以百萬人民幣為單位，但是它們不全是以套也不全是以點(可容納的數(shù)據(jù)點)為基本單位來出售，出售單位不同，所以無法具體數(shù)字化比較其價格。國內(nèi)也有一些廠商在進行實時數(shù)據(jù)庫的研發(fā)和銷售。三維力控的pSPace中科院軟件所的Agilor是代表產(chǎn)品。國內(nèi)產(chǎn)品與國外產(chǎn)品相對比，其優(yōu)勢在于低廉的價格。1.5.2基于組態(tài)王的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)基于組態(tài)王開發(fā)的監(jiān)控系統(tǒng)軟件是新型的工業(yè)自動控制系統(tǒng)，具有易于擴展、經(jīng)濟、適應(yīng)性強、開放性好、開發(fā)周期短等優(yōu)點。通常可以把這樣的系統(tǒng)劃分為控制層、監(jiān)控層和管理層3個層次。監(jiān)控層對下連接控制層,對上連接管理層,它不僅實現(xiàn)了對現(xiàn)場的實時監(jiān)測、控制,也完成了上傳下達的重要作用。而且,利用Windows的圖形編輯功能,它能充分方便地構(gòu)成監(jiān)控畫面,并以動畫方式顯示出控制設(shè)備的狀態(tài)。畫面具有報警窗口、實時趨勢曲線等,可根據(jù)需要生成各種報表。1.6課題研究的目的及內(nèi)容1.6.1研究的目的(1)實現(xiàn)對監(jiān)控設(shè)備各項參數(shù)的監(jiān)控。(2)自動實現(xiàn)信息的實時顯示與保存。（3)通過計算機，用戶能向現(xiàn)場設(shè)備發(fā)送控制命令，實現(xiàn)遠程控制的強大功能。(4)用戶能隨時查詢記錄的大量設(shè)備信息(動態(tài)參數(shù)、報警信息、變?yōu)樾畔⒌?，以便達到設(shè)備最佳運行方式。1.6.2研究的內(nèi)容計算機監(jiān)控系統(tǒng)可以分為3部分：1.監(jiān)控中心的服務(wù)器(PC機)，2.數(shù)據(jù)采集模塊，3.數(shù)據(jù)通信模塊。本文研究的主要任務(wù)就是設(shè)計開發(fā)一個低壓監(jiān)控上位機系統(tǒng)，該系統(tǒng)是運行于工業(yè)PC機上的一個軟件操作系統(tǒng)(即監(jiān)控中心的服務(wù)器)。該軟件系統(tǒng)采用最新版監(jiān)控組態(tài)軟件組態(tài)王6．55進行開發(fā)。實現(xiàn)計算機監(jiān)控系統(tǒng)的集成，首先，必須根據(jù)用戶需求進行總體設(shè)計?？傮w設(shè)計合理性，涉及到系統(tǒng)是否可以成功地實現(xiàn)預(yù)期要求功能，因此，在規(guī)劃計算機監(jiān)控項目時，必須以系統(tǒng)工程的思想進行全盤考慮。在總體設(shè)計的基礎(chǔ)上，一步一步去逐項實施改造項目。監(jiān)控軟件根據(jù)操作，自動對歷史數(shù)據(jù)與當前數(shù)據(jù)進行查詢分析，生成對比圖表，以利于用戶更好的改進現(xiàn)場運行情況。2組態(tài)軟件介紹世界上第一個商品化的組態(tài)軟件,是于20世紀80年代末美國Wonderware公司推出的監(jiān)控組態(tài)軟件Intouch[i9],此后,用于工業(yè)控制的組態(tài)軟件在全球得到蓬勃、快速的發(fā)展。到目前為止,為人們熟知的軟件達到幾十種之多。據(jù)近年的統(tǒng)計,組態(tài)軟件市場的大部分份額被包括美國Intouch、FIX、德國西門子WINCC在內(nèi)的幾家軟件占據(jù),然而,由北京亞控公司研發(fā)的Kingview軟件,具有良好用戶口碑、極富競爭力的價格、快速完善的售后服務(wù)體系,在眾多組態(tài)軟件中脫穎而出,且憑借卓越的品質(zhì)占據(jù)中國市場的很大比重。2.1組態(tài)軟件的起源與發(fā)展組態(tài)（configuration）即運用組態(tài)軟件中的工具、方法、完成工程中某一具體任務(wù)的過程，意義上與硬件的組裝相似。工業(yè)組態(tài)軟件是一種控制系統(tǒng)計算機專用應(yīng)用軟件，具有數(shù)據(jù)采集與過程控制、網(wǎng)絡(luò)通訊、監(jiān)控級軟件平臺和開發(fā)環(huán)境等功能，操作方便，簡單易于掌握，組態(tài)靈活、數(shù)據(jù)庫功能完善。自動化人員使用組態(tài)軟件中的各種功能模塊、圖形庫標準圖形完成工藝流程圖和控制策略的組態(tài)，同時組態(tài)軟件集成了現(xiàn)場各種自動化元件的驅(qū)動及借口，可以與上位機和網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，進行工程項目系統(tǒng)集成。2.1.1關(guān)于組態(tài)的概念“組態(tài)”是隨著集散式控制系統(tǒng)（DistributedControlSystem簡稱DCS）的出現(xiàn)開始被廣大的工程技術(shù)人員所熟悉的，組態(tài)英文是“Configuration”。組態(tài)(Configure)是指使用者通過組裝組態(tài)軟件中的功能塊來完成自己所需要的軟件功能，而不需要編寫計算機程序，也就是所謂的“組態(tài)”。組態(tài)就是使用者對工業(yè)組態(tài)軟件的應(yīng)用于開發(fā)。一般而言，工藝流程參數(shù)和設(shè)備運轉(zhuǎn)信息都能通過組態(tài)軟件實現(xiàn)。組態(tài)軟件以操作系統(tǒng)為平臺，通過網(wǎng)絡(luò)組件獲取工藝生產(chǎn)過程中的信息，同時將這些信息進行顯示，并且進行后續(xù)數(shù)據(jù)處理生成歷史趨勢及報警記錄，根據(jù)用戶的要求發(fā)出控制指令，完成整個監(jiān)控系統(tǒng)的控制。在自動化控制初期，為完成控制系統(tǒng)的某一項控制任務(wù)，要使用BASIC,C等高級語言來編寫復(fù)雜的程序，編寫程序費時費力、調(diào)試校正時間太長，一旦生成，不易修改。組態(tài)軟件是一種開發(fā)相對成熟的控制應(yīng)用軟件，使用者只需要簡單的拼搭相應(yīng)的功能快就可以很快完成某項控制任務(wù)，大大縮短了編程調(diào)試的時間，大量節(jié)約了工程調(diào)試工期。2.1.2組態(tài)軟件是什么組態(tài)軟件，它來自英文SCADA,即SupervisoryControlandDataAcquisition（監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集）。它是專門用在工業(yè)生產(chǎn)制造領(lǐng)域的一種監(jiān)視控制于數(shù)據(jù)采集的應(yīng)用軟件。組態(tài)軟件以計算機操作系統(tǒng)操作平臺，采集現(xiàn)場信號數(shù)據(jù)，通過功能塊拼搭完成控制策略的組態(tài)，同時根據(jù)用戶需要進行數(shù)據(jù)處理及輸出控制。組態(tài)軟件廣泛的應(yīng)用于冶金、石油化工、電子、電力、樓宇自動化等領(lǐng)域。英文簡稱為HMI/MMI/SCADA,對應(yīng)全稱為HumanandMachineInterface/ManandMachineInterface。組態(tài)軟件的發(fā)展勢頭良好，已經(jīng)發(fā)展為企業(yè)的現(xiàn)場控制、過程控制、管理控制為一體的綜合大型化應(yīng)用軟件。組態(tài)軟件以操作系統(tǒng)為平臺，隨著Windows操作系統(tǒng)的迅速發(fā)展，組態(tài)軟件的發(fā)展也日新月異，基于windows操作平臺的組態(tài)軟件于80年代初出現(xiàn)，很快進入我國，十年左右的時間，普及率很低。隨著工業(yè)規(guī)模的擴大，自動化工程師采用原來的編寫程序來實現(xiàn)控制任務(wù)越來越難，對某一項目來說是浪費體力更浪費時間，且得不償失的，在1995年以后，組態(tài)軟件在國內(nèi)逐漸得到了推廣應(yīng)用。2.2組態(tài)王的系統(tǒng)構(gòu)成組態(tài)王軟件包由工程管理器,工程瀏覽和畫面運行系統(tǒng)三部分構(gòu)成。而其中的工程管理器的主要作用是管理工程,如搜索工程、新建工程、刪除工程、定義工程的屬性、備份、恢復(fù)、變量的導入導出等,除此之外,工程管理器界面工具條里面的按鈕能實現(xiàn)畫面切換,比如點擊"開發(fā)"按鈕,畫面切換到組態(tài)王的開發(fā)界面，如下圖2.1所示。圖2.1工程管理界面圖2.2工程瀏覽界面該軟件實時的運行環(huán)境為畫面運行系統(tǒng)(Touchvew),只有在畫面運行系統(tǒng)中，畫面開發(fā)系統(tǒng)開發(fā)的靜態(tài)的現(xiàn)場監(jiān)控畫面才能運行,即Touchvew是把數(shù)據(jù)的變化用動態(tài)畫面表示出來,而且Touchvew還能做到數(shù)據(jù)庫和I/O服務(wù)程序之間的數(shù)據(jù)交換,I/O服務(wù)程序即是數(shù)據(jù)采集組件。同時完成監(jiān)視功能,生成趨勢曲線、報警及歷史記錄等。2.3組態(tài)王的性能特點作為國內(nèi)領(lǐng)先的通用組態(tài)軟件,組態(tài)王最突出的特點是實時多任務(wù),當工程監(jiān)控軟件運行起來的時候,很多個任務(wù)要在同一臺計算機上同時運行,比如數(shù)據(jù)采集組件采集設(shè)備信息及輸出數(shù)據(jù)、存儲實時數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)和實現(xiàn)相應(yīng)的算法、及時報警等[23]。首先,"組態(tài)王"軟件具有如下優(yōu)點:1.可擴充功能組件用戶可以根據(jù)需要進行二次開發(fā),并加載到"組態(tài)王"軟件中,以便在工控監(jiān)控應(yīng)用軟件中使用到這些模塊,即可擴展性。比如,當組態(tài)王不能驅(qū)動下位機硬件設(shè)備時,用戶可以根據(jù)"組態(tài)王"軟件驅(qū)動規(guī)范,使用"組態(tài)王"提供的驅(qū)動開發(fā)工具包設(shè)計編寫設(shè)備驅(qū)動。用戶也可以開發(fā)組態(tài)王的圖素,并內(nèi)嵌到"組態(tài)王"軟件的圖庫里面以備后用等。2.方便性用戶使用時,不需要或者只需編寫少量的軟件程序源代碼,只需"拖拉"工具箱里需要的功能模塊,把精力重點集中在監(jiān)控界面的邏輯組合上,極大地縮短了開發(fā)周期,提高了工程效率。3.通用性目前組態(tài)王的應(yīng)用僅僅局限于工業(yè)控制領(lǐng)域,其在電力、航空、金融、電信、交通等行業(yè)均有使用實例,國內(nèi)已經(jīng)有5萬多個成功的應(yīng)用案例,經(jīng)歷過像航天之類環(huán)境的嚴格考驗,總之,不受行業(yè)的限制;并且,組態(tài)王推出的版本不僅僅有中文版還有英文版,方便英語國家自動化工程設(shè)計人員的使用,所以說組態(tài)王的使用也不受國界的限制。4.封裝性"組態(tài)王"軟件所提供的功能都包裝起來以便用戶使用,對用戶的計算機編程語言水平要求不高,甚至不需要C++之類的編程語言,因此易學易用。5.高可靠性當排除"組態(tài)王"軟件自身原因的外部設(shè)備正常工作的情況下,比如供電系統(tǒng)、計算機、組態(tài)軟件的目標應(yīng)用系統(tǒng)所占的系統(tǒng)資源、數(shù)據(jù)采集控制設(shè)備等均能工作正常時,"組態(tài)王"軟件系統(tǒng)能夠穩(wěn)定可靠的運行,直到關(guān)閉系統(tǒng)。6.安全性對于不同的操作者,可以賦予不同的操作權(quán)限,使系統(tǒng)更安全。本課題開發(fā)的監(jiān)控界面增加了管理員登陸界面,使系統(tǒng)在具有管理員登陸權(quán)限的人員才能修改系統(tǒng)的部分參數(shù)。7.開放性開放性還指可以與多種通信協(xié)議互聯(lián),支持多硬件設(shè)備。開放性是衡量一個組態(tài)軟件好壞的重要指標。8.對計算機硬件要求較低CPU:P41G以上或相當型號;內(nèi)存:最少128MB,推薦256MB;鼠標:任何PC兼容鼠標;通訊:RS-232C并行口或USB口,用于接入組態(tài)王的加密鎖;操作系統(tǒng):Win2000(sp4)/WinXP(sp2)簡體中文版。當然,每個事物都具有與生俱來的缺點,"組態(tài)王"軟件有以下幾個不足之處：<1>圖庫"組態(tài)王"軟件的6.55版本里,圖庫里的模塊種類只有21類,每類圖素的數(shù)量有的只有幾個甚至一個,如歷史曲線有一個圖素、傳送器模塊有6個圖素等。圖素的顏色差,比如反應(yīng)器,罐體的顏色以灰色居多,這些遠不能滿足復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場控制的需求。<2>腳本語言組態(tài)王"軟件采用類C/Basic語言,這種語言的功能目前還不夠完善,組態(tài)王的命令語言包括應(yīng)用程序命令語言、數(shù)據(jù)改變命令語言、事件命令語言、熱鍵命令語言、自定義函數(shù)命令語言,命令語言提供的函數(shù)包括SQL函數(shù)、控件函數(shù)、數(shù)學函數(shù)、系統(tǒng)函數(shù)、字符串函數(shù)以及其它函數(shù)等。它要求用戶編寫程序,需要有一定程度的計算機編程語言基礎(chǔ)。<3>源碼開放程度"組態(tài)王"軟件的源碼開放性程度低。2.4組態(tài)軟件的結(jié)構(gòu)劃分2.4.1根據(jù)工作階段劃分根據(jù)系統(tǒng)環(huán)境來劃分，組態(tài)軟件由兩大部分構(gòu)成：1.開發(fā)所需環(huán)境：是自動化操作人員為完成其控制方案，在組態(tài)軟件的支持下進行應(yīng)用程序的系統(tǒng)生成工作所必須使用的工作環(huán)境。2.運行所需環(huán)境：系統(tǒng)運行操作的平臺，應(yīng)用程序只有放到這里才能運行，實現(xiàn)其現(xiàn)有的功能。2.4.2按照軟件體系的成員構(gòu)成劃分組態(tài)軟件由多個功能強大的程序組件組成，具有程序管理、界面應(yīng)用開發(fā)、數(shù)據(jù)庫管理、各種硬件驅(qū)動等功能，它們彼此獨立又相互關(guān)聯(lián)。其中必備的典型組件包括：（1）應(yīng)用程序管理器：應(yīng)用程序管理器用于應(yīng)用程序的查找、新建、、刪除、備份。（2）圖形界面開發(fā)程序：是自動化人員利用圖形編輯工具，根據(jù)控制要求進行流程畫面組態(tài)所基于的開發(fā)環(huán)境。（3）圖形界面運行程序：圖形界面運行程序是圖形目標應(yīng)用系統(tǒng)在系統(tǒng)運行環(huán)境下裝入計算機內(nèi)存投入運行所基于的程序。（4）實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)程序：包括運行程序和組態(tài)程序，實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)程序可以定義數(shù)據(jù)的各種關(guān)聯(lián)參數(shù)，執(zhí)行各種數(shù)據(jù)計算機數(shù)據(jù)處理，實時數(shù)據(jù)庫是組態(tài)軟件的核心組件。（5）I/O驅(qū)動程序：用于和I/O設(shè)備進行通訊，交互數(shù)據(jù)，是組態(tài)軟件中最為重要的組成部分，DDE和OPCClient是兩個通用的標準I/O驅(qū)動程序，用來和支持DDE標準和OPC標準的I/O設(shè)備通訊。2.5組態(tài)王的功能"組態(tài)王"軟件是專門用于數(shù)據(jù)采集和過程控制的軟件,它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層的幵發(fā)環(huán)境下,運用靈活的組態(tài)方式(非編程方式),使企業(yè)能夠快速構(gòu)建通用層次的、工控功能的應(yīng)用軟件。組態(tài)王能支持市場上絕大多數(shù)工控設(shè)備和常用的通信協(xié)議,并且自帶OPC接口和網(wǎng)絡(luò)功能等。組態(tài)王軟件有以下幾個方面的功能：(1)支持OPC標準既可以作為OPC服務(wù)器,也可以作為OPC客戶端。經(jīng)過DCOM配置后,裝載著組態(tài)王的計算機可以作為OPC服務(wù)器,其中DCOM的配置可以手動或者一鍵安裝DCOM配置軟件。(2) 強大的可視化操作界面(3)支持標準的ActiveX控件(4) 豐富的功能模塊"組態(tài)王"軟件具有豐富的功能模塊,利用各種模塊生成用戶需要的畫面,達到實時監(jiān)控的目的。(5) 強大的數(shù)據(jù)庫.組態(tài)王軟件配有強大的數(shù)據(jù)庫,可以存儲各種數(shù)據(jù),如模擬量、離散量、字符型、整型等,實現(xiàn)與外部硬件設(shè)備的數(shù)據(jù)交流。(6) 可編程的命令語言組態(tài)軟件提供可編程的C語言,用戶可以根據(jù)自己的需要編寫一些C語言程序,以增強圖形監(jiān)控界面。2.6介紹課題所用的通訊協(xié)議Modbus協(xié)議2.6.1什么是ModbusModbus協(xié)議定義了一個控制器能認識使用的消息結(jié)構(gòu)，而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進行通信的。它描述了一控制器請求訪問其它設(shè)備的過程，如何回應(yīng)來自其它設(shè)備的請求，以及怎樣偵測錯誤并記錄。它制定了消息域格局和內(nèi)容的公共格式。當在一Modbus網(wǎng)絡(luò)上通信時，此協(xié)議決定了每個控制器須要知道它們的設(shè)備地址，識別按地址發(fā)來的消息，決定要產(chǎn)生何種行動。此協(xié)議支持傳統(tǒng)的RS-232、RS-422、RS-485和以太網(wǎng)設(shè)備。許多工業(yè)設(shè)備，包括PLC，DCS，智能儀表等都使用Modbus協(xié)議作為他們之間的最常見的通訊標準。2.6.2Modbus的特點（1）標準、完全開放，用戶可以免費、放心地使用Modbus協(xié)議，不需要繳納任何使用費。目前，Modbus的支持廠家超過400家，支持產(chǎn)品超過600種。（2）Modbus可以支持多種電氣接口，如RS-485，另外還可以在眾多介質(zhì)上傳送，如光纖、無線、雙絞線等。（3）Modbus的幀格式緊湊簡單，通俗易懂。用戶使用起來容易，廠商開發(fā)也比較簡單。2.6.3Modbus的網(wǎng)絡(luò)傳輸標準的Modbus口是使用RS-232-C兼容串行接口，它定義了連接口的針腳、電纜、信號位、傳輸波特率、奇偶校驗。控制器能直接或經(jīng)由Modem組網(wǎng)?？刂破魍ㄐ攀褂弥鳌獜募夹g(shù)，即僅一設(shè)備（主設(shè)備）能初始化傳輸（查詢）。其它設(shè)備（從設(shè)備）根據(jù)主設(shè)備查詢提供的數(shù)據(jù)作出相應(yīng)反應(yīng)。典型的主設(shè)備：主機和可編程儀表。典型的從設(shè)備：可編程控制器。主設(shè)備可單獨和從設(shè)備通信，也能以廣播方式和所有從設(shè)備通信。如果單獨通信，則是從設(shè)備返回一消息作為應(yīng)答;如果是以廣播方式查找的，則不作任何回應(yīng)。Modbus協(xié)議建立了主設(shè)備查詢的格式：設(shè)備（或廣播）地址、功能代碼。下面具體介紹網(wǎng)絡(luò)傳輸查詢是如何實現(xiàn)的：查數(shù)據(jù)段包括了從設(shè)備要執(zhí)行功能的所有附加信息。比如功能代碼03是要求從設(shè)備讀保持寄存器并能夠返回對應(yīng)的內(nèi)容。數(shù)據(jù)段必須包含要告之從設(shè)備的信息：從何寄存器開始讀及要讀的寄存器數(shù)量。錯誤檢測域為從設(shè)備提供了一種驗證消息內(nèi)容是否正確的方法。2.6.4ModBus傳輸方式系統(tǒng)可以選擇2中方式進行傳輸，一種模式是美國信息交換碼（ASCII），另一種模式是遠程終端設(shè)備（RTU）。選擇時應(yīng)視所用ModBus主機而定，每個ModBus系統(tǒng)只能使用一種模式，不允許2種模式混用。 3．工業(yè)低壓配電監(jiān)控上位機系統(tǒng)設(shè)計3.1整體系統(tǒng)關(guān)系設(shè)計當要發(fā)送控制信息時,組態(tài)王程序?qū)⒖刂菩畔l(fā)送給驅(qū)動程序,驅(qū)動程序?qū)⒖刂菩畔⑥D(zhuǎn)化成RS485總線格式,通過RS485總線下傳到回路綜合保護器中，接收信息則順序相反，如圖3.1。3.2系統(tǒng)上位機軟件界面設(shè)計為了達到直觀、形象、動態(tài)地顯示設(shè)備的各項參數(shù)情況，可以在圖形上實時觀察設(shè)備運行狀態(tài)，當發(fā)生異常時候還可監(jiān)測到實時報警信息。在上位機軟件主界面上可實現(xiàn)的功能如下:(1)定位。在圖形上標注不同的區(qū)域,通過上位機軟件對采集到數(shù)據(jù)的處理,將各個區(qū)域的數(shù)據(jù)信息顯示在圖上對應(yīng)的位置,并可查看數(shù)據(jù)是來源于哪個區(qū)域。圖3.1層次關(guān)系圖(2)實時顯示。把擷取的資料立即顯示在屏幕上,通過此可以實時查看各個設(shè)備運行情況,包括設(shè)備的所有工作狀態(tài)參數(shù)、重點工作時間,超時報警、工作異常報警等。(3)歷史現(xiàn)實?？梢岳脷v史窗口查看某些設(shè)備的運行記錄,把數(shù)據(jù)庫中的資料作可視化的呈現(xiàn)，如圖3.2。(4)報警功能。當設(shè)備出現(xiàn)故障，屏幕出現(xiàn)報警信息，可及時關(guān)閉阻止車間出現(xiàn)故障的設(shè)備繼續(xù)工作，導致更嚴重的后果。(5)模擬動畫?？蓪D片進行放大、縮小、漫游等功能?？梢圆榭幢O(jiān)控設(shè)備的狀態(tài)信息,可實現(xiàn)指示燈、區(qū)域信息分類顯示等功能，極大方便用戶查看設(shè)備任何時候的工作畫面。圖3.2系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)報表3.3驅(qū)動設(shè)計驅(qū)動程序設(shè)計包括以下幾個模塊:(1)RS485模塊:完成對RS485卡的操作,包括初始化、讀寫等操作。該模塊通過調(diào)用RS485卡驅(qū)動提供的API函數(shù)來進行的。(2)接收信息模塊:當通過RS485總線上傳數(shù)據(jù)時,自啟動接收模塊,將數(shù)據(jù)放入RS485數(shù)據(jù)幀接收緩沖區(qū)當中進行保存。(3)發(fā)送信息模塊:通過RS485總線發(fā)送數(shù)據(jù)給綜合保護器。(4)處置功能模塊:它負責按照已編入好的數(shù)據(jù)協(xié)議對RS485數(shù)據(jù)幀進行解析,然后將解析后的數(shù)據(jù)自動存入接收緩沖區(qū)中。3.4組態(tài)王程序設(shè)計用組態(tài)王編輯程序必須有以下具體步驟:1定義相關(guān)變量,將上位機的I/O變量與設(shè)備地址相連;2設(shè)計程序顯示畫面;3動畫連接,即定義相關(guān)連接操作,例如點入操作按鈕、數(shù)據(jù)顯示按鈕等。3.5組態(tài)王編程組態(tài)王可以閱讀綜合保護監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)，采集的數(shù)據(jù)和其他信息量的模擬，根據(jù)實時數(shù)據(jù)，在屏幕上動態(tài)顯示各種存儲和運輸過程中，包括所有的運行情況，對設(shè)備的控制。當發(fā)現(xiàn)故障的報警系統(tǒng)信息顯示報警屏幕發(fā)出的綜合器，相應(yīng)的動作指示，節(jié)約內(nèi)存故障的時候，范圍，對原始數(shù)據(jù)也是原因，按客戶需求保留歷史數(shù)據(jù)，定時，實時打印數(shù)據(jù)庫。組態(tài)王軟件在生產(chǎn)過程或清楚地記錄，發(fā)生的事件顯示，完成參數(shù)設(shè)置，操作控制屏功能的動態(tài)監(jiān)測。顯示當前狀態(tài)和訂單記錄，記錄的數(shù)據(jù)可以被所有或選定的摘要顯示，可以編輯，輸出。用戶程序可以結(jié)合信息處理，測量和報告打印處理。運行時，它的實時性很強，如圖3.3所示。（1）運行狀態(tài)實時顯示參數(shù)在首頁或其他輔助顯示頁面實時顯示每一個運行循環(huán)動力，循環(huán)測試（如電流，電壓，等），開關(guān)狀態(tài)。圖3.3模塊功能圖（2）用戶信息實時顯示當下位機報警和變化信息，自動彈出報警提示框，顯示報警信息（包括回路名稱，報警類型，報警電流值，報警設(shè)定值和報警時間）；當下位機無報警和事件（如自啟動事件，上傳設(shè)置參數(shù)），自動彈出消息框，告訴用戶什么事件。通過使用特殊事件產(chǎn)生的通過信息提示用戶，要注意。（3）數(shù)據(jù)存儲能根據(jù)用戶要求將動態(tài)參數(shù)和定時測量的參數(shù)存儲在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中。備份的時間和數(shù)據(jù)。報警和位移在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中存儲的信息。（4）數(shù)據(jù)查詢與分析實時數(shù)據(jù)庫的實現(xiàn)和歷史報警，位移，著陸，操作數(shù)據(jù)庫，記錄，從一開始，如數(shù)據(jù)查詢、設(shè)備運行狀態(tài)分析的實時曲線，趨勢曲線，條形圖的方法。（5）根據(jù)控制信息系統(tǒng)可以在一個單一的模式或廣播的基礎(chǔ)硬件發(fā)送相應(yīng)的控制信息的傳輸參數(shù)的設(shè)置實現(xiàn)，開始的表，傳輸時間，以檢驗周期轉(zhuǎn)移的證據(jù)，等）的監(jiān)測，能保證網(wǎng)絡(luò)的安全和正常運行。3.6通用低壓配電監(jiān)控模塊的設(shè)計通用低壓配電監(jiān)測模塊是基于系統(tǒng)的核心模塊。完成了監(jiān)控系統(tǒng)分析，低壓配電接收數(shù)據(jù)儲存，，外包裝會發(fā)送給在現(xiàn)場總線協(xié)議轉(zhuǎn)換形成的data）的傳遞函數(shù)。低壓配電監(jiān)測模塊總體可以分為3個部分：驅(qū)動部分，數(shù)據(jù)分析部分，為輔交貨。3個部分的功能如下：（1）驅(qū)動部分該驅(qū)動部分的主要功能是完成按照數(shù)據(jù)分析現(xiàn)場總線協(xié)議和包裝。在接收通過現(xiàn)場總線上傳數(shù)據(jù)接收綜合保護器數(shù)據(jù)，并根據(jù)指定的現(xiàn)場總線協(xié)議分析的數(shù)據(jù)格式。經(jīng)過分析，數(shù)據(jù)通過接口函數(shù)調(diào)用程序的一部分。數(shù)據(jù)傳輸時，根據(jù)指定的現(xiàn)場總線協(xié)議的數(shù)據(jù)包格式，封裝成數(shù)據(jù)幀格式相應(yīng)的現(xiàn)場總線，通過綜合保護裝置通過現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)分析部分交貨并通過調(diào)用驅(qū)動部分湯姆接口功能和驅(qū)動的互動上豹數(shù)據(jù)顯示部分（得到解析數(shù)據(jù)和傳輸控制參數(shù)）。（2）數(shù)據(jù)分析部分解析數(shù)據(jù)傳輸部分通過接口函數(shù)來獲取所有的數(shù)據(jù)分析驅(qū)動部分，并將收到的數(shù)據(jù)分門別類的配送和存儲。根據(jù)不同類別的數(shù)據(jù)顯示在界面上。（3）輔助部件的主要功能是提供的數(shù)據(jù)顯示，數(shù)據(jù)顯示輔助手段的輔助部分，該部分的查詢等功能。在以下兩個方面的內(nèi)容包括：提供用戶登錄，用戶管理，以及其他相關(guān)系統(tǒng)操作：提供數(shù)據(jù)顯示，查詢，備份等功能的控制。通用低壓配電基于發(fā)展商一個基于模塊系統(tǒng)設(shè)計實例的理念模塊監(jiān)控。實例系統(tǒng)連接的硬件設(shè)備和現(xiàn)場總線通信方式（硬件是一天三東州科技低壓保護裝置和現(xiàn)場總線RS485總線）和基于一致的方式與連接的硬件設(shè)備和現(xiàn)場總線通信監(jiān)控系統(tǒng)。下面是基于通用低壓配電系統(tǒng)和基于組態(tài)王軟件系統(tǒng)的差異設(shè)計監(jiān)控模塊介紹。(1）不同的接口功能雖然通過組態(tài)王驅(qū)動和基于通用低壓配電傳動部分監(jiān)控系統(tǒng)模塊提供了基于COM架構(gòu)，然而，已配置的接口驅(qū)動的部分已經(jīng)被定義后，開發(fā)人員只需要在組態(tài)王編程實現(xiàn)代碼指定的接口函數(shù)可以。而基于模塊的通用低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)需要一個用戶定義的函數(shù)接口。由于這種場合很多工業(yè)控制組態(tài)軟件，所以考慮的情況。與組態(tài)王作為開發(fā)平臺的用戶時要考慮。COM接口的功能驅(qū)動11提供上位。CAN協(xié)議分析組態(tài)王（司機）根據(jù)不同功能的接口函數(shù)可分為8類。寄存器定義，變量的定義，變量定義設(shè)備，包裝，加工，設(shè)備連接，打開設(shè)備，關(guān)閉設(shè)備。其中，寄存器定義，定義設(shè)備，變量定義，變量包裝在使用組態(tài)王用戶開發(fā)一個電話。數(shù)據(jù)包處理上傳數(shù)據(jù)的解析和下載系統(tǒng)基于組態(tài)王軟件包。設(shè)備連接，打開設(shè)備，設(shè)備關(guān)閉操作設(shè)備。在組態(tài)王中，如果接收上傳數(shù)據(jù)或設(shè)備數(shù)據(jù)的設(shè)備，開發(fā)人員必須定義設(shè)備I/O變量。每個I/O變量必須對應(yīng)于一個特定的寄存器，如報警式I/O變量相應(yīng)的報警寄存器。在組態(tài)王中定義I/O變量，調(diào)用驅(qū)動程序提供convertuserconfigtovar接口和用戶變量配置字符串（當我們定義信息傳輸?shù)津?qū)動器，一個可變的輸入驅(qū)動將完成配置字符串變量為變量的配置結(jié)構(gòu)。開車時檢查用戶定義的設(shè)備，注冊，正確的變量。特定對象基于通用低壓配電監(jiān)測模塊系統(tǒng)，有沒有網(wǎng)上的開發(fā)功能，界面，功能降低很多，傳動部分，只有五。低壓配電監(jiān)測模塊通用的系統(tǒng)是作顯示，保存，基于數(shù)據(jù)查詢。所以司機用接收上傳數(shù)據(jù)和初步的數(shù)據(jù)分析和解決方案包和發(fā)送。驅(qū)動接口函數(shù)包括4個功能分別。打開設(shè)備，接收數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)，關(guān)閉裝置。有一個設(shè)備初始化函數(shù)是用來延長使用，是沒有用的。3.2個圖驅(qū)動模塊監(jiān)控模塊通用低壓分布。（2）收到通知數(shù)據(jù)該系統(tǒng)從驅(qū)動組態(tài)王中獲取數(shù)據(jù)是基于時間的信息。用戶可以設(shè)置組態(tài)王的掃描周期。每當掃描周期，組態(tài)王軟件執(zhí)行驅(qū)動的分組處理功能，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)訪問組態(tài)王。數(shù)據(jù)包處理功能是由完整的接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，進行進一步的處理，添加數(shù)據(jù)，將處理存儲在組態(tài)王的數(shù)據(jù)可以對身體結(jié)構(gòu)的識別。通過基于以上原因，組態(tài)王驅(qū)動有以下缺點：<1>大量的系統(tǒng)資源的消耗采用定時掃描方式的基于事件的方法采集數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)資源的巨大消耗數(shù)據(jù)。<2>分組處理功能太復(fù)雜數(shù)據(jù)包處理功能接口功能。功能的主要的功能是為二次分析接收完整數(shù)據(jù)，那么函數(shù)比較復(fù)雜大大提高開發(fā)商的，對困難的以后修改的接口功用。，數(shù)據(jù)分析只要有稍微的改變需要修改封包處理，功能界面。因為接口功能的不穩(wěn)定性。<3>數(shù)據(jù)采集的精度不高采用定時掃描方式采集數(shù)據(jù)時間精度一般低于基于事件的數(shù)據(jù)采集的時間精度。單元支持消息機制，COM的。COM構(gòu)件在連接點的連接點事件可以，COM客戶端調(diào)用實現(xiàn)COMCOMCOM程序通知客戶調(diào)用程序和通知。這是基于事件的通信COM和COM客戶程序之間。然而，連接點事件觸發(fā)器只有在主COM線程，或者不能越過COM的通知。的COM事件驅(qū)動的通用低壓配電基于觸發(fā)兩個數(shù)據(jù)處理線程模塊監(jiān)控部分。解決客戶端接收輔助線程的COM事件的解決方案有兩種：一是由元帥機制處理。是你的一個用戶界面定義，在一個線程調(diào)用接口定義消息的函數(shù)（函數(shù)內(nèi)部消息稱連接點事件觸發(fā)功能）。另一種方法是通過PostMessage，事件傳遞的定時器和其他異步消息。線程消息輔助主線，的主線程接收消息連接點事件觸發(fā)。機構(gòu)因為發(fā)展商沒有元帥明白故使用異步消息，轉(zhuǎn)讓事件。如果您想客戶程序可以接收呼叫COM被COM發(fā)送消息的?？蛻舳隧椖恳⑿畔⒔邮誄OM。接收的信息實際上是來自idispateh自動化接口類。收到信息是通過COM調(diào)用函數(shù)類的處理。驅(qū)動總成系統(tǒng)低壓總配電監(jiān)控模塊基于事件驅(qū)動的。在驅(qū)動器的驅(qū)動模塊，采集到的數(shù)據(jù)首先解析完成存儲集成的接收緩沖區(qū)，它產(chǎn)生一個事件。激活事件處理線程兩次數(shù)據(jù)。兩個數(shù)據(jù)處理線程接收到事件后，完整的兩分析接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。經(jīng)過分析，生成一個事件，告訴調(diào)用應(yīng)用程序驅(qū)動。事發(fā)后收到的申請，調(diào)用驅(qū)動程序接收數(shù)據(jù)的接口函數(shù)，數(shù)據(jù)接收。數(shù)據(jù)接收過程中一直采用事件驅(qū)動。該事件架構(gòu)的優(yōu)勢：為了提高數(shù)據(jù)采集的精度：事件觸發(fā)產(chǎn)生事件立即觸發(fā)下一個處理程序，并定期掃描數(shù)據(jù)只能根據(jù)掃描開始時間確定采集時間和精度高；減少系統(tǒng)資源的消耗，使用事件生成事件的刺激下一個處理程序。和時間很少或沒有數(shù)據(jù)掃描模式，掃描時間所有寄存器并因此消耗大量系統(tǒng)資源；添加兩個數(shù)據(jù)處理線程，導致接收接口函數(shù)變化的數(shù)據(jù)基于通用低壓配電系統(tǒng)主要基于Modbus協(xié)議分析組態(tài)王軟件系統(tǒng)的二次數(shù)據(jù)處理線程驅(qū)動模塊監(jiān)測（驅(qū)動）在打包機數(shù)據(jù)分析功能的數(shù)據(jù)包處理模塊。二次數(shù)據(jù)處理線程的主要功能是當上傳數(shù)據(jù)，根據(jù)處理緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)提供了一個索引的列表將完成數(shù)據(jù)接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)分析后，經(jīng)過分析，存儲在一個數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生接收數(shù)據(jù)的事件通知數(shù)據(jù)傳輸部分。數(shù)據(jù)傳輸時，數(shù)據(jù)傳輸從接口函數(shù)刪除發(fā)送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)包。包裝完成后，數(shù)據(jù)將被存儲在發(fā)送緩沖區(qū)。同時產(chǎn)生的事件中，發(fā)送線程需要通過激活總線從RS485所發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖區(qū)的綜合保護。添加數(shù)據(jù)兩次加工的優(yōu)點：1.簡化接收接口功能的數(shù)據(jù)，導致接收數(shù)據(jù)接口功能相對簡單的功能是輸出數(shù)據(jù)，功能簡單?；诮M態(tài)王軟件系統(tǒng)的第二數(shù)據(jù)處理線程可以協(xié)議分析（驅(qū)動）在絕大多數(shù)功能包的處理接口函數(shù)部分。2.更清晰的程序結(jié)構(gòu)。資料緩沖集成接收器把對照緩沖到二次未處理數(shù)據(jù)的索引信息。加工完成時，緩沖區(qū)保存完整接收緩沖地區(qū)數(shù)據(jù)螺紋加工解析數(shù)據(jù)信息。3.通過未經(jīng)處理的數(shù)據(jù)保存索引信息，你可以知道整個接收緩沖區(qū)和多少數(shù)據(jù)不能被解析并存儲在一個數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。完整的數(shù)據(jù)處理，主要作用是促進緩沖處理數(shù)據(jù)接收接口功能?？蛻舳苏{(diào)用接收數(shù)據(jù)功能界面的功能時，將保存在數(shù)據(jù)的處理完畢上傳數(shù)據(jù)的緩沖，客戶端，空數(shù)據(jù)處理完成緩沖，以便準確地消除緩沖區(qū)的所有的數(shù)據(jù)，兩個存儲的數(shù)據(jù)列表使用緩沖器。其次是提取單元列表，數(shù)據(jù)緩沖的遍歷的實現(xiàn)。兩個緩沖區(qū)使用CList模板類的實現(xiàn)。分組數(shù)據(jù)的緩沖存儲結(jié)構(gòu)的定義，其結(jié)構(gòu)如下：typedefstruct_packet{WORDwDeviceAddr；／／設(shè)備地址BYTEnDeviceName；／／設(shè)備名稱(電機，饋出??)BYTEnRegType；／／數(shù)據(jù)類型(動態(tài)，循檢，報警??)BYTEnStartNo；／／起始偏移量BYTEnEndNo；／／結(jié)束偏移量BYTEnPacketType；／／包類型(只讀(上傳)，只寫(下傳)，讀寫)DeviceValuedeviceValue[ARRAYCOUNT．21；／／保存數(shù)據(jù)}PACKET，+PPACKET；CList<PACKET，PACKET&>g／／數(shù)據(jù)未處理緩沖區(qū)CList<PACKET,PACKET&>gdeNedBuflj／／數(shù)據(jù)處理完成緩沖區(qū)開始和結(jié)束偏移量偏移主要是用來記錄動態(tài)檢測，參數(shù)的個數(shù)。例如，一個電路每上傳3個動態(tài)參數(shù)（如IA，IB，IC）。0的起始偏移，偏移2的結(jié)局。如果不是，動態(tài)檢測上傳參數(shù)，如報警參數(shù)，0的起始偏移，偏移0的結(jié)局。通過偏移和起始偏移之間的區(qū)別，最后，你知道devicevalue數(shù)組來存儲一些數(shù)據(jù)。這樣做的好處是，一旦某個類型的數(shù)據(jù)上傳的回路。devicevalue是一個聯(lián)合體，用于存儲不同類型的數(shù)據(jù)。存儲數(shù)據(jù)的組合，可以節(jié)省存儲空間。（3）大量數(shù)據(jù)的快速處理方式不同組態(tài)軟件擁有的的實時數(shù)據(jù)庫功能強大，能夠大量快速上傳數(shù)據(jù)（例如每秒節(jié)省上萬的數(shù)據(jù)）。由于其細節(jié)不深，所以保存大量數(shù)據(jù)是通過另一路低壓電力總配電監(jiān)控模塊實現(xiàn)的。存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)，然后根據(jù)一定的條件下，內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保存在硬盤。是通用低壓配電監(jiān)測產(chǎn)模塊數(shù)據(jù)分析部分的功能。分析的主要功能是通過數(shù)據(jù)傳輸部分的COM接口功能的驅(qū)動部分接收后司機已經(jīng)被解析的數(shù)據(jù)上傳，根據(jù)所接收的數(shù)據(jù)的不同類型，不同的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析處理（例如，報警數(shù)據(jù)拆分字符串）。當數(shù)據(jù)進行處理，處理后的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫或顯示實時數(shù)據(jù)顯示部分。如圖3.7是數(shù)據(jù)分析模塊的交付部分。圖3．7數(shù)據(jù)解析派送部