西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文） 論 文 題目 ： 基于 MCGS 及 PLC 的全自動洗衣機 系統(tǒng) 設(shè)計 所 屬系部 ： 自動化工程系 指導教師 ： 職 稱 ： 講 師 學生姓名 ： 學 號 : 086033-11 專 業(yè) ： 電氣自動化 技術(shù) 西安航空職業(yè)技術(shù)學院制 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 題目： 基于 MCGS 及 PLC 的全自動洗衣機 系統(tǒng) 設(shè)計 任務(wù)與要求： 全自動洗衣機功能的 組態(tài) 實現(xiàn) ； 編寫完整的腳本控制程序； 寫出動畫連接表達式； 編寫 PLC 控制程序； 與 PLC 通信的實現(xiàn) 。 時間： 2011 年 2 月 23 日 至 2011 年 4 月 30 日 共 8 周 所屬系部： 自動化工程系 學生姓名： 學 號： 086033-11 專業(yè)： 電氣自動化 技術(shù) 指導單位或教研室： 電氣自動化教研室 指導教師： 職 稱： 講 師 西安航空職業(yè)技術(shù)學院制 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )進度計劃表 日 期 工 作 內(nèi) 容 執(zhí) 行 情 況 指導教師 簽 字 2011.2.23-2011.2.25 分析 課題 2011.2.26-2011.3.1 對設(shè)計的總體規(guī)劃 ，請教知道老師 2011.3.2-2011.3.18 組態(tài)設(shè)計畫面并調(diào)試 ，出現(xiàn)問題與老師溝通 2011.3.19-2011.4.1 編寫 PLC 控制程序 并調(diào)試 。與老師討論確定程序 2011.4.2-2011.4.15 在老師指導下，規(guī)范格式， 撰寫論文 2011.4.16-2011.4.30 修改論文并上交 教師對進度計劃實施情況總評 簽名 年 月 日 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 1 摘 要 隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術(shù)水平的提高，家庭電器全自動化成為必然的發(fā)展趨勢。全自動洗衣機的產(chǎn)生極大的方便了人們的生活。 洗衣機是國內(nèi)家電業(yè)唯一不打價格戰(zhàn)的行業(yè)，經(jīng)過幾年的平穩(wěn)發(fā)展，國產(chǎn)洗衣機無論在質(zhì)量上還是功能上都和世界領(lǐng)先水平同步?？v觀洗衣機 市場，高效節(jié)能、省水、省電、環(huán)保型洗衣機一直在市場上占主導地位。 盡管洗衣機有了很大發(fā)展，但消費者的需求不斷提高。為使洗對衣機的操作更方便、更人性化， 本論文就怎樣利用 MCGS 來仿真并通過 PLC 控制全自動洗衣機進行了調(diào)查，對其中軟件設(shè)計、硬件設(shè)計等問題進行了分析和研究，實現(xiàn)了全自動洗衣機的正常運行和強制性停止功能。 關(guān)鍵詞 ： PLC ； 全自動洗衣機 ； 控制 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 2 Abstract Along with the social economy development and the science and technology level enhancement, the family electric appliance entire automation becomes the inevitable development tendency. Entire automatic washer production enormous convenience peoples life. The washer is the domestic electrical appliances industry does not only hit the profession which the price fights, passes through several year steady development, the domestically produced washer regardless of in quality or in function all with world leading horizontal synchronization. Looks over the washer market, the highly effective energy conservation, the province water, the province electricity, the environmental protection washer continuously occupy the dominant position in the market. In spite of the washing machine has been developed, consumers demand constant increase. for washing to the operation of more convenient and humanized, this paper is how to use mcgs for simulation and plc control automatic washing machine, a survey to which the design of software, hardware design issue analysis and research, the automatic washing machine of the normal operation and forced to stop function Key word: PLC ； entire automatic washer ； control 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 3 目錄 1 緒論 .4 2 全自動洗衣機的工作原理及控制要求 .5 2.1 整體系統(tǒng)介紹及原理 . 5 2.2 全自動洗衣機的控制要求 . 6 2.2.1 正常運行 .6 2.2.2 強制停止 .6 3 全自動洗衣機的 MCGS 組態(tài)軟件控制 .7 3.1 MCGS組態(tài)軟件概述 . 7 3.1.1 認識 MCGS組態(tài)軟件 .7 3.1.2 MCGS 組態(tài)軟件的系統(tǒng)構(gòu)成 .7 3.2 全 自動洗衣機工程及動畫設(shè)計 . 9 3.2.1 建立工程 .9 3.2.2 畫面設(shè)計及動畫連接 . 10 3.3 全自動洗衣機的數(shù)據(jù)處理及相 關(guān)曲線 . 16 3.3.1 報警顯示與數(shù)據(jù) . 16 3.3.2 歷史報表與實時報表 . 20 3.4 編寫控制流程 . 28 3.4.1 新增策略 . 28 3.4.2 編輯腳本程序 . 29 4 全自動洗衣機控制系統(tǒng) PLC 程序設(shè)計 . 31 4.1 全自動洗衣機控制系統(tǒng)的 PLC選型和資源配置 . 31 4.1.1 CPU功能與結(jié)構(gòu)的選擇 . 31 4.1.2通訊方式 . 32 4.2 全自動洗衣機 PLC的硬件系統(tǒng) . 32 4.2.1 全自動洗衣機的硬件介紹 . 32 4.2.2 硬件接線圖 . 33 4.3 全自動洗衣機的 PLC 的軟件系統(tǒng) . 34 4.3.1控制系統(tǒng)程序流程圖 . 34 4.3.2 I/O 地址分配表 . 36 4.3.3 全自動洗衣機的 PLC程序 . 37 5 MCGS 與 PLC的連接與調(diào)試 . 41 5.1 概述 . 41 5.2 西門子 S7-200在線連接與調(diào)試 . 42 結(jié)束語 . 46 謝辭 . 47 參考文獻 . 48 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 4 1 緒論 現(xiàn)代科學技術(shù)的飛速發(fā)展 ,改變了世界 ,也改變了人類的生活 。 作為新世紀的大學生 ,應(yīng)該站在時代發(fā)展的前列掌握現(xiàn)代科學技術(shù)知識調(diào)整自己的知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu) ,以適應(yīng)社會發(fā)展的要求 .新世紀需要具有豐富的現(xiàn)代科學知識 ,能夠獨立解決面臨的任務(wù) ,充滿活力 ,有創(chuàng)新意識的新型人才 。 洗衣機是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷囊环N家電，已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的家用電器。在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用也十分廣泛，本課題在于 自動控制 洗衣機的研究，自動控制用 洗衣機適用于洗滌棉、毛 、化纖、絲綢等衣物織品。水磨洗滌機可用于服裝廠水洗牛仔服及絲綢等衣物。 自動控制 用洗衣機適用于賓館、飯店、醫(yī)院、學校、工廠等領(lǐng)域，滿足大容量的洗衣要求。但是傳統(tǒng)的基于 半手動 的控制，已經(jīng)不能滿足人們對洗衣機的自動化程度的要求了。洗衣機需要更好地滿足人們的需求，必須借助于自動化技術(shù)的發(fā)展。而隨著 PLC 技術(shù)的發(fā)展，用 PLC 作為控制器，就能很好地滿足全自動洗衣機對自動化的要求，并且控制方式靈活多樣，控制模式可以根據(jù)不同場合的應(yīng)用而有所不同。自動化技術(shù)的飛速發(fā)展使得洗衣機由初始的半自動式洗衣機發(fā)展到現(xiàn)在的全自動洗衣機， 又正在向智能化洗衣機方向發(fā)展。 洗衣機是國內(nèi)家電業(yè)唯一不打價格戰(zhàn)的行業(yè)，經(jīng)過幾年的平穩(wěn)發(fā)展，國產(chǎn)洗衣機無論在質(zhì)量上還是功能上都和世界領(lǐng)先水平同步?？v觀省會的洗衣機市場，高效節(jié)能、省水、省電、環(huán)保型洗衣機一直在市場上占主導地位。 本次畢業(yè)設(shè)計是利用歐姆龍 C 系列 P 型機 PLC 對洗衣機進行全自動控制，掌握 STEP7-Micro/KINGVIEW 組態(tài)王的組態(tài)理論和組態(tài)方法，制作整個洗衣過程監(jiān)控界面，對電動機及其他設(shè)備進行實時監(jiān)控。在實現(xiàn)以上全部功能的前提下，再對監(jiān)控界面的控制功能作進一步研究，監(jiān)控界面的控制功能就是不 在現(xiàn)場的情況下，對現(xiàn)場的設(shè)備進行控制。 最后，在該設(shè)計過程中給予極大鼓勵和幫助的老師、同學 ，在此表示衷心的感謝。由于在設(shè)計過程中存在許多不足，希望老師 指正。 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 5 2 全自動洗衣機的 工作原理及 控制要求 2.1 整體系統(tǒng)介紹及原理 洗衣機的工作流程由進水，洗衣，排水和脫水四個過程組成。在半自動洗衣機中，這四個過程分別用相應(yīng)的按扭開關(guān)來控制。全自動洗衣機中，這四個過程可做到全自動依次運行，直至洗衣結(jié)束。 洗衣機的工作流程示意圖 見圖 2-1。 圖 2-1 洗 衣機的工作流程示意圖 自動洗衣機的進水，洗衣，排水，脫水是通過水位開關(guān)，電磁進水閥和電磁西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 6 排水閥配合進行控制，從而實現(xiàn)自動控制的，水位開關(guān)用來控制進水到洗衣機內(nèi)高低水位，電磁進水閥起著通斷水源的作用。進水時，電磁進水閥打開，將水注入，排水時，電磁排水閥打開，將水排出，洗衣時，洗滌電動機啟動，脫水時，脫水桶啟動。 2.2 全自動洗衣機的控制要求 全自動洗衣機控制系統(tǒng)的要求是能實現(xiàn)“正常運行”和“強制停止”兩種控制方式。 2.2.1 正常運行 “正常運行”方式具體控制要求如下： （ 1）按 下啟動按扭； （ 2） 開始 進水直到水滿（即水位達到高水位）時停止進水 進水停止 2s 后開始洗衣； （ 3）洗衣時，正轉(zhuǎn) 30s，停 2s，然后反轉(zhuǎn) 30s，停 2s； （ 4）如此循環(huán)共 5 次，總共 320s 后開始排水， 水位下降到低水位時開始脫水 30s； （ 5）然后再進水，重復（ 2）（ 4）步，如此循環(huán)共 2次； （ 6）洗衣過程完成，報警 3s 并自動停機。 2.2.2 強制停止 “強制停止”方式具體控制要求如下： （ 1）若按下“停止”按扭，洗衣過程停止，即洗滌電機和脫水桶轉(zhuǎn)、進水電磁閥和排水電磁閥全部閉合； （ 2）可用手動排水開關(guān)和手動脫水開關(guān)進行手動排水 和脫水并報警。 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 7 3 全自動洗衣機的 MCGS 組態(tài)軟件控制 3.1 MCGS 組態(tài)軟件概述 3.1.1 認識 MCGS 組態(tài)軟件 MCGS(Monitor and Control Generated System)是一套基于 Windows 平臺的，用于快速構(gòu)造和生成上位機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)，可運行于 Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000 等操作系統(tǒng)。 MCGS 為用戶提供了解決實際工程問題的完整方案和開發(fā)平臺，能夠完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、實時和歷史數(shù)據(jù)處理、 報警和安全機制、流程控制、動畫顯示、趨勢曲線和報表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等功能。 使用 MCGS，用戶無須具備計算機編程的知識，就可以在短時間內(nèi)輕而易舉地完成一個運行穩(wěn)定，功能全面，維護量小并且具備專業(yè)水準的計算機監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)工作。 MCGS 具有操作簡便、可視性好、可維護性強、高性能、高可靠性等突出特點，已成功應(yīng)用于石油化工、鋼鐵行業(yè)、電力系統(tǒng)、水處理、環(huán)境監(jiān)測、機械制造、交通運輸、能源原材料、農(nóng)業(yè)自動化、航空航天等領(lǐng)域，經(jīng)過各種現(xiàn)場的長期實際運行，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。 3.1.2 MCGS 組態(tài)軟件的 系統(tǒng)構(gòu)成 （ 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)境和運行環(huán)境兩個部分。 如圖 3-1。 組態(tài)環(huán)境： 組態(tài)生成 應(yīng)用系統(tǒng) 運行環(huán)境： 解釋執(zhí)行 組態(tài)結(jié)果 組態(tài)結(jié)果 數(shù)據(jù)庫 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 8 圖 3-1 MCGS 的組成 MCGS 組態(tài)軟件（以下簡稱 MCGS）由“ MCGS 組態(tài)環(huán)境 ”和“ MCGS 運行環(huán)境 ”兩個系統(tǒng)組成。兩部分互相獨立，又緊密相關(guān)。 MCGS 組態(tài)環(huán)境 是生成用戶應(yīng)用系統(tǒng)的工作環(huán)境，由可執(zhí)行程序 McgsSet.exe支持，其存放于 MCGS 目錄的 Program 子目錄中。用戶在 MCGS 組態(tài)環(huán)境中完成動畫設(shè)計、設(shè)備連接、編寫控制流程 、編制工程打印報表等全部組態(tài)工作后，生成擴展名為 .mcg 的工程文件，又稱為組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫，其與 MCGS 運行環(huán)境一起，構(gòu)成了用戶應(yīng)用系統(tǒng)，統(tǒng)稱為“工程” 。 MCGS運行環(huán)境 是用戶應(yīng)用系統(tǒng)的運行環(huán)境，由可執(zhí)行程序 McgsRun.exe 支持，其存放于 MCGS 目錄的 Program 子目錄中。在運行環(huán)境中完成對工程的控制工作。 （ 2） MCGS 組態(tài)軟件五大組成部分 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、實時數(shù)據(jù)庫和運行策略五部分構(gòu)成，每一部分分別進行組態(tài)操作，完成不同的工作，具有不同的特性。 如圖 3-2。 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設(shè)備窗口和多個用戶窗口，負責調(diào)度和管理這些窗口的打開或關(guān)閉。主要的組態(tài)操作包括：定義工程的名稱，編制工程菜單，設(shè)計封面圖形，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間等。 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。 用戶窗口： 本窗口主要用于設(shè)置工程中人機交互的界面，諸如：生成各種動畫顯示畫面、報警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖表等。 實時 數(shù)據(jù)庫： 是工程各個部分的數(shù)據(jù)交換與處理中心，它將 MCGS工程的各個部分連接成有機的整體 。 運行策略： 本窗口主要完成工程運行流程的控制。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、定時器、配方操作、多媒體輸出等。 主控窗口 設(shè)備窗口 用戶窗口 實時數(shù)據(jù)庫 運行策略 MCGS 工控組態(tài)軟件 菜單設(shè)計 設(shè)置工程屬性 添加工程設(shè)備 連接設(shè)備變量 注冊設(shè)備驅(qū)動 創(chuàng)建動畫顯示 設(shè)置報警窗口 人機交互界面 定義數(shù)據(jù)變量 編寫控制流程 使用功能構(gòu)件 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 9 圖 3-2 MCGS組態(tài)軟件五大組成部分 3.2 全自動洗衣機工程及動畫 設(shè)計 3.2.1 建立工程 （ 1） 工程簡介 如何應(yīng)用 MCGS 組態(tài)軟件完成 全 自動洗衣的組態(tài)過程。 應(yīng)用 MCGS 組態(tài)軟件建立一 個比較簡單的自動洗衣 控制系統(tǒng)。本設(shè)計 工程中涉及到動畫制作、控制流程的編寫、模擬設(shè)備的連接、報警輸出、報表曲線顯示與打印等多項組態(tài)操作。 （ 2） 建立 MCGS 新工程 如果已在 計算機上安裝了“ MCGS 組態(tài)軟件”，在 Windows 桌面上，會有“ Mcgs組態(tài)環(huán)境”與“ Mcgs 運行環(huán)境” 圖標。鼠標雙擊“ Mcgs 組態(tài)環(huán)境”圖標，進入MCGS 組態(tài)環(huán)境。 如圖 3-3 所示。 圖 3-3 MCGS 工作臺窗口 在菜單“文件”中選擇“新建工程”菜單項，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 3-4 所示。 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 10 圖 3-4 工程另存為窗口 在菜單“文件”中選擇“工程另存為”選項，把新建工程存為： D： MCGSWORK全自動洗衣機 。 如圖 3-5 所示。 圖 3-5 保存新建的工程 3.2.2 畫面設(shè)計及動畫連接 （ 1） 建立新 畫面 在 MCGS組態(tài)平臺上，單擊“用戶窗口”，在“用戶窗口”中單擊“新建窗口”按鈕，則產(chǎn)生新“窗口 0”，如圖 3-6所示。 圖 3-6 新建用戶窗口 選中“窗口 0”，單擊“窗口屬性”，進入“用戶窗口屬性設(shè)置”，將“窗口西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 11 名稱”改為：全自動洗衣機；將“窗口標題”改為：全自動洗衣機；在“窗口位置”中選中“最大化顯示”，其它不變，單擊“確認” 如圖 3-7 所示 。 圖 3-7 設(shè)置用戶窗口屬性 選中剛創(chuàng)建 的“全自動洗衣機”用戶窗口，單擊“動畫組態(tài)”，進入動畫制作窗口，如圖 3-8 所示。 圖 3-8 動畫制作窗口 （ 2） 工具箱 單擊工具條中的“工具箱”按鈕，則打開動畫工具箱，圖標 對應(yīng)于選擇器，用于在編輯圖形時選取用戶窗口中指定的圖形對象；為了快速構(gòu)圖和組態(tài)， MCGS 系統(tǒng)內(nèi)部提供了常用的圖元、圖符、動畫構(gòu)件對象，稱為系統(tǒng)圖形對象。如下圖 3-9 所示 。 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 12 圖 3-9 繪圖工具箱窗口 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 用于從對象元件庫 中讀取存盤的圖形對象； 圖標 用于把當前用戶窗口中選中的圖形對象存入對象元件庫中。如下圖 3-10： 圖 3-10 對象元件庫管理窗口 從“對象元件庫管理”中的“儲藏罐”中選取中意的罐，按“ 確認 ”，則所西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 13 選中的罐在桌面的左上角，可以改變其大小及位置，如罐 17、罐 43。 從“對象元件庫管理”中的“閥” 中分別選取 2 個閥（均為閥 46）、 2 個馬達（馬達 30）、一個指示燈（指示燈 1）。 流動的水是由 MCGS 動畫工具箱中的“流動塊”構(gòu)件制作成的。選中工具箱內(nèi)的“流動塊”動畫構(gòu)件（ ） 。移動鼠標至窗口的預(yù)定位置，（鼠標的光標變?yōu)槭中螤睿?，點擊一下鼠標左鍵，移動鼠標，在鼠標光標后形成一道虛線，拖動一定距離后，點擊鼠標左鍵，生成一段流動塊。再拖動鼠標（可沿原來方向，也可垂直原來方向），生成下一段流動塊。當用戶想結(jié)束繪制時，雙擊鼠標左鍵即可。當用戶想修改流動塊時，先選中流動塊（流動塊周圍出現(xiàn)選中標志：白色小方塊），鼠標指針指向小方塊，按住左鍵不放，拖動鼠標，就可調(diào)整流動塊的形狀。 用工具箱中的 圖標，分別對閥，罐進行文字注釋，方法見上面做“全自動洗衣機仿真 系統(tǒng)”。 （ 3） 整體畫面 最后生成的畫面如下圖 3-11 所示： 圖 3-11 控制主界面 選擇菜單項 “文件” 中的“保存窗口”，則可對所完成的畫面進行保存。 （ 4） 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行動畫設(shè)計，真實地描述外界對象的狀態(tài)變化，達到過程實時監(jiān)控的目的。 MCGS 實現(xiàn)圖形動畫設(shè)計的主要方法是將用戶窗口中圖形對象與實時數(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)對象的實時采集值驅(qū)動，從而實現(xiàn)了圖形的動畫效果。 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 14 在用戶窗口中，雙擊全自動洗衣機窗口進入，選中水罐 43 雙擊，則彈出單元屬性設(shè)置窗口。選中符合圖符，則會出現(xiàn) ，單擊 則進入動畫組態(tài)屬性設(shè)置窗口，按下圖 3-12 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。 圖 3-12 屬性設(shè)置窗口 出水閥屬性設(shè)置跟進水閥屬性設(shè)置一樣。 在“用戶窗口 ”中選中“全自動洗衣機”，單擊鼠標右鍵，點擊“設(shè)置為啟動窗口” 如圖 3-13 所示 ，這樣工程運行后會自動進入“全自動洗衣機”窗口。 圖 3-13 設(shè)置啟動窗口 在菜單項“文件”中選“進入運行環(huán)境”或直接按“ F5”或直接按工具條中圖標，都可以進入運行環(huán)境。 但 看見的畫面并不能動，移動鼠標到 “進水閥”、“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，同時流動塊相應(yīng)地運動起來。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西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 15 值。 現(xiàn)在可以用如下方法改變其值，使液位動起來。 此方法只是模擬動畫，只在設(shè)計過程中應(yīng)用到了，最終并沒有出現(xiàn)。 在“工具箱”中選中滑動輸入器 圖標，當鼠標變?yōu)椤笆焙?，拖動鼠標到適當大小，然后雙擊進入屬性設(shè)置，具體操作如下圖所示： 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，可以通過單擊 圖標，到庫中選，自己輸入也可；“滑塊在最上邊時對應(yīng)的值”為： 100。 在 “滑動輸入器構(gòu)件屬性設(shè)置”的“基本屬性”中 ,在“滑塊指向”中選中“指向左（上）”，其它不變。 在“滑動輸入器構(gòu)件屬性設(shè)置”的“刻度與標注屬性”中 ,把“主劃線數(shù)目”改為： 10，即能被 10 整除，其它不變。 屬性設(shè)置與 效果 圖 如下圖 3-14 所示： (a) (b) (c) (d) 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 16 圖 3-14 添加滑動輸入器 為了準確了解 液位的值，我們可以用數(shù)字顯示其值， 在“工具箱”中單擊“標簽” 圖標，調(diào)整大小放在水罐下面，雙擊進行屬性設(shè)置如圖 3-15 所示 ： (a) (b) 圖 3-15 動畫組態(tài)屬性窗口 這時 再按“ F5”或直接按工具條中 圖標，進入運行環(huán)境后 ，可以通過拉動滑動輸入器使整個畫面動起來。 3.3 全自動洗衣機的數(shù)據(jù)處理及相關(guān)曲線 3.3.1 報警顯示與數(shù)據(jù) MCGS 把報警處理作為數(shù)據(jù)對象的屬性，封裝在數(shù)據(jù)對象內(nèi)，由實時數(shù)據(jù)庫來自動處理。當數(shù)據(jù)對象的值或狀態(tài)發(fā)生改變時，實時數(shù)據(jù)庫判斷對應(yīng)的數(shù)據(jù)對象是否發(fā)生了報警或已產(chǎn)生的報警是否已經(jīng)結(jié)束，并把所產(chǎn)生的報警信息通知給系統(tǒng)的其它部分，同時，實時數(shù)據(jù)庫根據(jù)用戶的組態(tài)設(shè)定，把報警信息存入指定的存盤數(shù)據(jù)庫文件中。 （ 1） 定義報表 對全自動洗衣機的 “液位” 的 變量，在實時數(shù)據(jù)庫中，雙擊“液位”，在報警屬性中，選中“ 允許進行報警處理”；在報警設(shè)置中選中“上限報警”，把報警值設(shè)為： 85；報警注釋為：水馬上裝滿；在報警設(shè)置中選中“下限報警”，把報警值設(shè)為 5；報警注釋為 :水馬上排完。在存盤屬性中，選中“自動保存產(chǎn)生的報警信息”。 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 17 (a) (b) 圖 3-16 數(shù)據(jù)對象屬性設(shè)置窗口 如圖 3-16 所示 ， 屬性設(shè)置好后，按“ 確認 ”即可。 （ 2） 報警顯示 實時數(shù)據(jù)庫只負責關(guān)于報警的判斷、通知和存儲三項工作，而報警產(chǎn)生后所要進行的其它處理操作（即對報警動 作的響應(yīng)），則需要您在組態(tài)時實現(xiàn)。 此全自動洗衣機報警顯示 具體操作如下： 在 MCGS 組態(tài)平臺上，單擊“用戶窗口”，在“用戶窗口”中，選中“全自動洗衣機”窗口，雙擊“全自動洗衣機”或單擊“動畫組態(tài)”進入。在工具條中單擊“工具箱”，彈出“工具箱”，從“工具箱”中單擊“報警顯示” 圖標，變“十”后用鼠標拖動到適當位置與大小。如下圖 3-17 所示。 雙擊 ,再雙擊出現(xiàn)以下圖 3-18 所示。 圖 3-17 報警顯示窗口 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 18 圖 3-18 報警顯示構(gòu)件屬性設(shè)置窗口 在“報警顯示構(gòu)件屬性設(shè)置”中，把“對應(yīng)的數(shù)據(jù)對象的名稱”改為：液位組，“最大記錄次數(shù)”為： 6，其它不變。按“確認”后，則報警顯示設(shè)置完畢。 此時按“ F5”或直接按工具條中 圖標，進入運行環(huán)境，就 會發(fā)現(xiàn)報警顯示已經(jīng)輕松地實現(xiàn)了。 （ 3） 報警數(shù)據(jù) 在報警定義時，已經(jīng)讓 洗衣機 當有報警產(chǎn)生時，“自動保存產(chǎn)生的報警信息”，在“運行策略”中，單擊“新建策略”，彈出“選擇策略的類型”，選中“用戶策略”，按“ 確 定”。如圖 3-19 所示。 (a) (b) 圖 3-19 選擇策略的類型 選中“策略 1”，單擊“策略屬性” 按鈕，彈出“策略屬性設(shè)置”窗口，把“策略名稱”設(shè)為：報 警數(shù)據(jù)，“策略內(nèi)容注釋”為“水罐的報警數(shù)據(jù)”。 選中“報警數(shù)據(jù)”，單擊“策略組態(tài)”按鈕進入，在策略組態(tài)中，單擊工具西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 19 條中的“新增策略行” 圖標，新增加一個策略行。再從“策略工具箱”中選取“報警信息瀏覽”，加到策略行 上，單擊鼠標左鍵。如下圖 3-20 所示 ： 圖 3-20 報警數(shù)據(jù)策略組態(tài) 雙擊 圖標，彈出 如圖 3-21“報警信息瀏覽構(gòu)件屬性設(shè)置”窗口，在“基本屬性”中，把“報警信息來源”中的“對應(yīng)數(shù)據(jù)對象”改為：液位組。 圖 3-21 報警信息瀏覽構(gòu)件屬性設(shè)置 按“測試”按鈕，進入“報警信息 瀏覽”。如下圖 3-22 所示 。 圖 3-22 報警信息瀏覽 退出策略組態(tài)時，會彈出如下 圖 3-23 窗口，按“是”按鈕，就可對所做設(shè)西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 20 置進行保存。 圖 3-23 退出策略組態(tài)提示框 按如下步驟操作 將 在運行環(huán)境中看到剛才的報警數(shù)據(jù)。 在 MCGS 組態(tài)平臺上，單擊“主控窗口”，在“主控窗口”中，選中“主控窗口”，單擊“菜單組態(tài)”進入。單擊工具條中的“新增菜單項” 圖 標，會產(chǎn)生“操作 0”菜單。雙擊“操作 0”菜單，彈出“菜單屬性設(shè)置”窗口。在“菜單屬性”中把“菜單名”改為：報警數(shù)據(jù)。在“菜單操作”中選中“執(zhí)行運行策略塊”，選中“報警數(shù)據(jù)”，按“確認”設(shè)置完畢。如下圖 3-24 所示。 (a)菜單屬性設(shè)置 (b)菜單操作設(shè)置 圖 3-24 菜單設(shè)置窗口 按“ F5”或直接按工具條中 圖標，進入運行環(huán)境，就可以用菜單“報警數(shù)據(jù)”打開報警歷史數(shù)據(jù)。 （ 4） 報警動畫 當有報警產(chǎn)生時， 可以用提示燈顯示，具體操作如下： 在“用戶窗口”中選中“水位控制”，雙擊進入，單擊“工具箱”中的“插入元件” 圖標，進入“對象元件庫管理”，從“指示燈”中選取如 ：，調(diào)整大小放在適當位置。 作為“洗完”的報警指示 。 3.3.2 歷史報表 與實時 報表 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 21 在工 程應(yīng)用中，大多數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)需要對數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集的數(shù)據(jù)進行存盤，統(tǒng)計分析，并根據(jù)實際情況打印出數(shù)據(jù)報表，所謂數(shù)據(jù)報表就是根據(jù)實際需要以一定格式將統(tǒng)計分析后的數(shù)據(jù)記錄顯示和打印出來，如：實時數(shù)據(jù)報表、歷史數(shù)據(jù)報表（班報表、日報表、月報表等）。數(shù)據(jù)報表在工控系統(tǒng)中是必不可少的一部分，是數(shù)據(jù)顯示、查詢、分析、統(tǒng)計、打印的最終體現(xiàn)，是整個工控系統(tǒng)的最終結(jié)果輸出；數(shù)據(jù)報表是對生產(chǎn)過程中系統(tǒng)監(jiān)控對象的狀態(tài)的綜合記錄和規(guī)律總結(jié)。 （ 1） 實時報表 實時數(shù)據(jù)報表是實時的將當前時間的數(shù)據(jù)變量按一定報告格式（用戶組態(tài)）顯示和打印，即：對瞬時量的反映，實時數(shù)據(jù)報表可以通過 MCGS 系統(tǒng)的實時表格構(gòu)件來組態(tài)顯示實時數(shù)據(jù)報表。 在 全自動洗衣機 MCGS 組態(tài)平臺上，單擊“用戶窗口”，在“用戶窗口”中單擊“新建窗口”按鈕產(chǎn)生一個新窗口，單擊“窗口屬性”按鈕，彈出“用戶窗口屬性設(shè)置”窗口，進行設(shè)置如圖 3-25 所示。 圖 3-25 用戶窗口屬性設(shè)置 在工具條中單擊“幫助” 圖標，拖放在“工具箱”中單擊“自由表格” 圖標上 就會獲得“ MCGS 在線幫助”， 仔細閱讀，然后再按下面操作進行。 在“工具箱”中單擊“自由表格” 圖標，拖放到桌面適當位置。雙擊表格進入，如要改 變單元格大小， 把鼠標移到 A 與 B 或 1 與 2 之間，當鼠標變化時，拖動鼠標即可；單擊鼠標右鍵進行編輯。如圖 3-26： 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 22 (a)自由表格行列調(diào)整 (b)實時數(shù)據(jù)報表輸入注釋 圖 3-26 實時報表輸入設(shè)置 在 R1CB處單 擊鼠標右鍵，單擊“連接”或直接按“ F9”，再單擊鼠標右鍵從實時數(shù)據(jù)庫選取所要連接的變量雙擊或直接輸入，如下圖 3-27 所示。 (a) (b) 圖 3-27 實時報表數(shù)據(jù)連接設(shè)置 在 全自動洗衣機 MCGS 組態(tài)平臺上，單擊“主控窗口”，在“主控窗口”中，單擊“菜單組態(tài)”，在工具條中單擊“新增菜單項” 圖標，會產(chǎn)生“操作 0”菜單。雙擊“操作 0”菜單，彈出“菜單屬性設(shè)置”窗口 ,如下圖 3-28 所示。 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 23 (a) (b) 圖 3-28菜單屬性設(shè)置 按“ F5”進入運行環(huán)境后，單擊菜單項中的“曲線”會打開“曲線”窗口，實時數(shù)據(jù)就會顯示出來。 （ 2） 歷史報表 歷史數(shù)據(jù)報表是從歷史數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)記錄，以一定的格式顯示歷史數(shù)據(jù)。實現(xiàn)歷史報表由兩種方式，一種用策略中的“存盤數(shù)據(jù)瀏覽”構(gòu)件，另一種利用歷史表格構(gòu)件。 在“運行策略”中單擊“新建策略”按鈕，彈出“選擇策略的類型”，選中“用戶策略 ”，按“確認”。單擊“策略屬性”，彈出“策略屬性設(shè)置”，把“策略名稱”改為：歷史數(shù)據(jù)，雙擊“歷史數(shù)據(jù)”進入策略組態(tài)環(huán)境，從工具條中單擊“新增策略行” 圖標，再從“策略工具箱”中單擊“存盤數(shù)據(jù)瀏覽” . 雙擊 圖標，彈出“存盤數(shù)據(jù)瀏覽構(gòu)件屬性設(shè)置”窗口，按下圖 3-29所示 設(shè)置： (a) (b) 圖 3-29 存盤數(shù)據(jù)瀏覽 構(gòu)件屬性設(shè)置 西安航空職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計論文 24 單擊“測試”按鈕，進入“數(shù)據(jù)存盤瀏覽 ” 。 單擊“退出”按鈕，再單擊“確認”按鈕，退出運行策略時，保存所做修改。如果想在運行環(huán)境中看到歷史數(shù)據(jù)，請在“主控窗口”中新增加一個菜單，取名為：歷史數(shù)據(jù)，如圖 3-30 所示。 (a) (b) 圖 3-30 菜單屬性設(shè)置 另外可以做歷史數(shù)據(jù)報表 利用 MCGS 的歷史表格構(gòu)件。歷史表格構(gòu)件是基于“ Windows 的窗口”和“所見即所得”機制 ，用戶可以在窗口上利用歷史表格構(gòu)件強大的格式 編輯功能配合 MCGS 的畫圖功能作各種精美 報表。 在 MCGS 開發(fā)平臺上，單擊“用