組態(tài)王軟件快速入門

——通過水位控制實(shí)例學(xué)習(xí)組態(tài)王

2.1組態(tài)王運(yùn)行的硬、軟件環(huán)境

適用于IBM586以上的微型機(jī)及其兼容機(jī)；

VGA、SVGA以及支持Windows 256色的圖形卡；

主頻100MHZ以上，內(nèi)存不少于32兆；若要同時(shí)運(yùn)行多個(gè)大型程序，建議使用更大的內(nèi)存；

運(yùn)行于Windows 98第二版/2000/NT 4.0補(bǔ)丁6環(huán)境。

*注：目前市面上流行的機(jī)型完全滿足“組態(tài)王”的運(yùn)行要求。

2.2組態(tài)王的各個(gè)版本

組態(tài)王軟件加密鎖分為開發(fā)版、運(yùn)行版、NetView、Internet版和演示版。 演示版特點(diǎn)：

支持64點(diǎn)；

內(nèi)置編程語言；

開發(fā)系統(tǒng)在線運(yùn)行2小時(shí)；

支持運(yùn)行環(huán)境在線運(yùn)行8小時(shí)；

可選用通訊驅(qū)動(dòng)程序。

*注：教學(xué)中，一般采用演示版

2.3 通過水位控制實(shí)例學(xué)習(xí)組態(tài)王

建立新組態(tài)王工程的一般過程是：

1、設(shè)計(jì)圖形界面（定義畫面）

2、定義設(shè)備

3、構(gòu)造數(shù)據(jù)庫（定義變量）

4、建立動(dòng)畫連接

5、運(yùn)行和調(diào)試

需要說明的是，這五個(gè)步驟并不是完全獨(dú)立的，事實(shí)上，這五個(gè)部分常常是交錯(cuò)進(jìn)行的。在用組態(tài)王畫面開發(fā)系統(tǒng)編制工程時(shí)，要依照此過程考慮三個(gè)方面：

圖形 用戶希望怎樣的圖形畫面？也就是怎樣用抽象的圖形畫面來模擬實(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，此數(shù)據(jù)庫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)和圖形畫面中的圖素的連接關(guān)系是什么？也就是畫面上的圖素以怎樣的動(dòng)畫來模擬現(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。

2.3.1 水位控制的要求

運(yùn)用組態(tài)王軟件設(shè)計(jì)的水位控制系統(tǒng)

內(nèi)部水位動(dòng)態(tài)變化 50毫秒畫面執(zhí)行命令語言一次，從0開始，每次增加10，當(dāng)達(dá)到100時(shí)，水位達(dá)到最大值，再?gòu)?開始，一直循環(huán)；

外部水位動(dòng)態(tài)變化 外部水位的動(dòng)態(tài)變化與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)狀況一致，每次增加1，當(dāng)增到100時(shí)，水位達(dá)到最大值，再?gòu)?開始，一直循環(huán)。

2.3.2 工程的建立

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”）。“組態(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)管理。

1、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，彈出如下圖2.1所示。

 

圖2.1 新建工程向?qū)б?/P>

2、單擊“下一步”繼續(xù)。彈出“新建工程向?qū)е�二�?duì)話框”，如下圖2.2所示。

 

圖2.2 新建工程向?qū)Ф?/P>

3、在工程路徑文本框中輸入一個(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�三�?duì)話框”，如下圖2.3所示。

 

圖2.3 新建工程向?qū)��?/P>

4、在工程名稱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，詢問用戶是否將新建工程設(shè)為當(dāng)前工程，如圖2.4 所示。

 

圖2.4 是否設(shè)為當(dāng)前工程對(duì)話框

5、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“開發(fā)”按鈕或選擇菜單“工具\(yùn)切換到開發(fā)系統(tǒng)”，進(jìn)入組態(tài)王的開發(fā)系統(tǒng)。建立的工程路徑為：D:\myname\Demo1（ 組態(tài)王畫面開發(fā)系統(tǒng)為此工程建立目D:\myname\Demo1 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。）。

*注意：建立的每個(gè)工程必須在單獨(dú)的目錄中。除非特別說明，不允許編輯修改這些初始數(shù)據(jù)文件。

2.3.3 創(chuàng)建組態(tài)畫面

進(jìn)入組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)后，就可以為每個(gè)工程建立數(shù)目不限的畫面，在每個(gè)畫面上生成互相關(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（圓弧）、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、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。“組態(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面的圖形界面。用戶構(gòu)圖時(shí)可以像搭積木那樣利用系統(tǒng)提供的圖形對(duì)象完成畫面的生成。同時(shí)支持畫面之間的圖形對(duì)象拷貝，可重復(fù)使用以前的開發(fā)結(jié)果。

1、定義新畫面

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2.5 所示。

 

圖2.5 新建畫面

在“畫面名稱”處輸入新的畫面名稱，如水位控制界面，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)王畫面開發(fā)系統(tǒng)。如圖2.6 所示。

 

圖2.6 組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)

2、在組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)中從“工具箱”中分別選擇“矩形”和“文本”圖標(biāo)，繪制如圖

2.7 所示。

 

圖2.7 創(chuàng)建圖形畫面

在工具箱中選中“圓角矩形”,拖動(dòng)鼠標(biāo)在畫面上畫一矩形，如上圖所示。用鼠標(biāo)在工具箱中點(diǎn)擊“顯示畫刷類型”和“顯示調(diào)色板”。在彈出的“過渡色類型”窗口點(diǎn)擊第三行第二個(gè)過渡色類型；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藍(lán)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灰色作為背景色。此時(shí)就構(gòu)造好了一個(gè)使用過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，在畫面上單擊鼠標(biāo)左鍵，在內(nèi)部水位矩形圖下輸入“####”文字。在“調(diào)色板”窗口點(diǎn)擊第一行第四個(gè)“文本色”按鈕，從下面的色塊中選取黑色作為字符色。

再次在工具箱中選中“文本”,在畫面上單擊鼠標(biāo)左鍵，在內(nèi)部水位矩形圖上輸入“內(nèi)部水位”文字。在“調(diào)色板”窗口點(diǎn)擊第一行第四個(gè)“文本色”按鈕，從下面的色塊中選取黑色作為字符色。

同樣的方法，繪制外部水位圖

3、選擇“文件\全部存”命令保存現(xiàn)有畫面。

2.3.4 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

PLC 連接在計(jì)算機(jī)的COM1口。

1、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�如圖2.8 所示。

 

圖2.8 設(shè)備配置向?qū)б?/P>

2、選擇“仿真PLC”的“串行”項(xiàng)，單擊“下一步”，彈出“設(shè)備配置向?qū)А保�如圖2.9 所示。

 

圖2.9 設(shè)備配置向?qū)Ф?/P>

3、為外部設(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保?如圖2.10 所示。

 

圖2.10 設(shè)備配置向?qū)��?/P>

4、為設(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保�如圖2.11 所示。

 

圖2.11 設(shè)備配置向?qū)��?/P>

5、填寫設(shè)備地址，假設(shè)為0，單擊“下一步”，彈出“設(shè)備配置向?qū)А保�如圖2.12 所示。

 

圖2.12 設(shè)備配置向?qū)��?/P>

6、設(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�如圖2.13 所示。

 

圖2.13 設(shè)備配置向?qū)Я?/P>

7、請(qǐng)檢查各項(xiàng)設(shè)置是否正確，確認(rèn)無誤后，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”。在定義數(shù)據(jù)庫變量時(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。

2.3.5 構(gòu)造數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫是“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)庫為中介環(huán)節(jié)，所以說數(shù)據(jù)庫是聯(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。變量在畫面制作系統(tǒng)組態(tài)王畫面開發(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。

1、選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項(xiàng)“數(shù)據(jù)庫\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2.14所示。

 

圖2.14 創(chuàng)建內(nèi)存變量

此對(duì)話框可以對(duì)數(shù)據(jù)變量完成定義、修改等操作，以及數(shù)據(jù)庫的管理工作。在“變量名”處輸入變量名，如：內(nèi)部水位；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。

2、下面繼續(xù)定義一個(gè)IO 變量，如圖2.15 所示。

 

圖2.15 創(chuàng)建IO 變量

在“變量名”處輸入變量名，如：外部水位；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：INT 類型。其它屬性目前不用更改，單擊“確定”即可。

2.3.6 建立動(dòng)畫連接

定義動(dòng)畫連接是指在畫面的圖形對(duì)象與數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)變量之間建立一種關(guān)系，當(dāng)變量的值改變時(shí)，在畫面上以圖形對(duì)象的動(dòng)畫效果表示出來；或者由軟件使用者通過圖形對(duì)象改變數(shù)據(jù)變量的值。“組態(tài)王”提供了21 種動(dòng)畫連接方式：

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)畫顯示需要。創(chuàng)建動(dòng)畫連接

1、雙擊左邊的圖形對(duì)象——即內(nèi)部水位矩形，可彈出“動(dòng)畫連接”對(duì)話框，如圖2.16 所示。

 

圖2.16 動(dòng)畫連接

2、用鼠標(biāo)單擊“填充”按鈕，彈出對(duì)話框如圖2.17 所示。

 

圖2.17 填充屬性

3、在“表達(dá)式”處輸入“內(nèi)部水位”，“缺省填充刷”的顏色改為藍(lán)色，其余屬性目前不用更改，如圖2.18 所示。

 

圖2.18 更改填充屬性

4、單擊“確定”，再單擊“確定”返回組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)。為了讓矩形動(dòng)起來，需要使變量即內(nèi)部水位能夠動(dòng)態(tài)變化，選擇“編輯\畫面屬性”菜單命令，彈出對(duì)話框如圖2.19 所示。

 

圖2.19 畫面屬性

5、單擊“命令語言…”按鈕，彈出畫面命令語言對(duì)話框，如圖2.20 所示。

 

圖2.20 畫面命令語言

在編輯框處輸入命令語言：

if(\\本站點(diǎn)\內(nèi)部水位<100)

\\本站點(diǎn)\內(nèi)部水位=\\本站點(diǎn)\內(nèi)部水位+10;

else

\\本站點(diǎn)\內(nèi)部水位=0;

可將“每3000 毫秒”改為“每500 毫秒”，此為畫面執(zhí)行命令語言的執(zhí)行周期。單擊“確認(rèn)”，及“確定”回到開發(fā)系統(tǒng)。

6、雙擊內(nèi)部水位下的文本對(duì)象“####”，可彈出“動(dòng)畫連接”對(duì)話框，如圖2.21 所示。

 

圖2.21 動(dòng)畫連接

7、用鼠標(biāo)單擊“模擬值輸出”按鈕，彈出對(duì)話框如圖2.22 所示。

 

圖2.22 模擬值輸出連接

8、在“表達(dá)式”處輸入“內(nèi)部水位”，其余屬性目前不用更改。單擊“確定”，再單擊“確定”返回組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)。

9、外部水位矩形的動(dòng)畫連接

雙擊右邊的圖形對(duì)象——即外部水位矩形，可彈出“動(dòng)畫連接”對(duì)話框；用鼠標(biāo)單擊“填充”按鈕，彈出對(duì)話框；在“表達(dá)式”處輸入“外部水位”，“缺省填充刷”的顏色改為藍(lán)色，其余屬性目前不用更改；單擊“確定”，再單擊“確定”返回組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)。這樣矩形隨著變量即外部水位動(dòng)態(tài)變化而動(dòng)起來。

雙擊外部水位下的文本對(duì)象“####”，可彈出“動(dòng)畫連接”對(duì)話框；用鼠標(biāo)單擊“模

擬值輸出”按鈕，彈出對(duì)話框；在“表達(dá)式”處輸入“外部水位”，其余屬性目前不用更改。單擊“確定”，再單擊“確定”返回組態(tài)王開發(fā)系統(tǒng)。

*注意：外部變量的變化，不需要人為的編寫命令語言來進(jìn)行控制。

10、選擇“文件\全部存”菜單命令。

2.3.7 程序的運(yùn)行與調(diào)試

組態(tài)王工程已經(jīng)初步建立起來，進(jìn)入到運(yùn)行和調(diào)試階段。在組態(tài)王開發(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“畫面\打開”命令，從“打開畫面”窗口選擇“水位控制界面”畫面。顯示出組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)畫面，即可看到矩形框和文本在動(dòng)態(tài)變化。如圖2.23 所示。

 

圖2.23 運(yùn)行系統(tǒng)畫面