1、2022/7/181/150趨勢與過程值歸檔 對觀測數據的趨勢分析是一個完善的控制軟件必不可少的功能。它反映了過程變量在一段時間內數值變化情況。作為用戶希望能看到指定變量的變化，首先系統應該能將觀測數據保留在數據中心上，再通過一個隨時間變化的二維曲線（趨勢）向用戶展示該觀測數據的變化過程。在WinCC中，可以通過兩個控件在線表格控件和在線趨勢控件，以表格或曲線的方式供用戶觀測變量的變化情況。條件：欲觀測的變量應先作存儲，即過程值歸檔。 過程值歸檔的目的是采集、處理和歸檔工業現場的過程值數據，用于獲取與設備的操作狀態有關的管理和技術參數。2022/7/182/150組態過程值歸檔 變量記錄編輯器

2、2022/7/183/150組態過程值歸檔 組態定時器 2022/7/184/150創建歸檔 定義歸檔名稱及類型添加需要歸檔的變量打開歸檔向導2022/7/185/150修改歸檔變量的設置2022/7/186/150指定歸檔數據的存儲位置 保存2022/7/187/150組態WinCC在線趨勢控件 在圖形編輯器的“對象選項板”上選擇“控件”選項卡上的“WinCC Online Trend Control”控件，將其拖動到編輯區至滿意的尺寸后釋放2022/7/188/150設置“在線趨勢控件的屬性”的“常規”標簽（1）控件的窗口屬性。如：輸入“電機速度和油箱溫度”作為趨勢窗口的標題。（2）控件的

3、顯示效果。如：設置控件的背景顏色為“白色”。（3）趨勢值的寫入方向。（4）控件的時間基準。在“常規”選項卡中，可以組態在線趨勢控件的基本屬性。2022/7/189/150設置“在線趨勢控件的屬性”的“趨勢窗口”標簽 通過“新建”按鈕可添加多個趨勢窗口。 如果組態了多個趨勢窗口，則可以在“常規”選項卡上定義是否連接這些趨勢窗口。相連接的趨勢窗口擁有一個公共時間軸，具有一個滾動條和一個標尺，并且某個趨勢窗口的縮放功能會影響到與之相連接的趨勢窗口。“趨勢窗口”選項卡可以定義一個或多個趨勢窗口。2022/7/1810/150設置“在線趨勢控件的屬性”的“趨勢”標簽選擇連接的歸檔和過程變量在“趨勢選項卡

4、”可以為每個趨勢組態顯示。 使用“新建”、“刪除”按鈕添加和刪除 趨勢。使用“向上”和“向下”按鈕改變趨勢在列表中的順序。 為每個趨勢選擇相應的數據連接，如數據源和變量。 為每個趨勢設置顯示的效果，如趨勢類型、線型、點類型以及線條的粗細、趨勢的顏色等。2022/7/1811/150設置“在線趨勢控件的屬性”的“時間軸”標簽 添加變量后，可以在“時間軸”選項卡下，為趨勢窗口組態一個或多個時間軸；可以設置顯示時間的范圍：時間范圍、開始時間和結束時間和測量點數量2022/7/1812/150設置“在線趨勢控件的屬性”的“數值軸”標簽“數值軸”選項卡可以組態一個或多個數值軸及與其相對應的屬性2022/

5、7/1813/150組態WinCC在線表格控件 WinCC中也可以以表格的形式顯示已歸檔變量的歷史值。 在畫面中的“對象選項板”上選擇“控件”選項卡上的“WinCC Online Table Control”控件，將其拖動到編輯區至滿意的尺寸后釋放。2022/7/1814/150設置WinCC在線表格控件的屬性 1、 “常規”選項卡可以組態在線表格控件的基本屬性。 2、“時間列”選項卡可以為表格組態一個或多個具有時間范圍的時間列。 3、“數值列”選項卡可以組態一個或多個數值列，可以將時間列分別分配給數值列。 4、表格控件的“參數”、“效果”、“選擇”和“字體”選項卡中可以組態表格的顯示和屬性，

6、可根據需要進行設置。 5、在“工具欄”和“狀態欄”選項卡中，可以組態表格窗口的工具欄和狀態欄。 6、 “在線組態”和“導出”選項卡的功能與在線趨勢控件的功能類似。2022/7/1815/150組態WinCC標尺控件 在WinCC V7.0或更高版本WinCC中，“標尺”已經分離出來獨立為一個控件，名“WinCCRulerControl”。 使用趨勢控件時需要注意：使用WinCC V7.0或更高版本WinCC做工程項目，需要用到在線趨勢控件時，別忘了再組態相應的標尺（Ruler，標尺和在線趨勢控件需要手動組態聯接起來），只有這樣才能和WinCC6.0和6.2一樣得心應手的使用標尺來查詢數據。20

7、22/7/1816/150組態WinCC標尺控件 在圖形編輯器的“對象調色板”上，選擇“控件”選項卡上的WinCC RulerControl將標尺控件插入到畫面中。2022/7/1817/150組態WinCC標尺控件 在圖形編輯器的“對象調色板”上，選擇“控件”選項卡上的WinCC RulerControl將標尺控件插入到畫面中。2022/7/1818/150設置WinCC標尺控件的屬性2022/7/1819/150組態WinCC在線標尺控件 2022/7/1820/150啟動計算機的“變量記錄運行系統”功能 2022/7/1821/150顯示過程數據趨勢和表格控件2022/7/1822/15

8、0顯示過程數據統計趨勢控件 如果WinCC標尺控件與WinCC在線趨勢控件相連，則可以利用趨勢控件的統計功能。單擊趨勢上方工具欄中的“設置統計范圍”按鈕來打開WinCC標尺控件并在趨勢窗口中顯示區域選擇線。單擊“計算統計”按鈕返回到有關所選范圍的統計。2022/7/1823/150顯示過程數據統計表格控件 如果WinCC標尺控件與WinCC在線表格控件相連，則可以利用表格控件的統計功能。單擊表格控件上方工具欄中的“設置統計范圍”按鈕來打開WinCC標尺控件并計算顯示區域。單擊“計算統計”按鈕返回有關所選區域的統計。2022/7/1824/150任務4 顯示液位值和溫度值趨勢圖 歸檔物料灌裝自動

9、生產線的過程值“實際液位值”和“溫度值”，以趨勢圖的形式顯示過程數據。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統25/150組態報警系統 組態消息塊中的系統塊2022/7/18第7章 WinCC監控系統26/150組態報警系統組態消息塊中的用戶文本塊2022/7/18第7章 WinCC監控系統27/150組態報警系統修改消息塊的屬性2022/7/18第7章 WinCC監控系統28/150組態消息類別2022/7/18第7章 WinCC監控系統29/150組態報警消息 設置消息變量及消息位編輯消息文本和錯誤點信息2022/7/18第7章 WinCC監控系統30/150組態模擬量報警 1. 添

10、加“模擬量報警”功能2. 創建模擬量報警變量2022/7/18第7章 WinCC監控系統31/150組態模擬量報警3. 設置模擬量報警變量的限制值和編號右鍵點擊模擬量報警變量，在快捷菜單中選擇“新建”命令，打開“屬性”設置對話框，組態限制值和 消息編號。注意：編號不要與已經設置的消息重復。點擊報警編輯器工具欄上的保存 按鈕，退出報警編輯器。4. 編輯“消息文本”和“錯誤點”消息重新打開報警編輯器，在表格窗口中可以看到已經組態的模擬量的編號。右鍵單擊每條消息，在快捷菜單中選擇“屬性”打開“單個消息”對話框，在“文本”標簽中，分別編輯當3號至6號模擬量報警事件到來時顯示的消息文本和錯誤點信息。20

11、22/7/18第7章 WinCC監控系統32/150報警顯示組態WinCC報警控件 2022/7/18第7章 WinCC監控系統33/150報警顯示激活“報警記錄運行系統”選擇消息行顯示的元素并排序 2022/7/18第7章 WinCC監控系統34/150報警顯示報警畫面顯示的消息狀態紅色表示報警事件到來，藍色表示報警事件已經確認，綠色表示報警事件已經離開。2022/7/18第7章 WinCC監控系統35/150任務18 編輯監控系統報警消息 編輯物料灌裝自動生產線監控系統的報警消息，當系統中出現錯誤時及時顯示報警信息。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統36/150報表系統概述 1

12、. 報表編輯器WinCC的報表編輯器提供了創建報表布局和打印輸出報表的功能。報表編輯器完成兩項任務，布局和打印作業。2. 布局在布局中組態輸出外觀和數據源。WinCC提供了預定義的布局（這些文件都是以字符開頭的），用戶可以直接使用，也可以組態自己的布局。3. 打印作業用戶通過打印作業控制運行系統文檔報表打印。打印作業必須與布局相關聯，WinCC提供了預定義的打印作業（這些文件都是以字符開頭的），方便用戶調用。用戶也可以組態自己的打印作業。2022/7/18第7章 WinCC監控系統37/150組態報警消息報表組態布局 2022/7/18第7章 WinCC監控系統38/150激活頁面布局的靜態層

13、靜態層可以定義頁面布局的頁眉和頁腳，用于輸出項目名稱、公司名稱、公司標志、日期/時間和頁碼等信息。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統39/150激活頁面布局的動態層動態層包括輸出組態和運行系統數據的動態對象。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統40/150組態消息報表的屬性保存組態的“報警報表布局”，退出報表布局編輯器。2022/7/18第7章 WinCC監控系統41/150組態打印作業為了能夠看到打印輸出的效果，選擇打印機為“Adobe PDF”2022/7/18第7章 WinCC監控系統42/150報警控件連接打印作業 2022/7/18第7章 WinCC監控系統43

14、/150激活“報表運行系統” 在計算機屬性的“啟動”標簽中，激活“報表運行系統”2022/7/18第7章 WinCC監控系統44/150打印輸出報警消息報表點擊報警畫面中工具欄上的“打印”按鈕，打印輸出報警消息報表。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統45/150組態過程值表格報表 打開在線表格控件布局CCOnlineTableCtrl-CP.RPL2022/7/18第7章 WinCC監控系統46/150打開“在線表格控件的屬性”窗口2022/7/18第7章 WinCC監控系統47/150組態在線表格控件的屬性2022/7/18第7章 WinCC監控系統48/150組態打印作業 20

15、22/7/18第7章 WinCC監控系統49/150趨勢控件連接打印作業2022/7/18第7章 WinCC監控系統50/150打印輸出過程值報表在過程數據的表格畫面中，點擊工具欄上的“停止”按鈕，然后點擊“打印”按鈕，打印輸出過程值報表。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統51/150組態過程值趨勢圖報表打開在線趨勢控件布局CCOnlineTrendCtrl-Curves-CP.RPL2022/7/18第7章 WinCC監控系統52/150打開“在線趨勢控件的屬性”窗口2022/7/18第7章 WinCC監控系統53/150組態在線趨勢控件的屬性2022/7/18第7章 WinCC

16、監控系統54/150趨勢控件連接打印作業 2022/7/18第7章 WinCC監控系統55/150打印輸出過程值趨勢圖畫面在過程數據的趨勢曲線畫面中，點擊工具欄上的“停止”按鈕，然后點擊“打印”按鈕，打印輸出過程值趨勢圖畫面。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統56/150用戶管理 在系統運行時，可能需要創建或修改某些重要的參數，例如修改溫度設定值，修改設備運行時間，修改PID控制器的參數，創建新的配方數據記錄，或者修改已有的數據記錄中的條目等。對設備或系統的不適當操作將可能導致嚴重的后果。因此，這些重要的操作只能允許經過授權的操作員來完成，從而防止未經授權的人員對這些重要數據的訪問

17、和操作。 WinCC可以通過給用戶分配不同的權限來控制WinCC系統的訪問，即每個過程操作、檔案操作以及WinCC系統操作都會對未經授權的訪問加以限制，保護不被未經授權訪問的操作。2022/7/18第7章 WinCC監控系統57/150用戶管理器 2022/7/18第7章 WinCC監控系統58/150組態用戶管理 新建用戶組分配組的權限在用戶組中添加新用戶設置用戶登錄名稱和密碼 2022/7/18第7章 WinCC監控系統59/150應用授權 組態退出WinCC運行按鈕的授權屬性2022/7/18第7章 WinCC監控系統60/150應用授權分配登錄和退出的快捷鍵提示“沒有許可權”輸入登錄名

18、稱和密碼2022/7/18第7章 WinCC監控系統61/150任務19 組態用戶管理系統 組態物料灌裝自動生產線的用戶管理系統，設置操作人員的權限。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統62/150基于OPC的數據訪問 OPC是OLE for Process Control的縮寫，它是微軟公司的對象鏈接和嵌入技術（OLE）在過程控制方面的應用。OPC是由世界上領先的自動化公司和軟硬件供應商合作開發的工業標準，它以微軟的COM（組件對象模型）和DCOM（分布式組件對象模型）技術為基礎，定義了一個與制造商無關的適用于過程控制和自動化應用領域的標準接口，使不同應用程序、控制器能相互交換數據

19、，支持過程數據訪問、報警、事件與歷史數據訪問等功能。OPC技術采用客戶機（Client）/服務器（Server）模式。OPC服務器是數據的提供方，完成的工作就是收集現場設備的數據信息，然后通過標準的OPC接口傳送給OPC客戶機應用。OPC客戶機是數據的應用方，通過標準的OPC接口接收OPC服務器提供的數據信息。WinCC既可以用作OPC服務器，也可以用作OPC客戶機。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統63/150OPC數據訪問服務器的結構OPC數據訪問服務器在結構上由OPC Server服務器、OPC Group組和OPC Item條目三級對象組成。OPC Server對象提供了一

20、種訪問數據的方法，擁有服務器的所有信息，同時也是Group的父對象；OPC Group對象提供了客戶組織數據的一種方法，每個組中都可以定義一個或多個OPC Item；OPC Item是讀寫數據的最小邏輯單位，一個Item與一個具體的過程值相連，每個Item雖然代表了與服務器中的某個數據的連接，但它并不是數據源，而僅僅是與數據源的連接。OPC Item并不提供對外接口，客戶不能直接對其進行操作，所有操作都是通過Group對象進行的。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統64/150WinCC支持的OPC服務器規范 1. OPC DAOPC數據訪問（OPC DA）是管理實時數據的規范，Wi

21、nCC V6.x及以上版本的WinCC OPC DA服務器符合OPC Data Access 2.0和1.0a規范。2. OPC HADOPC歷史數據訪問（OPC HAD）是訪問歸檔數據的規范。該規范是OPC數據訪問規范的擴充。WinCC V6.x及以上版本的WinCC OPC HDA服務器符合OPC Historical Data Access 1.1規范。3. OPC A&EOPC報警和事件（OPC A&E）是訪問過程報警和事件的規范。WinCC V 6.x及以上版本的WinCC OPC A&E服務器符合OPC Alarm & Events 1.0規范。2022/7/18第7章 WinCC

22、監控系統65/150WinCC作為OPC DA服務器 WinCC作為OPC DA服務器，外部應用程序可以訪問WinCC項目中的所有數據。這些應用程序可以和WinCC運行在同一臺計算機上，也可以運行在網絡中的另外一臺計算機上。例如，通過OPC DA，可以在Microsoft Excel表中訪問WinCC中的變量。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統66/150在Microsoft Excel中創建OPC DA客戶機 打開Visual Basic編輯器2022/7/18第7章 WinCC監控系統67/150在Microsoft Excel中創建OPC DA客戶機引用Siemens OPC

23、 DAAutomation 2.0規范 2022/7/18第7章 WinCC監控系統68/150在Microsoft Excel中創建OPC DA客戶機編寫Visual Basic腳本2022/7/18第7章 WinCC監控系統69/150腳本Option ExplicitOption Base 1Const ServerName = OPCServer.WinCCDim WithEvents MyOPCServer As OPCServerDim WithEvents MyOPCGroup As OPCGroupDim MyOPCGroupColl As OPCGroupsDim MyOPC

24、ItemColl As OPCItemsDim MyOPCItems As OPCItemsDim MyOPCItem As OPCItemDim ClientHandles(4) As LongDim ServerHandles() As LongDim Values(4) As VariantDim Errors() As LongDim ItemIDs(4) As StringDim GroupName As StringDim NodeName As StringDim CellName_R(4) As StringDim i As Integer 2022/7/18第7章 WinCC

25、監控系統70/150腳本- Sub StartClient() 目的：連接到OPC_server，創建組Group并添加條目Item-Sub StartClient() ClientHandles(1) = 1 ClientHandles(2) = 2 GroupName = MyGroup NodeName = Range(C2).Value ItemIDs(1) = Range(A4).Value ItemIDs(2) = Range(A5).Value ItemIDs(3) = Range(D4).Value ItemIDs(4) = Range(D5).Value Set MyOPCS

26、erver = New OPCServer MyOPCServer.Connect ServerName, NodeName Set MyOPCGroupColl = MyOPCServer.OPCGroups MyOPCGroupColl.DefaultGroupIsActive = True Set MyOPCGroup = MyOPCGroupColl.Add(GroupName) Set MyOPCItemColl = MyOPCGroup.OPCItems MyOPCItemColl.AddItems 4, ItemIDs(), ClientHandles(), ServerHand

27、les(), Errors MyOPCGroup.IsSubscribed = True Exit SubErrorHandler: MsgBox Error: & Err.Description, vbCritical, ERROREnd Sub2022/7/18第7章 WinCC監控系統71/150腳本- Sub StopClient() 目的：斷開與OPC服務器的連接，釋放內存資源-Sub StopClient() MyOPCGroupColl.RemoveAll MyOPCServer.Disconnect Set MyOPCItemColl = Nothing Set MyOPCGr

28、oup = Nothing Set MyOPCGroupColl = Nothing Set MyOPCServer = NothingEnd Sub2022/7/18第7章 WinCC監控系統72/150腳本- Sub MyOPCGroup_DataChange() 目的：當OPC服務器組對象發生變化時，將改變了的Item值送到客戶機Excel中，并在表格中顯示-Private Sub MyOPCGroup_DataChange(ByVal TransactionID As Long, ByVal NumItems As Long, ClientHandles() As Long, Item

29、Values() As Variant, Qualities() As Long, TimeStamps() As Date) For i = 1 To NumItems CellName_R(i) = B + CStr(ClientHandles(i) + 3) Range(CellName_R(i).Value = ItemValues(i) Next iEnd Sub2022/7/18第7章 WinCC監控系統73/150腳本- Sub CommandButton1_Click() 目的：當點擊該按鈕時，將Excel表格E4E5的值寫入WinCC-Private Sub CommandB

30、utton1_Click() For i = 1 To 2 CellName_R(i) = E + CStr(i + 3) Values(i + 2) = Range(CellName_R(i).Value Next iMyOPCGroup.SyncWrite 4, ServerHandles, Values, ErrorsEnd Sub2022/7/18第7章 WinCC監控系統74/150組態在Microsoft Excel中訪問WinCC變量 組態Excel表在Fill.xls表中設置表格形式如圖所示，單元格D2必須寫入WinCC項目所在的計算機名。單元格A5對應變量“溫度值”，單元格D

31、4對應變量“產量設定值”，單元格D5對應變量“溫度設定值”。注意：單元格中變量的名稱必須與WinCC項目中的變量名一致。 2022/7/18第7章 WinCC監控系統75/150組態在Microsoft Excel中訪問WinCC變量在Microsoft Excel菜單欄中選擇“工具”“宏”“宏.”，打開“宏”的對話框。從宏名列表中選擇條目“Sheet1.GetValue” 。單擊“執行”按鈕獲取WinCC OPC服務器上的變量值。成品數和實際溫度值會分別寫入Excel表的單元格B4和B5中。2022/7/18第7章 WinCC監控系統76/150組態在Microsoft Excel中訪問WinCC變量在單元格E4中輸入新的產量設定值，在單元格E5中輸入新的溫度設定值。單擊Excel表格中的“確認設定值”按鈕，使產量和溫度的設定值顯示在WinCC OPC服務器上的輸入/輸出域內。2022/7/18第7章 WinCC監控系統77/150WinCC作為OPC DA客戶機 當WinCC作為OPC DA客戶機使用時，在組態的WinCC工程項目中必須添加OPC驅動程序通道OPC.chn。隨后在OPC驅動程序下的OPC Groups通道單元中，創建針對某個OPC服務器的連接。可以建立多個與各種OPC服務器的連接。 為簡化創建Win