我們畢業啦其實是答辯的標題地方工控組態軟件及應用9.1PLC概述第九章基于PLC的控制應用9.2串口總線概述9.3系統設計說明9.4數據采集與控制程序設計9.5本章小結9.1PLC概述PLC英文全稱ProgrammableLogicController，中文全稱為可編程邏輯控制器，PLC是：數字運算操作的電子系統，在工業環境中有廣泛應用。PLC采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算，順序控制，定時，計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。“”

9.1PLC概述9.1PLC概述上位計算機運行組態軟件，實現集中監控功能，上位機和PLC通信進行數據交換，但最終還是由PLC控制設備運行。上位機通過通信鏈接到PLC的相應地址從而改變PLC程序數據狀態，上位機可以直觀的控制設備，可以代替按鈕手動控制功能和儀表顯示功能。設備離開上位機仍可以運行，但沒那么直觀及人性化，所以在工控現場組態與PLC的聯合變得非常有必要。“”9.1.1組態軟件與PLCPLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架。PLC構成如圖9-1。9.1PLC概述9.1.2PLC的構成簡介圖9-1

PLC構成1、CPUCPU主要由運算器、控制器、寄存器及實現它們之間聯系的數據、控制及狀態總線構成，CPU單元還包括外圍芯片、總線接口及有關電路。內存主要用于存儲程序及數據，是PLC不可缺少的組成單元。2、存儲器PLC中有兩種存儲器，一種是系統程序存儲器:用以存放系統工作程序（監控程序）、模塊化應用功能子程序、命令解釋功能子程序的調用管理程序，以及對應定義（I/0、內部繼電器、計時器、計數器、移位寄存器等存儲系統）參數等功能。

另一種是用戶存儲器:用以存放用戶程序即存放通過編程器輸入的用戶程序。PLC的用戶存儲器通常以字（16位/字）為單位來表示存儲容量。通常PLC產品資料中所指的存儲器形式或存儲方式及容量，是對用戶程序存儲器而言。9.1PLC概述9.1.2PLC的構成簡介3、I/0模塊I/0模塊是CPU與現場I/0裝置或其他外部設備之間的連接部件。PLC提供了各種操作電平與驅動能力的I/0模塊和各種用途的I/0組件供用戶選用。I/0模塊將外界輸入信號變成CPU能接受的信號，或將CPU的輸出信號變成需要的控制信號去驅動控制對象（包括開關量和模擬量）。4、外部編程設備

外部編程設備又稱為編程器，分為簡易型和智能型兩類。前者只能連機編程，而后者既可連機編程又可脫機編程。同時前者輸入梯形圖的語言鍵符，后者可以直接輸入梯形圖。根據不同檔次的PLC產品選配相應的編程器。編程器用于用戶程序的編制、編輯、調試檢查和監視等。它通過通信端口與CPU聯系，完成人機對話連接。編程器上有供編程用的各種功能鍵和顯示燈以及編程、監控轉換開關。現在計算機已取代編程器的作用。5、電源PLC對電源并無特別要求，可使用一般工業電源。9.1PLC概述9.1.2PLC的構成簡介1、可靠性高，抗干擾能力強

工業生產一般對控制設備要求很高，應具有很強的抗干擾能力和很高的可靠性，能在惡劣的環境中可靠地工作，平均故障間隔時間長，故障修復時間短。這是PLC控制優于微機控制的一大特點。PLC控制系統的故障通常有兩種：一種是偶發性故障，即由于惡劣環境（電磁干擾、超高溫、過電壓、欠電壓）引起的，這類故障只要不引起系統部件的損壞，一旦環境條件恢復正常，系統本應隨之恢復正常。另一類是永久性故障，是由于元器件不可恢復的損壞引起的。PLC的可靠性、抗干擾能力都是很強悍的。2、編程簡單，使用方便

PLC在這一點上優于微機。目前大多數PLC采用繼電控制形式的“梯形圖編程方式”，即有傳統控制線路的清晰直觀，又適合電氣技術人員的讀圖習慣和微機應用水平，易于接受，進一步簡化編程。一般只要很短時間的訓練即能學會使用。而微電腦控制系統則要求具有一定知識的人員操作。

9.1PLC概述9.1.3PLC的特點3、控制程序可變，具有很好的柔性

在生產工藝流程改變或生產線設備更新的情況下，不必改變PLC的硬設備，只要改變程序就可以滿足要求。所以PLC取代繼電器控制，而且具有繼電器所不具備的無可比擬的優點。4、功能完善

現代PLC具有數字和模擬量輸入輸出、邏輯和算術運算、定時、計數、順序控制、功率驅動、通信、人機對話、自檢、記錄和顯示功能。5、擴充方便，組合靈活

PLC產品具有各種擴充單元，可以方便地適應不同工業控制需要的不同輸入輸出點及不同輸入輸出方式的系統。

9.1PLC概述9.1.3PLC的特點6、減少了控制系統設計及施工的工作量

由于PLC采用軟件編程來達到控制功能，而不同于繼電器控制采用接線來達到控制功能，同時PLC又能率先進行模擬調試，并且操作化功能和監視化功能很強，這樣就減少了許多工作量。

7、體積小、重量輕，是“機電一體化”特有的產品

由于PLC是工業控制的專用計算機，其結構緊密、堅固、體積小巧，并由于具備很強的抗干擾能力，使之易于裝入機械設備內部，因而成為實現“機電一體化”較理想的控制設備。

9.1PLC概述9.1.3PLC的特點1、美國PLC產品（1）B（ALLEN-BRADLEY）公司：SLC500、PLC-5、PLC-3等（2）通用電氣（GE）公司：GE-1、GE-Ⅲ系列等（3）莫迪康（MODICON）公司：M84、M484等2、德國PLC產品西門子（SIEMENS）公司：S5、S7系列等3、日本PLC產品（1）三菱公司：A、FX、Q系列等（2）歐姆龍（OMRON）公司：P、CQM1、C200等組態王軟件提供以上品牌各系列PLC產品的驅動，可通過配置方式快速與PLC建立可靠的通信連接。9.1PLC概述9.1.4知名的PLC品牌：PLC與計算機的連接3種方式。

（1）通過計算機串口，使用計算機的RS232C端口（或RS422端口）與PLC的編程口直接相連。（2）通過網絡，與其他站點的PLC進行通信。（3）通過調制解調器，與遠程的PLC進行通信。為了方便讀者可靠快捷地搭建實驗環境，建立起組態王與PLC之間的通信，本章實例組態王軟件采用計算機串口方式與PLC通信。9.1PLC概述9.1.5計算機與PLC的連接方式RS232總線和RS422總線是目前比較常用的與PLC通信的方式，因兩者并無太大差別，本書中的實例采用RS422總線通信。RS-232C標準（協議）的全稱是EIA-RS-232C標準，其中EIA(Electronic

Industry

Association)代表美國電子工業協會，RS（recommended

standard）代表推薦標準，232是標識號，C代表RS232的最新一次修改（1969），在這之前，有RS232B、RS232A。9.2串口總線概述1、接口連接器機械特性目前出現了DB—25和DB—9各種類型連接器，各個引腳的定義也有所同；但現在計算機只提供DB—9頭（分為公頭和母頭）。DB—9各針腳如圖9-2所示。9.2串口總線概述9.2.1RS-232串口通信標準9.2串口總線概述圖9-2

DB—9針腳DB—9各個引腳定義說明1腳（DCD）：數據載波輸出口；2腳（RXD）：接受數據；3腳（TXD）：發送數據；4腳（DTR）：數據終端設備準備就緒；5腳（GND）：參考地；6腳（DSR）：數據通信設備準備就緒；7腳（RST）：請求發送；8腳（CTS）：清除發送；9腳（RT）：振鈴指令RS—232C的每個引腳都有其作用，也有它的信號流動方向。原來的RS—232C是設計用來連接調制解調器做傳輸之用，因此它的引腳意義通常也和調制解調器傳輸有關。全部的信號線分為三類，即數據線，地線和聯絡控制線。2、串口電氣特性

RS-232C對電器特性、邏輯電平和各種信號線的功能都作了規定。在TxD和RxD上：

邏輯1(MARK)＝-3V～-15V

邏輯0(SPACE)＝+3～＋15V。在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制線上：

信號有效（接通：ON，狀態：正電壓）＝+3V～+15V

信號無效（斷開：OFF，狀態：負電壓)＝-3V～-15V。以上規定說明了RS-323C標準對邏輯電平的定義。對于數據（信息碼）：邏輯“1”（傳號）的電平低于-3V；邏輯“0”（空號）的電平高于+3V。對于控制信號：接通狀態（ON）即信號有效的電平高于+3V；斷開狀態(OFF)即信號無效的電平低于-3V。也就是當傳輸電平的絕對值大于3V時，電路可以有效地檢查出來；實際工作時，應保證電平在±(3～15)V之間。

9.2串口總線概述RS-232C與TTL轉換：EIA-RS-232C是用正負電壓來表示邏輯狀態，與TTL以高低電平表示邏輯狀態的規定不同。因此，為了能夠同計算機接口或終端的TTL器件連接，必須在EIA-RS-232C與TTL電路之間進行電平和邏輯關系的變換。實現這種變換的方法可用分立元件，也可用集成電路芯片。目前較為廣泛地使用集成電路轉換器件，如MC1488、SN75150芯片可完成TTL電平到EIA電平的轉換，而MC1489、

SN75154可實現EIA電平到TTL電平的轉換。MAX232芯片可完成TTL←→EIA雙向電平轉換。

9.2串口總線概述RS—422由RS—232發展而來，它是為了彌補RS232通信距離短、速率低的缺點而提出的，RS422定義了一種平衡通信接口，將傳輸速率提高到10Mbps，傳輸距離延長到4000英尺（速度低于100kb/s時），并允許在一條平衡總線上連接最多10個接收器。RS422是一種單機發送、多機接收的單向、平衡傳輸規范，被命名為TIA/EIA-422-A標準。為了擴展應用范圍，EIA又于1983年在RS-422基礎上制定了RS-485標準，增加了多點、雙向通信能力，即允許多個發送器連接到同一條總線上，同時增加了發送器的驅動能力和沖突保護特性，擴展了總線共模范圍，后命名為TIA/EIA-485-A標準。由于EIA提出的建議標準都是以“RS”作為前綴的，所以在通信工業領域，仍然習慣將上述標準以RS作前綴稱謂。9.2串口總線概述9.2.2RS-422串口通信標準

1、RS-422平衡傳輸

RS-422與RS-232不一樣，數據信號采用差分傳輸方式，也稱作平衡傳輸，它使用一對雙絞線，將其中一線定義為A，另一線定義為B。通常情況下，發送驅動器A、B之間的正電平在+2~+6V，是一個邏輯狀態，負電平在-2V~6V，是另一個邏輯狀態。另有一個信號地C，在RS-485中還有一“使能”端，而在RS-422中這是可用可不用的。“使能”端是用于控制發送驅動器與傳輸線的切斷與連接。當“使能”端起作用時，發送驅動器處于高阻態。9.2串口總線概述

2、RS-422電氣規定

由于接收器采用高輸入阻抗和發送驅動器比RS232更強的驅動能力，故允許在相同傳輸線上連接多個接收節點，最多可接10個節點。即一個主設備（Master），其余為從設備（Salve），從設備之間不能通信，所以RS-422支持點對多的雙向通信。RS-422四線接口由于采用單獨的發送和接收通道，因此不必控制數據方向，各裝置之間任何必需的信號交換均可以按軟件方式（XON/XOFF握手）或硬件方式（一對單獨的雙絞線）實現。RS-422的最大傳輸距離為4000英尺（約1219米），最大傳輸速率為10Mbps。其平衡雙絞線的長度與傳輸速率成反比，在100Kbps速率以下，才可能達到最大傳輸距離。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。9.2串口總線概述

右鍵點擊計算中的“計算機”圖標，選擇“屬性”再點擊“設備管理器”彈出設備管理器對話框。雙擊該對話框中的“端口（COM和LPT）”顯示出已連接的串口為COM5，如圖9-3所示。9.2串口總線概述9.2.3計算機中的串行端口圖9-3端口的串口號圖9-3

端口的串口號再對其雙擊進入串口屬性窗口，選擇“端口設置”即可對已連接的串口進行參數設置，如圖9-4所示。9.2串口總線概述圖9-4

端口設置

在進行串口開發前一般要進行串口通信調試，常使用串口通信調式助手程序進行調試。其是一個適用于Windows平臺的串口監視和串口調試程序，可在線設置各種通道速率，通信端口參數，也可設置自動發送\手動發送方式，可十六進制顯示接收到數據等。9.2串口總線概述9.2.4串口通信調試

組態王中有專門的虛擬模擬串口，在定義設備時即可使用模擬串口，如圖9-5所示。9.2串口總線概述9.2.5組態王中虛擬串口的使用圖9-5

模擬串口使用

1、模擬量電壓輸入以PLC檢測模擬電壓變化（范圍：0~5V）；計算機接收PLC發送的電壓值，以數字，曲線方式顯示。2、模擬電壓輸出在計算機組態王中產生一個變化的數值（范圍：0~10），繪制數據變化曲線，在PLC輸出端也應測得相應的電壓值。3、數字量輸入利用按鈕來改變PLC某個輸入口的狀態（打開或關閉），在組態王中也應讀取出此狀態（打開或關閉）。4、數字量輸出在組態王界面中指定輸出口的狀態（打開或關閉）應與PLC對應的輸出口一致，且在組態王界面中要可控制PLC對應的輸出口。9.3系統設計說明9.3.1設計任務三菱PLCFX系列可以通過自身的編程口和計算機通信，也可通過通信口和計算機通信。通過編程口，一臺計算機只能和一臺PLC通信。實現對PLC中軟元件的間接訪問；通過通信口，一臺計算機可與多臺PLC通信，并實現對PLC中軟元件的直接訪問，但兩者通信協議不同。模擬電壓輸入：將模擬量輸入模塊FX2N—4AD與PLC相連。在模擬量輸入1通道V+與VI-之間輸入電壓0~10V。模擬電壓輸出：將模擬量輸出模塊FX2N—4DA與PLC相連。在PLC輸出口可以連接一個發光二極來表示電壓變化。數字量輸入：按鈕、行程開關等常用觸點接PLC輸入端點（X0、X1、···、X17與COM之間接開關）。數字量輸出：不需要連線，直接使用PLC提供的輸出信號指示燈，也可外接指示燈或繼電器等裝置來顯示開關輸出狀態。9.3系統設計說明9.3.2硬件連接說明如果將三菱FXPLC與計算機相連，需要一根編程電纜。當PLC使用RS232與計算機上位機相連時，其參數設置為：波特率：9600；數據位長度：7；停止位長度：1；奇偶校驗位：偶校驗。組態王定義設備時選擇：PLC\三菱\FX2N\編程口。組態王的設備地址與PLC的設置保持一致（0~15）。9.3系統設計說明9.3.3組態王中的通信設置在進行組態王程序調試時，可以使用仿真I/O設備，用來模擬實際設備向程序提供數據。以下是組態王中內部寄存器：1、自動加一寄存器INCREA：最大變化范圍是0~1000，寄存器變量的編號原則是在寄存器名后加數值，此數值表示變量從0開始遞增變化范圍。2、自動減一寄存器DECREA：最大變化范圍是0~1000，寄存器變量的編號原則是在寄存器名后加數值，此數值表示變量從0開始遞減變化范圍。3、隨機寄存器RADOM：變量值是一個隨機值，此變量只能讀，無法寫入；寄存器變量的編號原則是在寄存器名后加數值，此數值表示變化最大值范圍。4、常量寄存器STATIC：是一個靜態變量，可保存用戶的數據，并且可以讀出。5、常量字符串寄存器STRINC：也是一個靜態變量，可保存用戶的字符，并且可以讀出。6、CommEr寄存器：可讀寫離散變量，用戶通過控制CommEr寄存器狀態來控制運行系統與仿真PLC通信。9.3系統設計說明9.3.4仿真PLC

1、功能概述：實現組態王對三菱PLCFX1N—4AD模擬量輸入模塊電壓的采集。2、硬件連接PLC硬件連接，如圖9-6所示。使用分壓電路（滑動電阻器）將0~5V電壓接到模擬通道輸入1。9.4數據采集與控制程序設計9.4.1模擬量輸入工程實例圖9-6

PLC模擬電壓量輸入硬件連線圖

3、三菱FX1NPLC模擬量輸入梯形圖程序在三菱FX1NPLC中輸入如圖9-7所示梯形圖程序。9.4數據采集與控制程序設計圖9-7

PLC模擬量輸入梯形圖程序

4、在組態王中實現與三菱PLC模擬量輸入（1）串口設備連接及測試1）打開電腦的設備管理器，查看串口連接及進行端口參數設置，如圖9-8所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-8

設備管理器串口設置2）在組態王中設置新設備。新建組態王工程，在組態王工程瀏覽器中選擇設備，雙擊右側的“新建”，啟動“設備配置向導”選擇：“設備驅動”---PLC---三菱---FX2---編程口，如圖9-9所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-9

選擇串口設備

單擊下一步，給設備指定唯一邏輯名稱，命名“PLC”。單擊下一步選擇串口號，如“COM5”（與電腦設備管理器一致），再單擊下一步，安裝PLC指定地址“0”。接著單擊下一步，出現“通信故障恢復策略”窗口，設置試恢復時間為30秒，最長恢復時間為24小時。單擊下一步完成串口設備設置。3）PLC通信測試。設置串口通信設置，雙擊“設備/COM5”，彈出設置串口窗口，進行參數設置，如圖9-10所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-10

設置串口--COM5完成設置串口后，選擇已建立的PLC設備，單擊右鍵—選擇“測試PLC”項，彈出“串口設備測試”，對照參數是否設置正確，若正確，選擇“設備測試”選項。如圖9-11所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-11

對照PLC通信參數

寄存器輸入“D100”，數據類型為“SHORT”，單擊添加—讀取；可以看到PLC返回的數值。如圖9-12所示，這說明組態王已經與三菱PLCFX1N—4AD模擬量輸入模塊通信成功。用萬用表測量滑動變阻器兩端電壓約2.3V左右。9.4數據采集與控制程序設計圖9-12

PLC寄存器通信測試

（2）組態王工程畫面建立定義變量“PLC模擬量輸入”，變量屬性如圖9-13所示。注：變量讀寫屬性為“只讀”。9.4數據采集與控制程序設計圖9-13

定義“模擬量輸入”

定義變量“時間”，變量屬性如圖9-14所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-14

定義變量“時間”再定義一個內存實型變量“電壓”，最小值為0，最大值為6。新建“PLC模擬量輸入”畫面，如圖9-15所示。在“模擬值輸入”和“模擬值輸出”處將“####”關聯到“電壓”變量。9.4數據采集與控制程序設計圖9-15

PLC模擬量輸入畫面在工具箱的“插入通用控件”列表中插入超級XY曲線，打開控件屬性，設置如圖9-16所示參數。9.4數據采集與控制程序設計圖9-16

超級XY曲線控件參數設置

（3）畫面命令寫入進入畫面命令語言，選擇“存在時”選項卡，將“每3000毫秒”改為“每1000毫秒”，寫入如下程序：\\local\電壓=\\local\PLC模擬量輸入/200;Ctrl0.AddNewPoint(\\local\時間,\\local\電壓,0);（4）運行系統調試調節滑動電阻器，可看到組態王畫面中的超級XY曲線變化，如圖9-17所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-17

運行系統畫面

1、功能概述：實現組態王與三菱PLCFX2N—4DA模擬量輸出模塊電壓采集。2、硬件連接PLC硬件連接，如圖9-18所示。在FX2N—4DA模擬通道1將輸出0~10V電壓。9.4數據采集與控制程序設計9.4.2模擬量輸出工程實例圖9-18

PLC模擬電壓量輸入硬件連線圖

3、三菱PLC數字量輸入梯形圖程序在三菱PLC中輸入如圖9-19所示梯形圖程序。9.4數據采集與控制程序設計圖9-19

PLC模擬量輸出梯形圖程序

4、在組態王中實現與三菱PLC模擬量輸出（1）串口設備連接及測試1）打開電腦的設備管理器，查看串口連接及進行端口參數設置，如圖9-20所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-20

設備管理器串口設置

2）在組態王中設置新設備。新建組態王工程，在組態王工程瀏覽器中選擇設備，雙擊右側的“新建”，啟動“設備配置向導”選擇：“設備驅動”---PLC---三菱---FX2---編程口，如圖9-21所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-21

選擇串口設備單擊下一步，給設備指定唯一邏輯名稱，命名“PLC”單擊下一步選擇串口號，如“COM5”（與電腦設備管理器一致）,再單擊下一步，安裝PLC指定地址“0”。接著單擊下一步，出現“通信故障恢復策略”窗口，設置試恢復時間為30秒，最長恢復時間為24小時。單擊下一步完成串口設備設置。3）PLC通信測試設置串口通信設置，雙擊“設備/COM5”，彈出設置串口窗口，進行參數設置，如圖9-22所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-22

設置串口—COM5完成設置串口后，選擇已建立的PLC設備，單擊右鍵—選擇“測試PLC”項，彈出“串口設備測試”，對照參數是否設置正確，若正確，選擇“設備測試”選項。如圖9-23所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-23

通信參數設置寄存器寫“D123”，數據類型為“SHORT”，單擊添加；寄存器變量值為“600”，如圖9-24所示。用萬用表測量通道V+和VI—兩端，約得到3V左右電壓。表明組態王已經與PLC2N—4DA通信成功。9.4數據采集與控制程序設計圖9-24

PLC寄存器通信測試

（2）組態王工程畫面建立定義變量“PLC模擬量輸出”，變量屬性如圖9-25所示。注：變量讀寫屬性為“只寫”。9.4數據采集與控制程序設計圖9-25

定義“PLC模擬量輸出”變量

定義變量“時間”，在“連接設備”處新建仿真設備“模擬PLC”，變量屬性如圖9-26所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-26

定義變量“時間”再定義一個內存實型變量“電壓”，最小值為0，最大值為5。新建“PLC模擬量輸出”畫面，如圖9-27所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-27

組態王畫面在圖庫中選擇一個游標插入在畫面中，將游標關聯到“電壓”變量，雙擊游標可設置其參數；游標參數如圖9-28所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-28

游標屬性定義

將“####”在模擬值輸出處與“電壓”變量相關聯。在畫面中插入超級XY曲線，打開控件屬性，設置如圖9-29所示參數。9.4數據采集與控制程序設計圖9-29

超級XY曲線控件參數設置

（3）畫面命令寫入進入畫面命令語言，選擇運行行時，寫入如下程序：\\local\PLC模擬量輸出=\\local\電壓*200;Ctrl0.AddNewPoint(\\local\時間,\\local\電壓,0);（4）運行系統調式調節組態王畫面中的游標，可看到組態王畫面中的超級XY曲線變化及硬件上發光二極管的亮度變化。如圖9-30所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-30

運行系統畫面

1、功能概述實現組態王與三菱PLCFX--1N數字量輸入通信，當PLC某個端口有輸入時，組態王界面顯示對應的端口編號。2、三菱PLC數字量輸入梯形圖程序在三菱PLC中輸入如圖9-31所示梯形圖程序，這段程序用于設置PLC的通信參數：波特率為9600b/s，數據位為7位，停止位為1位，偶校驗。9.4數據采集與控制程序設計9.4.3數字量輸入工程實例圖9-31

PLC通信參數設置程序

3、.在組態王中實現與三菱PLC數字量輸入（1）串口設備連接及測試1）打開電腦的設備管理器，查看串口連接及進行端口參數設置，如圖9-32所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-32

設備管理器串口設置

2）在組態王中設置新設備。新建組態王工程，在組態王工程瀏覽器中選擇設備，雙擊右側的“新建”，啟動“設備配置向導”選擇：“設備驅動”---PLC---三菱---FX2---編程口，如圖9-33所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-33

選擇串口設備單擊下一步，給設備指定唯一邏輯名稱，命名“PLC”單擊下一步選擇串口號，如“COM5”（與電腦設備管理器一致）再單擊下一步，安裝PLC指定地址“1”。接著單擊下一步，出現“通信故障恢復策略”窗口，設置試恢復時間為30秒，最長恢復時間為24小時。單擊下一步完成串口設備設置。3）PLC通信測試設置串口通信設置，雙擊“設備/COM5”，彈出設置串口窗口，進行參數設置，如圖9-34所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-34

設置串口—COM5

完成設置串口后，選擇已建立的PLC設備，單擊右鍵—選擇“測試PLC”項，彈出“串口設備測試”，對照參數是否設置正確，若正確，選擇“設備測試”選項。如圖9-35所示9.4數據采集與控制程序設計圖9-35

對照PLC通信參數寄存器寫“X1”，數據類型為“Bit”，單擊添加—讀取；寄存器變量值為“關閉”，如圖9-36所示。若將PLC硬件上輸入“X1”端與COM端連接，則顯示打開。表明組態王已經與PLC通信成功。9.4數據采集與控制程序設計圖9-36

PLC寄存器通信測試

（2）組態王工程畫面建立定義變量“PLC輸入0”，變量屬性如圖9-37所示。同樣定義7個“PLC輸入1”~“PLC輸入7”，對應寄存器為“X1”~“X7”，其他屬性相同。注：變量讀寫屬性為“只讀”。9.4數據采集與控制程序設計圖9-37

定義“PLC輸入0”

另外，設置一個內存整數變量，命名為“數碼管填充”，初始值為0，最小值為0，最大值為8。新建如圖9-38所示畫面，選擇工具箱中的“圓角矩形”工具繪制數碼管。9.4數據采集與控制程序設計圖9-38

組態王畫面

數碼管填充連接設置，圖9-39所示。以數碼第一橫為例。雙擊第一橫彈出動畫連接—選擇填充屬性，彈出填充屬性連接，單擊點擊“？”選擇“數碼填充”變量關聯。規定紅色為亮，藍色為滅；所以，數碼管顯示0,2,3,5,6,7時，數碼管第一橫應為亮，即將其設置為紅色。反之數碼管顯示1,4時，數碼管第一橫應為滅，即將其設置為藍色。另外，設置一個初始狀態值“8”，當變量“數碼管填充”為8時，數碼管應為不顯示狀態，即當變量“數碼管填充”為8時，設置為藍色。數碼管其余橫豎填充屬性連接設置請參考第一橫。9.4數據采集與控制程序設計圖9-39

數碼管填充屬性連接

（3）在畫面命令語言中寫入程序在存在時：9.4數據采集與控制程序設計\\local\數碼管填充=8;//使進入運行系統時，數碼管初始狀態為關閉狀態。if(\\local\PLC輸入0==1)//當PLC“X0”接通，數碼管顯示0.{\\local\數碼管填充=0;}if(\\local\PLC輸入1==1){\\local\數碼管填充=1;}if(\\local\PLC輸入2==1){\\local\數碼管填充=2;}if(\\local\PLC輸入3==1){\\local\數碼管填充=3;}if(\\local\PLC輸入4==1){\\local\數碼管填充=4;}if(\\local\PLC輸入5==1){\\local\數碼管填充=5;}if(\\local\PLC輸入6==1){\\local\數碼管填充=6;}

在運行時：if(\\local\PLC輸入7==1){\\local\數碼管填充=7;}if(\\local\PLC輸入0==0&&\\local\PLC輸入1==0//當PLC無輸入時，數碼管無顯示。&&\\local\PLC輸入2==0&&\\local\PLC輸入3==0&&\\local\PLC輸入4==0&&\\local\PLC輸入5==0&&\\local\PLC輸入6==0&&\\local\PLC輸入7==0){\\local\數碼管填充=8;}

（4）運行系統調試切換至運行系統，連接PLC輸入端“X4”，數碼顯示如圖9-40所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-40

“X4”數碼顯示

1、功能概述實現組態王與三菱PLCFX--1N數字量輸出通信。在組態王界面中可控制三菱PLCFX--1N輸出Y0至Y7的跑馬燈控制，實現開始，暫停，停止功能。另外，也可對Y0至Y7進行手動開關控制。2、三菱PLC數字量輸出梯形圖在三菱PLC中輸入如圖9-41所示梯形圖程序，這段程序用于設置PLC的通信參數：波特率為9600b/s，數據位為7位，停止位為1位，偶校驗。9.4數據采集與控制程序設計9.4.4數字量輸出工程實例圖9-41

PLC通信參數設置程序

3、在組態王中實現與三菱PLC數字量輸入（1）串口設備連接及測試1）打開電腦的設備管理器，查看串口連接及進行端口參數設置，如圖9-42所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-42

設備管理器串口設置

2）在組態王中設置新設備。新建組態王工程，在組態王工程瀏覽器中選擇設備，雙擊右側的“新建”，啟動“設備配置向導”選擇：“設備驅動”---PLC---三菱---FX2---編程口，如圖9-43所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-43

選擇串口設備

單擊下一步，給設備指定唯一邏輯名稱，命名“PLC”；單擊下一步選擇串口號，如“COM5”（與電腦設備管理器一致）；再單擊下一步，安裝PLC指定地址“1”。接著單擊下一步，出現“通信故障恢復策略”窗口，設置試恢復時間為30秒，最長恢復時間為24小時。單擊下一步完成串口設備設置。3）PLC通信測試設置串口通信設置，雙擊“設備/COM5”，彈出設置串口窗口，進行參數設置，如圖9-44所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-44

設置串口—COM5完成設置串口后，選擇已建立的PLC設備，單擊右鍵—選擇“測試PLC”項，彈出“串口設備測試”，對照參數是否設置正確，若正確，選擇“測試設備”選項。如圖9-45所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-45

對照PLC通信參數寄存器寫“X1”，數據類型為“Bit”，單擊添加—讀取；寄存器變量值為“關閉”，如圖9-46所示。若將PLC硬件上輸入“X1”端與COM端連接，則顯示打開。表明組態王已經與PLC通信成功。9.4數據采集與控制程序設計圖9-46

PLC寄存器通信測試（2）組態王工程畫面建立定義變量“PLC輸出0”，變量屬性如圖9-47所示。同樣定義7個“PLC輸出1”~“PLC輸出7”，對應寄存器為“X1”~“X7”，其他屬性相同。注：變量讀寫屬性為“讀寫”9.4數據采集與控制程序設計圖9-47

定義“PLC輸出0”

另外，設置一個內存整數變量，命名為“a”，初始值為0，最小值為0，最大值為8。再設置三個內存離散變量，分別命名為“開始”，“暫停”，“停止”，初始值均為“關”。新建如圖9-48所示畫面，打開圖庫—指示燈/開關；即可找到畫面中所需的燈及開關。繪制完畫面后將對應的變量進行關聯。9.4數據采集與控制程序設計圖9-48

組態王畫面

（3）按鈕及畫面命令語言寫入9.4數據采集與控制程序設計“開始”按鈕彈起時命令語言：\\local\開始=1;\\local\暫停=0;\\local\停止=0;“暫停”按鈕彈起時命令語言：\\local\暫停=1;\\local\開始=0;\\local\停止=0;“停止”按鈕彈起時命令語言：\\local\停止=1;\\local\開始=0;\\local\暫停=0;\\local\PLC輸出0=0;\\local\PLC輸出1=0;\\local\PLC輸出2=0;\\local\PLC輸出3=0;\\local\PLC輸出4=0;\\local\PLC輸出5=0;\\local\PLC輸出6=0;\\local\PLC輸出7=0;\\local\a=0;

畫面命令語言：選擇“存在時”選項卡寫入：9.4數據采集與控制程序設計if(\\local\開始==1&&\\local\暫停==0&&\\local\停止==0){\\local\a=\\local\a+1;}if(\\local\a==0){\\local\PLC輸出0=0;\\local\PLC輸出1=0;\\local\PLC輸出2=0;\\local\PLC輸出3=0;\\local\PLC輸出4=0;\\local\PLC輸出5=0;\\local\PLC輸出6=0;\\local\PLC輸出7=0;}if(\\local\a==1){\\local\PLC輸出0=1;\\local\PLC輸出1=0;\\local\PLC輸出2=0;\\local\PLC輸出3=0;\\local\PLC輸出4=0;\\local\PLC輸出5=0;\\local\PLC輸出6=0;\\local\PLC輸出7=0;}if(\\local\a==2){\\local\PLC輸出0=0;\\local\PLC輸出1=1;\\local\PLC輸出2=0;\\local\PLC輸出3=0;\\local\PLC輸出4=0;\\local\PLC輸出5=0;\\local\PLC輸出6=0;\\local\PLC輸出7=0;}if(\\local\a==3){\\local\PLC輸出0=0;\\local\PLC輸出1=0;\\local\PLC輸出2=1;\\local\PLC輸出3=0;\\local\PLC輸出4=0;\\local\PLC輸出5=0;\\local\PLC輸出6=0;\\local\PLC輸出7=0;}if(\\local\a==4){\\local\PLC輸出0=0;\\local\PLC輸出1=0;\\local\PLC輸出2=0;\\local\PLC輸出3=1;\\local\PLC輸出4=0;\\local\PLC輸出5=0;\\local\PLC輸出6=0;\\local\PLC輸出7=0;}9.4數據采集與控制程序設計if(\\local\a==5){\\local\PLC輸出0=0;\\local\PLC輸出1=0;\\local\PLC輸出2=0;\\local\PLC輸出3=0;\\local\PLC輸出4=1;\\local\PLC輸出5=0;\\local\PLC輸出6=0;\\local\PLC輸出7=0;}if(\\local\a==6){\\local\PLC輸出0=0;\\local\PLC輸出1=0;\\local\PLC輸出2=0;\\local\PLC輸出3=0;\\local\PLC輸出4=0;\\local\PLC輸出5=1;\\local\PLC輸出6=0;\\local\PLC輸出7=0;}if(\\local\a==7){\\local\PLC輸出0=0;\\local\PLC輸出1=0;\\local\PLC輸出2=0;\\local\PLC輸出3=0;\\local\PLC輸出4=0;\\local\PLC輸出5=0;\\local\PLC輸出6=1;\\local\PLC輸出7=0;}if(\\local\a==8){\\local\PLC輸出0=0;\\local\PLC輸出1=0;\\local\PLC輸出2=0;\\local\PLC輸出3=0;\\local\PLC輸出4=0;\\local\PLC輸出5=0;\\local\PLC輸出6=0;\\local\PLC輸出7=1;\\local\a=0;}}注：在畫面命令語言對話框中設置每1000毫秒；此處可設置跑馬燈的間隔時間。

（4）運行系統調試。切換至運行系統，打開畫面的其中一個開關，觀察PLC對應輸出端是否有輸出；再按下對應按鈕觀察PLC輸出端Y0至Y7是否實現跑馬燈的開始，暫停，停止功能。如圖9-49所示。9.4數據采集與控制程序設計圖9-49

運行系統畫面PLC是在工業環境中運用的數字運算操作的電子系統，采用編程的存儲器，，執行邏輯運算,順序控制，定時，計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架。上位計算機運行組態軟件，實現集中監控功能，上位機和PLC通信進行數據交換，但最終還是由PLC控制設備運行。上位機通過通信鏈接到PLC的相應地址從而改變PLC程序數據狀態，上位機可以直觀的控制設備，可以代替按鈕手動控制功能和儀表顯示功能。設備離開上位機仍可以運行，但沒那么直觀及人性化。所以在工控現場組態與PLC的聯合提升生產的自動化水平。本章列舉了組態王與PLC的模擬量輸入、模擬量輸出、數字量輸入、數字量輸出工程實例，詳細講解了實施步驟，包括：PLC硬件連接，組態王與三菱FX2NPLC通信測試，組態王畫面繪制，變量定義與PLC的連接及數據交換，按鈕及畫面命令語言寫入，運行系統調試，可依步驟練習。9.5本章小結

”

課后習題1.什么是PLC？2.請簡單介紹PLC的構成。3.PLC有哪些特點?4.計算機與PLC如何進行連接。5.請歸納總結RS-232串口通信標準。6.請歸納總結RS-422串口通信標準。9.6

課后習題我們畢業啦其實是答辯的標題地方工控組態軟件及應用10.1小區供水系統實例10.2混合配料監控系統10.3小區照明系統實例10.4本章小結第十章綜合實例 前言本章將前面章節所學習的內容進行綜合，并通過幾個有趣例子，加深讀者對組態王的操作，體會組態王中各個功能內容的組合使用。“”10.1小區供水系統實例

某居民小區供水系統，為了設計簡化，模擬5個用水戶。蓄水池由自來水公司供水，假設蓄水池高度為3m，蓄水池水通過一臺水泵給用戶供水，供水管正常壓力為0.35MPa。測量信號包括有用戶用水量5個，水管壓力1個，儲水池水位1個。需要計算每個用戶每個月的水費，并且保存到數據庫以便查詢及打印。通過該實例，可以加強學習者對組態王畫圖工具的使用以及動畫效果的設計。10.1.1變量定義

表10-1變量定義（1）新建一個畫面“小區供水系統模擬”并打開，繪制5層樓房，先畫出需要的分離圖塊：圖10-1單樓層分離圖塊10.1小區供水系統實例10.1.2樓房設計（2）再將圖塊進行組合：圖10-2樓層總圖（3）從用戶5到用戶1，對每個樓層的“文本”、“水柱”、“水閥”進行動畫連接設置：圖10-3動畫連接設置部位10.1小區供水系統實例1）文本“##”依次設置：●模擬值輸出——表達式：（\\local\用戶5用水量）~（\\local\用戶1用水量），整數位數3，小數位數0，居中，十進制；●模擬值輸入——變量名：（\\local\用戶5用水量）~（\\local\用戶1用水量），最大999999999。2）圖形“水柱”依次設置：●隱含——表達式：（\\local\水泵閥*\\local\用戶5用水量）~（\\local\水泵閥*\\local\用戶1用水量），表達式為真時顯示；●縮放——表達式：（\\local\$毫秒），最小時（對應值0，百分比0），最大時（對應值1000，百分比100），方向選擇上。3）圖形“水閥”依次設置：●填充屬性—表達式：（\\local\用戶5閥）~（\\local\用戶1閥）， 刷屬性（0—紅、1—綠）；●“按下時”命令語言：（\\local\用戶5閥=!\\local\用戶5閥;）~（\\local\用戶1閥=!\\local\用戶1閥;）●等價鍵：5~1；（1）分離圖塊：圖10-4水泵分離圖塊10.1小區供水系統實例10.1.3水泵設計（2）設計成組合圖素：圖10-5泵葉2圖塊（3）雙擊進行動畫連接設置：1）泵葉1：●隱含——表達式：（\\local\水泵閥），表達式為真時隱含；●“按下時”命令語言：\\local\水泵閥=!\\local\水泵閥;2）泵葉2：●隱含——表達式：（\\local\水泵閥），表達式為真時顯示；●旋轉——表達式：（\\local\$毫秒），最大逆時針（角度0，對應值0），最大順時針（角度360，對應值1000）；3）“按下時”命令語言：\\local\水泵閥=!\\local\水泵閥；4）等價鍵：Space；（4）組合圖塊：圖10-6水泵組合圖塊10.1小區供水系統實例（5）點擊“圖庫—打開圖庫”，在左側點擊“創建新圖庫”，名稱為“個人”，關閉確認保存。回到畫面，選中我們畫好的水泵后合并單元。再次選中水泵，點擊“圖庫—創建圖庫精靈”，名稱為“水泵”，確認后先點擊左側我們創建的“個人”，然后再點擊右側空白處，關閉確認保存。這一步不是必需的，這樣做的目的是讓讀者能夠積累自己常用的圖形，在其他工程設計的時候就不需要再次繪畫，從圖庫中選取出來就可以用。而且當讀者從圖庫中選出來用的時候，其大小是可以進行縮放的。（1）從圖庫中的反應器類別選擇一個至畫面中，通過工具箱中的“直線”和“文本”畫出刻度：圖10-7蓄水池設計圖10.1小區供水系統實例（2）雙擊進行動畫連接設置：1）文本“水位”：●模擬值輸出——表達式：（\\local\蓄水池水位），整數位數3，小數位數0，居中，十進制；●模擬值輸入——變量名：（\\local\蓄水池水位），最大值300，最小值50。2）“反應器”——變量名：（\\local\蓄水池水位），填充顏色與之前選的水顏色一樣， 最小值0、占據百分比0，最大值300、占據百分比100。10.1.4蓄水池設計（1）將前面所有畫的東西進行合理的位置排布，從圖庫里的閥門中選取一個作為蓄水池閥，點擊工具箱里的“立體管道”按流水的方向進行繪制。圖10-8

供水管排布圖10.1小區供水系統實例10.1.5供水管設計（2）雙擊進行動畫連接設置：1）用戶5~用戶1的水管依次設置：●流動——流動條件：（\\local\水泵閥*\\local\用戶5閥*2）~（\\local\水泵閥*\\local\用戶1閥*2）。2）水管6：●流動——流動條件：（\\local\水泵閥*(1+(\\local\用戶1閥+\\local\用戶2閥+\\local\用戶3閥+\\local\用戶4閥+\\local\用戶5閥)*1.8)）。3）水管7：●流動——流動條件：（\\local\蓄水池閥*10）。●蓄水池閥——變量名：（\\local\蓄水池閥），關閉顏色紅，打開顏色綠。10.1小區供水系統實例（1）從圖庫中的儀表內選擇一個到畫面中，雙擊進行設置：圖10-9供水管壓力表10.1小區供水系統實例（2）添加文本“供水管壓力”，雙擊進行動畫鏈接設置：●模擬值輸出——表達式：（\\local\供水管壓力），整數位數1，小數位數2，居左，十進制。10.1.6供水管壓力顯示設計圖10-10供水管壓力表動畫連接設置把用戶的用水量以及水費保存到數據庫中。（1）新建一個Access數據庫，名字為“用水量.mdb”，在數據庫中新建一個表，名字也為“用水量”，在表的第一行添加字段：10.1小區供水系統實例（2）完成后保存并關閉，將數據庫“用水量.mdb”放到工程文件里（比如：C:\ProgramFiles(x86)\kingview\小區供水系統實例）。10.1.7數據庫設置圖10-11數據庫表設置打開電腦的“控制面板”，點擊“管理工具”，雙擊“ODBC數據源”，在“用戶DSN”下點擊“添加”，選擇“MicrosoftAccessDriver(*.mdb)”并點擊完成進行下一步設置：數據源名為“用水量”、點擊“選擇”從工程文件下選中“用水量.mdb”，完成后點擊“確定”關閉。10.1小區供水系統實例10.1.8設置ODBC數據源圖10-12

ODBC數據源設置（1）在“工程瀏覽器”左側，點擊并新建一個記錄體：圖10-13記錄體設置10.1小區供水系統實例（2）在“工程瀏覽器”左側的命令語言中，雙擊“應用程序命令語言”，在對應的時間下寫入程序：1）啟動時：//*用于連接數據庫*//SQLConnect(DeviceID,"dsn=用水量;uid=;pwd=");記錄體設置記錄體設置2）停止時：//*用于斷開數據庫*//SQLDisconnect(DeviceID);10.1.9

記錄體設置（1）新建一個畫面“保存與查詢”并打開。點擊工具箱中的“插入通用控件”，選擇“KVADODBGridClass”到畫面中。將控件名改為“KV”,確定后記得保存畫面。（2）右鍵KV控件的屬性控制，進入“KV屬性”。在“數據源”下點擊“瀏覽”進入“數據連接屬性”，接著在“連接”下的第一個“使用數據源名稱”處下拉選擇“用水量”，然后點擊“測試連接”，成功后點擊確定返回“KV屬性”。在“數據源”下的“表名稱”處下拉選擇“用水量”，將“有效字段”里的內容全部添加到右邊。添加完成后，可以在右邊設置“標題、格式、對齊、字段寬度”等，為了KV控件的美觀，可以適當增加“字段寬度”（推薦設置：日期、用戶1費用~用戶5費用——100，用戶1用水量~用戶5用水量——120）：圖10-14KVADODBGRID控件設置10.1小區供水系統實例10.1.10KVADODBGRID控件設置（3）設置完成后確定返回并保存畫面。為了按月份查詢用戶的用水情況，可以使用日歷控件來實現月份的選擇。點擊工具箱中的“插入通用控件”，選擇“MicrosoftDateandTimePickerControl…”到畫面中。雙擊此控件，將控件名改為“RQ”,確定后保存畫面。10.1小區供水系統實例程序設計主要包括動畫程序、數據變化程序、數據庫讀寫程序等。（1）在“工程瀏覽器”左側的命令語言中，雙擊“應用程序命令語言”，點擊“存在時”將時間改為“每55毫秒”并寫入課本中“動畫效果設計”程序。10.1小區供水系統實例10.1.11程序設計（2）進入畫面“小區供水系統模擬”，從工具箱中添加以下按鈕；1）“保存與查詢”：（動畫連接——“按下時”命令語言）ShowPicture("保存與查詢");//轉至“保存與查詢”畫面//2）“繳費”：（動畫連接——“按下時”命令語言）\\local\用戶1用水量=0;\\local\用戶2用水量=0;\\local\用戶3用水量=0;\\local\用戶4用水量=0;\\local\用戶5用水量=0;10.1小區供水系統實例（3）進入畫面“保存與查詢”，從工具箱中添加以下按鈕；1）“保存”：（動畫連接——“按下時”命令語言）\\local\日期=StrFromInt(RQ.Year,10)+"-"+StrFromInt(RQ.Month,10);//月份選擇//stringwhe="日期='"+\\local\日期+"'";//按日期查詢的條件//SQLDelete(DeviceID,"用水量",whe);//如果之前有數據則先刪除//SQLInsert(DeviceID,"用水量","Bind");//然后再保存新的數據//2）“刪除”：（動畫連接——“按下時”命令語言）\\local\日期=StrFromInt(RQ.Year,10)+"-"+StrFromInt(RQ.Month,10);//月份選擇//stringwhe="日期='"+\\local\日期+"'";//按日期刪除的條件//SQLDelete(DeviceID,"用水量",whe);//刪除數據//3）“查詢”：（動畫連接——“按下時”命令語言）KV.FetchData();//查詢數據庫表的內容并顯示在KV控件里//KV.FetchEnd();//停止查詢//4）“打印”：（動畫連接——“按下時”命令語言）KV.Print();//將KV控件顯示的內容進行打印//5）“返回”：（動畫連接——“按下時”命令語言）ShowPicture("小區供水系統模擬");//轉至"小區供水系統模擬"畫面//在“工程瀏覽器”中雙擊“設置運行系統”，在“主畫面配置”下選擇“小區供水系統模擬”，在“特殊”下設置“運行系統基準頻率——55毫秒”，點擊確定完成設置。在“工程瀏覽器”的上端點擊“VIEW”圖標，進入運行系統。當按下空格鍵時，可以看到水泵開始旋轉，供水管內有水，供水管壓力顯示為3.5。當按下數字鍵1~5時，對應用戶的水管就會有水，并且水表處開始計數，蓄水池水位下降。如果用開水的用戶越多，供水管流速就越快，蓄水池水位下降越快。隨著蓄水池水位的下降，或者開水的用戶越多，供水管壓力會下降。當5個用戶全部用水導致蓄水池水位下降到50的時候，供水管壓力變為0。當用戶所有用戶關閉用水，或者蓄水池水位低到50，蓄水池閥打開，蓄水池水管開始進水，直至滿水后蓄水池閥關閉。10.1小區供水系統實例10.1.12進入運行系統當全部用戶停止用水時，點擊按鈕“保存與查詢”。在“保存與查詢”畫面中，點擊日歷控件選擇月份，點擊“保存”就會將數據存到數據庫表里，點擊“查看”就會在KV控件里看到數據庫表里的數據。如圖10-15所示。同樣，如果想要刪除某個月份的數據，先點擊日歷控件選擇月份，然后點擊“刪除”即可。如果我們要模擬多個月份的數據，可以在保存當前月份后，點擊“返回”，在“小區供水系統模擬”畫面中點擊“繳費”，這樣所有用戶的水表就會清零，方便再次操作。圖10-15用戶用水量查詢10.1小區供水系統實例圖10-16運行系統變化畫面10.1小區供水系統實例10.2混合配料監控系統

為了提高產品質量，縮短生產周期，適應產品迅速更新換代的要求，產品生產正向縮短生產周期、降低成本、提高生產質量等方向發展。在煉油、化工、制藥等行業，多種液體混合是必不可少的工序，而且也是其生產過程中十分重要的組成部分。該實例總體功能主要包括兩個方面，一個為混合配料監控系統，主要是實現課題要求中將兩種液體按照1:3的比例放入混合罐中進行攪拌，然后在將混合好的液體以交替輸出的方式輸出到兩個半成品罐中。當所有罐液位達上限自動關進液閥、停泵，低于滿量程10%，自動關出液閥、停泵。混合罐液位超過滿量程50%時，開啟攪拌電機攪拌，直到出液使液位低于40%時停止。另一個部分為監控部分：趨勢曲線、報警窗口、實時數據查詢、歷史數據查詢、報警查詢。10.2混合配料監控系統

首先新建一個工程并打開，然后在數據詞典中新建25個變量：10.2.1變量定義

表10-2變量定義10.2混合配料監控系統

如圖10-17所示，新建一個畫面，然后進行畫面的繪制。在工具箱找到按鈕控件，在工具欄找到文本控件，對圖中各儀器進行標注。由于組態中的柱狀圖不能實現功能，因此自己利用工具箱中的直線畫出。右上角為實時曲線，雙擊工具箱中的“實時曲線”，即可在畫面中創建實時曲線。10.2.2新建畫面圖10-17混合配料監控畫面（1）閥門、泵等儀器的關聯：雙擊儀器彈出動畫連接屬性界面，選擇對應的變量進行關聯。圖10-18為混合罐的關聯，其他儀器關聯操作一致。10.2混合配料監控系統10.2.3關聯變量圖10-18混合罐動畫連接設置（2）風扇關聯：圖中風扇是用工具箱中的多邊形畫出來的，因為圖庫中的風扇不能進行動畫連接，所以需要手動畫。畫好以后合成組合圖素，雙擊風扇設置“旋轉”動畫連接：●表達式：\\local\旋轉；●最大逆時針方向對應角度：0；對應值0；●最大順時針方向對應角度：360；對應值100；●旋轉圓心偏離圖素中心大小：水平方向0；垂直方向0；（3）立體圖關聯：在立體圖上，雙擊矩形框，設置“填充”：●表達式：\\local\混合罐●最小填充高度：對應數值0；占據百分比0；●最大填充高度：對應數值0；占據百分比0；●填充方向：向下；（4）實時曲線關聯：雙擊實時曲線，彈出如下圖“實時趨勢曲線”屬性對話框，在“曲線定義”界面中“曲線”欄添加變量，變量添加完后點擊“標識定義”界面，在此界面中選擇“實際值”。在這個對話框內可以對實時曲線屬性進行設置。具體設置如下：10.2混合配料監控系統圖10-19實時曲線動畫連接設置（5）各個按鈕程序如下：1）“趨勢曲線”按鈕：ShowPicture("趨勢曲線");2）“報警窗口”按鈕：ShowPicture("報警窗口");3）“報警查詢”按鈕：ShowPicture("報警查詢");

4）“實時數據查詢”按鈕：ShowPicture("實時數據查詢");5）“歷史數據查詢”按鈕：ShowPicture("歷史數據查詢");10.2混合配料監控系統

（1）單擊右鍵，選擇“畫面屬性”，點擊“命令語言”，在“存在時”寫入風扇旋轉的限制條件：10.2.4程序設計

If(\\local\旋轉==7)\\local\旋轉；If(\\local\混合罐>40)\\local\旋轉=\\local\旋轉+1;

（2）在工程瀏覽器“系統”，點擊“命令語言”，雙擊“應用程序命令語言”，寫入整個畫面運行程序。程序詳見課本。10.2混合配料監控系統10.2.5運行結果圖10-20混合配料運行畫面10.2混合配料監控系統

（1）在畫面中插入實時趨勢曲線插件，歷史趨勢曲線控件。并關聯混合罐液位、半成品罐1液位、半成品罐2液位、混合罐溫度。用工具箱的文本控件進行實時曲線、歷史曲線等的標注。畫面設計如圖所示：10.2.6趨勢曲線圖10-21實時、歷史曲線畫面設計10.2混合配料監控系統（2）雙擊“實時趨勢曲線”，彈出“實時趨勢曲線”屬性設置對話框，在“曲線定義”界面添加變量，并對線形及線顏色進行設置，在“標識定義”界面選擇“實際值”。具體設置如下圖所示:“歷史趨勢曲線”設置操作步驟與“實時趨勢曲線”一致，需要注意的是“歷史趨勢曲線”必須要寫名稱。圖10-22實時、歷史曲線動畫連接設置10.2混合配料監控系統（3）運行結果如圖所示：圖10-23趨勢曲線運行畫面10.2混合配料監控系統

（1）定義報警組：在工程瀏覽器界面系統中找到“數據庫”欄，選擇“報警組”，雙擊添加“液位報警”、“溫度報警”，兩個報警組，添加后點擊確定，如此便定義了兩個報警組。完成報警組定義如下：10.2.7報警窗口圖10-24報警組定義

（2）在變量定義的“報警定義”選項中對混合罐、半成品罐1、半成品罐2、溫度進行報警定義。“混合罐”報警界限為低低、低、高、高高，報警值分別為0、20、160、180，“半成品罐”報警界限為低低、低、高、高高，報警值分別為0、10、45、50，“溫度”報警界限為低低、低、高、高高，報警值分別為0、10、40、60。10.2混合配料監控系統（1）在工具箱中選擇報警窗口，然后在畫面上完成報警窗口的制作。雙擊報警窗口，將報警窗口命名為“報警”，選擇“歷史報警窗”。（2）關聯與混合罐液位、半成品罐1液位、半成品罐2液位、反應罐溫度相應的指示燈進行報警。四個指示燈可在圖庫中找到。添加一個“退出”按鈕。按鈕命令語言為：ShowPicture("反應車間")；（3）運行結果如下：10.2.8新建“實時報警”畫面圖10-25報警窗口運行畫面10.2混合配料監控系統在Access中新建一個空數據庫，保存途徑為所建工程文件中。在此數據庫“視圖設計”創建一個數據表：表的名稱為：Alarm。表的字段名稱如下表，字段類型都為文本類型。10.2.9新建數據庫表10-3數據庫表字段10.2混合配料監控系統建立ODBC數據源，選擇“MicrosoftAccessDriver(*.mdb)”驅動。數據源名為“報警”，數據庫選擇文件“報警數據庫.mdb”。如圖10-26所示：10.2.10設置ODBC數據源圖10-26選擇數據源設置10.2混合配料監控系統（1）雙擊組態王工程瀏覽器的“系統配置”中的“報警配置”，彈出如下的“報警配置屬性頁”對話框，選擇“數據庫配置”選項卡，勾選“記錄報警事件到數據庫”，點擊報警格式，出現如下圖對話框。需要注意的是設置的報警格式要與新建的數據庫格式一致。具體配置如下圖所示：10.2.11報警配置圖10-27選擇數據源設置10.2混合配料監控系統（3）報警格式設置好后點擊確定，回到“報警配置屬性頁”，點擊“數據源-用戶DSN”，選擇之前定義的數據源“報警”，點擊確定。（4）畫面編輯完成后保存畫面，點擊“打開”中的“切換到view”，打開“實時報警”畫面，當有報警產生后，會在報警畫面中顯示當前的報警信息，同時也會將報警信息存儲到Access數據庫中。我們可以打開新建的數據庫，打開“Alarm”表，如圖10-28所示，報警信息已經存儲到數據庫中。圖10-28選擇數據源設置10.2混合配料監控系統（1）在工程中新建畫面“報警查詢”，在畫面中插入“KVADODBGrid

Class”控件，雙擊此控件，命名為“KV”后點擊“確定”回到畫面。右鍵單機控件，選擇“控件屬性”，彈出“KV屬性”對話框。（2）在“數據源”屬性頁下點擊“瀏覽”，出現“數據連接屬性”對話框，在“連接”屬性頁下的“使用數據源名稱”處選擇“報警”，單擊確定回到“kv屬性”對話框。（3）在“表名稱”處應選擇“Alarm”表，將左邊需要查詢的“有效字段”分別添加到右邊，并在右側上修改名稱及格式，如圖10-29所示：10.2.12創建KVADODBGrid控件圖10-29KV屬性對話框10.2混合配料監控系統（1）點擊工具箱中的“插入通用控件”，選擇“MicrosoftDateandTimePickerControl6.0（SP4）”控件到畫面上，雙擊控件，將其命名為“ADate”,保存后再次雙擊該控件，在“事件”頁面中選擇“CloseUp”，彈出控件事件函數編輯窗口，在函數聲明中為此函數命名：CloseUp1()；在編輯窗口中編寫腳本程序：10.2.13創建日歷控件floatAyear;floatAmonth;floatAday;longx;longy;longRow;longStartTime;stringtemp;Ayear=Date.Year;Amonth=Date.Month;Aday=Date.Day;temp=StrFromInt(Ayear,10);if(Amonth<10) temp=temp+"/0"+StrFromInt(Amonth,10);else temp=temp+"/"+StrFromInt(Amonth,10);if(Aday<10) temp=temp+"/0"+StrFromInt(Aday,10);else temp=temp+"/"+StrFromInt(Aday,10);\\local\選擇日期=temp;10.2混合配料監控系統（2）添加幾個按鈕：圖10-30日歷控件屬性對話框10.2混合配料監控系統（3）按鈕命令語言如下：1）“按日期查詢”按鈕：stringwhen;when="AlarmDate='"+\\local\選擇日期+"'";KV.Where=when;KV.FetchData();KV.FetchEnd();2）“混合罐”按鈕：stringwhen;when="AlarmDate='"+\\local\選擇日期+"'andVarName='混合罐'";KV.Where=when;KV.FetchData();KV.FetchEnd();10.2混合配料監控系統3）“半成品罐1”按鈕：stringwhen;when="AlarmDate='"+\\local\選擇日期+"'andVarName='半成品罐1'";KV.Where=when;KV.FetchData();KV.FetchEnd();4）“半成品罐2”按鈕：stringwhen;when="AlarmDate='"+\\local\選擇日期+"'andVarName='半成品罐2'";KV.Where=when;