毕业设计论文：基于MCGS组态软件的水位控制系统
(2024版)水位控制系统组态设计实验报告
可编辑修改精选全文完整版组态设计实验报告熟悉MCGS软件的工作环境和基本操作。
二、实验环境:硬件：PC机，酷睿i3双核，2G内存；软件：MCGS组态软件通用版5.5三、实验内容及结果:1、实验目的：用MCGS组态软件设计一个水位控制系统，包含动画制作、控制流程的编写、模拟设备的连接、报警输出、报表曲线显示等多项组态操作。
2、组态设计步骤：（1）、制作工程建立和画面：①、工程剖析：在工程建立之前我们应该知道该工程工程的结构、流程、需实现的功能及如何实现这些功能等了解清楚；②、建立工程：建立一个水位控制系统的工程；③、定义编辑数据对象：工程建立完成之后，应该找到水位控制系统数据对象，在水位控制系统工程下定义数据对象并编辑它；④、动画的连接：因为mcgs组态环境是所见即所得，所以我们应该在水位控制系统中进行动画连接，使得所见的部分真实，其中动画的部分包括水箱中水位的升降；水泵、阀门的启停；水流效果等；⑤、设备的连接和编写控制流程：在动画连接的基础上，对设备进行连接和控制程序编写；如水位控制系统使用的模拟设备连接和液位1达到某值时打开调节阀。
（2）、制作报警显示：水位控制系统的实时数据不断地在变化，而系统运行过程中当水位超出或低于某一范围时对于系统的影响比较大，所以应该建立报警可以使工程人员对系统进行及时的调节①、在数据对象上对报警进行定义，对需要报警的数据增加报警属性，同时对数据对象增加报警的值；②、在窗口中加入报警画面，通过加入“报警显示”构件，使得窗口中有可以显示报警数据的界面；③、增加报警数据的浏览窗口，在运行策略中我们加入一个报警数据浏览的窗口，这样可以方便我们分析报警时系统的问题故障所在；④、增加一个可以修改报警值得交互界面和增加两个报警提示的指示灯。
（3）、制作历史和实时报表：①、实时报表：在数据显示窗口加入一个“自由表格”，表格为两行五列，连接部分行列的数据并在行列内写入需要写入的内容；②、历史报表：在“运行策略”中建立一个历史数据策略并加入一个构件，构件为“存盘数据浏览”，然后在数据显示窗口加入一个“历史表格”，表格为三行五列，其余同实时报表。
[整理]利用MCGS工控组态软件设计水位监控系统
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一、设计目的利用MCGS工控组态软件，结合试验系统，完成上位机监控系统的设计。
学生通过本设计，学会组态软件的基本使用方法、组态技术，为从事计算机控制方面的工作打下基础。
二、设计要求1．先按照后边《MCGS组态软件学习指导书》的要求，完成其中的组态内容，初步掌握组态软件的构成、作用及其使用方法。
2.计算机控制实验系统，也为控制是由仪表控制完成，计算机作为上位机发挥监控作用，计算机与仪表之间进行串行通信，通过计算机可以读取仪表的各个参数，也可以设置仪表的参数。
本设计要求实现如下界面（参考）：（1）实现水的流动动画，计算机与仪表通讯动画；（2）当前液位显示、控制量输出显示；（3）液位实时显示曲线；（4）液位超限报警记录表，报警指示灯显示；（5）液位设定值、PID三个参数的设置（利用按钮clic k事件，写脚本程序）。
三、原理框图四、实验内容1.实验界面2、系统数据变量的定义和设置（1）点击工作台上的“实时数据库”，按“新增对象”按钮，在“对象属性”中更改对象各个属性。
（2）点击工作台上的“设备窗口”，添加系统使用的设备到当前的系统窗口，在设备的通“道连接”中为系统变量添加变量定义，例如com一般用于后米娜工程中显示通讯状态。
（3）参数设置脚本读信号：！Setdevise（设备1,6，“read（aa，bb）”）写参数：！Setdevise（设备1,6，“write（cc，dd）”）注意点：符号的输入法为英文状态下输入。
控制量写入：比例参数：！Setdevise（设备1,6，“read（07，ai808p）”）积分参数：！Setdevise（设备1,6，“read（08，ai808i）”）微分参数：！Setdevise（设备1,6，“read（09，ai808d）”）设定值设定：！Setdevise（设备1,6，“read（0，ai808sv）”）3、报警显示部分在实时数据库中，对于aipv,在报警属性中，选中“允许进行报警处理”；上限报警设置报警值为10，并添加报警注释，下限报警设置报警值为1，并添加报警注释。
基于MCGS组态编程的液位控制系统设计
摘要应用组态软件设计一个仿真实验监控系统,实现对实际工程问题的过程控制,现在我们的具体问题是实现对水箱液位过程控制。
为了能设计一个解决实际工程问题的仿真实验监控系统,我们可以基于各种组态软件来设计这个仿真平台.而MCGS组态软件具有操作简便、可视性好、可维护性强、高性能等突出特点,它可以快速构造和生成上位机监控系统，并可稳定运行于多种操作系统.。
以MCGS组态软件为开发平台,设计一个仿真实验监控平台来实现对实际工程问题的控制.不仅能对水箱的液位进展监控,采集实验数据建立实验报表,而且能够脱机进展仿真实验、模拟控制。
为了能够很好的实现对水箱液位控制系统的仿真,综合考虑多方面的因素,本文将用MCGS组态软件设计一个仿真实验监控平台来对其进展实时控制.具体地,要将MCGS组态软件实现此方案。
在该系统中,利用MCGS组态软件完成数据采集、控制信息输出以及人机交互等工作，完成仿真实验监控平台的设计,最终到达对水箱液位实时监控,实验数据采集,报表的输出和数据的同步显示。
关键词：MCGS组态软件；液位系统；仿真实验AbstractTo design a simulation experiment monitoring platform with application configuration software, realizing the actual engineering problems of process control, currently, our concrete problem is to achieve the temperature of the boiler and water tank level process control.In order to be able to solve real engineering problems to design a simulation experiment monitoring platform, we can base on a variety of configuration software to design this simulation platform. The MCGS configuration software has simple operation, perfect visibility, strong maintainability, high performance and other salient features. It can construct and generate hostputer monitoring system quickly, and can be run on different kinds of operating systems steadily.With MCGS configuration software development platform, designing a simulation experiment monitor platform to achieve the process control of the actual engineering problems. Not only can monitorthe level of the water tank and the temperature of the boiler, gathering the experiment data and establishing experiment reports, but also can do the off-line simulation experiment, simulation control.In order to control the water tank level and the water temperature of boiler well. Take a prehensive consideration on various factors; this article will design a simulation experiment monitoring platform with MCGS configuration software to achieve the real-time control for this system. Specifically, we should use MCGS configuration software to implement this program. In this system, realizing the data acquisition, controlling information output, as well as the human-machine interaction by the MCGS configuration software, and acplishing the design of the simulation experiment monitoring platform, which can to achieve the level of the water tank and the water temperature of the boiler in real-time monitoring, experimental data collection, report forms of the output and synchronized curve display ultimately.Key Words：MCGS configuration software; liquid level system; simulation experiment目录1绪论错误!未定义书签。
基于MCGS的水位控制系统的设计
12.设立“对象元件库”，解决了组态结果的积累和重新利用问题。所谓对 象元件库，实际上是分类存储各种组态对象的图库。组态时，可把制作完好 的对象（包括图形对象，窗口对象，策略对象，以至位图文件等等）以元件 的形式存入图库中，也可把元件库中的各种对象取出，直接为当前的工程所 用。随着工作的积累，对象元件库将日益扩大和丰富，组态工作将会变得越 来越简单方便。
8.引入“运行策略”的概念。复杂的工程作业，运行流程都是多分支的。 用传统的编程方法实现，既繁琐又容易出错。MCGS 开辟了“策略窗口”，用 户可以选用系统提供的各种条件和功能的“策略构件”，用图形化的方法构造 多分支的应用程序，实现自由、精确地控制运行流程，按照设定的条件和顺 序，操作外部设备，控制窗口的打开或关闭，与实时数据库进行数据交换。 同时，也可以由用户创建新的策略构件，扩展系统的功能。
2 基于 MCGS 的水位控制系统的设计······················································6 2.1 工程建立···············································································6 2.2 建立画面···············································································6 2.3 编辑画面···············································································6 2.3.1 制作文字框图································································6 2.3.2 制作水箱······································································6 2.4 定义数据对象·········································································6 2.5 动画连接···············································································8 2.5.1 水位升降效果································································8 2.5.2 水泵、阀门的启停··························································8 2.5.3 水流效果······································································8 2.5.4 利用滑动输入器控制水位·················································9 2.5.5 利用旋转仪表控制水位····················································9 2.5.6 水量显示······································································9 2.6 设备连接·············································································10 2.7 编写控制流程·······································································11 2.8 定义报警·············································································11 2.9 报表输出·············································································12 2.10 曲线显示············································································12 2.11 工程效果图·········································································12
毕业设计基于plc和组态软件的水位控制系统本科学位论文
毕业设计（论文）题目基于PLC和组态软件的水位控制系统英文并列题目The water level control system based on PLC and configuration software毕业设计（论文）开题报告学生姓名学号班级电气21331所属院系专业控制技术学院电气自动化指导教师职称讲师所在部门控制技术学院毕业设计（论文）题目基于PLC和组态软件的水位控制系统题目类型工程设计（项目）√论文类□作品设计类□其他□随着现代社会生产的发展和技术的进步，现代工业自动化水平的日益提高，电子技术的飞速发展，在继电器控制系统的基础上产生了一种新型的工业控制装置——可编程控制器。
工业液体的液位控制系统是工业生产中比较重要的控制应用之一。
随着微处理器、自动化仪表和数字通信网络的飞速发展,控制手段也越来越丰富。
在现代工业生产中,小型PLC的高可靠性和电动阀快速准确等特点在工业生产中有着广阔的应用前景。
随着科技的发展和现实暴露的一些问题，以便能更快更方便的完成一些任务，在生产过程中，经常需要对液位的来进行控制，而对于这控制，因PLC的功能特点及组态软件拥有能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。
所以非常适合来控制水位的高低。
本次毕业设计的课题是基于PLC与组态的水位控制系统。
在设计中，主要是对PLC 控制程序的设计和组态的画面设计。
二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）第一课题研究基于PLC和组态软件的水位控制系统第二主要研究的内容1、如何构建系统的组态环境2、如何构建水塔水位控制装置3、如何将组态软件与PLC连接4、选择并熟悉所采用的三菱PLC的FX2N系列的主要功能第三要解决的问题1、运用组态软件模拟整个三菱PLC控制系统的运行，通过触摸屏对水塔水箱水位的控制2、元器件型号的选型第四预期目标1、选择合适的PLC，能够以其为核心设计出整个控制系统2、通过水塔水位控制装置构建组态软件模拟运行环境3、将组态软件与PLC相连并连接到触摸屏上4、通过触摸屏实现对水塔水箱水位的控制第五研究步骤、方法及措施通过对水塔位控制装置的了解分析，先构造系统框图，在配上相应的组态软件的模拟图以及PLC程序图。
基于组态软件的液位控制系统设计
善 ，串级 调节 系统 对进 入 主 回路 的干 扰 也 有较 强 的 克服 作 用 ；串 级调 节 系 统的 副 回路 对 非 线性 环节 的补 偿具 有 鲁 棒性 ，能适 应 负
荷和 操作 条 件的 变化 ，具 有一 定 的 自适 应 能 力。
串级 控制 系统 的 设计 需 从 副 回路 的选 择 、主 辅 调节 器 的调 节 规律 选 择 、防 止 积分 饱 和和 主 辅调 节 器 正 反作 用 的选 择 等 多方 面 来 考虑 。从 对 象 中能 引出 中 间变量 是 设 计 串级 系统 的前 提条 件 。 凡是 设计 串级 控制 系 统 的场 合 ，对 象 特性 总 有 较大 的 滞后 ，主 调 节器 采用 三作 用Ｐ Ｄ 制规 律 是必 要 的 ，而 副 回路 是随 动 回路 ， Ｉ控
一
个调 节 阀 ，主 调节 器的输 出作 为 副调 节 器 的给 定 ，副 调 节 器输
，
它 由Ｐ Ｓ Ｌ 智能 型 电动执 行 器 与 优 质的 国产 阀门 相 组合 构 成 ，
出到调 节 阀 。 当干扰 进 入 副 回路 时 ，由于 主 、副 调 节 器的 共 同作
是 一 种 高性 能 的调 节 阀 ，适 用 于 各种 不 同压 力 和温 度 的流 体 和对
３ 控制 方案 的选 取和 设计
基 于双 容水 箱 系统 的 工程 要 求 ，当 扰动 无 论是 进 入 主 回路还
是 副 回路 ，都 能 进 行有 效 迅速 地 克 服 ，并 且对 系统 的工 作 频率 有
一
的应 用 系统 。 运行 环 境 则按 照 组态 环 境 中构 造 的组 态 工程 ，以用 户指 定 的方 式运 行 ，并进 行 各 种处 理 ，完成 用 户组 态 设计 的 目标 和 功 能 。ＭＣ ＧＳ组 态软 件所 建 立的 工程 由主 控 窗 口、设 备窗 口、 用 户 窗 口、实 时数 据 库和 运 行 策略 五 部分 构 成 ，每 一部 分 分 别进
毕业设计论文基于MCGS组态软件的水位控制系统
新疆工程学院课程设计题目基于MCG组态软件的水位控制系统目录前言 (1)1.设计概述 (2)1.1设计任务介绍 (2)1.2设计系统组成框图 (2)1.3设计分析 (2)14设计所用软件介绍 (3)1.4.1什么是MCGS组态软件 (3)1.4.2 MCGS组态软件的系统构成 (3)1.4.3 MCGS组态软件的功能和特点 (5)1.4.4 MCGS组态软件的工作方式 (5)2设计思路 (6)3组态画面的设计 (7)3.1工程建立 (7)3.2建立流程画面 (7)3.3定义数据对象 (8)3.4.动画连接 (9)3.5模拟设备连接 (9)3.6 控制流程 (10)3.7 报警显示 (10)3.8 报表输出 (12)3.9 趋势曲线显示 (12)3.10 安全机制 (13)3.11 水位控制系统总效果 (15)4 总结 (17)5 参考文献 (18)、八、•前言计算机技术和网络技术的飞速发展，为工业自动化开辟了广阔的发展空间，用户可以方便快捷地组建优质高效的监控系统，并且通过采用远程监控及诊断、双机热备等先进技术，使系统更加安全可靠，在这方面，MCG工控组态软件将为您提供强有力的软件支持。
MCGS 是一种流行的组态软件开发环境，组态技术是计算机控制技术综合发展的结果，是技术成熟化的标志。
MCGS 通用版组态软件主要完成通用工作站的数据采集和加工，实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出等日常性监控事务。
对工作站软件的要求主要是系统稳定可靠，能方便的代替大量的现场工作人员的劳动和完成对现场的自动监控和报警处理，随时或定时的打印各种报表。
由于组态技术的介入，计算机控制系统的应用速度大大加快了。
采用组态控制技术的计算机控制系统最大的特点是从硬件设计到软件开发都具有组态性，因此系统的可靠性和开发速度提高了，开发难度却下降了。
随着国内工业生产技术的进步以及自动化技术的发展,人们对自动化监控系统的需求越来越大, 要求越来越高。
基于MCGS的液位控制系统设计的开题报告
毕业设计（论文）开题报告题目：基于MCGS液位控制系统设计系（部）专业自动化学生学号班号指导教师开题报告日期说明一、开题报告应包括下列主要内容：1．通过学生对文献论述和方案论证，判断是否已充分理解毕业设计（论文）的内容和要求2．进度计划是否切实可行；3．是否具备毕业设计所要求的基础条件。
4．预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施；5．主要参考文献。
二、如学生首次开题报告未通过，需在一周内再进行一次。
三、开题报告由指导教师填写意见、签字后，统一交所在系（部）保存，以备检查。
指导教师评语：指导教师签字：检查日期：一、课题的开发背景与需求分析人们生活以及工业生产经常涉及到液位和流量的控制问题，例如饮料、食品加工，居民生活用水的供应，溶液过滤，污水处理，化工生产等多种行业的生产加工过程，通常要使用蓄液池。
蓄液池中的液位需要维持合适的高度，太满容易溢出造成浪费，过少则无法满足需求。
因此，需要设计合适的控制器自动调整蓄液池的进出流量，使得蓄液池内液位保持正常水平，以保证产品的质量和生产效益。
这些不同背景的实际问题都可以简化为某种水箱的液位控制问题。
因此液位是工业控制过程中一个重要的参数。
特别是在动态的状态下，采用适合的方法对液位进行检测、控制，能收到很好的生产效果。
通过进行了多次的实验得出了一些相关的数据，水箱液位控制系统的设计应用非常广泛，可以把一个复杂的液位控制系统简化成一个水箱液位控制系统来实现。
由于液位检测应用领域的不同，性能指标和技术要求也有差异，但适用有效的测量成为共同的发展趋势，随着电子技术及计算机技术的发展，液位检测的自动控制成为其今后的发展趋势，控制过程的自动化处理以及监控软件良好的人机界面，操作人员在监控计算机上能根据控制效果及时修正运行参数，这样能有效地减少工人的疲劳和失误，提高生产过程的实时性、安全性。
随着计算机控制技术应用的普及、可靠性的提高及价格的下降，液位检测的微机控制必将得到更加广泛的应用。
MCGS组态软件论文
MCGS组态软件——水位控制系统分析专业及班级： 10级自动化2班姓名：孙修才学号： 1005075044完成时间：2013-11-26摘要计算机技术和网络技术的飞速发展，为工业自动化开辟了广阔的发展空间，用户可以方便快捷地组建优质高效的监控系统，并且通过采用远程监控及诊断、双机热备等先进技术，使系统更加安全可靠，在这方面，MCGS工控组态软件将为您提供强有力的软件支持。
MCGS工控组态软件是一套32位工控组态软件，可稳定运行于Windows95/98/NT操作系统，集动画显示、流程控制、数据采集、设备控制与输出、网络数据传输、双机热备、工程报表、数据与曲线等诸多强大功能于一身，并支持国内外众多数据采集与输出设备，广泛应用于石油、电力、化工、钢铁、矿山、冶金、机械、纺织、航天、建筑、材料、制冷、交通、通讯、食品、制造与加工业、水处理、环保、智能楼宇、实验室等多种工程领域。
【关键词】： MCGS 组态软件水位控制控制运行正文：一、MCGS简介MCGS (Monitor and Control Generated System，通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，它能够在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案，它充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点，比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性，在自动化领域有着更广泛的应用。
二、MCGS特点—概念简单，易于理解和使用。
功能齐全，便于方案设计。
实时性与并行处理。
建立实时数据库，便于用户分步组态，保证系统安全可靠运行。
设立“设备工具箱”，针对外部设备的特征，用户从中选择某种“构件”，设置于设备窗口内，赋予相关的属性，建立系统与外部设备的连接关系，即可实现对该种设备的驱动和控制。
基于组态软件的水位控制系统设计实验报告
监控组态软件实验报告实验名称：基于组态软件的水位控制系统设计一．实验目的能应用通用版MCGS组态软件基本功能进行简单项目设计、仿真运行。
掌握MCGS通用版的基本操作，完成工程分析及变量定义。
掌握简单界面设计，完成数据对象定义及动画连接。
掌握模拟设备连接方法，完成简单脚本程序编写及报警显示。
掌握制作工程报表及曲线方法。
二．实验内容用MCGS组态软件构建存储罐的液位监控系统，包括用画面组态工具生成工艺流程图、配置实时数据库点及工程变量、使用脚本语言编程、系统调试运行。
三．实验步骤1．新建窗口在图所示的MCGS组态平台上，单击“用户窗口”，在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮，则产生新建的“窗口0”。
选中“窗口0”，单击“窗口属性”，进入图所示的“用户窗口属性设置”对话框，将“窗口名称”改为“水位控制”；将“窗口标题”改为“水位控制”；在“窗口位置”中选中“最大化显示”，其他不变，单击“确认”按钮。
选中“水位控制”，单击“动画组态”，进入图所示的“动画制作”窗口。
3. 制作文字框图用鼠标单击图所示的“标签”按钮，鼠标的光标变为“十”字形，在窗口任何位置拖拽鼠标，拉出一个一定大小的矩形。
建立矩形框后，光标在其内闪烁，可直接输入文字“水位控制系统演示工程”，按回车键或在窗口任意位置用鼠标单击一下，文字输入过程结束。
如果用户想改变矩形内的文字，先选中文字标签，按回车键或空格键，光标显示在文字起始位置，即可进行文字的修改。
选择菜单项“文件”中的“保存窗口”，则可对所完成的画面进行保存。
2．定义数据变量实时数据库是MCGS工程的数据交换和数据处理中心。
数据变量是构成实时数据库的基本单元，建立实时数据库的过程也即是定义数据变量的过程。
定义数据变量的内容主要包括：指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范围，确定与数据变量存盘相关的参数，如存盘的周期、存盘的时间范围和保存期限等。
指定名称类型：在窗口的数据对象列表中，用户将系统定义的缺省名称改为用户定义的名称，并指定类型，在注释栏中输入变量注释文字。
基于MCGS组态编程的液位控制系统设计
基于MCGS组态编程的液位控制系统设计液位控制系统是一种用于监测和控制液体在容器中的水平高度的技术。
在工业领域中，液位控制系统被广泛应用于仓储、化工、石油、生物工程等领域。
随着MCGS（Master Control & Graphic System）组态编程技术的发展，液位控制系统的设计变得更加简单和灵活。
液位控制系统一般由传感器、控制器、执行器等组成。
传感器可以监测液位的变化，并将信号传输给控制器。
控制器根据传感器的信号来判断液位的高低，并通过执行器来实现对液位的控制。
在MCGS组态编程的液位控制系统设计中，首先需要进行硬件的连接和配置。
将传感器、控制器和执行器按照系统要求连接起来，并在MCGS软件中对其进行配置和初始化。
该步骤通常需要一定的硬件和软件知识。
接下来，需要在MCGS软件中进行系统界面的设计。
通过MCGS的图形化界面设计工具，可以轻松地创建系统的监控界面。
在液位控制系统中，可以设计一个仪表盘，显示当前液位的数值和状态。
同时，还可以设计一个趋势图，记录液位的历史变化。
通过这些界面，操作员可以直观地了解液位的实时情况。
在系统界面设计完成后，接下来需要进行程序的编写。
MCGS提供了丰富的编程功能，可以通过简单的拖拽和连接来实现各种逻辑控制。
在液位控制系统中，可以根据液位传感器的信号来判断液位的高低，并根据设定的阈值来控制执行器的动作。
例如，当液位超过高阈值时，执行器关闭进水阀门；当液位低于低阈值时，执行器打开排水阀门。
通过这样的逻辑控制，可以实现对液位的稳定控制。
在实际应用中，液位控制系统不仅要求准确可靠，还需要具备一定的安全性。
因此，在设计过程中，需要考虑到各种故障和异常情况的处理。
例如，当传感器故障时，控制器应能够发出警报并采取相应的控制措施；当执行器故障时，控制器应能够及时检测到并进行报警。
总之，基于MCGS组态编程的液位控制系统设计，可以使系统的设计和调试更加简单和灵活。
基于MCGS的水位控制系统的设计
目录1 MCGS组态软件介绍 (1)1.1 什么是MCGS组态软件 (1)1.2 MCGS的主要特点和基本功能 (1)1.3 MCGSS组态软件的系统构成 (3)1.4 MCGS组态的五大组成部分 (5)2 水位控制系统的设计 (5)2.1 建立一个新工程 (5)2.1.1 建立一个新工程 (5)2.1.2 设计画面流程 (7)2.2 让动画动起来 (8)2.2.1 定义数据变量 (8)2.2.2 动画连接 (9)2.2.3 编写控制流程 (12)2.3 报警显示与报警数据 (14)2.3.1 定义报警 (14)2.3.2 报警显示 (14)2.3.2 报警数据 (15)2.3.3 修改报警值 (16)2.3.4 报警动画 (18)3 报表输出 (18)3.1 实时报表 (18)3.2 历史表报 (20)4 曲线显示 (21)4.1 实时曲线 (21)4.2 历史趋势 (22)1 MCGS组态软件介绍1.1 什么是MCGS组态软件MCGS (Monitor and Control Generated System，通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，它能够在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案，它充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点，比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性，在自动化领域有着更广泛的应用。
1.2 MCGS的主要特点和基本功能MCGS的主要特点和基本功能如下：简单灵活的可视化操作界面。
MCGS采用全中文、可视化、面向窗口的开发界面，符合中国人的使用习惯和要求，以窗口为单位，构造用户运行系统的图形界面，使得MCGS的组态工作既简单直观，又灵活多变。
用户可以使用系统的缺省构架，也可以根据需要自己组态配置，生成各种类型和风格的图形界面，包括DOS风格的图形界面、标准Windows风格的图形界面以及带有动画效果的工具条和状态条等。
基于MCGS的液位控制系统设计
第1章系统总体方案选择在工业生产过程中，液体贮槽设备如进料罐、成品罐、中间缓冲容器、水箱等应用十分普遍，为保证生产正常进行，物料进出需均衡，以保证过程的物料平衡，因此工艺要求贮槽内的液位需维持在某个给定值上下，或在某一小范围内变化，并保证物料不产生溢出，要求设计一个液位控制系统。
对分析设计的要求，生产工艺比较简单要求并不高，所以采用单回路控制系统进行设计。
单回路控制系统又称简单控制系统，是指由一个被控系统、一个检测元件及变送器、一个调节器和一个执行器所构成的闭合系统。
单回路控制系统是最简单、最基本、最成熟的一种控制方式。
单回路控制系统根据被控量的系统、液位单回路控制系统等。
1.1 被控参数的选择根据设计要求可知，水箱的液位要求保持在一恒定值。
所以，可以直接选取水箱的液位作为被控参数。
1.2 控制参数的选择影响水箱液位有两个量，一是流入水箱的流量。
二是流出水箱的流量。
调节这两个流量的大小都可以改变液位高低，这样构成液位控制系统就有两种控制方案。
对两种控制方案进行比较，假如系统在停电或者失去控制作用时，第一种通过控制水箱的流入量的方案将出现的情况是：水箱的水将流干；第二种通过控制水箱的流出量的方案则会形成水长流或者水溢出的情况，因此，选择流入量作为控制参数更加合理。
1.3 调节阀的选择在工程中，当系统的控制作用消失时，如果调节阀没有关闭则会造成水的浪费甚至出现事故，因此，需要关闭调节阀。
故选择电动气开式调节阀。
1.4 控制规律的选择一般言之，用比例（P）调节器的系统是一个有差系统，比例度δ的大小不仅会影响到余差的大小，而且也与系统的动态性能密切相关。
比例积分（PI）调节器，由于积分的作用，不仅能实现系统无余差，而且只要参数δ，Ti调节合理，也能使系统具有良好的动态性能。
比例积分微分（PID）调节器是在PI调节器的基础上再引入微分D的作用，从而使系统既无余差存在，又能改善系统的动态性能（快速性、稳定性等）。
基于组态软件的水位控制系统设计
基于组态软件的水位控制系统设计一教学目标终极目标：能应用通用版及嵌入版MCGS组态软件基本功能进行简单项目设计、仿真运行。
促成目标：1）掌握MCGS通用版及嵌入版基本操作，完成工程分析及变量定义。
2）掌握简单界面设计，完成数据对象定义及动画连接。
3）掌握模拟设备连接方法，完成简单脚本程序编写及报警显示。
4）掌握制作工程报表及曲线方法。
二工作任务用MCGS通用版及嵌入版分别完成图1-1所示水位控制系统的设计、仿真运行。
图1-1 水位控制系统实验一水位控制工程文件建立一、教学目标终极目标：能建立MCGS新工程。
促成目标：1）掌握MCGS组态软件的安装与运行方法。
2）能进行工程分析，建立工程文件。
二、工作任务建立水位控制系统工程文件。
三、能力训练MCGS (Monitor and Control Generated System，通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点，比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性，在自动化领域有着更广泛的应用。
1.MCGS的安装1）启动Windows。
2）在相应的驱动器中插入光盘。
插入光盘后会自动弹出MCGS安装程序窗口（如没有窗口弹出，则从Windows的“开始”菜单中，选择“运行...”命令，运行光盘中AutoRun.exe文件），MCGS安装程序窗口如图1-2所示：3）在安装程序窗口中选择“安装MCGS组态软件通用版”，启动安装程序开始安装。
安装程序将提示指定安装目录，用户不指定时，系统缺省安装到D:\MCGS目录下，如图1-3所示：图1-2 MCGS安装程序窗口图1-3 安装目录安装过程大约要持续数分钟，MCGS系统文件安装完成后，安装程序要建立象标群组和安装数据库引擎，这一过程可能持续几分钟，请耐心等待。
4）安装完成后，安装程序将弹出“设置完成”对话框，上面有两个复选框，“是，我现在要重新启动计算机”和“不，我将梢后重新启动计算机”。
基于MCGS组态软件开发水位控制系统的研究
关键 词 ：ＭＣ ；智 能 调 节 仪 ；水 位 ；测 控 ＧＳ 中 图 分 类 号 ：Ｔ ３ １ ５ Ｐ １ ． 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｒ ＆ Ｄ ｎ Ａ ｕ ｏ Ｃｏ ｒ ｌＳ ｓｅ ｏ ａ ｅ ｖ ｌＢａ ｅ ＣＧ Ｓ （ ｏ ｉｏ ｎｄ Ｃｏ ｒ ｌＧｅ ｅ ａ ｅ ｙ ｔ ｍ ） ｏ ｔ ｎｔｏ ｙ ｔ ｍ ｆ Ｗ ｔ ｒ Ｌｅ ｅ ｓ ｄ ｏｎ Ｍ Ｍ ｎ ｔ ｒ ａ ｎｔ ｏ ｎ ｒ ｔｄ Ｓ ｓ ｅ
态 工 程 ， 以用 户指 定 的方 式 运 行 ，并 进行 各 种 处 理 ，完 成 用
户 组 态 设 计 的 目 标 和 功 能 。 两 部 分 互 相 独 立 ， 又 紧 密 相 关 Ｊ ，如 图 １所示 。
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等 。 国 内 软 件 开 发 比较 晚 ．但 吸 取 了 其 他 组 态 软 件 的 优 点 ． 采 用 了 最 先 进 的 设 计 理 念 ．所 以 可 以 与 国 外 的 组 态 软 件 相 媲 美 ，同 时 在 价 格 上 是 国 外 软 件 的 １ ３ １ ８ 其 中 北 京 昆 仑 ／ ～ ／。 公 司 的 ＭＣ Ｓ就 是 重 要 的 组 态 软 件 之 一 ，该 软 件 曾 开 发 上 Ｇ 海 东 方 明珠 电 视 塔 消 防控 制 系 统 、北 京 西 客 站 灯 光 电源 控 制 系 统 、北 京 中 央 电 视 台 消 防 供 水 系 统 等 著 名 工 程 。
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂａ ｅ ｎ Ｍ ＣＧＳ （ ｓｒ ｃ ： ｓｄ ｏ Ｍｏ ｉ ｒａ ｄ Ｃｏ ｔｏ ｎ ｒ ｔ ｄ Ｓ ｓｅ ｎｔ ｎ ｎ ｒ ｌ ｏ Ｇｅ ｅ ａ ｅ ｙ ｔ ｍ）ａ ｕ ｏ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓ ｅ ｏ ｔｒ ｌｖ ｌｆ ｒ ｔ ｒ ｅ ｗａ ｅ ｎ ａ ｔ ｏ ｔ ｏ ｙ ｔ ｍ ｆ ｗａ ｅ ｅ ｅ ｏ ｈ ｅ ｔ ｒ ｔ ｎ ｓ ｗａ ｅ ｅ ｒ ｈ ｄ ａ ｄ ｄ ｖ ｌ ｐ ｄ Ａｎ ｐ ｌ ａ ｉ ｎ ａ ｔ ｍａ ｉｎ ｃ ｎ ｒ ｌａ ｐ ｒ ｔ ｓ ｆ ｒ ｄ ｔ ｒ ｃ ｓ ｉ ｇ ｓ ｏ ｄ ａｇ ｏ ｅ — ａ ｋ ｓ ｒ ｓ ａ ｃ ｅ ｎ ｅ ｅｏ ｅ ． ｄ ａ ｐ ｉ ｔ ｕ ｏ ｔ ｏ ｔｏ ｐ ａ ａ ｕ ｏ ａ ａ ｐ ｏ ｅ ｓｎ ｈ ｗｅ ｏ ｄ ｐ ｒ ｃ ｏ ｏ
毕设论文 于基mcgs的热电厂锅炉控制系统组态 汽包水位控制系统 说明书
内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：基于MCGS的热电厂锅炉控制系统组态---汽包水位控制系统学生姓名：邱玲学号：200440503245专业：测控技术与仪器班级：测控04-2班指导教师：左鸿飞基于MCGS的热电厂锅炉控制系统组态--汽包水位控制系统摘要电力资源在国民经济中是一项不可或缺的能源，在热电厂的生产过程中，最基本的工艺过程是用锅炉生产蒸汽，使汽轮机运转，进而带动发电机发电。
而锅炉在发电等工业生产过程中是必不可少的重要的动力设备，因此，锅炉生产过程中的各个主要参数必须严格控制。
本设计结合锅炉的生产工艺要求，针对锅炉汽包水位的动态特性，具体分析了单冲量、双冲量、三冲量锅炉汽包水位控制系统，并对其性能特点进行深入的分析和比较，最终选择了三冲量。
本设计的主要工作包括：对象特性分析、系统方案分析比较和选择、硬件组成、软件控制方案以及控制组态等。
关键词：汽包水位；三冲量；集散控制系统；MCGS组态软件the boiler control system configuration of the hotpower plant based on MCGS--drum water level control systemAbstractThe power resource is one kind of necessary energy in the national economy，and the most basic craft process is that using the boiler to produce steam and let the vapor to turn，then driving the generator to generate electricity.while the boiler is the essential motive equipment in the production processes such as generate electricity process.So，each parameter in the boiler production process must be strictly controled.Connecting with the craft requirement of the boiler，the design analyzes the one-variable、two-varisble、three-ariable boiler drum water level control system specificly aims at the dynamic characteristic of the boiler drum water level，and furtherly analyze their function and characteristics ，choosing the three-ariable control system in the end.The main work of this design includes：te object characteristic analysis、analyze compare and choose the system scheme、the hardware constitute、the software control scheme and control configuration etc.key words：drum water level；three-ariable；total distributed control system；MCGS configuration目录摘要 (I)Abstract .................................................................................................... 错误！未定义书签。
安徽工程大学毕业答辩毕业论文基于plc和组态软件的液位控制系统设计
1. 概 述
目的与意义
液位控制由于其应用极其普遍，种类繁多， 其中不乏一些大型的复杂系统。它主要有以下 几个特点:1、时滞性很大，2、时变性，3、非 线性。 这几个特点，都严重影响PID控制的效果，在 实际生产中而随着生产线的更新及生产过程控 制要求的提高，要求液位控制系统有高的控制 精度，即准确稳定的液位，一般的得自动化控 制方式已不能满足工业生产控制的要求，为了 使系统具有直观准确的显示功能，我们采用 PLC和组态软件对液位进行控制。
PLC 外部设备连接
I0.0
I0.1
液位变 送器
S7-200 PLC CPU226
扩展AI模块 EM235
扩展AO模块 EM232
高液位 报警 I0.2
低液位 报警 I0.3
变频器 MM420
10
3. 系统硬软件设计
变量分配表
11
3. 系统硬软件设计
M C G S 组 态 用 户 界 面
12
4. 结 论
和
变
频
器
的 链 接 线 路
SB3
SB2
KA K1 A K2 A 3KA 4启
动
停止 SB1
手 动
KA
KA
KA HL
2
3
4
~220 V 24V
NL
1L
I0.0
Q0.
I0.1
Q0 0.
I0.2
Q1 0.
I0.3
Q2 0.
I0.4
23L
I0.5
Q0.
I0.6
Q4 0.
I0.7
Q5 0.
1L+
Q650.
I1.0
14
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新疆工程学院课程设计题目：基于MCGS组态软件的水位控制系统目录前言 (1)1.设计概述 (2)1.1 设计任务介绍 (2)1.2 设计系统组成框图 (2)1.3 设计分析 (2)1.4. 设计所用软件介绍 (3)1.4.1什么是MCGS组态软件 (3)1.4.2 MCGS组态软件的系统构成 (3)1.4.3 MCGS组态软件的功能和特点 (5)1.4.4 MCGS组态软件的工作方式 (5)2 设计思路 (6)3 组态画面的设计 (7)3.1 工程建立 (7)3.2建立流程画面 (7)3.3 定义数据对象 (8)3.4.动画连接 (9)3.5模拟设备连接 (9)3.6 控制流程 (10)3.7 报警显示 (10)3.8 报表输出 (12)3.9 趋势曲线显示 (12)3.10 安全机制 (13)3.11 水位控制系统总效果 (15)4总结 (17)5参考文献 (18)前言计算机技术和网络技术的飞速发展，为工业自动化开辟了广阔的发展空间，用户可以方便快捷地组建优质高效的监控系统，并且通过采用远程监控及诊断、双机热备等先进技术，使系统更加安全可靠，在这方面，MCGS工控组态软件将为您提供强有力的软件支持。
MCGS是一种流行的组态软件开发环境，组态技术是计算机控制技术综合发展的结果，是技术成熟化的标志。
MCGS通用版组态软件主要完成通用工作站的数据采集和加工，实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出等日常性监控事务。
对工作站软件的要求主要是系统稳定可靠，能方便的代替大量的现场工作人员的劳动和完成对现场的自动监控和报警处理，随时或定时的打印各种报表。
由于组态技术的介入，计算机控制系统的应用速度大大加快了。
采用组态控制技术的计算机控制系统最大的特点是从硬件设计到软件开发都具有组态性，因此系统的可靠性和开发速度提高了，开发难度却下降了。
随着国内工业生产技术的进步以及自动化技术的发展,人们对自动化监控系统的需求越来越大,要求越来越高。
一方面要求界面简单明了、宜于操作、数据采集实时性好以及高可靠监控性,同时还要求开发周期短,系统便于更改、扩充、升级。
工控组态软件正是符合这些要求而在工业领域得到广泛应用。
本文对组态技术进行了一些研究，对其发展概况进行了比较全面的了解。
利用组态软件对双储液罐水位控制系统进行监控系统设计。
1.设计概述1.1 设计任务介绍设计任务名称：基于MCGS组态软件的水位控制系统设计1.2设计系统组成框图综合利用对MCGS组态软件的学习，设计一个水位控制系统工程，其整体结构如下图所示：图1-1水位控制系统工程整体结构框图1.3 设计分析通过一个水位控制系统的组态过程，介绍如何应用MCGS 组态软件完成一个工程。
应用MCGS组态软件建立一个比较简单的水位控制系统。
本工程中涉及到动画制作、控制流程的编写、模拟设备的连接、报警输出、报表曲线显示与打印等多项组态操作。
水位控制需要采集二个模拟数据：液位1（最大值10米），液位2（最大值6 米）三个开关数据：水泵、调节阀、出水阀。
我们可将整个工程分为以下四个模块：模块1 水位控制工程文件建立建立MCGS新工程；掌握MCGS组态软件的安装与运行方法；进行工程分析，建立工程文件；建立水位控制系统工程文件。
模块2 水位控制画面设计掌握MCGS画面设计方法；掌握绘图工具箱的使用；掌握实时数据库的创建方法；能实现了图的动画控制效果；完成水位控制系统的画面制作，实现动画控制效果。
模块3 模拟设备连接实现动画自动运行；掌握模拟设备使用方法；掌握策略工具箱使用方法，能编写脚本程序；掌握系统报警方法；能实现动画水位控制系统自动运行；编写控制流程模块4 报警显示与报警数据输出掌握 MCGS报警显示与报警数据设计方法；掌握 MCGS实时报表的制作方法；掌握MCGS历史报表的制作方法；掌握 MCGS实时曲线的制作方法；掌握 MCGS实时曲线的制作方法。
1.4. 设计所用软件介绍1.4.1什么是MCGS组态软件MCGS(Monitor and Control Generated System)是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等操作系统。
MCGS为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。
使用MCGS，用户无须具备计算机编程的知识，就可以在短时间内轻而易举地完成一个运行稳定，功能全面，维护量小并且具备专业水准的计算机监控系统的开发工作。
MCGS 具有操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高可靠性等突出特点，已成功应用于石油化工、钢铁行业、电力系统、水处理、环境监测、机械制造、交通运输、能源原材料、农业自动化、航空航天等领域，经过各种现场的长期实际运行，系统稳定可靠。
1.4.2 MCGS组态软件的系统构成MCGS组态软件的整体结构MCGS 5.1软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。
组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和构造自己的应用系统。
运行环境则按照组态环境中构造的组态工程，以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。
MCGS组态软件（以下简称MCGS）由“MCGS组态环境”和“MCGS 运行环境”两个系统组成。
两部分互相独立，又紧密相关。
MCGS组态环境是生成用户应用系统的工作环境，由可执行程序McgsSet.exe支持，其存放于MCGS目录的Program子目录中。
用户在MCGS组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg的工程文件，又称为组态结果数据库，其与MCGS 运行环境一起，构成了用户应用系统，统称为“工程”。
图1-2 MCGS组态软件五大组成部分MCGS组态软件所建立的工程由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五部分构成，每一部分分别进行组态操作，完成不同的工作，具有不同的特性。
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个设备窗口和多个用户窗口，负责调度和管理这些窗口的打开或关闭。
主要的组态操作包括：定义工程的名称，编制工程菜单，设计封面图形，确定自动启动的窗口，设定动画刷新周期，指定数据库存盘文件名称及存盘时间等。
设备窗口：是连接和驱动外部设备的工作环境。
在本窗口内配置数据采集与控制输出设备，注册设备驱动程序，定义连接与驱动设备用的数据变量。
用户窗口：本窗口主要用于设置工程中人机交互的界面，诸如：生成各种动画显示画面、报警输出、数据与曲线图表等。
实时数据库：是工程各个部分的数据交换与处理中心，它将MCGS工程的各个部分连接成有机的整体。
在本窗口内定义不同类型和名称的变量，作为数据采集、处理、输出控制、动画连接及设备驱动的对象。
运行策略：本窗口主要完成工程运行流程的控制。
包括编写控制程序（if…then脚本程序），选用各种功能构件，如：数据提取、定时器、配方操作、多媒体输出等。
1.4.3 MCGS组态软件的功能和特点与国内外同类产品相比，MCGS 5.1组态软件具有以下特点：全中文、可视化、面向窗口的组态开发界面，符合中国人的使用习惯和要求，真正的32位程序，可运行于MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等多种操作系统。
庞大的标准图形库、完备的绘图工具以及丰富的多媒体支持，使您能够快速地开发出集图像、声音、动画等于一体的漂亮、生动的工程画面。
全新的ActiveX动画构件，包括存盘数据处理、条件曲线、计划曲线、相对曲线、通用棒图等，使您能够更方便、更灵活地处理、显示生产数据。
支持目前绝大多数硬件设备，同时可以方便地定制各种设备驱动；独特的组态环境调试功能与灵活的设备操作命令相结合，使硬件设备与软件系统间的配合天衣无缝。
简单易学的类Basic脚本语言与丰富的MCGS策略构件，使您能够轻而易举地开发出复杂的流程控制系统。
强大的数据处理功能，能够对工业现场产生的数据以各种方式进行统计处理，使您能够在第一时间获得有关现场情况的第一手数据。
方便的报警设置、丰富的报警类型、报警存贮与应答、实时打印报警报表以及灵活的报警处理函数，使您能够方便、及时、准确地捕捉到任何报警信息。
完善的安全机制，允许用户自由设定菜单、按钮及退出系统的操作权限。
此外，MCGS 5.1还提供了工程密码、锁定软件狗、工程运行期限等功能，以保护组态开发者的成果。
强大的网络功能，支持TCP/IP、Modem、485/422/232，以及各种无线网络和无线电台等多种网络体系结构。
良好的可扩充性，可通过OPC、DDE、ODBC、ActiveX等机制，方便地扩展MCG组态软件的功能，并与其他组态软件、MIS系统或自行开发的软件进行连接。
1.4.4 MCGS组态软件的工作方式MCGS如何与设备进行通讯：MCGS通过设备驱动程序与外部设备进行数据交换。
包括数据采集和发送设备指令。
设备驱动程序是由VB、VC程序设计语言编写的DLL（动态连接库）文件，设备驱动程序中包含符合各种设备通讯协议的处理程序，将设备运行状态的特征据采集进来或发送出去。
MCGS负责在运行环境中调用相应的设备驱动程序，将数据传送到工程中的各个部分。
2 设计思路对于一个工程设计人员来说，要想快速准确地完成一个工程项目，首先要了解工程的系统构成和工艺流程，明确主要的技术要求，搞清工程所涉及到的相关硬件和软件。
在此基础上，拟定组建工程的总体规划和设想，比如：控制流程如何实现，需要什么样的动画效果，应具备哪些功能，需要何种工程报表，需不需要曲线显示等。
只有这样，才能在组态过程中有的放矢，尽量避免无谓的劳动，达到快速完成工程项目的目的。
本工程由五大窗口组成。
总共建立了二个用户窗口，四个主菜单，分别作为水位控制、报警显示、曲线显示、数据显示，构成了样例工程的基本骨架。
动画图形的制作水位控制窗口是样例工程首先显示的图形窗口(启动窗口)，是一幅模拟系统真实工作流程并实施监控操作的动画窗口。
包括：水位控制系统：水泵、水箱和阀门由“对象元件库管理”调入；管道则经过动画属性设置赋予其动画功能。
液位指示仪表：采用旋转式指针仪表，指示水箱的液位。
液位控制仪表：采用滑动式输入器，由鼠标操作滑动指针，改变流速。
报警动画显示：由“对象元件库管理”调入，用可见度实现。
控制流程的实现选用“模拟设备”及策构件箱中的“脚本程序”功能构件，设置构件的属性，编制控制程序，实现水位、水泵、调节阀和出水阀的有效控制。
种功能的实现通过MCGS提供的各类构件实现下述功能：历史曲线：选用历史曲线构件实现；历史数据：选用历史表格构件实现；报警显示：选用报警显示构件实现；工程报表：历史数据选用存盘数据浏览策略构件实现，报警历史数据选用报警信息浏览策略构件实现，实时报表选用自由表格构i20i MCGS 初级教程件实现，历史报表选用历史表格构件实现。