用MCGS实现霓虹灯显示设计论文
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Keywords:MCGS software、neon、database、real-time data processing。
1
1.1
每当夜幕降临，楼宇上、道路旁缤纷夺目的霓虹灯广告，构筑了一道璀璨的城市夜景，作为主角--霓虹灯功不可没，而编程程序控制器是专用于工业自动化的工业计算机，是现代化的三大支柱之一。长期以来，MCGS监控始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用，其主要原因在于它能够为动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业和企业对自动化的需要。但在开发传统的工业控制软件时，当被控制对象一旦变动，就必须修改控制程序，导致开发周期长。组态软件的出现解决了这个问题，通过MCGS组态软件仿真，我们不需要实物而通过微机的显示器就可以检验所编程程序的正确与否和执行结果。
B、要求按动控制按钮时打开相应国家球队图片窗口。
C、利用脚本程序可以完成霓虹灯的控制功能。
D、利用闪烁效果实现星星灯的闪烁。
1.4
长期以来，MCGS监控始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。其主要原因，在于它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业企业对自动化的需要。但在开发系统的工业控制软件时，当被控 对象一旦变动，就必须修改控制系统源程序，导致开发周期长。组态软件的出现解决了这个问题，使用户能通过自己的控制对象和控制目的任意组态，完成最终的自动控制目的。另一方面，组态软件还可以用于教学实验中。由于条件所限，学校可能无法提供一些实验设备，同学们通过实验只能看到I/O口得输入输出情况，验证程序的真确性。运用组态软件就可以让同学们看到直观生动的实验结果，使得理论和实际得到了完美的结合。
3
清楚霓虹灯运行工作的基础上，制定出设计方案。确定任务目标，以设计出合乎情理的仿真系统。仿真系统由上位机和下位机两部份组成，现在我们先着手于MCGS组态的设计工作——仿真界面的设计工作。对工程设计人员来说，使用MCGS首先要了解整个工程的系统结构成和工艺流程，弄清测控对象的特征，明确主要的监控要求和技术要求等问题。在此基础上，拟定组建工程的总体规划和设想，主要包括系统应实现哪些功能，控制流程如何实现，需要什么样的用户窗口界面，实现何种动画效果以及如何在实时数据库中定义数据变量等环节，同时还要分析工程中设备的采集及输出通道与实时数据库中定义的变量的对应关系，分清哪些变量是要求与设备连接的哪些变量是软件内部用来传递数据及用于实现动画显示的等问题。作好工程的整体规划，在项目的组态过程中能够尽量避免一些无谓的劳动，快速有效地完成工程项目。
G、点击“工具箱”内的“矩形”按钮 ，鼠标的光标呈十字形，在窗口顶端中心位置拖拽鼠标，根据需要拉出一个条状的矩形。填充色为红色，填线色为无边线颜色，加入填充颜色控制，设置如图3.3所示，制作如图3.4所示：
1.3
课题主要内容为霓虹灯仿真系统的设计，组态软件主要用于实现实时监控；同时编辑相应的脚本程序控制功能。MCGS组态软件用以制作仿真画面、编写仿真程序并与下位机进行通信。本界面需实现的控制要求为：
A、主要是控制“国家名”几个字形霓虹灯的闪亮过程，具体运行策略为：几个字段依次闪亮，再沿相反的方向依次熄灭。
3.1
进入MCGS组态环境后，单击工具条上的“新建”按钮，或执行“文件”菜单中的“新建工程”命令，系统自动创建一个名为“新建工程X.MCG”的新工程（X为数字，表示建立新工程的顺序，如1、2、3等）。由于尚未进行组态操作，新工程只是一个“空壳”，一个包含五个基本组成部分的结构框架，接下来要逐步在框架中配置不同பைடு நூலகம்功能部件，构造完成特定任务的应用系统。
1.2.1
最早开发的通用组态软件是DOS环境下的组态软件，其特点是具有简单的人机界面、图库、绘图工具箱的基本功能。随着Windows的广泛应用，Windows环境下得组态软件与DOS环境下得组态软件成为主流。与DOS环境下得组态软件相比，其最突出的特点是图形功能有了很大的增强。国外很多优秀通过组态软件是在英文状态下开发的，对国内而言，它具有应用时间长，用户界面不理想，不支持国内普遍使用的硬件设备，这些正是国外通用状态组件的国内部能广泛应用的原因。随着国内计算机水平和工业自动化水平的不断提高，近年来，一些技术力量雄厚的高科技公司相继开发出了适合国内使用组态软件。MCGS组态软件就是其中的一种。
2 MCGS
MCGS全文工业自动化控制组态软件为用户建立全新的过程测控系统通过了一整套解决方案。MCGS工程组态软件是一套32位工控组态软件，可稳定运行于Windows95/98/NT和windows 7操作系统中，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、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。
3.1.1
本课题是利用MCGS来控制霓虹灯的闪烁及工作过程。本界面需实现的控制要求为：
A、主要是控制“Brazil”，“Spain”，“German”，“China”，“France”，“USA”，“Australia”7个字形霓虹灯的闪亮过程，具体实现的控制功能为：7个灯依次点亮，再沿相反的方向依次点亮，然后7个灯间隔一个依次点亮，再沿相反方向间隔一个依次点亮，一个循环结束。
1.2.2
目前中国市场上的组态软件产品按厂商划分大致分为万类：国外专业软件厂商提供的产品；国外硬件和系统厂商提供的产品；国内自行开发的国产化产品。近年来国外一些著名硬件或系统厂商亦推出了日趋成熟的组态软件产品，如美国的Cimplicity，德国西门子公司的WinCC等。这些软件一改过去仅为其本身硬件配套发展的OEM形式，通过大力加强对其他硬件产品的驱动支持和软件内部的各种功能，而发展成为专业化的通用组态软件。
摘要本课题的主要内容为用MCGS组态软件对控制对象——霓虹灯完成模拟设计。制作过程中，可以根据工程实际情况，利用MCGS工控组态软件提供的底层设备的设备驱动、开放式的数据库和画面制作工具，就能完成一个具有动画效果、实时数据处理、具有网络功能的工程，不受行业限制。
关键词：MCGS组态软件 霓虹灯 数据库 实时数据处理
B、在文件名一栏内输入“霓虹灯演示工程”，点击“保存”按钮，工程创建完毕
3.2
3.2.1
在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮，建立“窗口0”。如图3.1
图3.1 窗口的建立
3.2.2
设置用户窗口属性：选择带定义的用户窗口图标，点鼠标右键选择属性，弹出“用户窗口属性设置”对话框，按所列款项设置有关属性。用户窗口的属性包括基本属性、扩充属性和脚本控制（启动脚本、循环脚本、退出脚本）。由用户选择设置。窗口的基本属性包括窗口名称、显示标题、背景颜色、窗口位置、窗口边界、窗口大小等项内容。窗口的扩充属性包括窗口的外观、位置坐标和视区大小等项内容。窗口的视区是指实际可用的区域，与屏幕上所见的区域可以不同，当选择视区大于可见区时，窗口侧边滚动条，操作滚动条可以浏览窗口内所有的图形对象。脚本控制包括启动脚本，循环脚本和退出脚本，启动脚本在用户窗口打开时执行，循环脚本是在窗口打开期间以指定的间隔循环执行，退出脚本则是在用户窗口关闭时执行。具体操作步骤为：双击“窗口0”窗口图标，进入动画组态窗口，开始编辑画面；双击画面，弹出设置窗口。见图3.2
点击 （字符颜色）按钮，将文字颜色设为：兰色。
点击 （字符字体）按钮，设文字字体为：cityblueprint；字型为：粗体；大小为：72。
E、按照以上步骤分别输入“world”，“cup”的字样，设置相应的颜色。加入可见度控制。
F、接着对每个字段进行复制，将字符颜色设置为白色，没有其他的设置。然后将两个相同的字段叠加在一起，兰色的在上面。其他字段也作此设置。最后将三个字段合成单元。
MCGS组态软件由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分相互独立，有紧密联系。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MCGSMU目录的Program子目录中。用户在MCGS组态环境中生成动画设计、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”。MCGS运行环境是用户应用系统的运行环境，又可执行程序McgsRun.exe支持，其存放于MCGS目录的Program子目录中。在运行环境中完成对工程的控制工作。
1.2
新型的工业自动化控制系统正以标准的工业计算软件、硬件平台构成的集成系统，具有适应性强、开发性好、易于扩展、经济、开发周期短等明显优点。组态软件指数据采集于过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控一级的软件平台和开发环境，能以灵活多样的组态方式提供良好的用户开发界面和简洁的使用方法，并同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品。目前世界上不少专业厂商提供各种组态软件产品。
ABSTRACT
In this paper，the main content is for using MCGS software to control object—neon complete simulation design. The production process, can according to engineering practice, use MCGS software provides equipment of the device driver, open database and picture production tools, can finish with an animation effects, real-time data processing, historical data and curve has the function of network coexist,engineering,not affected by industry restrictions.
B、选择“工具箱”内的“标签”按钮 ，鼠标的光标呈十字形，在窗口顶端中心位置拖拽鼠标，根据需要拉出一个一定大小的矩形。
C、在光标闪烁的位置输入文字“the”，按回车键或在窗口任意位置单击一下，文字输入完毕。
D、选中文字框，作如下设置：
点击 （填充色）按钮，设定文字框的背景颜色为：无填充色。
点击 （填线色）按钮，设定文字框的边线颜色为：无边线颜色。
MCGS组态软件课程设计
题目：基于MCGS实现霓虹灯显示
姓名：卢鹏飞
学号：P101813412
学院：电气工程学院
专业班级：11级自动化（2）班
指导教师：王彩霞老师
同组人：何睦柴伟吴冠南潘姣凤
成绩：
西北民族大学
2014年6月12日
霓虹灯显示设计
专业：自动化组员：卢鹏飞 吴冠南 何睦 柴伟 潘姣凤
指导教师：王彩霞老师
图形对象创建完成后，要对图形对象进行各种编辑工作，如：改变图形的颜色和大小，调整图形的位置和排列形式，图形的选转及组合分解等项操作，MCGS提供了完善的编辑工具，使用户能快速制作各种复杂的图形界面，以图形方式精确表示外部物理对象。具体操作步骤如下：
A、单击工具条中的“工具箱” 按钮，打开绘图工具箱。
B、要求按动控制按钮时灯按控制要求打开对应国家球队图片窗口。在相应窗口添加位图，然后装载相应图片。
C、利用脚本程序可以完成流水灯的控制功能。根据流水灯的填充颜色的定义，可改变流水灯闪烁颜色。脚本程序添加到循环策略中。
D、利用闪烁效果实现星星灯闪烁以及主题灯的闪烁。闪烁效果表达式为：1。
3.1.2
A、选择文件菜单中的“工程另存为”菜单项，弹出文件保存窗口。
图3.2窗口属性
按上图将“窗口名称”设置为“霓虹灯”；“窗口位置”选中最大化显示；“窗口边界”设定为可变边，其余不变。
3.2.3
MCGS提供了三类图形对象供用户选用，即图元对象、图符对象和动画构件。这些图形对象位于常用符号工具箱和动画工具箱内，用户从工具箱中选择所需要的图形对象，配置在用户窗口内，可以创建各种复杂的图形。
1
1.1
每当夜幕降临，楼宇上、道路旁缤纷夺目的霓虹灯广告，构筑了一道璀璨的城市夜景，作为主角--霓虹灯功不可没，而编程程序控制器是专用于工业自动化的工业计算机，是现代化的三大支柱之一。长期以来，MCGS监控始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用，其主要原因在于它能够为动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业和企业对自动化的需要。但在开发传统的工业控制软件时，当被控制对象一旦变动，就必须修改控制程序，导致开发周期长。组态软件的出现解决了这个问题，通过MCGS组态软件仿真，我们不需要实物而通过微机的显示器就可以检验所编程程序的正确与否和执行结果。
B、要求按动控制按钮时打开相应国家球队图片窗口。
C、利用脚本程序可以完成霓虹灯的控制功能。
D、利用闪烁效果实现星星灯的闪烁。
1.4
长期以来，MCGS监控始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。其主要原因，在于它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业企业对自动化的需要。但在开发系统的工业控制软件时，当被控 对象一旦变动，就必须修改控制系统源程序，导致开发周期长。组态软件的出现解决了这个问题，使用户能通过自己的控制对象和控制目的任意组态，完成最终的自动控制目的。另一方面，组态软件还可以用于教学实验中。由于条件所限，学校可能无法提供一些实验设备，同学们通过实验只能看到I/O口得输入输出情况，验证程序的真确性。运用组态软件就可以让同学们看到直观生动的实验结果，使得理论和实际得到了完美的结合。
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清楚霓虹灯运行工作的基础上，制定出设计方案。确定任务目标，以设计出合乎情理的仿真系统。仿真系统由上位机和下位机两部份组成，现在我们先着手于MCGS组态的设计工作——仿真界面的设计工作。对工程设计人员来说，使用MCGS首先要了解整个工程的系统结构成和工艺流程，弄清测控对象的特征，明确主要的监控要求和技术要求等问题。在此基础上，拟定组建工程的总体规划和设想，主要包括系统应实现哪些功能，控制流程如何实现，需要什么样的用户窗口界面，实现何种动画效果以及如何在实时数据库中定义数据变量等环节，同时还要分析工程中设备的采集及输出通道与实时数据库中定义的变量的对应关系，分清哪些变量是要求与设备连接的哪些变量是软件内部用来传递数据及用于实现动画显示的等问题。作好工程的整体规划，在项目的组态过程中能够尽量避免一些无谓的劳动，快速有效地完成工程项目。
G、点击“工具箱”内的“矩形”按钮 ，鼠标的光标呈十字形，在窗口顶端中心位置拖拽鼠标，根据需要拉出一个条状的矩形。填充色为红色，填线色为无边线颜色，加入填充颜色控制，设置如图3.3所示，制作如图3.4所示：
1.3
课题主要内容为霓虹灯仿真系统的设计，组态软件主要用于实现实时监控；同时编辑相应的脚本程序控制功能。MCGS组态软件用以制作仿真画面、编写仿真程序并与下位机进行通信。本界面需实现的控制要求为：
A、主要是控制“国家名”几个字形霓虹灯的闪亮过程，具体运行策略为：几个字段依次闪亮，再沿相反的方向依次熄灭。
3.1
进入MCGS组态环境后，单击工具条上的“新建”按钮，或执行“文件”菜单中的“新建工程”命令，系统自动创建一个名为“新建工程X.MCG”的新工程（X为数字，表示建立新工程的顺序，如1、2、3等）。由于尚未进行组态操作，新工程只是一个“空壳”，一个包含五个基本组成部分的结构框架，接下来要逐步在框架中配置不同பைடு நூலகம்功能部件，构造完成特定任务的应用系统。
1.2.1
最早开发的通用组态软件是DOS环境下的组态软件，其特点是具有简单的人机界面、图库、绘图工具箱的基本功能。随着Windows的广泛应用，Windows环境下得组态软件与DOS环境下得组态软件成为主流。与DOS环境下得组态软件相比，其最突出的特点是图形功能有了很大的增强。国外很多优秀通过组态软件是在英文状态下开发的，对国内而言，它具有应用时间长，用户界面不理想，不支持国内普遍使用的硬件设备，这些正是国外通用状态组件的国内部能广泛应用的原因。随着国内计算机水平和工业自动化水平的不断提高，近年来，一些技术力量雄厚的高科技公司相继开发出了适合国内使用组态软件。MCGS组态软件就是其中的一种。
2 MCGS
MCGS全文工业自动化控制组态软件为用户建立全新的过程测控系统通过了一整套解决方案。MCGS工程组态软件是一套32位工控组态软件，可稳定运行于Windows95/98/NT和windows 7操作系统中，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、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。
3.1.1
本课题是利用MCGS来控制霓虹灯的闪烁及工作过程。本界面需实现的控制要求为：
A、主要是控制“Brazil”，“Spain”，“German”，“China”，“France”，“USA”，“Australia”7个字形霓虹灯的闪亮过程，具体实现的控制功能为：7个灯依次点亮，再沿相反的方向依次点亮，然后7个灯间隔一个依次点亮，再沿相反方向间隔一个依次点亮，一个循环结束。
1.2.2
目前中国市场上的组态软件产品按厂商划分大致分为万类：国外专业软件厂商提供的产品；国外硬件和系统厂商提供的产品；国内自行开发的国产化产品。近年来国外一些著名硬件或系统厂商亦推出了日趋成熟的组态软件产品，如美国的Cimplicity，德国西门子公司的WinCC等。这些软件一改过去仅为其本身硬件配套发展的OEM形式，通过大力加强对其他硬件产品的驱动支持和软件内部的各种功能，而发展成为专业化的通用组态软件。
摘要本课题的主要内容为用MCGS组态软件对控制对象——霓虹灯完成模拟设计。制作过程中，可以根据工程实际情况，利用MCGS工控组态软件提供的底层设备的设备驱动、开放式的数据库和画面制作工具，就能完成一个具有动画效果、实时数据处理、具有网络功能的工程，不受行业限制。
关键词：MCGS组态软件 霓虹灯 数据库 实时数据处理
B、在文件名一栏内输入“霓虹灯演示工程”，点击“保存”按钮，工程创建完毕
3.2
3.2.1
在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮，建立“窗口0”。如图3.1
图3.1 窗口的建立
3.2.2
设置用户窗口属性：选择带定义的用户窗口图标，点鼠标右键选择属性，弹出“用户窗口属性设置”对话框，按所列款项设置有关属性。用户窗口的属性包括基本属性、扩充属性和脚本控制（启动脚本、循环脚本、退出脚本）。由用户选择设置。窗口的基本属性包括窗口名称、显示标题、背景颜色、窗口位置、窗口边界、窗口大小等项内容。窗口的扩充属性包括窗口的外观、位置坐标和视区大小等项内容。窗口的视区是指实际可用的区域，与屏幕上所见的区域可以不同，当选择视区大于可见区时，窗口侧边滚动条，操作滚动条可以浏览窗口内所有的图形对象。脚本控制包括启动脚本，循环脚本和退出脚本，启动脚本在用户窗口打开时执行，循环脚本是在窗口打开期间以指定的间隔循环执行，退出脚本则是在用户窗口关闭时执行。具体操作步骤为：双击“窗口0”窗口图标，进入动画组态窗口，开始编辑画面；双击画面，弹出设置窗口。见图3.2
点击 （字符颜色）按钮，将文字颜色设为：兰色。
点击 （字符字体）按钮，设文字字体为：cityblueprint；字型为：粗体；大小为：72。
E、按照以上步骤分别输入“world”，“cup”的字样，设置相应的颜色。加入可见度控制。
F、接着对每个字段进行复制，将字符颜色设置为白色，没有其他的设置。然后将两个相同的字段叠加在一起，兰色的在上面。其他字段也作此设置。最后将三个字段合成单元。
MCGS组态软件由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分相互独立，有紧密联系。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MCGSMU目录的Program子目录中。用户在MCGS组态环境中生成动画设计、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”。MCGS运行环境是用户应用系统的运行环境，又可执行程序McgsRun.exe支持，其存放于MCGS目录的Program子目录中。在运行环境中完成对工程的控制工作。
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新型的工业自动化控制系统正以标准的工业计算软件、硬件平台构成的集成系统，具有适应性强、开发性好、易于扩展、经济、开发周期短等明显优点。组态软件指数据采集于过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控一级的软件平台和开发环境，能以灵活多样的组态方式提供良好的用户开发界面和简洁的使用方法，并同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品。目前世界上不少专业厂商提供各种组态软件产品。
ABSTRACT
In this paper，the main content is for using MCGS software to control object—neon complete simulation design. The production process, can according to engineering practice, use MCGS software provides equipment of the device driver, open database and picture production tools, can finish with an animation effects, real-time data processing, historical data and curve has the function of network coexist,engineering,not affected by industry restrictions.
B、选择“工具箱”内的“标签”按钮 ，鼠标的光标呈十字形，在窗口顶端中心位置拖拽鼠标，根据需要拉出一个一定大小的矩形。
C、在光标闪烁的位置输入文字“the”，按回车键或在窗口任意位置单击一下，文字输入完毕。
D、选中文字框，作如下设置：
点击 （填充色）按钮，设定文字框的背景颜色为：无填充色。
点击 （填线色）按钮，设定文字框的边线颜色为：无边线颜色。
MCGS组态软件课程设计
题目：基于MCGS实现霓虹灯显示
姓名：卢鹏飞
学号：P101813412
学院：电气工程学院
专业班级：11级自动化（2）班
指导教师：王彩霞老师
同组人：何睦柴伟吴冠南潘姣凤
成绩：
西北民族大学
2014年6月12日
霓虹灯显示设计
专业：自动化组员：卢鹏飞 吴冠南 何睦 柴伟 潘姣凤
指导教师：王彩霞老师
图形对象创建完成后，要对图形对象进行各种编辑工作，如：改变图形的颜色和大小，调整图形的位置和排列形式，图形的选转及组合分解等项操作，MCGS提供了完善的编辑工具，使用户能快速制作各种复杂的图形界面，以图形方式精确表示外部物理对象。具体操作步骤如下：
A、单击工具条中的“工具箱” 按钮，打开绘图工具箱。
B、要求按动控制按钮时灯按控制要求打开对应国家球队图片窗口。在相应窗口添加位图，然后装载相应图片。
C、利用脚本程序可以完成流水灯的控制功能。根据流水灯的填充颜色的定义，可改变流水灯闪烁颜色。脚本程序添加到循环策略中。
D、利用闪烁效果实现星星灯闪烁以及主题灯的闪烁。闪烁效果表达式为：1。
3.1.2
A、选择文件菜单中的“工程另存为”菜单项，弹出文件保存窗口。
图3.2窗口属性
按上图将“窗口名称”设置为“霓虹灯”；“窗口位置”选中最大化显示；“窗口边界”设定为可变边，其余不变。
3.2.3
MCGS提供了三类图形对象供用户选用，即图元对象、图符对象和动画构件。这些图形对象位于常用符号工具箱和动画工具箱内，用户从工具箱中选择所需要的图形对象，配置在用户窗口内，可以创建各种复杂的图形。