MCGS组态软件经典教程

动画连接
演示 • 将变量“水箱水位”、“水罐水位”与水箱、水罐进行连 接 • 将变量“泵”、“调节阀”、“出水阀”与泵、调节阀、 出水阀进行连接 • 水流（流动块）的设置 • 将水位控制窗口设置为启动窗口并运行(主控窗口) • 用滑动输入器构件手动控制水箱、水罐中的水位
与“水箱水位”对应的滑块 与“水罐水位”对应的滑块
工业组态软件的功能

• • • • • • • •
组态软件一般都能完成以下几个功能：
实时数据采集(数字量、模拟量) 动态显示数据(文本、曲线、图、表等方式) 数据的实时运算处理(内置数字处理+脚本支持) 过程控制(脚本实现控制策略，流程控制) 历史数据记录 报警功能 网络通信功能(TCP/IP、Modem) 开放式结构(可扩充性，允许二次开发)
工程简介 工程建立 流程画面 定义数据对象 动画连接 设备连接 流程控制 报警显示 报表输出 显示曲线 安全机制
流程画面
演示
• 新建一个用户窗口“水位控制” 在窗口的基本属性中设定窗口名称、窗口标题、窗口背景、窗口位置
等属性。
• 对“水位控制”窗口进行动画组态 添加文本“水位控制系统演示工程” 水箱---选取“储藏罐”中的罐17 水罐---选取“储藏罐”中的罐53 调节阀---选取“阀”中的阀58 出水阀---选取“阀”中的阀43 泵---选取“泵”中的泵38 添加流动块（块的颜色为蓝色、填充色为灰色、边界色为黑色） 添加各设备的文字标签
• 三个开关数据（输入/输出通道，数字量）：
水泵（开关I/O卡驱动程序） 调节阀 出水阀
MCGS组态软件实现一个简单的水位控制

工程简介 工程建立 流程画面 定义数据对象 动画连接 设备连接 流程控制 报警显示 报表输出 显示曲线 安全机制
• 声音报警（在循环策略中添加）
IF 水箱水位>=9 or 水箱水位<=1 THEN !PlaySound("C:\WINDOWS\MEDIA\ding.wav" ,2) ENDIF IF 水罐水位>=5 or 水罐水位<=1 THEN !PlaySound("C:\WINDOWS\MEDIA\notify.wav" ,2) ENDIF
类型
开关型 开关型 开关型 数值型 数值型 组对象 数值型
注释
控制水泵“启动”、“停止”的变量 控制调节阀“打开”、“关闭”的变量 控制出水阀“打开”、“关闭”的变量 水箱的水位高度，用来控制水箱水位的变化 水罐的水位高度，用来控制水罐水位的变化 用于历史数据、历史曲线、报表输出等功能构件 用来在运行环境下设定水箱的上限报警值
编 写 程 序 调 试 工 程
连 接 设 备 驱 动 程 序
工 程 完 工 综 合 测 试
MCGS组态软件实现一个简单的水位控制

工程简介 工程建立 流程画面 定义数据对象 动画连接 设备连接 流程控制 报警显示 报表输出 显示曲线 安全机制
工程简介 工程简介：
变量的作用： 水箱水位下限 数值型 用来在运行环境下设定水箱的下限报警值 1.屏幕上的图符(左桥)变量(右桥)实际设备，起到一个桥梁的作用； 水罐水位上限 数值型 用来在运行环境下设定水罐的上限报警值 2.参与编程，例如：中间变量，设备变量 水罐水位下限 数值型 用来在运行环境下设定水罐的下限报警值
练习
在循环策略中实现控制流程（运行 策略—循环策略—策略属性改为 200ms，新增策略行，添加脚本程 序）
MCGS组态软件实现一个简单的水位控制

工程简介 工程建立 流程画面 定义数据对象 动画连接 设备连接 流程控制 报警显示 报表输出 显示曲线 安全机制
• 与实际设备连接
从设备工具箱中添加“数据采集卡—研华PCL-812PG” 设置基本属性，并进行通道连接 • 两个模拟量输入（水箱水位对应AD0，水罐水位对应AD1） • 三个开关量输入输出（水泵对应DI0、DO0，调节阀对应DI1、
DO1，出水阀对应DI2、DO2）
练习
MCGS组态软件实现一个简单的水位控制

工程简介 工程建立 流程画面 定义数据对象 动画连接 设备连接 流程控制 报警显示 报表输出 显示曲线 安全机制
流程控制
流程
• 若“水箱”的水位不足9米时，就要把 • “水泵”打开 • 否则 • “水泵”关闭 • 若“水罐”的水位不足1米时，就要 • 关闭“出水阀” 大小写无关，但一定要为半角符号 • 否则 或字符，不能是全角！！ • 开启“调节阀” • 若“水箱”的水位大于1米，同时“水 罐”的水位小于6米，就要 • 开启“调节阀” • 否则 • 关闭“调节阀”
MCGS全中文工控组态软件介绍
MCGS组态软件由北京昆仑通态自动化软件科 技有限公司(http://www.mcgs.com.cn)出品。 分通用版、网络版和嵌入版。 MCGS(Monitor and Control General System) 基于Windows平台。 MCGS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。 当前最高版本是V6.2，可在公司网站上下载 到30分钟学习版和相关学习资料。
• 用旋转仪表构件显示水箱、水罐中的水位
与“水箱水位”对应的旋转仪表构件(+90度~-90度) 与“水罐水位”对应的旋转仪表构件(+90度~-90度)
• 用文字构件显示水箱、水罐中的水位
文字构件—显示输出
练习
MCGS组态软件实现一个简单的水位控制

练习
报警显示
演示 • 报警数据浏览
添加用户策略 • “运行策略”→“新建策略”→“选择策略的类型”→“用户策略”，策略名
称(“报警数据”)，注释(“水箱、水罐的报警数据”)； • 策略组态→添加新的策略行→在策略工具箱中选择“ຫໍສະໝຸດ Baidu警信息浏览”→设置数 据源为“水位组”。
添加显示菜单 • 主控窗口→新增菜单项→改名为“报警数据 ”→在“菜单操作”中选中“执
MCGS组态环境的五大组成部分
MCGS组态环境
主控窗口
设备窗口
用户窗口
实时数据库
运行策略
菜单设计 设置工程属性 设定存盘结构
添加工程设备 连接设备变量 注册设备驱动
创建动画显示 设置报警窗口 人机交互界面
定义数据变量 定义中间变量
编写控制流程 使用功能构件
MCGS组态软件的工作方式 MCGS如何与设备进行通讯
定义数据对象
演示
• 添加数值型变量“水箱水位” 、 “水罐水位” • 添加组对象“水位组” • 添加开关型变量“水泵”、“调节阀”、“出水 阀”
练习
MCGS组态软件实现一个简单的水位控制

工程简介 工程建立 流程画面 定义数据对象 动画连接 设备连接 流程控制 报警显示 报表输出 显示曲线 安全机制
如何对工程运行流程实施有效控制
• MCGS开辟了专用的“运行策略”窗口，建立用户运行策 略。
用MCGS组态软件组建新工程的一般过程
工 程 项 目 系 统 分 析
工 程 立 项 搭 建 框 架
设 计 菜 单 基 本 体 系
制 作 动 画 显 示 画 面
编 写 控 制 流 程 程 序
完 善 菜 单 按 钮 功 能
工业组态软件的结构

组态软件一般都由两部分组成：
• 系统开发环境(或称组态环境)：用户在组态环境 中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、 编制打印报表等全部组态工作，组态结果保存 在实时数据库中，一般在办公室就可完成。 系统运行环境：将目标应用程序(用户的组态结 果)装入计算机内存并投入实时运行，完成对生 产设备及过程的控制。一般在现场使用。 系统开发环境和系统运行环境之间的联系纽带 是实时数据库。
请与此编号保 持一致！
练习
MCGS组态软件实现一个简单的水位控制

工程简介 工程建立 流程画面 定义数据对象 动画连接 设备连接 流程控制 报警显示 报表输出 显示曲线 安全机制
定义数据对象
变量名称
水泵 调节阀 出水阀 水箱水位 水罐水位 水位组 水箱水位上限
•
•
工业组态软件的结构
类似于编程
类似于 解释运行
类似于源代码
类似于编程
工业组态软件在不同行业中的应用
使用方便，用户无须具备计算机编程的知识 使用。 操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、 高可靠性，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。 查看不同应用(参考MCGS Sample)。
演示
• • • • • • • • • • • • • • • IF 水箱水位<9 THEN 水泵=1 ELSE 水泵=0 ENDIF IF 水罐水位<1 THEN 出水阀=0 ELSE 出水阀=1 ENDIF IF 水箱水位>1 and 水罐水位<6 THEN 调节阀=1 ELSE 调节阀=0 ENDIF
工程建立
演示
• 新建一个工程并另存为“水位控制系统”
练习
注意：路径中不要包含空格， 错误：C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\水位控制系统.mcg 正确：d:\水位控制系统\水位控制系统.mcg
MCGS组态软件实现一个简单的水位控制

• 通过一个水位控制系统的组态过程，介绍如何使用MCGS 组态软件。本样例涉及到动画制作、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。
水位控制系统相关数据：
• 二个模拟数据（输入通道、模拟量）：
水箱水位（最大值10米）（水位传感器数据采集卡驱动程序） 水罐水位（最大值6米）
工程简介 工程建立 流程画面 定义数据对象 动画连接 设备连接 流程控制 报警显示 报表输出 显示曲线 安全机制
设备连接
演示
• 添加模拟设备，用模拟设备进行调试
在设备的内部属性中将通道1（与水箱水位对应，模拟 量）的最大值设为10 在设备的内部属性中将通道2（与水罐水位对应，模拟 量）的最大值设为6
• 文本(列表)报警显示
添加报警显示构件，与水位组连接，并将最大显示记录 设置为6。
练习
报警显示
演示 • 动画(指示灯)报警显示
添加水箱/水罐水位报警灯(指示灯1/3) 水箱水位报警动画设置(填充颜色：水箱水位>=9 or 水箱水位<=1) 水罐水位报警动画设置(填充颜色：水罐水位>=5 or 水罐水位<=1)
MCGS组态软件的整体结构
MCGS组态软件：
• MCGS组态环境：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、编制打印报表等 组态工作，生成组态 结果数据库。 • MCGS运行环境：运 行组态结果数据库， 实现现场设备与过程 控制。
类似于 编程
类似于 解释运行
类似于 源代码 编程
• 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。每个驱动程序独占一个线程， 达到互不干扰的目的。
MCGS如何产生动画效果
• MCGS为每一种基本图形元素定义了不同的动画属性，如： 一个长方形的动画属性有可见度，大小变化，水平移动等， 每一种动画属性都会产生一定的动画效果。所谓动画属性， 实际上是反映图形大小、颜色、位置、可见度、闪烁性等 状态的特征参数。
报警显示
演示
• 定义报警
在实时数据库中，对相关变量进行定义 选中“允许进行报警处理”； 设定“上限报警”( 9/5米)和报警注释(水箱/罐的水已达 上限值)； 设定“下限报警”(1/1米)和报警注释(水箱/罐没水了)； 在存盘属性中，选中“自动保存产生的报警信息”。 将水位组设置成自动存盘，时间为5s。