力控组态软件变量的类型、引用及变量与点的异同分析

河南机电高等专科学校自动控制系

《组态软件及应用》学习报告

题目：力控组态软件变量的类型、引用及变量与点的异同分析

系部: 自动控制系

专业: 电气自动化

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二零一五年十一月二十日

在力控的实时数据库中，一个基本的数据对象为“点”。一个点由若干参数组成，一个点参数对应一个客观世界中的可被测量或控制的对象。力控的变量系统则增加了平台的灵活性，提供数据库数据引用处理、DDE数据交换、变量的间接访问、数据的临时存储以及系统级信息访问等能力。

一、力控的变量

力控监控组态软件的变量分为：中间变量、实时数据库变量（DB变量）、间接变量等类型。

1、中间变量

中间变量是一种临时变量，它没有自己的数据源，中间变量一般用于保存临时数据。中间变量的作用域范围为整个应用程序，不限于单个窗口。其中窗口中间变量，是一种中间临时变量，它没有自己的数据源，通常用于保存临时结果。其作用域限于应用程序的一个窗口，即在一个窗口内创建的窗口中间变量，在其他窗口是不可见的。

2、 DB变量

在引用和处理DB数据时，需要创建DB变量。一个DB变量对应一个DB点参数，DB 变量是数据库DB的点参数值在界面系统中的引用。以上变量又分为实型、整型、离散型和字符型4种类型。

3、间接变量

间接变量是一种可以在系统运行时被其他变量代换的变量。当间接变量代换为其他变量后，间接变量则等效于所引用的其他变量。间接变量的赋值形式：@VarName=@abc.PV。恰当地使用间接变量，可以大大简化构建复杂参数传递的过程。

二、力控的点类型

力控数据库的点类型分为：模拟I/O点、数字I/O点、控制点、累计点、运算点等类型。

1、模拟I/O点

输入和输出量为模拟量，可完成输入信号量程变换、报警检查、输出限值等功能。

基本参数

模拟I/O点的基本参数页中的各项用来定义模拟I/O点的基本特征。点名（NAME）：唯一标识一个工程数据库中点的名字，最长不能超过15个字符。单元（UNIT）：单元是对点的一种分类方法。例如，在VIEW程序的总貌窗口上，可以按照点所属单元分类显示点的测量值。

量程变换（SCALEFL）：如果选择量程变换，数据库将对测量值（PV）进行量程变换运算，运算公式为：PV = EULO + （PVRAW - PVRAWLO） *（EUHI - EULO）/（PVRAWHI - PVRAWLO）转换方式（SQRTFL）：规定I/O模拟量原始测量值到数据库使用值的转换方式：线性——直接采用原始值；开方——采用原始值的平方根。

统计（STATIS）：如果选择统计，数据库会自动生成测量值的平均值、最大值、最小值的记录，并在历史报表中可以显示这些统计值。

报警参数

模拟I/O点的报警参数页中的各项用来定义模拟I/O点的报警特征。

具有报警死区（DEADBAND）设定、报警优先级设定、变化率报警、偏差报警等功能。

模拟I/O点的数据连接页中的各项用来定义模拟I/O点数据连接过程。其外观如下：左侧列表框中列出了可以进行数据连接的点参数及其已建立的数据连接情况。

对于测量值（即PV参数）有三种数据连接可供选择：I/O设备、网络数据库和内部链接。

历史参数

模拟I/O点的历史参数页中的各项用来确定模拟I/O点哪些参数进行历史数据保存，以及保存方式及其相关参数。

2、数字I/O点

数字I/O点，输入值为离散量，可对输入信号进行状态检查。

数字I/O点的组态对话框分为：“基本参数”、“报警参数”、“数据连接”和“历史参数”。

3、累计点

累计点，输入值为模拟量, 除了I/O模拟点的功能外，还可对输入量按时间进行累计。

累计点的组态对话框分为：“基本参数”、“数据连接”和“历史参数”。

基本参数

累计点的基本参数页中的各项用来定义累计的基本特征。

累计/初值（TOTAL）：在本项设置累计量的初始值。

累计/时间基（TIMEBASE）：累积计算的时间基。时间基的单位为秒。时间基是对测量值的单位时间进行秒级换算的一个系数。比如，假设测量值的实际意义是流量，单位是“吨/小时”，则将单位时间换算为秒是3600秒，此处的时间基参数就应设为3600。

小信号切除开关（FILTERFL）：确定是否进行小信号切除的开关。

限值：如果进行小信号切除，低于限值的测量值将被认为是0。

累计增量算式为：测量值／时间基＊时间差。时间差为上次累计计算到现在的时间，单位为秒。

控制点，可以有多个输入多输出。这些值对应点的参数为PV、SP、OP、MODE、P、I、D 等。可对输入信报警检查，输出限值检查。控制点的输入一般为其它点的输出，SP、OP、MODE、P、I、D等参数一般来自于其它I/O点的输出。控制点本身并没有任何控制功能。

控制点的控制参数中的各项用来定义控制点的PID控制特征。各项意义

解释如下：

运行状态（STAT）：点的运行状态。可选运行或停止。

控制方式（MODE）：PID控制方式，可选自动或手动。

控制周期（CYCLE）：PID的数据采集周期。

输出初值（OP）：PID输出的初始值。

控制量基准（V0）：控制量的基准，如阀门起始开度，基准电信号等，它表示偏差信号。

比例系数（P）、积分常数（I）、微分常数（D）：PID的P、I、D参数。

输出最大值（UMAX）：PID输出最大值，跟控制对象和执行机构有关。

输出最小值（UMIN）：PID输出最小值，跟控制对象和执行机构有关。

最大变化率（UDMAX）：PID最大变化率，跟执行机构有关，只对增量式算法有效。

积分分离阀值（BETA）：PID结点的积分分离阈值。

滤波开关（TFILTERFL）：是否进行PID输入滤波。

滤波时间常数（TFILTER）：PID滤波时间常数，可为任意大于0的浮点数。

纯滞后补偿开关（LAG）：是否进行PID纯滞后补偿。

滞后补偿时间（TLAG）：PID滞后补偿时间常数(>=0)，为0时表示没有滞后。

补偿惯性时间（TLAGINER）：PID纯滞后补偿的惯性时间常数(>0)，不能为0。

补偿比例系数（KLAG）：PID纯滞后补偿的比例系数(>0)。

PID算法（FORMULA）：PID算法，包括:位置式，增量式，微分先行式。

补偿开关（COMPEN）：PID是否补偿，如果是位置式算法，则是积分补偿，如果是位置式算法，则是微分补偿。

克服饱和法（REDUCE）：PID克服积分饱和方法，只对位置式算法有效。

动态加速开关（QUICK）：是否进行PID动态加速，只对增量式算法有效。

PID动作方向（DIRECTION）：PID动作方向，包括：正动作和反动作。

5、运算点

运算点，用于完成各种运算。含有一个或多个输入，一个结果输出。根据算法不同，输入项的个数和含义也不同。目前提供的算法有：加、减、乘、除、乘方、取余、大于、小于、等于、大于等于、小于等于。PV，P1，P2三操作数均为实型数。对于不同运算P1和P2的含义亦不同。

6、自定义类型点

自定义类型点是用自定义点类型创建的，其参数可能是标准点参数，也可能是自定义点参数。

基本参数页由一个列表组成，构成自定义类型点的所有点参数均显示在列表上。列表由两列组成，左侧标明点参数名称并附带提示信息，右侧为编辑区，可以直接对点参数值进行修改。

三、点类型与点参数组态

数据库系统预定义了许多标准点参数以及用这些标准点参数组成的各种标准点类型，