组态王 教案

第一讲PLC基础在PLC应用基地几天的学习中需要掌握如下内容：1．复习PLC的基本指令基本知识，PLC在工业中的应用2．组态软件的应用方法及用PLC和组态完成综合实践。一、回顾PLC的基本知识：１、PLC的由来、与单片机、工控机的区别，及各自的优缺点；２、PLC工作原理３、PLC控制系统的设计过程；４、工业控制的分布式控制系统结构；５、PLC应用工程实践的实践内容及要求。二、布置实践任务熟悉控制屏上的PLC及各输入输出点的连接关系。三、控制系统设计方法：１、PLC控制系统设计举例；２、PLC应用工程实践下位机设计内容及要求。四、布置PLC实践题目1、设计一送料车自动循环送料控制系统。要求：小车处于起始位置时，CK0闭合，系统启动后，小车在起始位置装料，２０s后向右运动，到CK1位置时，CK1闭合，小车下料后再返回起始位置，再用２０s的时间装料，其后向右运动到CK2位置，此时CK2闭合，小车下料后返回起始位置。以后重复上述过程，直至有复位信号输入。工作循环过程如下：启动→装料→第一次向右运动→第一次返回→第二次装料→第二次返回→······上位机模拟出启动、复位控制，小车的装料、缷料动作、运动过程，记录并显示出工作循环次数。2、全自动洗衣机设备控制要求：启动时，首先进水，到高水位时停止进水，开始洗涤。正转洗涤15s，暂态3s后反转洗涤15s，暂停3s后在正转洗涤，如此反复30次。洗涤结束后，开始排水，当水位降低到低水位时，进行脱水（同时排水），脱水时间为20s。这样完成一次洗涤、脱水大循环过程，自动停止。第二讲组态王概述“组态王6.0x”是运行于MicrosoftWindows98/2000/NT/XP中文平台的中文界面的人机界面软件，采用了多线程、COM+组件等新技术，实现了实时多任务，软件运行稳定可靠。“组态王6.0x”软件由工程浏览器（TouchExplorer）、工程管理器（ProjManager）和画面运行系统（TouchVIew）三部分组成。(1)在工程浏览器（TouchExplorer）中可以查看工程的各个组成部分，也可以完成数据库的构造、定义外部设备等工作；工程管理器内嵌画面管理系统，用于新工程的创建和已有工程的管理。(2)工程管理器（ProjManager）是应用程序的管理系统。PROJMANAGER具有很强的管理功能，可用于新工程的创建及删除，并能对已有工程进行搜索、备份及有效恢复，实现数据词典的导入和导出。(3)画面的开发和运行由工程浏览器调用画面制作系统TOUCHMAKE和工程运行系统TOUCHVIEW来完成的。TOUCHMAKE是应用工程的开发环境。在这个环境中可完成画面设计、动画连接等工作。TOUCHMAKE具有先进完善的图形生成功能；数据库提供多种数据类型，能合理地提取控制对象的特性；对变量报警、趋势曲线、过程记录、安全防范等重要功能都有简洁的操作方法。TOUCHVIEW是“组态王6.0x”软件的实时运行环境，在应用工程的开发环境中建立的图形画面只有在TOUCHVEW中才能运行。TOUCHVIEW从控制设备中采集数据，并存在于实时数据库中。它还负责把数据的变化已动画的方式形象地表示出来，同时可以完成变量报警、操作记录、趋势曲线等监视功能，并按实际需求记录在历史数据库中。第三讲建立一个新工程在组态王中，您所建立的每一个应用称为一个工程。每个工程必须在一个独立的目录下，不同的工程不能共用一个目录。在每一个工程的路径下，生成了一些重要的数据文件，这些数据文件不允许直接修改的。通过本教材的学习,我们将建立一个反应车间的监控中心。监控中心从现场采集生产数据，并以动画形式直观的显示在监控画面上。监控画面还将显示实时趋势和报警信息，并提供历史数据查询的功能，最后完成一个数据统计的报表。3.1建立新工程打开工程管理器选择新建建立新工程。组态王工程管理器的主要作用是为用户集中管理本机上的组态王工程。工程管理器的主要功能包括：新建、删除工程，对工程重命名，搜索组态王工程，修改工程属性，工程的备份、恢复，数据词典的导入导出，切换到组态王开发或运行环境等。在工程管理器中组态王提供新建工程向导。利用向导新建工程，使用户操作更简便、简单。单击菜单栏“文件\新建工程”命令或工具条“新建”按钮或快捷菜单“新建工程”命令后，弹出“新建工程向导一”对话框，如下图所示。单击“取消”退出新建工程向导。单击“下一步”继续新建工程。弹出“新建工程向导二”对话框，如下图所示。在对话框的文本框中输入新建工程的路径，如果输入的路径不存在，系统将自动提示用户。或单击“浏览”按钮，从弹出的路径选择对话框中选择工程路径（可在弹出的路径选择对话框中直接输入路径）。单击“上一步”返回上一页向导对话框。单击“取消”退出新建工程向导。单击“下一步”进入新建工程向导三，如下图所示。在“工程名称”文本框中输入新建工程的名称，名称有效长度小于32个字符。在“工程描述”中输入对新建工程的描述文本，描述文本有效长度小于40个字符。单击“上一步”返回向导的上一页。单击“取消”退出新建工程向导。单击“完成”确认新建的工程，完成新建工程操作。新建工程的路径是向导二中指定的路径，在该路径下会以工程名称为目录建立一个文件夹。完成后弹出“是否将新建的工程设为组态王当前工程”对话框，如下图所示。3.2设计画面用工程管理器新建一个组态王工程后，进入组态王工程浏览器，新建组态王画面。单击工程浏览器左边“工程目录显示区”中“画面”项，右面“目录内容显示区”中显示“新建”图标，右键单击“新建”画面图标，显示快捷菜单，如下图所示。选择“新建画面”命令，弹出“新画面”对话框。如下图所示。在对话框中可定义画面的名称、大小、位置、风格，及画面在磁盘上对应的文件名。该文件名可由“组态王”自动生成，工程人员可以根据自己的需要进行修改。输入完成后单击“确定”按钮使当前操作有效，或单击“取消”按钮放弃当前操作。画面名称在此编辑框内输入新画面的名称，画面名称最长为20个字符。如果在画面风格里选中“标题杆”选择框，此名称将出现在新画面的标题栏中。对应文件此编辑框输入本画面在磁盘上对应的文件名，也可由“组态王”自动生成缺省文件名。工程人员也可根据自己需要输入。对应文件名称最长为8个字符。画面文件的扩展名必须为“.pic”。注释此编辑框用于输入与本画面有关的注释信息。注释最长为49个字符。画面位置输入六个数值决定画面显示窗口位置、大小和画面大小。左边、顶边左边和顶边位置形成画面左上角坐标。显示宽度、显示高度指显示窗口的宽度和高度。以象素为单位计算。画面宽度、画面高度指画面的大小，是画面总的宽度和高度，总是大于或等于显示窗口的宽度和高度。可以通过对画面属性中显示窗口大小和画面大小的设置来实现组态王的大画面漫游功能。大画面漫游功能也就是组态王制作的画面不再局限于屏幕大小，可以绘制任意大小的画面，通过拖动滚动条来查看，并且在开发和运行状态都提供画面移动和导航功能。画面的最大宽度和高度为4个显示屏幕大小（以1024X768标准显示屏幕大小），也就是说可定义画面的最大宽度和高度为4096×3072。如指定的画面宽度或高度小于显示窗口的大小，则自动设置画面大小为显示窗口大小。当定义画面的大小小于或者等于显示窗口大小时，不显示窗口滚动条；当画面宽度大于显示窗口宽度时显示水平滚动条；当画面高度大于显示窗口高度时，显示垂直滚动条。可用鼠标拖动滚动条，拖动滚动条时画面也随之滚动。当画面滚动时，如选择“工具\显示导航图”命令，则在画面的右上方有一个小窗口出现，此窗口为导航图，在导航图中标志当前显示窗口在整个画面中相对位置的矩形也随之移动。如下图所示。组态王开发系统会自动记录滚动条的位置，也就是说当下次再切换到此画面时，仍然是上次编辑的状态。当工程关闭后，再打开时仍然保持关闭前的状态。通过鼠标拖动画面右下角可设置画面显示窗口大小，拖动画面左上角可设置显示窗口的位置。当显示窗口大小拖动后大于画面大小时，画面大小自动设置为显示窗口大小。通过鼠标拖拉画面右下角，并同时按下Ctrl键可设置画面显示窗口和画面实际大小相等，以显示窗口的大小为准。画面风格标题杆此选择用于决定画面是否有标题杆。若有标题杆，选中此选项在其前面的小方框中有“”号显示，开发系统画面标题杆上将显示画面名称。画面风格大小可变此选择用于决定画面在开发系统（TouchExplorer）中是否能由工程人员改变大小。改变画面大小的操作与改变WINDOWS窗口相同。鼠标挪动到画面边界时，鼠标箭头变为双向箭头，拖动鼠标，可以修改画面的大小。画面风格类型主要指在运行系统中，有两种画面类型可供选择。“覆盖式”：新画面出现时，它重叠在当前画面之上。关闭新画面后被覆盖的画面又可见；“替换式”：新画面出现时，所有与之相交的画面自动从屏幕上和内存中删除，即所有画面被关闭。建议使用“替换式”画面以节约内存。画面风格边框画面边框的三种样式，可从中选择一种。只有当“大小可变”选项没被选中时该选项才有效，否则灰色显示无效。画面风格背景色此按钮用于改变窗口的背景色，按钮中间是当前缺省的背景色。用鼠标按下此按钮后出现一个浮动的调色板窗口，可从中选择一种颜色。命令语言（画面命令语言）根据程序设计者的要求，画面命令语言可以在画面显示时执行、隐含时执行或者在画面存在期间定时执行。如果希望定时执行，还需要指定时间间隔。单击“命令语言”按钮，弹出“画面命令语言”对话框如下图所示执行画面命令语言的方式有三种：显示时、存在时、隐含时。这三种执行方式的含义如下：显示时：每当画面由隐含变为显示时，则“显示时”编辑框中的命令语言就被执行一次。存在时：只要该画面存在，即画面处于打开状态，则“存在时”编辑框中的命令语言按照设置的频率被反复执行。隐含时：每当画面由显示变为隐含时，则“隐含时”编辑框中的命令语言就被执行一次。例:下面使用“新画面”命令来创建一个组态画面，定义“新画面”对话框如下图所示单击“确定”按钮，新建画面完成，进入“开发系统”，如下图所示。由于定义的画面大小为1024*768，画面显示大小为800*600，所以画面出现窗口滚动条。使用鼠标拖动横、纵滚动条可以显示画面的其他部分。文件\打开此菜单命令用于打开画面，单击“文件\打开”菜单，则弹出“打开画面”画面，如下图所示。画面中显示所有当前工程路径没有打开的画面。可用鼠标或空格键选择一个或多个画面，或单击“全选”按钮选中所有画面，选中的画面加亮显示。“清除”按钮用于撤消所有选中画面。然后单击“确定”打开所有选中的画面。单击“取消”放弃当前操作。文件\关闭此菜单命令用于关闭画面，单击“文件\关闭”菜单，则弹出“关闭画面”画面，如下图所示。画面中列出所有已经打开的画面。可以用鼠标或空格键选择其中一个或多个画面，或单击“全选”按钮选中所有画面，选中的画面加亮显示。“清除”按钮用于撤消所有选中画面。然后单击“确定”关闭所有选中的画面；单击“取消”放弃当前操作。如果工程人员改变了画面内容而没有存入，关闭画面时将弹出对话框让工程人员选择是否存入画面，下图所示。文件\存入此菜单命令用于保存画面，单击“文件\存入”菜单，则弹出“存入画面”画面，如下图所示。列出所有已经打开并且内容发生改变的画面清单。可以用鼠标或空格键选择其中一个或多个画面，或单击“全选”按钮选中所有画面，选中的画面加亮显示。“清除”按钮用于撤消所有选中画面。单击“确定”存入所有选中的画面，单击“取消”不做保存。文件\全部存此菜单命令用于保存全部画面。单击“文件\全部存”菜单，“组态王”将所有已经打开并且内容发生改变的画面存入对应的文件。文件\删除此菜单命令用于删除画面，单击“文件\删除”菜单，则弹出“删除画面”画面，如下图所示。列出了当前工程路径下所有画面的清单。可以用鼠标或空格键选择其中一个或多个画面，或单击“全选”按钮选中所有画面，选中的画面加亮显示。“清除”按钮用于撤消所有选中画面。单击“确定”删除所有选中的画面，单击“取消”不做删除。组态王在实际删除每个画面之前会弹出