1、,力控监控组态软件培训课程（1）,希望,2,1、我们的培训课程是一个互动的过程，希望大家积极参与其中。 2、如果有问题可以在课上及课下随时沟通。 3、希望通过培训，使大家可以对于力控软件的基本功能有一个初步的了解，便于今后深入学习。 4、如果通过培训大家觉得这款组态软件还不错，可以试着在以后的工作及生产中进行应用。 5、我们开始今天的课程吧，lets go,目录,3,1、软件基本结构介绍及选型说明,2、软件的开发环境和运行环境,3、如何制作一个简单的工程,4、核心组件-趋势曲线的应用,目录,4,监控组态软件简介,5,监控组态软件：一般英文简称为三种，分别为HMI/MMI/SCADA,对应全称为
2、Human and Machine Interface/Man and Machine Interface /Supervisory Control and Data Acquisition，中文翻译为：人机界面/监视控制和数据采集 软件。目前组态软件的发展迅猛，已经扩展到企业信息管理系统，管理和控制一体化，远程诊断和维护以及在互联网上的一系列的数据整合。,6,监控组态软件简介,组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件能把各种现场的数据和动态数据
3、，以图形界面的形式在PC计算机上展现出来。使操作人员能方便的监控现场的各种生产参数。组态软件应该能支持各种工控设备和常见的通信协议，并且通常应提供分布式数据管理和网络功能。对应于原有的HMI（人机接口软件，Human Machine Interface）的概念，组态软件应该是一个使用户能快速建立自己的HMI的软件工具，或开发环境。,7,监控组态软件简介,在组态软件出现之前，工控领域的用户通过手工或委托第三方编写HMI应用，开发时间长，效率低，可靠性差；或者购买专用的工控系统，通常是封闭的系统，选择余地小，往往不能满足需求，很难与外界进行数据交互，升级和增加功能都受到严重的限制。组态软件的出现，
4、把用户从这些困境中解脱出来，可以利用组态软件的功能，构建一套最适合自己的应用系统。随着它的快速发展，实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、对I/O设备的广泛支持已经成为它的主要内容，随着技术的发展，监控组态软件将会不断被赋予新的内容。,8,监控组态软件简介,集输总厂有东营原油库等3个大型原油库， 2座压气站，4座集输泵站，22座集气站；有2套日处理总气量100万立方米的轻烃回收装置。经过多年努力，油气集输总厂已经建成DCS系统5套、PLC控制系统10套、输油管道检漏系统3套、天然气自动计量系统35套，孤岛压气站、东营压气站、埕岛站、东营原油库、孤岛原油库、永安站、集贤站、
5、临淄原油库已经基本实现自动化。所有的这些自动控制系统，都是用监控组态软件 ，做为操作员和现场设备的交互窗口，通过组态软件，把现场参数显示到计算机上，操作员又可以通过组态软件，给现场的各种设备，比如电动阀门发出命令，使其按要求自动调节，减轻劳动强度。,例子10.67.58.18,9,监控组态软件简介,关于力控PCAuto 力控PCAuto是北京三维力控科技有限公司“管控一体化解决之道”产品线的总称，由监控组态软件、“软”控制策略软件、实时数据库及其管理系统、Web门户工具等产品组成。这些产品不是孤立的，力控PCAuto是一个应用规模可以自由伸缩的体系结构，整个力控PCAuto系统及其各个产品都是
6、由一些组件程序按照一定的方式组合而成的。,10,监控组态软件简介,力控监控组态软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”而不是编程方式来进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，缩短了自动化工程师的系统集成的时间，大大的提高了集成效率。 力控监控组态软件是在自动控制系统监控层一级的软件平台，它能同时和国内外各种工业控制厂家的设备进行网络通讯，它可以与高可靠的工控计算机和网络系统结合，便可以达到集中管理和监控的目的，同时还可以方便的向控制层
7、和管理层提供软、硬件的全部接口，来实现与“第三方”的软、硬件系统来进行集成。,软件结构,11,1、 软件基本结构,12,2、 CommBridge（网桥：用于无线GPRS/CDMA等方式的通讯服务程序） CommBridge是力控的一个网桥组件，可以实现对GPRS/CDMA 等移动网络的支持，也可以支持特殊通讯标准，用灵活的方式将力控和软硬件通讯标准有机的结合在一起，起到一个通讯桥接的作用。该组件是以服务器的方式工作的。该组件支持多种特殊的通讯标准，可以将所有的力控I/O设备驱动采集上来的数据通过GPRS/CDMA网络以TCP/IP或UDP/IP协议（视选用的DTU功能决定）的方式映射到万维网
8、的网络服务器上，通过服务器力控软件便可以将所有的GPRS/CDMA网络上的终端设备通过该组件将数据传送到服务器上，同时也可以处理一些特殊的通信方式。 CommBridge支持多个GPRS/CDMA设备同时并发访问，也支持单台DTU下多个串口设备的RS485网络连接。,软件组件说明,软件组件说明,13,3、ODBCRouter组件（力控DB与关系数据库的实时/历史数据双向交互 ） ODBCRouter组件，采用OLE DB技术，实现把力控的数据按照一定的格式，通过ODBC的方式转储到关系数据库里，当用户需要将力控的实时数据库或历史数据库中的值转储到关系数据库中，可以使用该组件；同时，当用户需要将
9、关系数据库中的数据写入力控的数据库中时，也可以使用该组件。 功能： 1、将力控的实时数据库中的值转储到关系数据库中，存储方式如下： 变化存储触发存储周期存储 2、将力控的历史数据库中的值转储到关系数据库中，存储方式如下 固定存储：根据起始时间，按一定的时间间隔，存储固定时间长度 的历史值 变量控制：由指定的变量来触发存储,14,4、OPCServer（ 力控数据库DB提供标准的OPC DA 2.0 服务器应用程序）OPC是OLE for Process Control的缩写，即把OLE应用于工业控制领域。OPC是为了解决应用软件与各种设备驱动程序的通信而产生的一项工业技术规范和标准。它采用客户
10、/服务器体系，基于Microsoft的OLE/COM技术，为硬件厂商和应用软件开发者提供了一套标准的接口。 OPC扩展了设备的概念，只要符合OPC服务器的规范，OPC客户都可与之进行数据交互，而无需了解设备究竟是PLC还是仪表。甚至如果在数据库系统上建立了OPC规范，OPC客户便可与之方便地实现数据交互。力控实时数据库DB就是采用后者，数据库按照标准的OPC2.0数据规范向第三方用户提供实时数据。,软件组件说明,15,5、CommServer（力控实时数据库DB之间或DB与第三方的通讯接口组件）CommServer是一个网络通讯的服务器组件，它是远程实时数据库的一个服务组件，是远程通讯的核心组
11、件，支持采集站与服务器间以各种物理层方式来互相通讯。如：采集站和服务器之间的力控软件可以利用该组件可以通过RS232、RS422、RS485、无线电台、电话轮巡拨号、GPRS、CDMA、以太网等方式来进行通讯。 功能特点： 1、该组件具备分组和地址概念，网络不同节点的力控通过该组件可进行互相寻址。 2、通过该组件可以使多个客户端同时进行访问运行该组件的服务器。 3、该组件将力控软件虚拟成设备，远程力控通过IO驱动程序以各种网络方式来访问力控软件的数据服务器端。 4、具备故障恢复功能，通讯中断的时候具备自动恢复功能（包括Commserver所在的数据服务器故障重启连接），保证系统的稳定性。 5、
12、直接将力控实时数据库的数据进行发送，提高了系统的效率。,软件组件说明,16,6、Data Server(数据转发服务组件)Data Server可以将实时数据库DB视为协议通讯的Slave客户端，其它软、硬件做为通讯的Master主站，第三方软、硬件作为通讯主站通过该服务组件和力控提供的从站接口访问力控实时数据库DB的实时数据。如：力控可以提供标准的Modbus RTU、ASCII、TCP/IP协议以及标准CDT、101电力规约等的Slave服务，如需其它协议格式的Slave应用请与北京三维力控科技有限公司联系。7、NetServer（网络数据服务组件）NetServer是力控标准网络版、WW
13、W网络版、DBI接口等远程服务所必须的网络数据服务程序。通过它可以实现基于TCP/IP网络的C/S与B/S网络数据传输。,软件组件说明,17,8、Web Server（WWW版本中实现B/S结构中服务器的WEB服务程序）通过WebServer可以灵活地构建基于Intranet/Internet的网络应用。用IE浏览器作为一个标准的瘦客户端来浏览Web服务器的画面，应用WebServer提供的Web功能，可以使用户从IE浏览器上远程访问力控软件的工程画面，浏览的效果与在力控服务器的VIEW运行系统中看到的工程画面完全相同，包含全部动态数据和动画。而在客户端并不需要手工安装任何软件。,软件组件说明
14、,软件选型说明,18,二、力控Forcecontrol-V6.1软件选型说明力控Forcecontrol-V6.1软件分为开发版和运行版。开发版随运行版免费赠送，开发版没有点数和时间的限制。在没有 购买运行加密锁的情况下，请与北京三维力控科技有限公司联系，索取 免费的注册授权号码，经授权后可进行不限时的开发。运行版软件根据功能划分为单机版、标准网络版、WWW网络版，组 件（对前三个版本的功能扩展，不属单独版本） 。对以上三个运行版本选型做简单介绍如下：,19,1、单机版选型:单机版可以完成通用的单机监控功能，只能运行在单台PC上，其中 不包括部分基本组件，如：NetServer和所有扩展组件功
15、能，如：远程无 线GPRS/CDMA通讯、ODBCRouter、CommServer等组件；单机版主要基本软件模块说明：VIEW（HMI）+DB（实时数据库）+IOServer（调度）单独收费组件： CommServer、控制策略（Runlog）、CommBridge、ODBCRouter、 OPCServer、DataServer等；,软件选型说明,20,2、标准网络版选型:标准网络版可以完成通用的单机版监控功能，还具有如下功能： 作为标准C/S网络应用的服务器端软件，可以通过TCP/IP网络与标准的客户端软件连接，该模式的应用需要与客户端软件配合使用，标准网络版默认允许与5套客户端软件连接
16、，如果需要更多的客户端应用时，请在采购时写明所需的客户端数量。该版本主要应用于具有服务器与操作员站的网络应用模式； 两套标准的网络版软件可以实现力控软件数据库的冗余应用；标准网络版主要基本软件模块说明：VIEW（HMI）+DB（实时数据库）+IOServer（调度）+NetServer(网络服务)单独收费组件： CommServer、控制策略（Runlog）、CommBridge、ODBCRouter、 OPCServer、DataServer等；,软件选型说明,21,3、WWW网络版选型:WWW网络版主要实现基于Intranet/Internet的网络B/S模式的应用， WWW网络版是标准网
17、络服务器，客户端采用IE浏览器即可通过上述网络进 行远程连接。力控的WWW网络版为标准的“瘦”客户端模式，不需要手工 安装任何软件。 WWW网络版默认允许5个IE客户端同时访问服务器，如果 需要更多的同时浏览权限，请在采购时写明所需的客户端数量。WWW网络版主要基本软件模块说明：VIEW（HMI）+DB（实时数据库）+IOServer（调度）+WebServer（WEB服务）+NetServer(网络服务)单独收费组件： CommServer、控制策略（Runlog）、CommBridge、ODBCRouter、 OPCServer、DataServer等；,软件选型说明,22,课间休息,放松
18、一下眼睛，relax,目录,23,24,一、运行环境介绍,主程序之一（VIEW）,主程序之一（DB）,进程管理器,主程序之一（IO）,1主程序（图标形式）,软件的运行环境和开发环境,25,2其他辅助程序,日志系统,Webserver,Netserver,Odbcrouter,opcserver,commbridge,commserver,dataserver,软件的运行环境和开发环境,26,3工程管理器,搜索 、备份、恢复、打包,软件的运行环境和开发环境,27,二、软件开发环境,导航栏,菜单栏,快捷方式,工程项目,系统配置,属性设置,软件的运行环境和开发环境,28,工程项目,WEB服务,变量,
19、窗口,数据库组态,IO设备组态,动作,软件的运行环境和开发环境,29,工程项目使用细节,1关于窗口：新建窗口一定要保存，窗口名字不要用特殊字符，如，#，$ 2数据库组态：数据连接和历史保存是关键，历史保存注意修改历史保存时间的长度。 3动作：注意应用程序动作和条件动作的执行方式的选择,软件的运行环境和开发环境,30,系统配置,系统配置,报警配置,事件配置,用户配置,软件的运行环境和开发环境,31,系统配置的使用细节,1系统配置：注意开发和运行系统的配置中关于相应 权限的配置 2报警和时间配置：可以把导出到关系库和相应文本文件。 3用户配置：注意权限的配置和安全区的配置,软件的运行环境和开发环境
20、,32,其他注意,保存,编译,运行,工程加密,做任何改动都要注意及时保存,力控是分布式运行系统，由不同程序组合而成,无论对于脚本还是工程的开发中,一定要记住设置的密码，否则无法打开工程,软件的运行环境和开发环境,33,上午课程回顾,1、软件基本架构,2、软件选型,3、软件开发环境和运行环境,34,中午休息,提纲,35,如何建立一个简单的工程,1IO驱动组态,2数据库组态,3画面组态,（1）寄存器类型,（2）寄存器地址,（1）建立点,（2）数据连接,（3）历史保存,（1）画面作图,（2）动画连接,（3）编写脚本,（3）数据类型,提纲,36,力控核心组件之趋势曲线,实时曲线,历史曲线,曲线类型,实
21、时显示最近一段时间的曲线状态,曲线的查询机制,开始时间,时间长度,时间间隔,1、趋势曲线的基础知识,首先要保存历史值！,37,力控核心组件之趋势曲线,2、控件（对象）写脚本的基础知识,对象,属性,方法,所有的控件都是对象。每一个对象都有自己唯一的名字。,对象的特性。如颜色，长度，时间控件的年，月，日等等。,如何去使用对象。如添加这个对象，删除，修改等等。,提纲,创建工程步骤,开发一个新的工程需要完成以下几个步骤 第一步：创建新窗口 第二步：在新窗口中创建图形对象 第三步：定义I/O设备，完成与硬件测控设备的数据通讯 第四步：创建数据库，数据库是应用程序的核心 第五步：制作动画连接，动画连接使图
22、形“活动”起来 第六步：编写脚本程序，控制变量的变化 第七步：运行工程，进行测试并修改 第八步：完成项目,创建工程步骤,第一步：创建新画面 进入开发环境Draw后，首先需要创建一个新窗口。选择“文件F/新建”命令出现“窗口属性”对话框，如下图所示，,输入流程图画面的标题名称，也命名为“储罐液位监控示例”。单击按钮“背景色”，出现调色板，选择其中的一种颜色作为窗口背景色。其它的选项可以使用缺省设置，详见力控用户指南。最后单击“确认”按钮退出对话框。,创建工程步骤,第二步：创建图形对象 现在，在屏幕上有了一个窗口，还应看见Draw的工具箱。 如果想要显示网格，激活Draw菜单命令“查看/网格”。,
23、创建工程步骤,第二步：创建图形对象完成的效果图,创建工程步骤,第三步：定义I/O设备,在力控中，把需要与力控组态软件之间交换数据的设备或者程序都作为IO设备，IO设备包括：DDE、OPC、PLC、UPS、变频器、智能仪表、智能模块、板卡等，这些设备一般通过串口和以太网等方式与上位机交换数据;只有在定义了IO设备后，力控才能通过数据库变量和这些IO设备进行数据交换。在此工程中，IO设备使用力控仿真PLC与力控进行通讯。,创建工程步骤,第三步：定义I/O设备,1. 在Draw导航器中双击“I/O设备驱动”项使其展开，在展开项目中选择“PLC”项并双击使其展开，然后继续选择厂商名“PLC”并双击使其
24、展开后，选择项目“仪表PLC（Simulator(仪表PLC)）”,2. 双击 “Simulator(仿真PLC)”出现如下图所示的“I/O设备定义”对话框，在“设备名称”输入框内键入一个人为定义的名称，为了便于记忆，我们输入“PLC1”（大小写都可以）。接下来要设置PLC的采集参数，即“数据更新周期”和“超时时间”。在“数据更新周期”输入框内键入1000毫秒。,3. 单击“完成”按钮返回，在“Simulator(仿真PLC)”项目下面增加了一项“PLC1”,创建工程步骤,第四步：创建实时数据库,数据库DB是整个应用系统的核心，构建分布式应用系统的基础。它负责整个力控应用系统的实时数据处理、历
25、史数据存储、统计数据处理、报警信息处理、数据服务请求处理。 在数据库中，我们操纵的对象是点（TAG），实时数据库根据点名字典决定数据库的结构，分配数据库的存储空间。 在点名字典中，每个点都包含若干参数。一个点可以包含一些系统预定义的标准点参数，还可包含若干个用户自定义参数。 引用点与参数的形式为“点名.参数名”。如“TAG1.DESC”表示点TAG1的点描述，“TAG1.PV”表示点TAG1的过程值。 DB提供的标准点类型有：模拟I/O点、数字I/O点、累计点、控制点、运算点等。不同的点类型完成的功能不同。比如，模拟I/O点的输入和输出量为模拟量，可完成输入信号量程变换、小信号切除、报警检查，
26、输出限值等功能。数字I/O点输入值为离散量，可对输入信号进行状态检查。,创建工程步骤,在数据库中所要建的数据库点： 需要定义一个模拟I/O点，这个点的PV参数表示存储罐的液位值，把这点的名称定为“LEVEL”。我们还需要一个数字I/O点来分别反映入口阀门的开关状态，当这个点的PV参数值为0时，表示入口阀门处于关闭状态，PV参数值为1时，表示入口阀门处于开启状态，我们将这个点的点名定为“IN_VALVE”。同样，要定义一个反映出口阀门开关状态的数字I/O点，命名为“OUT_VALVE”。另外，在假想的PLC中还有一个开关量来控制整个系统的启动与停止，这个开关量可以由我们在计算机上进行控制，所以我
27、们需要再定义一个数字I/O点，将其命名为“RUN”。 最终的数据库点表是：,第四步：创建实时数据库,创建工程步骤,创建数据库点的步骤： 在Draw导航器中双击“实时数据库”项使其展开，在展开项目中双击“数据库组态”启动组态程序DBMANAGER（如果没有看到导航器窗口，激活Draw菜单命令“查看/导航器”）。 启动DBMANAGER后出现如下图所示的DBMANAGER主窗口。 单击菜单条的“点”选项选择新建或双击单元格，出现“请指定区域、点类型”向导对话框； 然后双击该点类型，出现如下图所示的对话框，在“点名（NAME）”输入框内键入点名“LEVEL”。 按如上所述步骤，创建数字I/O点“IN
28、_VALVE”“OUT_VALVE ”和“RUN” ；,第四步：创建实时数据库,创建工程步骤,我们在前面创建了一个名为“PLC1”的I/O设备，而且它连接的正是我们假想的PLC1设备。现在的问题是如何将我们已经创建的4个数据库点与PLC1中的数据项联系起来，以使这4个点的PV参数值能与I/O设备PLC1进行实时数据交换。这个过程就是建立数据连接的过程。 双击数据库中点LEVEL的单元格，选择“数据连接”选项或双击LEVEL所对的“%IOLINKI/O连接”单元格，都会出现如下图所示的对话框： 单击增加按钮，出现SIMULATOR的数据连接对话框如下图，“内存区”选择“AI（模拟输入区）”，“通
29、道号”指定为“0”，然后单击“确定”按钮返回，完成该点数据连接的定义，在点LEVEL的I/O连接单元格中列出了点LEVEL的数据连接项。 再为三个数字I/O点建立数据连接。,第四步：创建实时数据库,创建工程步骤,第五步：创建动画连接,在前面已经做了很多事情，包括：制作显示画面、创建数据库点，并与I/O设备“PLC1中的过程数据1连接起来。现在我们又要回到开发环境Draw中，通过制作动画连接使图形在画面上随PLC1数据的变化而活动起来。动画连接是将画面中的图形对象与变量之间建立某种关系，当变量的值发生变化时，在画面上图形对象的动画效果动态变化方式体现出来。有了变量之后就可以制作动画连接了。一旦创
30、建了一个图形对象，给它加上动画连接就相当于赋予它“生命”，使它动起来。动画连接使对象按照变量的值改变其大小、颜色、位置等 。例如，一个泵在工作时是红色，而停止工作时变成绿色。,创建工程步骤,第五步：创建动画连接,以所建的工程为例说明建立动画连接的步骤 双击入口阀门对象，出现动画连接对话框 让入口阀门根据一个状态值的变化来改变颜色。选择图中的“颜色相关动作颜色变化条件”单击“条件”按钮， 单击“变量选择”按钮，弹出“变量选择”对话框，在点名栏中选择“IN_VALVE”，在右边的参数列表中选择“PV”参数， 在变量“IN_VALVE.PV”后输入“1”，使最后的表达式为：“IN_VALVE.PV=
31、1”(力控中的所有名称标识、表达式和脚本程序均不区分大小写)在这里使用的变量IN_VALVE.PV是个状态值，我们用它代表入口阀门的开关状态。 处理有关液位值的显示和液位变化的显示；,创建工程步骤,第六步：创建脚本动作,脚本动作 用脚本来完成两个按钮的动作来控制系统的启停。 选中“开始”按钮后双击鼠标左键，出现动画连接对话框，选择“触敏动作/左键动作”按钮。单击“左键动作”按钮，弹出脚本编辑器对话框选择“按下鼠标”事件，在脚本编辑器里输入“RUN.PV=1”;如下图所示，这个设置的意思是当在运行界面按下“开始”按钮后，变量RUN.PV的值被设成1，相应地PLC1中的程序被启动运行。 同样，下面
32、定义“停止”按钮的动作。在脚本编辑器里输入“RUN.PV=0”;这个设置的意思是，当鼠标按下“停止”按钮后，变量RUN.PV的值被设成0。设备PLC1中的程序就会停止运行，如下图：,创建工程步骤,第七步：进入运行，测试,力控工程初步建立完成，进入运行阶段。首先保存所有组态内容，关闭DBManager(如果没关闭)。在力控的开发系统（DRAW）中选择“文件进入运行”菜单命令，进入力控的运行系统。在运行系统中选择“文件打开”命令，从“选择窗口”选择“储罐液位监控示例”。显示出力控的运行画面，点击“开始”按钮，开始运行PLC1的程序。这时会看见阀门打开，存储罐液位开始上升，一旦存储罐即将被注满，它会自动排放，然后重复以上的过程。可以在任何时候点击“停止”按钮来中止这个过程。,创建工程步骤,第八步：完成项目,总结问题，整理资料及相关说明,谢谢大家,
