组态王实训报告

第一章 概 述

1.1组态的介绍

组态王软件是一种通用的工业监控软件，它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体，将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起，实现最优化管理。它基于Microsoft Windows XP/NT/2000 操作系统，用户可以在企业网络的所有层次的各个位置上都可以及时获得系统的实时信息。采用组态王软件开发工业监控工程，可以极大地增强用户生产控制能力、提高工厂的生产力和效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。它适用于从单一设备的生产运营管理和故障诊断，到网络结构分布式大型集中监控管理系

统的开发。

1.1.1组态王软件的结构

组态王软件结构由工程管理器、工程浏览器及运行系统三部分构成。 工程管理器：工程管理器用于新工程的创建和已有工程的管理，对已有工程进行搜索、添加、备份、恢复以及实现数据词典的导入和导出等功能。 工程浏览器：工程浏览器是一个工程开发设计工具，用于创建监控画面、监控的设备及相关变量、动画链接、命令语言以及设定运行系统配置等的系统组态

工具。

运行系统：工程运行界面，从采集设备中获得通讯数据，并依据工程浏览器

的动画设计显示动态画面，实现人与控制设备的交互操作。

1.1.2组态王与I/O 设备

组态王软件作为一个开放型的通用工业监控软件，支持与国内外常见的PLC、智能模块、智能仪表、变频器、数据采集板卡等（如：西门子PLC、莫迪康PLC、欧姆龙PLC、三菱PLC、研华模块等等）通过常规通讯接口（如串口方式、USB 接口方式、以太网、总线、GPRS 等）进行数据通讯。组态王软件与IO 设备进行通讯一般是通过调用*.dll 动态库来实现的，不同的设备、协议对应不同的动态库。工程开发人员无须关心复杂的动态库代码及设备通讯协议，只须使

用

1.1.3组态王的开放性

组态王支持通过OPC、DDE 等标准传输机制和其他监控软件（如：Intouch、Ifix、Wincc等）或其他应用程序（如：VB、VC 等）进行本机或者网络上的数

据交互。

建立应用工程的一般过程

通常情况下，建立一个应用工程大致可分为以下几个步骤：

第一步：创建新工程

为工程创建一个目录用来存放与工程相关的文件。

第二步：定义硬件设备并添加工程变量添加工程中需要的硬件设备和工程中

使用的变量，包括内存变量和I/O 变量。

第三步：制作图形画面并定义动画连接

按照实际工程的要求绘制监控画面并使静态画面随着过程控制对象产生动

态效果。

第四步：编写命令语言

通过脚本程序的编写以完成较复杂的操作上位控制。

第五步：进行运行系统的配置

对运行系统、报警、历史数据记录、网络、用户等进行设置，是系统完成用

于现场前的必备工作。 第六步：保存工程并运行

完成以上步骤后，一个可以拿到现场运行的工程就制作完成了。

如何得到组态王的帮助

组态王帮助文档分组态王产品帮助文档和I/O 驱动帮助文档两部分，可以

通过如下几种

方法一：单击桌面“开始”－“所有程序”－“组态王6.52”－“组态王文档”，此选项中包括组态王帮助文档、I/O 驱动帮助文档和使用手册电子版、

函数手册电子版。

方法二：在工程浏览器中单击“帮助”菜单中的“目录”命令，此帮助文档

中只包含组态王软件帮助文档。

方法三：在工程浏览器中任何时候通过“F1”快捷键弹出组态王软件帮助文

档。

启动工程管理器：

点击“开始”→“程序”→“组态王6.5”→“组态王6.5”（或直接双击桌面上组态王的快捷方式），启动后的工程管理窗口如图1-1 所示：

图1-1

开发：在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键进入工程的开发环境。 运行：在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键进入工程的运行环境。 工程浏览器是组态王6.5的集成开发环境。在这里您可以看到工程的各个组

成部分包

括Web、文件、数据库、设备、系统配置、SQL 访问管理器，它们以树形结

构显示在工程浏览器窗口的左侧。

工程浏览器的使用和Windows 的资源管理器类似，如图1-2 所示：

图1-2

工程浏览器由菜单栏、工具条、工程目录显示区、目录内容显示区、状态条组成。“工程目录显示区”以树形结构图显示大纲项节点，用户可以扩展或收缩

工程浏览器中所列的大纲项。

组态王把那些需要与之交换数据的硬件设备或软件程序都作为外部设备使用。外部硬件设备通常包括PLC、仪表、模块、变频器、板卡等；外部软件程序通常指包括DDE、OPC等服务程序。按照计算机和外部设备的通讯连接方式，则分为：串行通信（232/422/485）、以太网、专用通信卡（如CP5611）等。 在计算机和外部设备硬件连接好后，为了实现组态王和外部设备的实时数据通讯，必须在组态王的开发环境中对外部设备和相关变量加以定义。为方便您定义外部设备，组态王设计了“设备配置向导”引导您一步步完成设备的连接。

本教程以组态王软件和亚控公司自行设计的仿真PLC（仿真程序）的通讯为例来讲解在组态王中如何定义设备和相关变量（实际硬件设备和变量定义方式与

其类似）。

注：在实际的工程中组态王连接现场的实际采集设备，采集现场的数据。 在组态王工程浏览器树型目录中，选择设备，在右边的工作区中出现了“新建”图标, 双击此“新建”图标，弹出“设备配置向导”对话框，如图1-2 所

示： 图1-2

说明：“设备”下的子项中默认列出的项目表示组态王和外部设备几种常用的通讯方式，如COM1、COM2、DDE、板卡、OPC 服务器、网络站点，其中COM1、COM2 表示组态王支持串口的通讯方式，DDE 表示支持通过DDE 数据传输标准进

行数据通讯，其他类似。

在上述对话框选择亚控提供的“仿真PLC”的“串行”项后单击“下一

步”弹出对话框，如图1-3所示：

图1-3

为仿真PLC 设备取一个名称，如：PLC1 ，单击“下一步”弹出连接串口对

话框，如图1-4所示：

图1-4

为设备选择连接的串口为COM1，单击“下一步”弹出设备地址对话框，如

图1-5所示：

在连接现场设备时，设备地址处填写的地址要和实际设备地址完全一致。

图1-5

此处填写设备地址为0，单击“下一步”，弹出通讯参数对话框，如图1-6 所示：

图1-6

设置通信故障恢复参数（一般情况下使用系统默认设置即可）。

单击“下一步”系统弹出信息总结对话框，如图1-7所示

图1-7

7、请检查各项设置是否正确，确认无误后，单击“完成”。 设备定义完成后，您可以在Com1 项下看到新建的设备“PLC1”。 8、双击Com1 口，弹出串口通讯参数设置对话框，如图1-8 所示：

图1-8

由于我们定义的是一个仿真设备，所以串口通讯参数可以不必设置，但在工程中连接实际的I/O 设备时，必须对串口通讯参数进行设置且设置项要与实际

设备中的设置项完全一致（包括：波特率、数据位、停止位、奇偶校验选项的设

置），否则会导致通讯失败。

在组态王工程浏览器中提供了“数据库”项供用户定义设备变量。 数据库的作用数据库是“组态王软件”最核心的部分。在TouchVew 运行时，工业现场的生产状况要以动画的形式反映在屏幕上，操作者在计算机前发布的指令也要迅速送达生产现场，所有这一切都是以实时数据库为核心，所以说数

据库是联系上位机和下位机的桥梁。

数据库中变量的集合形象地称为“数据词典”，数据词典记录了所有用户可

使用的数据变量的详细信息。

数据词典中变量的类型

数据词典中存放的是应用工程中定义的变量以及系统变量。变量可以分为基本类型和特殊类型两大类，基本类型的变量又分为内存变量和I/O 变量两种。

“I/O 变量”指的是组态王与外部设备或其它应用程序交换的变量。这种数据交换是双向的、动态的，就是说在组态王系统运行过程中，每当I/O 变量的值改变时，该值就会自动写入外部设备或远程应用程序；每当外部设备或远程应用程序中的值改变时，组态王系统中的变量值也会自动改变。所以，那些从下位机采集来的数据、发送给下位机的指令，比如反应罐液位、电源开关等变量，都需要设置成“I/O 变量”。那些不需要和外部设备或其它应用程序交换，只在组态王内使用的变量，比如计算过程的中间变量，就可以设置成“内存变量”。

基本类型的变量也可以按照数据类型分为离散型、实型、整型和字符串型。

1、内存离散变量、I/O 离散变量

类似一般程序设计语言中的布尔（BOOL）变量，只有0、1 两种取值，用于

表示一些开关量。

2、内存实型变量、I/O 实型变量

类似一般程序设计语言中的浮点型变量，用于表示浮点数据，取值范围

10E-38～10E+38，有效值7 位。 3、内存整数变量、I/O 整数变量

类似一般程序设计语言中的有符号长整数型变量，用于表示带符号的整型数

据，取值范围 2147483648～2147483647。 4、内存字符串型变量、I/O 字符串型变量

类似一般程序设计语言中的字符串变量，可用于记录一些有特定含义的字符串，如名称、密码等，该类型变量可以进行比较运算和赋值运算。 特殊变量类型有报警窗口变量、历史趋势曲线变量、系统变量三种。 对于我们将要建立的演示工程，需要从下位机采集原料油罐的液位、原料油罐的压力、催化剂液位和成品油液位，所以需要在数据库中定义这四个变量。因

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