力控学习笔记（一）储存罐液位监控示例

一、创建项目

首先通过力控的“工程管理器”指定工程的名称和工作的路径，不同的工程一定要放在不同的路径下。指定工程的名称和路径，启动力控的“工程管理器”：

点击 “新建”，输入名称，设置路径。

新建完成后，显示在列表中，选中点击“开发”打开工程。

 

二、创建组态界面

1、新建窗口

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。

 

 

2、 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”。

1) 首先，我们需要在窗口上画一个储罐，从导航器中选择“选择图库”工具。出现“子图列表”对话框，从中选择一个罐。

 2) 接下来，我们要画出入口阀门。选择菜单条中的“选择图库”工具，在“子图列表”对话框中选择符合要求的阀门子图，修改阀门的位置及大小。

3) 选择工具箱中的“立体管道”工具， 在画面上画两条管线。单击选定管道首段，双击选定管道末端。

4) 修改两条管线的颜色、立体风格和宽度。先选中一条管线，单击鼠标右键， 出现右键菜单。选择“对象属性”菜单项，出现“改变属性”对话框。选择立体风格，宽度改为15，颜色选为灰色。选中另外一条管线，进行同样的修改。

5) 选择工具箱中的“文本”工具，在画面上写两个显示液位的字符串：“液位值：”、“######.####”。其中“######.####”用来显示液位值，显示4位小数。

6) 最后，我们要画两个按钮来执行启动和停止设备的命令。选择工具箱中的“按钮”工具，画一个按钮。把按钮挪到合适的位置并调整好它的大小。按钮上有一个标志“Text”（文本）。右击这个按钮，选择对象属性，在文本框中输入“开始”，然后单击“确认”。用同样的方法继续画“停止”按钮。

 

  三、定义IO设备

IO设备的通讯一般包括：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，定义IO设备的步骤如下：

1. 在Draw导航器中双击“I/O设备驱动”项出现如下对话框，在展开项目中选择“力控”项并双击使其展开，然后继续选择“仿真驱动”并双击使其展开后，选择项目“Simulator(仿真）”。

 2. 双击 “Simulator(仿真)”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“plc”（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。

提示：一个I/O驱动程序可以连接多个同类型的I/O设备。每个I/O设备中有很多数据项可以与监控系统建立连接，如果对同一个I/O设备中的数据要求不同采集周期，也可以为同一个地址的I/O设备定义多个不同的设备名称，使他们具有不同的采集周期。

例如，一个大的存储罐液位变化非常缓慢， 5到10秒钟更新一次就足够了，而管道内压力的更新周期则要求小于1秒钟。这样，可以创建两个I/O设备：PLCSLOW，数据更新周期为5秒，和PLCFAST，数据更新周期为1秒。

3. 单击“完成”按钮返回，在设备组态画面的右侧增加了一项“plc”，如果要对I/O设备“plc”的配置进行修改，双击项目“plc”，会再次出现plc的“I/O设备定义”对话框。若要删除I/O设备“plc”，用鼠标右键单击项目“plc”，在弹出的右键菜单中选择“删除”。

通常情况下，一个I/O设备需要更多的配置，如：通讯端口的配置（波特率、奇偶校验等）、超时时间、所使用的网卡的开关设置等。因为这是一个“仿真”I/O驱动程序，它仿真“梯形图逻辑”和常用I/O驱动程序任务（实际上完全由PC完成），没有实际的与硬件的物理连接，所以不需要进行更多的配置。

四、创建实时数据库

第一步：明确数据库要求：

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，所以我们需要再定义一个数字I/O点，将其命名为“RUN”。

第二步：最终的数据库点表是：

点名	点类型	说明
LEVEL	模拟I/O点	存储罐液位
IN_VALVE	数字I/O点	入口阀门状态
OUT_VALVE	数字I/O点	出口阀门状态
RUN	数字I/O点	系统启停状态

1、创建数据库点的步骤 

1) 在Draw导航器中双击“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”）。

2) 启动DBManager后出现如下图所示的DBManager主窗口。

3) 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。

双击“模拟 I/O点”后，输入点名为LEVEL（这里我输入的是VALUE，取名根据自己喜好，但需要有含义，这样数据繁多时才能一一对应）。

 

其它参数如量程、报警参数等可以采用系统提供的缺省值。单击 “确定”按钮返回，在点名单元格中增加了一个点名“VALUE”。

按如上所述步骤，创建数字I/O点“IN_VALVE”“OUT_VALVE ”和“RUN” 。如下图：

 2、数据连接

将我们已经创建的4个数据库点与plc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plc进行实时数据交换。

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“%IOLINK[I/O连接]”单元格。

3. 再为三个数字I/O点建立数据连接。

下表列出了我们刚刚定义的4个数据连接：

点.参数	数据连接说明
LEVEL.PV	增量寄存器，寄存器地址为0
IN_VALVE.PV	常量寄存器，寄存器地址为0
OUT_VALVE.PV	常量寄存器，寄存器地址为1
RUN.PV	状态控制，地址为0

 

五、制作动画连接

1、阀门需单击切换颜色，关闭时为红，打开时为绿。双击阀门。设置变量表达式。如图为入口阀门，同理设置出口阀门变量表达式，显示为“OUT.PV”。

 2、定义出口阀门的颜色变化条件及相关的变量。处理有关液位值的显示和液位变化的显示，选中存储罐下面的#######.###符号，然后双击鼠标左键，出下出现动画连接对话框，在这里选用“数值输出/模拟”，点击“模拟”按钮，弹出“模拟值输出”对话框，在表达式项内输入“LEVEL.PV”或是点击“变量选择”按钮，出现变量选择对话框，然后选择点名“LEVEL”，在右边的参数列表中选择“PV”参数，点击“选择”按钮，“表达式”项中自动加入了变量名“LEVEL.PV”。

 3、选中储罐后双击鼠标左键，出现如下图所示的动面连接对话框。

六、脚本动作

1. 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PLC中的程序被启动运行。

同样，下面定义“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。在动画连接过程中，系统可以自动引用到的数据库变量，引用完后，如果要看这些变量，可以激活导航器中“变量”出现，可以看到在上面工程中所引用的所有数据库变量：LEVEL.PV、IN_VAVLE.PV、OUT_VAVLE.PV和RUN.PV,它们全部由系统自动创建。

 2. 工程的逻辑控制过程要由脚本来完成，在力控的开发系统中，导航器/动作/条件动作或应用程序动做中写入下列脚本程序：

if RUN.PV==1 thenif LEVEL.PV<=3 then IN_VALVE.PV=1; OUT_VALVE.PV=0; endifif LEVEL.PV>=100 thenIN_VALVE.PV=0; OUT_VALVE.PV=1; endif endifif RUN.PV==0 thenIN_VALVE.PV=0;OUT_VALVE.PV=0;endif

七、运行

点击左边“全部编译”后，右边“运行”。

设置运行初始启动窗口。左侧导航栏点击“系统配置”，进入“系统配置/初始启动窗口”，点击添加，选中窗口后确认，运行时可默认直接打开此窗口，不需要进行选择。