组态软件上位机监控系统设计与开发

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[整理]利用MCGS工控组态软件设计水位监控系统

一、设计目的利用MCGS工控组态软件，结合试验系统，完成上位机监控系统的设计。

学生通过本设计，学会组态软件的基本使用方法、组态技术，为从事计算机控制方面的工作打下基础。

二、设计要求1．先按照后边《MCGS组态软件学习指导书》的要求，完成其中的组态内容，初步掌握组态软件的构成、作用及其使用方法。

2.计算机控制实验系统，也为控制是由仪表控制完成，计算机作为上位机发挥监控作用，计算机与仪表之间进行串行通信，通过计算机可以读取仪表的各个参数，也可以设置仪表的参数。

本设计要求实现如下界面（参考）：（1）实现水的流动动画，计算机与仪表通讯动画；（2）当前液位显示、控制量输出显示；（3）液位实时显示曲线；（4）液位超限报警记录表，报警指示灯显示；（5）液位设定值、PID三个参数的设置（利用按钮clic k事件，写脚本程序）。

三、原理框图四、实验内容1.实验界面2、系统数据变量的定义和设置（1）点击工作台上的“实时数据库”，按“新增对象”按钮，在“对象属性”中更改对象各个属性。

（2）点击工作台上的“设备窗口”，添加系统使用的设备到当前的系统窗口，在设备的通“道连接”中为系统变量添加变量定义，例如com一般用于后米娜工程中显示通讯状态。

（3）参数设置脚本读信号：！Setdevise（设备1,6，“read（aa，bb）”）写参数：！Setdevise（设备1,6，“write（cc，dd）”）注意点：符号的输入法为英文状态下输入。

控制量写入：比例参数：！Setdevise（设备1,6，“read（07，ai808p）”）积分参数：！Setdevise（设备1,6，“read（08，ai808i）”）微分参数：！Setdevise（设备1,6，“read（09，ai808d）”）设定值设定：！Setdevise（设备1,6，“read（0，ai808sv）”）3、报警显示部分在实时数据库中，对于aipv,在报警属性中，选中“允许进行报警处理”；上限报警设置报警值为10，并添加报警注释，下限报警设置报警值为1，并添加报警注释。

1 MCGS组态软件简介

大连海事大学大型专题设计1 MCGS组态软件简介MCGS是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，主要完成现场数据的采集与监测、前端数据的处理与控制。

组态控制技术构成的计算机测控系统与一般的计算机测控系统在结构上没有本质的区别，他们由被控对象、传感器、I/O接口、计算机和执行结构几部分组成。

MCGS组态软件包括三个版本，分别是网络版、通用版、嵌入版。

具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。

通过与其他相关的硬件设备结合，可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。

用户只需要通过简单的模块化组态就可构造自己的应用系统，如可以灵活组态各种智能仪表、数据采集模块，无纸记录仪、无人值守的现场采集站、人机界面等专用设备。

2 工程的建立进入MCGS组态环境，单击“文件”，“新建工程”。

单击“文件”，“另存为”。

在弹出的对话框内填入“船舶电站发电机监控系统”。

变量的定义1.4.1单击工作台中“实时数据库”选项卡，进入“实时数据库”窗口，如下图。

单击右侧“新增对象”添加变量。

选中对象，单击右侧“对象属性”，弹出“对象属性设置”，进行设置单击“确定”，“保存”。

3 画面设计与编辑如上图所示，画面设计了一台发电机，两台电动机组成的系统。

用滑动输入器作为发电机、电动机的电压、电流变量的输入端，画面下面设计了报警显示栏。

各个部分随着电压电流变化作出相应的动作与显示。

1船舶电站发电机过载故障的监控在设计中，我设置当负载1电流>20A，QF1断开，负载1过载，同时负载1清零；当负载2>50A，QF2断开，负载2过载，同时负载2清零；当电源电流.>65，发电机过载，QF0断开。

当过载发生时下面的报警显示栏会出现报警提示，当过载结束时发出报警结束提示。

IF 负载1>=20 AND 负载2<50 THEN定时器启动=1定时器复位=0ENDIFIF 时间到=1 THENIF 负载1>=20 THENQF1=0负载1=0发电机=负载2定时器复位=1ELSE 定时器复位=1定时器启动=0ENDIFENDIF '负载1过载保护IF 负载2>=50 AND 负载1<20 THEN定时器启动=1定时器复位=0ENDIFIF 时间到=1 THENIF 负载2>=50 THENQF2=0负载2=0发电机=负载1定时器复位=1定时器启动=0ELSE 定时器启动=0 '负载2过载保护定时器复位=1ENDIFENDIFIF 负载1<20 AND 负载2<50 AND 发电机>=60 THEN定时器启动=1定时器复位=0ENDIFIF 时间到=1 THENIF 发电机>=60 THENQF0=0负载1=0负载2=0发电机=0定时器复位=1定时器启动=0ELSE定时器复位=1定时器启动=0ENDIF '发电机过载保护ENDIF2 船舶电站发电机欠压故障的监控在图中我设计发电机电压为400V，移动滑动条当电压<300V，QF0断开，报警显示栏出现欠压报警显示。

项目二认识MCGS组态软件

识
（2）新建工程。选择“文件”→“新建工程”菜单项，新建MCGS工程。
的
（3）工程命名。将工程以“按钮控制系统.MCG”文件名保存。
学
习
项目二认识MCGS组态软件
相关知识学习——任务二 MCGS五大窗口介绍
相
（二）按钮控制系统设计
关
2）数据库组态
知识
数据库是MCGS系统的核心，也是应用系统的数据处理中心。系统各部分均以实时数据可为数据公用区，进行数据交换、数据处理和数据监控。根据控制需求，对按钮指示灯控制系统数据库规划如下
项目二认识MCGS组态软件
相关知识学习——任务二 MCGS五大窗口介绍
相
（二）按钮控制系统设计
关知
要求：按钮指示灯控制系统由启动按钮、停止按钮和指示灯组成，如图所示，
识
的
学
习
项目二认识MCGS组态软件
相关知识学习——任务二 MCGS五大窗口介绍
相
（二）按钮控制系统设计
关
1）新建工程
知
（1）打开MCGS组态软件。
2.MCGS通用版
学
MCGS通用版6.2是北京昆仑通态数十位软件开发精英，历时整整
习
一年时间，辛勤耕耘的结晶，MCGS通用版6.2无论在界面的友好性、
内部功能的强大性、系统的可扩充性、用户的使用性以及设计理念上
都有一个质的飞跃，是国内组态软件行业划时代的产品，必将带领国
内的组态软件上一个新的台阶。
项目二认识MCGS组态软件
相关知识学习——任务一 MCGS 组成与安装
（二）MCGS的下载
相
关
知
识
的学习
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[新版]mcgs组态软件介绍

[新版]mcgs组态软件介绍MCGS组态软件介绍一、什么是MCGS组态软件MCGS(Monitor and Control Generated System)是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000等操作系统。

MCGS为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。

使用MCGS，用户无须具备计算机编程的知识，就可以在短时间内轻而易举地完成一个运行稳定，功能成熟，维护量小并且具备专业水准的计算机监控系统的开发工作。

MCGS具有操作简便、可视性好、可维护性强、高性能、高可靠性等突出特点，已成功应用于石油化工、钢铁行业、电力系统、水处理、环境监测、机械制造、交通运输、能源原材料、农业自动化、航空航天等领域，经过各种现场的长期实际运行，系统稳定可靠。

二、MCGS组态软件的系统构成1、MCGS组态软件的整体结构MCGS 6.2软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。

组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和构造自己的应用系统。

运行环境则按照组态环境中构造的组态工程，以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。

组态环境: 运行环境:解释执行组态生成组态结果组态结果应用系统数据库MCGS组态软件(以下简称MCGS)由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。

两部分互相独立，又紧密相关。

MCGS组态环境是生成用户应用系统的工作环境，由可执行程序McgsSet.exe支持，其存放于MCGS目录的Program子目录中。

用户在MCGS组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg的工程文件，又称为组态结果数据库，其与MCGS 运行环境一起，构成了用户应用系统，统称为“工程” 。

上位机监控软件的开发

深圳PLC编程、深圳上位机编、承接自动化项目，深圳变频节能改造项目、自动化设备改造与维修、PLC程序修改解密、上位机软件定制、免费提供自动化解决方案咨询。

1、工业过程控制系统：提供西门子、S7-200，S7-300，S7-400，三菱FX1N，FX2N，施耐德、欧姆龙、松下、台达、LG、AB等主流PLC编程，研华、泓格模块、安装于防爆区域P+F、turck、MTL远程I/O产品选型、组态编程，各种通讯转换模块、HMI、现场温度、压力仪表选型。

为您的项目提供解决方案咨询,技术方案、投标协议图纸等制作、现场设备程序编写、组态、调试、用户培训验收等技术服务。

2、上位机软件：软件根据您的项目需求可以提供LabVIEW、VC、VB等软件平台，同时为了方便您对数据的查询和处理，提供SQLSERVER、MySql、嵌入式数据库SQLite等数据库系统，软件具备实时曲线、棒图、历史曲线、打印报表、企业内部局域网连接客户端实现联网查询功能，界面友好丰富。

可更具具体需求开发相应功能。

软件支持串口RS485\RS422\RS232、以太网接口、下位机包括PLC、采集模块、各种智能仪表等。

组态软件编程：Wincc、iFix、组态王等应用范围各工控项目监控软件、仪表模块初始化调试软件、数据采集和仪器控制软件3、变频节能改造项目：变频节能改造：水泵、风机、空压机、注塑机、中央空调、恒压供水等VB/VC等上位机软件开发硫化机PLC上位机监控软件的开发作者：佚名来源：本站整理发布时间：2009-6-17 13:16:00 [收藏] [评论]随着硫化机自动控制水平的不断提高，硫化机的温度压力数据采集记录方法经历了圆盘记录仪、打点式记录仪、智能化无纸记录仪乃至目前较先进的上位机监控系统。

上位机监控系统界面友好、控制安全可靠、精度高、数据存储量大，已越来越受用户青睐。

笔者采用电阻式触摸平板电脑作为上位机，把现场数据通过传感器采集经PLC处理后送入上位机，组成一个监控系统。

MCGS

MCGS简介MCGS(Monitor and Control Generated System，监视与控制通用系统)是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，主要完成现场数据的采集与监测、前端数据的处理与控制，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/xp等操作系统。

MCGS组态软件包括三个版本，分别是网络版、通用版、嵌入版。

具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。

通过与其他相关的硬件设备结合，可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。

MCGS6.2网络版·良好的结构：先进的C/S（客户端/服务器）结构·简单的操作：客户端只需要使用标准的IE浏览器就可以实现对服务器的浏览和控制·良好性价比：整个网络系统只需一套网络版软件（包括通用版所有功能），客户端不需装MCGS的任何软件，即可完成整个网络监控系统·方便的使用：MCGS网络版服务器不要安装其他任何辅助软件，客户操作起来得心应手·强大的功能：MCGS网络版提供的网络ActiveX控件，可以方便的在其他各种应用程序中直接调用·方便的升级：MCGS嵌入版、通用版、网络版可以无缝连接，节省大量的开发和调试时间·多种网络形式：MCGS网络版支持局域网、广域网、企业专线和Modem拨号等多种连接方式，方便的实现企业的范围和距离的扩充MCGS6.2通用版MCGS6.2通用版是北京昆仑通态数十位软件开发精英，历时整整一年时间，辛勤耕耘的结晶，MCGS6.2通用版无论在界面的友好性、内部功能的强大性、系统的可扩充性、用户的使用性以及设计理念上都有一个质的飞跃，是国内组态软件行业划时代的产品，必将带领国内的组态软件上一个新的台阶。

上位机组态软件介绍

上位机组态软件介绍上位机组态软件是一种用于控制和监控工业自动化系统的软件，可以实现对设备、工艺过程和数据的集中管理和控制。

它通常运行在计算机上，与PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（分散控制系统）或其他可编程控制器连接，通过各种通信接口传递控制信号和获取过程数据。

1.图形化界面：上位机组态软件通常提供友好的图形化界面，用户可以通过界面直观地进行操作和监控。

用户可以使用鼠标、键盘等输入设备与软件进行交互，实现对设备和过程的控制。

2.数据处理和显示：上位机组态软件可以实时采集和处理从设备和过程中获得的数据，同时以合适的形式进行显示。

这些数据可以是温度、压力、流量等过程量，也可以是设备的状态信息。

通过图表、报表、仪表盘等方式展示数据，方便用户进行分析和决策。

3.联网与远程控制：上位机组态软件可以通过网络与其他设备和系统进行通讯，实现设备和系统之间的互联互通。

用户可以通过远程访问的方式监控和控制设备，提高生产效率和降低成本。

4.定制化功能：上位机组态软件通常具备可定制化的功能，用户可以根据自身需求对软件进行配置和扩展。

例如，用户可以添加新的设备驱动程序、自定义报警设置、灵活的数据导出功能等。

5.多用户支持：上位机组态软件一般支持多用户的同时访问和操作，不同角色的用户可以有不同的权限和界面定制。

6.数据存储和历史记录：上位机组态软件可以将历史数据保存到数据库中，方便用户进行数据分析和问题溯源。

用户可以根据时间、设备或其他条件来查询和分析历史数据，帮助提高生产效率和质量。

7.报警和事件管理：上位机组态软件可以根据设定的条件对过程数据进行实时监测，并在出现异常情况时触发报警。

同时，软件还可以记录事件发生的时间、原因和结果，帮助用户进行故障排查和改进。

8. 脚本和公式计算：上位机组态软件通常支持脚本语言（如VBScript、JavaScript）和公式计算（如Excel公式），用户可以通过编写脚本和公式来实现更复杂的功能需求。

基于组态软件的PLC-PC监控系统

摘要：采用组态软件技术，构建了两层结构的ＰＣ－ＰＬ－Ｃ监控系统模型，获取自动化设备的运行数据、
状态信号，监控ＰＣＬ程序的执行过程，有效地解决了大规模生产条件下复杂监控系统的可靠性与实时性问题。针对组态软件平台中常用的组态画面可视化开发功能，提出了自己的设计和解决方案，提供了快速有
一
般用于工业过程的实时监控及管理。组态软件是随着分布式控制系统及计算机控
１控制系统构成
整套控制系统是由上位机监控系统、下位机
制技术的发展而发展起来的。它集成了图形技术、人机界面技术、数据库技术、控制技术、网络与通
效的开发平台，具有简单易用、系统配置要求较低、成本低等优点。
关键词：可编控制器组态软件监控系统可视化开发
ＴｅＰｈＬＣ－ＰＳｐｒｉｉｎＳｓｅＣｕｅｖｓｏｙｔｍ
ｂｓｄｏｎｇｒｔｎＳｆｒａｅｎＣｏｆｕａｉｏｔｉｏｗａｅ
ＡｂｔａｔＴｒｕｈｔｅａａｙｉｆｈｈｒｃｅｓｉｆｅｍｏｏｏｌｅｍａｅｔｇｅｉ，ｉｒｉｌｔｏｕｅｎｆｓｒｃ：ｈｏｇｎｌｓｓｔｅｃａａｔｒｔｃｏｔｎｃｉｐｒｎｎｈｏｉｈｍａｎｔｔｓｔｅｉｒｄｃｓｅｏｃｈａｃｎｏｈｅｌｅｔｄｖｃｓｆｒｏｅｏｎｓｌｒｎｎｇｔＯｐｒｔｃａｉｍｓｎｈｐｍｉｒｃｍｐｔｒｔｅｉｔｌｇｎｅｉｅｏｎｆＭｏｏｔｂｅＰｅａｅｔａｅｉｅａｉｇＭｅｈｎｓｕｉｇｃｉｃｏｏｕｅ，ｎｉａｍＭｎｃｎａａｙｅｅｄｓｇｒｃｄｒｎｐｒｔｇｐｎｉｌｎｄｔｉ，ｄｓｐｉｓａｌｌｉｇｆｌｒｎ，ａｏｎｌｓｓｔｅｉｎｐｏｅｕｅａｄｏｅａｉｒｃｐｅｉｅａｌａｕｐｌｍｐｉｙｎ，ｔｉｇａｌｇ－ｄｇｔｌｈｎｉｎｅｉｅｎｉｉａｃｎｅｔｎｉｕｔｔｅｓｍｅｔｅＴｈｓａｔｌｐｉｓＯＲＣＡＤｉｌｔｎｓｆｗａｅｅｌｔｇｔｅｃｒｅｔｈｇｎｏｖｒｉｇｃｒｉａａｍ．ｉｒｉｅａｐｌｃｔｈｉｃｅｓｍｕａｉｏｔｒ．ｍｕａｉｕｒｎａｉｇｏｎｈｃｎｃｒｅｏｅｖｃｕｃｃｉｂｅｋｒｎｔｅｓｔｈｎｎｐｉｉｇｐｏｅｓ１１ｎｅｌｅｔｅｉｅｓｐｌｓｔｅｖｒｏｓｕｖｆｔａｕｍｉｕｔｒａｅｗｉｉｇａｄｓｌｔｒｃｓ．１ｅｉｔｌｇｎｖｃｕｐｉａｉｕｈｒｉｈｃｔｎｉｄｅｈｐｏｅｔｎｉｓｒｃｉｎｄｓｆｗａｅｃｄｅｃｎｒｌｎｒｃｓ．ｄｓｐｌｓｅｄｓｇｔｏｆＭＣａｅｌｓ．ｒｔｃｉｔｕｔｏｓｏｎｎａｏｔｒｏｅｉｔｏｔｏｌｇｐｏｅｓａｕｐｉｅｉｍｅｄ０Ｅｎｈｉｎｅｔｈｎｈｔｔｈｔａ

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组态软件主要包括系统组态、据库组态、形界面组态、警监数图报ｓｓｍ）是对生产过程进行集中管理和分散控制的计算机系统，是视、ｙｔ，ｅ它日志处理、势曲线（时曲线和历史曲线）报表组态等部分。此趋实、我随着现代大型工业生产自动化的不断兴起和过程控制要求日益复杂次的设计主要是数据库组态和图形界面组态部分，下面对其进行介应运而生。以ＰＣ机为基础的集散控制系统，配以成熟的工控组态软绍。件，目前控制领域发展的一个重要方向。组态软件指一些数据采集是
科技信息
０Ｉ技术论１０Ｔ￣
ＳＩＮＥ＆ＴＣＮＬＧＮＯＭＡＩＮＣＥＣＥＨＯＯＹＩＦＲＴＯ
２００８年第２期ｌ
组态软件上位机监控系统济南
２０１５０２）
【摘要】组态软件是集散控制系统的重要组成部分，本文将面向对象技术与传统的软件设计方法相结合，使用了Ｖｕａｃ＋ＣＭ等先进ｉｌ＋、Ｏｓ
实时数据库是数据库组态的关键部分，是难点部分。设计实时也备组成，于下位机，功能模块所下图所示。属其组态软件包括必要的初始化采集程序，于工程师站的组态程序数据库系统，理时空矛盾时，应优先考虑效率的问题。用处理如果不能在则工以及操作员站的运行程序，们都是独立的可执行文件，互间通过限定的时间内得到数据，为无效数据。控数据库隶属于工控软件，它相实时数据库系统交互通信。初始化过程要设置、采用Ｐ机的相关设数据库的设计应以对数据所要求的响应速度以及数据的大小为依据．ＣＤＬ是ｎｏｓ中的一种特殊备，始化完成后就能定时接收现场控制站采集的数据，统组态需来决定数据的存取策略。动态连接库（Ｌ）Ｗｉｄｗ初系被它要针对不同的应用领域先离线进行，入运行后也能根据现场控制站的程序单元，称为非任务化的可执行模块．们由调用者的任务所投
的计算机技术，论了组态软件上位机监控软件的设计与开发，中重点介绍了数据库组态和图形界面组态。据库纽态是组态软件的核心部讨其数分，实时数据库又是数据库组态的关键部分，文对其设计进行了详细的阐述，用了动态连接库和全局内存的方法来满足工业上对数据实而本采
与过程控制的专用软件，们是在自动控制领域监控层一级的软件平它
３１系统组态设计．系统组态是针对整个控制系统的硬件结构进行组态．是整个工它
台和开发环境，以灵活多样的组态方式ｆ不是编程方式１供良好程项目组态的第一步。现场控制站和操作员站的基本配置信息通过能而提各
层提供软硬件的全部接口，行系统集成。进３．２数据库组态设计
数据库组态是整个组态软件的核心部分。据是分布式控制系统数一由于计算机发展的初期，件是依附于硬件的．于ＤＣ软对Ｓ的发展的信息来源，个工程项目中所有需要监测和控制的点都在数据库组本实也是如此。当ＤＣ系统的数字处理技术与单元式组合式仪表的分散态中完成。系统所设计组态软件主要包括特征数据库、时数据库、Ｄ其化控制、中化监视的体系结构相结合产生了ＤＳ时．件就跟随硬历史数据库。中特征数据库主要是用来保存为操作员站和工程师站集Ｃ软系统配置信息等系统预定义和用户预定义的特件被分成现场控制站软件、作员站软件和工程师站软件。程师站、服务的相关参数信息、操工可操作员站位于ＰＣ机上．于上位机；现场控制站由各种数据采集设征信息，以用文件的形式将其保存。属而
时性的要求。
【关键词】上位机监控系统；数据库组态；图形界面组态；态连接库；态软件动组
１引言．
集散控制系统又称分布式控制系统ＤＳｄｓｂｔｃｎｒｌＣｆｉｒｕｅｏｔｔｉｏ
３组态软件的设计．
的用户开发界面和简捷的使用方法．预设置的各种软件模块可以非系统组态来设定，择投入运行的现场控制站的类型、数及各自的其选个常容易地实现和完成监控层的各项功能，能同时支持各种硬件厂家站号，定操作员站站号，并确还可以设定安全保护．操作员权限和操作对的设备。高可靠的工控计算机和网络系统结合．向控制层和管理范围进行限定，与可最后将相关的配置信息存到设定好的文件夹中保存。