工控组态技术及应用——MCGS (15)[29页]
工控组态技术及应用-MCGS模块一工控组态基础知识
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1) 数据采集系统 在数据采集系统中，计算机只承担数据的采集和处理工 作，不直接参与控制。数据采集系统对生产过程的各种工艺 变量进行巡回检测、处理、记录以及对变量采取超限报警等， 同时对这些变量进行累计分析和实时分析，得出各种趋势分 析，为操作人员提供参考，如图1-1-3所示。
模块一 工控组态基础知识
模块一 工控组态基础知识
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由于计算机科学的飞速发展，计算机的存储能力、运算 能力都得到更进一步的发展，能够解决一般模拟控制系统解 决不了的难题，达到一般控制系统达不到的优异的性能指标。 在计算机控制算法方面，实现了最优控制、自适应、自学习 和自组织系统以及智能控制等先进的控制方法，为提高复杂 控制系统的控制质量，有效地克服随机扰动，提供了有力的 工具。
模块一 工控组态基础知识
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图1-1-8 现场总线控制系统结构图
模块一 工控组态基础知识
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近年来，由于现场总线的发展，智能传感器和执行器也 向数字化方向发展，用数字信号取代4 mA～20 mA电流信号， 为现场总线的应用奠定了基础。现场总线是连接工业现场仪 表和控制装置之间的全数字化、双向、多站点的串行通信网 络。现场总线被称为21世纪的工业控制网络标准。
模块一 工控组态基础知识
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2. 计算机控制系统的组成 1) 基本概念 在计算机控制系统中，由于工业控制机输入和输出的是 数字信号，而现场采集到的信号或送到执行机构的信号大部 分是模拟信号，因此，与常规的按偏差控制的闭环负反馈系 统相比，计算机控制系统需要有模/数(A/D)转换和数/模(D/A) 转换这两个环节。计算机闭环控制系统结构框图如图1-1-1 所示。
模块一 工控组态基础知识
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采用计算机代替模拟仪表控制，只要改变程序就可以对 控制对象进行控制，因此计算机可以控制几百个回路，并可 以对上下限进行监视和报警。此外，因为计算机有较强的计 算能力，所以控制方法的改变很方便，只要改变程序就可以 实现。就一般的模拟控制而言，要改变控制方法就必须改变 硬件，这不是轻而易举的事。
MCGS工控组态软件使用课件
脚本运行错误或逻辑不正确。
数据连接问题
无法正常连接设备或数据传输中断。
画面设计问题
画面布局不合理或控件无法正常显示。
解决方案与技巧
软件启动问题
重新安装软件或检查系统环境是否满足软件 要求。
画面设计问题
调整画面布局或使用正确的控件类型。
数据连接问题
检查设备连接线是否完好，重新配置数据源 。
报表生成与导
报表模板设计
创建或导入报表模板，定义报表的格式和内 容。
报表数据提取
从数据库或实时数据中提取报表所需的数据 。
报表生成
根据模板和数据生成报表。
报表导出
将报表导出为Excel、PDF等格式，便于分析 和汇报。
PART 04
MCGS工控组态软件高级 功能
脚本编程
脚本编程语言
MCGS支持多种脚本编程语言，如VBScript和JavaScript，允许用 户自定义数据处理、事件响应等逻辑。
软件特点
易学易用
MCGS工控组态软件采用图形化编程语 言，无需编写复杂的代码，降低了学习
门槛。
实时性强
软件采用多线程技术，能够实时处理 数据和事件，保证系统的稳定性和可
靠性。
功能强大
软件具备丰富的功能模块，支持多种 通信协议和硬件设备，可满足各种工 业控制需求。
安全性高
软件具备完善的安全机制，可对数据 进行加密、备份和恢复，保障系统的 安全性和稳定性。
脚本编辑器
提供可视化的脚本编辑器，方便用户编写、调试和运行脚本程序。
脚本库
提供丰富的脚本库函数，包括数学运算、字符串处理、文件操作等 ，简化脚本编写过程。
数据库连接
数据库类型
工控组态技术及应用——mcgs下载地址
工控组态技术及应用——mcgs下载地址工控组态技术是指利用计算机软件实现对工业控制过程进行调度、监控和管理的技术。
它通过将传感器、执行器、PLC等控制设备与上位机相连，构建一个完整的工业自动化控制系统。
而MCGS（Machine Control and Graphics System）是一款常用的工控组态软件，提供了丰富的组态工具和功能，广泛应用于工控领域。
首先，MCGS可以实现对工业设备的可视化监控。
它提供了各种图形界面组态工具，比如按钮、开关、进度条等，可以将实际设备的状态以图形化的方式展示在上位机上。
通过这种方式，操作人员可以直观地了解设备的工作状态，及时发现和解决问题。
其次，MCGS支持对设备进行实时数据采集和分析。
它可以与各种传感器和PLC 进行通讯，实时获取设备的各种数据，如温度、压力、流量等。
这些数据可以通过图表、曲线等形式展示，帮助用户了解设备的运行情况和趋势变化，及时进行调整和优化。
此外，MCGS还具有强大的数据处理和报警功能。
它可以对采集到的数据进行处理和计算，生成各种统计报表和趋势分析图表。
同时，当设备出现异常情况时，MCGS能够及时向操作人员发送报警信息，以便快速采取相应措施，避免事故发生。
除了以上功能，MCGS还支持远程监控和控制。
通过网络连接，操作人员可以在任何地点通过互联网访问工控系统，实时监控设备运行情况，并对其进行控制和调整。
这为企业提供了极大的便利性和灵活性，有助于提高生产效率和降低运营成本。
不过，值得注意的是，MCGS作为一款商业软件，并非免费的，用户需要付费购买并获得使用授权。
对于需要使用MCGS的用户，可以通过官方网站或授权代理商等渠道获取软件和授权。
最后，关于MCGS的下载地址，由于涉及版权问题和软件更新等原因，我无法提供具体的下载地址。
但是，用户可以通过搜索引擎等方式，搜索MCGS官方网站或授权代理商的网站，查找相关下载和购买渠道。
综上所述，MCGS是一款功能强大的工控组态软件，可以实现对工业设备的可视化监控、实时数据采集和分析、数据处理和报警、远程监控和控制等功能。
MCGS工控组态软件实例教程
MCGS工控组态软件实例教程MCGS（Macro Control Graphic System）是一款功能强大的工控组态软件，可用于设计和开发人机界面（HMI）与自动化控制系统。
它提供了直观、易于使用的开发界面，使用户能够轻松创建自定义的仪表板和监控界面。
本篇文章将为您提供一个MCGS工控组态软件的实例教程，帮助您入门并了解其基本用法。
首先，在您的电脑上安装MCGS软件，并启动它。
在启动界面上，您可以选择创建一个新项目或打开一个现有项目。
在本教程中，我们将从头开始创建一个新项目。
在创建新项目时，您需要选择一个存储位置和一个项目名称。
接下来，您将被带到主界面，在这里您可以开始设计您的人机界面。
第一步是创建一个新的页面。
在主界面的"基本元件"选项卡下，您可以找到各种用于设计界面的元件。
例如，文本框、按钮、图表等。
从中选择一个元件，然后将其拖动到页面上。
接下来，您可以通过双击该元件来设置其属性。
例如，您可以设置文本框的大小、字体、颜色等。
您还可以设置按钮的样式和触发动作。
除了基本元件，MCGS还提供了丰富的图像和动画元素，以及数据显示和控制元件，如进度条、开关等。
您可以根据自己的需要添加和设置这些元件。
在设计界面时，您还可以使用排列工具和对齐功能来调整元件的位置和布局。
这将确保您的界面整齐、美观。
一旦您完成了界面的设计，您可以通过点击"运行"按钮来查看实际效果。
您也可以在MCGS软件中使用模拟数据来测试您的界面。
除了设计界面，MCGS还提供了强大的数据采集和处理功能。
您可以通过连接PLC或其他自动化设备来获取实时数据，并在界面上实时显示。
您还可以使用MCGS提供的逻辑控制和算法来处理数据，并进行报警和记录。
当您满意于您的界面设计和功能设置后，您可以将其部署到目标设备上。
MCGS支持多种目标设备，包括工控机、嵌入式系统和触摸屏等。
在部署过程中，您可以选择不同的运行模式，如全屏模式或窗口模式。
工控组态技术及应用-MCGS模块三MCGS模拟量组态基本知识
模块三 MCGS模拟量组态基本知识
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2. 能力目标 (1) 初步具备简单工程的分析能力。 (2) 初步具备简单控制系统的构建能力。 (3) 增强独立分析、综合开发研究、解决具体问题能力。 (4) 具备泓格7017模拟量输入模块的接线能力。 (5) 具备泓格7024模拟量输出模块的接线能力。
模块三 MCGS模拟量组态基本知识
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3．模拟量输入信号采样过程 计算机对某个随时间变化的模拟量进行采样，是利用定 时器控制开关，每隔一定时间使开关闭合而完成一次采样。 开关重复闭合的时间间隔T称为采样周期，其倒数ƒs=1/T称 为采样频率。所谓采样过程，是指将一个连续的输入信号经
开关采样后，转变为发生在采样开关闭合瞬时0、T、
2T…nT的一连串脉冲输出信号ƒ*(t)，如图3-1-2所示。
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上下频繁波动的信号有一个特点，即它始终在平均值附近变 化，如图3-1-3所示。图3-1-3中的黑点表示各个采样值。对 于这类信号，仅仅依靠一次采样值作为控制依据是不正确的， 通常采用递推平均的方法，即第n次采样的N项递推平均值
是n，(n－1)，…，(n－N+1)次采样值的算术平均。
模块三 MCGS模拟量组态基本知识
模块三 MCGS模拟量组态基本知识
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图3-1-5 多路信号共用一个D/A转换器的结构
模块三 MCGS模拟量组态基本知识
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四、理实一体化教学任务 理实一体化教学任务见表3-1-1。
任务一 任务二 任务三 任务四 任务五 任务六 任务七 任务八
表 3-1-1 理实一体化教学任务
泓格 7000 智能模块的功能 泓格 7017 模拟量输入模块 泓格 7024 模拟量输出模块 7000Utility 软件的使用 掌握液位控制系统工艺流程 液位控制系统控制方案的设计 液位控制系统接线 控制系统的组成及控制原理
工控组态技术及应用——MCGS (1)[25页]
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模块四MCGS模拟量组态工程本模块主要介绍了多种模拟量MCGS监控系统的构建方法。
分别对温度控制系统、风机变频控制系统、单容液位定值控制系统、电机转速控制系统、液位串级控制系统的组成、工作原理、MCGS组态方法及统调等作了详细的介绍。
项目二温度控制系统本项目主要讨论EM235模块、温度控制系统的组成、工作原理、PLC程序的设计与调试、MCGS组态方法及统调等内容，使学生具备组建简单计算机监督控制系统的能力。
一、学习目标1. 知识目标⑴掌握EM235模块的使用方法。
⑵掌握温度传感器的使用方法。
⑶掌握温度控制系统的控制要求。
⑷掌握温度控制系统的硬件接线。
⑸掌握温度控制系统的通信方式。
⑹掌握温度控制系统的控制原理。
⑺掌握温度控制系统的PID控制的设计方法。
⑻掌握温度控制系统的程序设计方法。
⑼掌握温度控制系统的组态设计方法。
2. 必备技能⑴熟练的PLC接线操作技能。
⑵熟练的温度传感器接线操作技能。
⑶熟练的PLC编程调试技能。
⑷计算机监督控制系统的组建能力。
二、要求学生必备的知识与技能1. 必备知识⑴PLC应用技术基本知识。
⑵闭环控制系统基本知识。
⑶组态技术基本知识。
⑷温度传感器基本知识。
⑸PID控制原理。
2. 必备技能⑴熟练的PLC接线操作技能。
⑵熟练的温度传感器接线操作技能。
⑶熟练的PLC编程调试技能。
⑷计算机监督控制系统的组建能力。
三、相关知识讲解1. EM235模块祥见模块四项目一2. 温度控制模块介绍硬件组成如图4-2-3所示A8052模块作为一个小型对象，系统由冷却风扇电机，调压器、加热模块，测温单元等组成。
测温单元pt100检测到的信号经温度变送器转换成4～20毫安的电流；调压器采用2～10V 调压控制，以改变加热器的加热速度；通过改变风扇调节旋钮改变加热器的散热速度。
图4-2-3 温度控制模块的硬件组成四、理实一体化教学任务五、理实一体化教学步骤设计一个温度控制系统，具体要求如下：⑴用pt100热电阻、调压器、风扇、S7-200PLC、EM235模拟量处理模块等构成温度闭环控制系统系统。
工控组态技术及应用-MCGS模块一工控组态基础知识
模块一 工控组态基础知识
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6) 现场总线控制系统 现场总线控制系统(Fieldbus Control System，FCS)是新 一代分布式控制结构，如图1-1-8所示。该系统改进了集散 控制系统成本高、各厂商产品的通信标准不统一而造成的不 能互连的弱点，采用工作站-现场总线智能仪表的两层结构 模式，完成了DCS中三层结构模式的功能，降低了成本，提 高了可靠性。国际标准统一后，它可实现真正的开放式互连 体系结构。
模块一 工控组态基础知识
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由于计算机科学的飞速发展，计算机的存储能力、运算 能力都得到更进一步的发展，能够解决一般模拟控制系统解 决不了的难题，达到一般控制系统达不到的优异的性能指标。 在计算机控制算法方面，实现了最优控制、自适应、自学习 和自组织系统以及智能控制等先进的控制方法，为提高复杂 控制系统的控制质量，有效地克服随机扰动，提供了有力的 工具。
模块一 工控组态基础知识
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图1-1-8 现场总线控制系统结构图
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近年来，由于现场总线的发展，智能传感器和执行器也 向数字化方向发展，用数字信号取代4 mA～20 mA电流信号， 为现场总线的应用奠定了基础。现场总线是连接工业现场仪 表和控制装置之间的全数字化、双向、多站点的串行通信网 络。现场总线被称为21世纪的工业控制网络标准。
上述过程不断重复，使被控变量稳定在设定值上。
模块一 工控组态基础知识
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在计算机控制系统中，生产过程和计算机直接连接并受 计算机控制的方式称为在线方式或联机方式；生产过程不和 计算机相连且不受计算机控制，而是靠人进行联系并进行相 应操作的方式称为离线方式或脱机方式。
模块一 工控组态基础知识
(工控组态技术及应用—MCGS)项目四搅拌机控制系统
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MCGS工控组态技术应用
模块三 MCGS开关量组态工程
2. 能力目标
⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ⑸ 初步具备搅拌机控制系统的分析能力。 初步具备利用PLC设计搅拌机控制系统的能力。 初步具备搅拌机控制系统的PLC程序设计能力。 初步具备搅拌机控制系统的组态能力。 初步具备搅拌机控制系统PLC程序与组态的统调能力。
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其他指示灯分别与实时数据库中的L2、L3、M1、M2连接。 电动机的叶轮属性设置如图3-5-8、3-5-9所示。
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MCGS工控组态技术应用
模块三 MCGS开关量组态工程
图3-5-9
电动机的叶轮属性设置2
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MCGS工控组态技术应用
模块三 MCGS开关量组态工程
⑸ 脚 本 程 序
IF M0=100 THEN M0=0 ENDIF M0= M0+1
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MCGS工控组态技术应用
模块三 MCGS开关量组态工程
5. 搅 拌 机 PLC 控 制 程 序
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MCGS工控组态技术应用
模块三 MCGS开关量组态工程
5. 搅 拌 机 PLC 控 制 程 序
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MCGS工控组态技术应用
模块三 MCGS开关量组态工程
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在项目三中讨论了开环控制系统的MCGS组态方法、软件调试及与硬件联调的过程，本项目主要讨论控制系统中重要参数的报警、报表组态方法及调试方法.
一、学习目标1知识目标.
⑴掌握报警的组态。
⑵掌握实时报表的组态。
⑶掌握存盘数据浏览的组态。
⑷掌握Access报表的组态。
⑸掌握Excel报表的组态。
⑹掌握用户权限的设置。
2. 能力目标
⑴初步具备对系统中的重要参数报警的组态能力。
⑵初步具备对系统中参数实现实时报表的组态的能力。
⑶初步具备对系统中参数实现存盘数据浏览的组态能力。
⑷初步具备系统中参数导出到Access报表的组态能力。
⑸初步具备将系统中的参数导出到Excel报表的组态能力。
⑹初步具备对报警及各类报表调试的能力
⑺初步具备对用户权限的设置技能。
二、要求学生必备的知识与技能
1. 必备知识
⑴检测仪表及调节仪表的基本知识。
⑵开环控制系统的组成及工作原理。
⑶计算机输入通道基本知识。
⑷计算机输出通道基本知识。
⑸开环控制系统的组态。
2. 必备技能
⑴熟练的计算机操作技能。
⑵开环控制系统硬件组建技能。
⑶开环控制系统的组态技能。
⑷开环控制系统的组态调试能力。
⑸开环控制系统的联调能力。
三、理实一体化教学任务任务一报警组态
任务二实时报表组态
任务三存盘数据浏览组态任务四Access报表组态
任务五Excel报表组态
任务六用户权限的设置
1. 报警组态
⑴打开数据库，建立相应的报警组对象，添加组对象成员，分别选中每一个成员并对每一个成员设置上下限报警值。
⑵打开报警窗口，进入动画组态环境，单击工具箱中的报警显示按钮，按住鼠标左键拖出一个矩形，松开鼠标即可画出报警显示如图3-4-1所示。
图3-4-1报警显示组态
⑶双击报警显示框，设置报警显示构件属性，在基本属性中，选择对应的组对象的名称为hh。
可见度属性选择报警显示构件可见。
⑷报警应答：操作员对产生报警的对象作了相应的处理，同时，MCGS将自动记录应答的时间（此项操作要选取数据对象的报警信息自动存盘属性才有效）。
选中报警窗口，点击窗口属性，设置如图3-4-2所示。
图3-4-2 报警应答设置
⑸绘制一个按钮，按钮为返回，操作属性设置同实时曲线。
⑹报警动画组态最后效果图如图3-4-3所示
图3-4-3 报警动画组态效果图
2. 实时报表组态
⑴打开实时报表窗口，进入动画组态环境，单击工具箱中的自由表格按钮，按住鼠标左键拖出一个矩形，松开鼠标即可画出自由表格如图3-4-4所示。
图3-4-4绘制自由表
格
⑵双击自由表格，可根据需要增加或删除其中的行和列，双击自由表格进入编辑状态，双击A1 、A2 、A3分别填入设定值、测量值、输出值，单击A1，点击右键，选择‘连接’，在B*1*选择SV，在B*2*选择PV，在B*3*选择MV。
⑶绘制一个按钮，按
钮名称为返回，操作属性设
置选择实时报表。
⑷实时报表最后效果图如
图3-4-5所示。
图3-4-5 报表组态效果图
3. 存盘数据浏览
⑴在用户窗口里新建一窗口，将窗口标题改为存盘数据浏览。
⑵双击此窗口进入动画组态环境，单击工具箱中的存盘数据浏览，按住鼠标左键拖出一个矩形，松开鼠标即可显示存盘数据浏览界面如图3-4-6所示。
图3-4-6 绘制存盘数据浏览界面
⑶双击存盘数据浏览界面，设置其
属性
⑷基本属性采用默认设置。
⑸数据来源选择hh组对象。
⑹显示属性、时间条件设置如图3-4-7所示。
图3-4-7显示属性、时间条件设置
⑺其他属性设置采用默认设置。
⑻绘制一个按钮，按钮名称为返回，操作属性设置连接存盘数据浏
⑼存盘数据浏览运行效果如图3-4-8所示。
图3-4-8 存盘数据浏览运行效果图
4. Access报表组态
⑴打开工作台的运行策略标签，点击新建策略按钮，选择循环策略，新建的策略如图3-4-9所示
图3-4-9 新建的策略
⑵单击策略1，点击策略属性，设置策略名称为Access报表
⑶双击Access报表策略，弹出策略组态窗口，右击鼠标选择新增策略行，右击鼠标选择策略工具箱如图3-4-10所示
⑷选中存盘数据提取，将其拖至策略行右边的矩形框中如图3-4-11所示。
图3-4-11 添加策略
图3-4-12 数据表列及提取方法
⑺在提取方式标签中根据需要编制输出数据表列及提取方法如图3-4-14所示。
图3-4-14 Excel报表数据输出设置
⑻MCGS运行后在E:\实训\生产03\EXCEL.xls文件中可看到如图3-4-15所示的自动运行结果。
图3-4-15 Excel报表自动运行结果。
6. 用户权限设置
⑴选择工具→用户权限管理，打开用户管理器如图3-4-16所示。
图3-4-16 用户管理器图
⑵选择新增用户，设置用户属性如图3-4-17、图3-4-18所示。
图3-4-17 用户属性设置1
图3-4-18 用户属性设置2
⑶工程的用户管理如图3-4-19所示
图3-4-19 工程的用户管理
五、实操考核1234567891011报警组态(20分)实时报表组态(10分)存盘数据浏览组态(20分)Access 报表组态(20分)Excel 报表组态(20分)用户权限设置(10分)安全文明纪律卫生
扣
分总评
学 号
姓名
考
核
内
容
进
程
分
值
六、注意事项
1. 报警组态时要注意报警类型及数值的设置要符合工艺要求。
2. 实时报表组态时要注意选择工艺上比较重要的变量。
3. 存盘数据浏览、Access报表、Excel报表组态时，选择的组
对象要有存盘数据存储功能。
七、思考题
1. 实时报表是否可以显示前一小时的数据？
2. Access报表组态时需要事先建立Access数据库文件吗？
3. Excel报表组态时需要事先建立Excel文件吗？
4. 如何在Access报表、Excel报表中导出一些特定要求的数据？。