河南理工大学毕业设计（论文）说明书
6 组态界面的设计
6.1 组态王
组态王是一款功能强大的工业生产监控软件。它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。尤其考虑三方面问题：画面、数据、动画。通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王对监控系统进行设计。
组态王的主要功能：
（1） 丰富的人机界面功能，可视化操作界面，真彩显示图形、丰富的图库； （2） 强大的通讯能力； （3） 先进的报警和事件管理； （4） 强大的网络和冗余功能。
组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。而且，它能充分利用Windows的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能，拥有丰富的动画制作功能，其动画链接功能更是使工程技术人员运用组态王制作画面如虎添翼。工程人员在组态王开发系统中制作的画面都是静态的，如果要反映工业现场的状况，可以通过实时数据库，因为只有数据库中的变量才是与现场状况同步变化的。
数据库变量的变化可以改变画面的动画效果，通过“动画连接”建立画面的图素与数据库变量的对应关系。动画连接的引入是设计人机接口的一次突破，它把工程人员从重复的图形编程中解放出来，为工程人员提供了标准的工业控制图形界面，并且由可编程的命令语言连接来增强图形界面的功能。图形对象与变量之间有丰富的连接类型，给工程人员设计图形界面提供了极大的方便。
“组态王”系统还为部分动画连接的图形对象设置了访问权限，这对于保障系统的安全具有重要的意义。通过这些功能的良好运用，可以制作出动画效果内容丰富，监控全面的监控系统。
组态王中命令语言是一种在语法上类似Ｃ语言的程序，工程人员可以利用这些程序来增强应用程序的灵活性、处理一些算法和操作等。
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命令语言都是靠事件触发执行的，如定时、数据的变化、键盘键的按下、鼠标的点击等。根据事件和功能的不同，包括应用程序命令语言、热键命令语言、事件命令语言、数据改变命令语言、自定义函数命令语言、动画连接命令语言和画面命令语言等。它具有完备的词法语法查错功能和丰富的运算符、数学函数、字符串函数、控件函数、SQL函数和系统函数。各种命令语言通过“命令语言编辑器”编辑输入，在“组态王”运行系统中被编译执行。
组态王软件的工程管理器界面如图6-1所示。 工程浏览器界面如6-2所示。
图6-1 工程管理器界面
一般情况下启动组态王系统后，在信息窗口中可以显示的信息有： “组态王”系统的启动、关闭、运行模式； 历史记录的启动、关闭； I/O设备的启动、关闭；
网络连接的状态；与设备连接的状态； 命令语言中函数未执行成功的出错信息。 信息窗口如6-3所示。
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图6-2 工程浏览器界面
图6-3 信息窗口
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6.2 监控系统功能要求
用组态王设计的全自动洗衣机控制系统监控画面需要实现洗衣机自动洗衣的功能，直观、形象地显示全自动洗衣机洗衣时的工作画面。全自动洗衣机的控制系统有两种方式：正常运行和强制停止。设计的画面要实现这两种情况下洗衣机的工作状态。
建立一个新的组态王工程的一般过程是： (1)设计图形界面（定义画面）； (2)定义设备；
(3)构造数据库（定义变量） (4)建立动画连接； (5)运行和调试。
6.3 新建一个工程
启动“组态王”工程管理器，选择菜单“文件\\新建工程”或单击“新建”按钮。按照新建工程向导一步步的建立一个新的工程路径，并按自己要求设定工程文件目录。并将把新建工程设定为组态王当前工程。
本设计新建的工程名为：全自动洗衣机。如图6-4所示。
图6-4 新建一个工程
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6.4 监控界面设计
（1）新建一个设备
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“新建”图标，弹出“设备配置导向”对话框。由于本次毕业设计是采用软件编程与仿真的，没有具体的PLC设备，因此新建的设备选用的是亚控公司的仿真PLC设备，如图6-5所示。
为仿真PLC设备取一个名字：仿真PLC。
然后为设备选择连接的串口：COM2口。设备定义完成后，就可以再COM2下看到新建的设备--仿真PLC了。
由于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置顶，要与实际设备中的设置项完全一致，否则会导致通讯失败。
图6-5 设备配置
（2）创建画面
单击“画面”定义及命令语言工程栏，开始创建画面，输入画面名称，选择画面位置、画面风格及类型，在画面位置一栏输入需要创建的画面的宽度高度等数值。
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