第三章 组态软件设计
3.1 MCGS组态软件简介
MCGS (Monitor and Control Generated System，通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，它能够在基于Microsoft（各种32位Windows平台上）运行，通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制、实时曲线、历史曲线和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案，它充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点，比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性，在自动化领域有着更广泛的应用。
组态王由工程浏览器、工程管理器和画面运行系统三部分组成。
（1）工程浏览器。工程浏览器是工程开发设计工具，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。
（2）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、恢复以及实限数据词典的导入和导出功能。
（3）画面运行系统。工程运行界面从采集设备中获得通信数据，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。画面运行环境是一个独立的运行系统，它按照组态结果数据库中用户指定的方式进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。
组态软件功能强大,操作简单,易学易用。使用组态软件能够避开复杂的计算机软、硬件问题,该设计结合仪表过程控制实验系统设备的实际情况,制作了多个控制界面。主要完成通用工作站的数据采集、实时和历史数据的显示、报警、流程控制、动画显示、趋势曲线、报表输出等事件，系统稳定可靠，能够自动的完成监控和报警，并且，随时能够打印各种报表，反映了控制现场的状况，节省了人力，提高了效益。因此，被广泛的应用于工业生产中。 3.2水箱液位控制系统的监控界面
利用 MCGS 进行组态建立一个应用工程一般包括以下几个过程：创建新工程；定义硬件设备并添加工程变量；制作图形画面并定义动画链接；编写命令语言；运行系统的配置，对运行系统、报警、历史数据记录、用户等进行设置；保存工程运行并调试。水箱液位控制系统的整体监控画面如图3.1所示，实时曲线如图3.2所示。
图3.1 水箱液位整体监控画面图
图3.2 水箱液位实时曲线
总 结
两周的毕业实习很快就结束了，虽然只有短短的两周时间，但我感觉收获颇多。本次实习我们是设计一个简单的单回路水箱液位控制系统，虽然比较简单，但其与复杂控制系统的原理是相同的。它也有执行器、控制器、变送器、被控对象等部分，正所谓：麻雀虽小五脏俱全。我们这次设计由九个人来完成，我主要是负责硬件的连接与调试。虽然这个设计比较简单，但是因为它用到板卡需要与计算机连接，而在此之前我也没接触过组态软件，也不了解这些板卡。所以在此次设计中我还是遇到了很多困难，但是通过和小组人员的讨论和请教老师，我还是把困难都一一克服了。
本次设计也算是对我们所学课程的一次综合应用。其主要涉及的课程有《过程控制》、《自动控制原理》、《控制仪表与装置》、《自动化软件》等多门课程。虽然这些课我自认为学的还不错，但当我做起设计来，我这些知识整合在一起时我就发现我对这些知识掌握得还不够好。很多理论知识虽然上课时能看懂，但把它与实际的生产现场相结合时就不太明白了。而这正是我们当代大学圣所具有的共性：即理论知识学得不错，但进工厂工作后却什么都不会。这主要是由于我们实践的少，缺乏动手操作能力。所以我感觉这次实习还是很有必要的，尤其对于即将走上工作岗位的我们来说，这次课程设计就显得更为重要。这也在提醒我们学知识必须加强理论与实践的结合，正所谓“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。
参考文献
[1] 李文涛.过程控制[M]. 北京：科学出版社，2012.
[2] 雄伟.工控组态软件及应[M]. 北京：中国电力出版社，2011. [3] 邵世煌.计算机控制技术[M]. 北京：纺织工业出版社，1991. [4] 何玉樵.化工过程控制及仪表[M]. 成都：成都科技大学出版社，1991. [5] 潘海.基于组态王的水箱液位控制系统设计[J].科技资讯，2009(26).
[6] 张玲霞，李学军，李杰.基于组态王的液位控制系统仿真实验[J]. 长春大学学
报,2010(04).
[7] 袁荣华，黄世钊，冯钏山，潘树林.基于组态王的水箱液位监控系统设计及测试
[J]. 广西大学学报,2008(01).
[8] 陈曦，丁跃浇，肖翀.基于PLC和组态王的单容水箱液位定值控制实验[J]. 湖南
理工学院学报,2011(01).
[9] 崔成梅，陈金艳，马永青.工业过程控制的模块化设计方法[J]. 黑龙江科技信息,
2008(17).
[10] 石浩旭.基于组态王的远程过程控制系统的设计[J]. 科技致富向导, 2011(15). [11] 王树青.工业过程控制工程[M]. 北京：化学工业出版社,2003.
[12] 关业伟，鲁凯生.组态王和MATLAB的DDE应用研究[J]. 船海工程, 2005(06). [13] 龚运新，方立友.工业组态软件实用技术[M].北京：清华大学出版社，2005．