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第五章 趋势曲线
组态王的实时数据和历史数据除了在画面中以值输出的方式和以报表形式显示外,还可以曲线形式显示。组态王的曲线有趋势曲线、温控曲线和X-Y 曲线。趋势分析是控制软件必不可少的功能,“组态王”对该功能提供了强有力的支持和简单的控制方法。趋势曲线有实时趋势曲线和历史趋势曲线两种。曲线外形类似于坐标纸,X 轴代表时间,Y 轴代表变量值。对于实时趋势曲线最多可显示四条曲线;而历史趋势曲线最多可显示十六条曲线,而一个画面中可定义数量不限的趋势曲线(实时趋势曲线或历史趋势曲线)。在趋势曲线中工程人员可以规定时间间距,数据的数值范围,网格分辨率,时间坐标数目,数值坐标数目,以及绘制曲线的“笔”的颜色属性。画面程序运行时,实时趋势曲线可以自动卷动,以快速反应变量随时间的变化;历史趋势曲线不能自动卷动,它一般与功能按钮一起工作,共同完成历史数据的查看工作。这些按钮可以完成翻页、设定时间参数、启动/停止记录、打印曲线图等复杂功能。 第一节 实时趋势曲线
在组态王开发系统中制作画面时,选择菜单“工具\实时趋势曲线”项或单击工具箱中的“画实时趋势曲线”按钮,此时鼠标在画面中变为十字形,在画面中用鼠标画出一个矩形,实时趋势曲线就在这个矩形中绘出,如下图所示:
图5.1 实时趋势曲线
实时趋势曲线对象的中间有一个带有网格的绘图区域,表示曲线将在这个区域中绘出,网格左方和下方分别是X 轴(时间轴)和Y 轴(数值轴)的坐标标注。可以通过选中实时趋势曲线对象来移动位置或改变大小。在画面运行时实时趋势曲线对象由系统自动更新。
实时趋势曲线对话框如下所示:
图5.2 定义实时趋势曲线
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在生成实时趋势曲线对象后,双击此对象,弹出“曲线定义”对话框,本对话框通过单击对话框上端的两个按钮在“曲线定义”和“标识定义”之间切换。 曲线定义属性卡片选项:
坐标轴:目前此项无效。
分割线为短线:选择分割线的类型。选中此项后在坐标轴上只有很短的主分割线,整个图纸区域接近空白状态,没有网格,同时下面的“次分割线”选择项变灰。
X方向、Y方向:X方向和Y方向的主分割线将绘图区划分成矩形网格,次分割线将再次划分主分割线划分出来的小矩形。这两种线都可改变线型和颜色。分割线的数目可以通过小方框右边“加减”按钮增加或减小,也可通过编辑区直接输入。工程人员可以根据实时趋势曲线的大小决定分割线的数目,分割线最好与标识定义(标注)相对应。
曲线:定义所绘的1~4 条曲线Y坐标对应的表达式,实时趋势曲线可以实时计算表达式的值,所以它可以使用表达式。实时趋势曲线名的编辑框中可输入有效的变量名或表达式,表达式中所用变量必需是数据库中已定义的变量。右边的“?”按钮可列出数据库中已定义的变量或变量域供选择。每条曲线可通过右边的线型和颜色按钮来改变线型和颜色。
标识X轴—时间轴、标识Y轴—数值轴:选择是否为X或Y轴加标识,即在绘图区域的外面用文字标注坐标的数值。如果此项选中,左边的检查框中有小叉标记,同时下面定义相应标识的选择项也由灰变加亮。
数值轴(Y 轴)定义区:因为一个实时趋势曲线可以同时显示4 个变量的变化,而各变量的数值范围可能相差很大,为使每个变量都能表现清楚,“组态王”中规定,变量在Y 轴上以百分数表示,即以变量值与变量范围(最大值与最小值之差)的比值表示。所以Y 轴的范围是0(0%)至1(100%)。标识数目:数值轴标识的数目,这些标识在数值轴上等间隔。
时间轴定义区:
标识数目:时间轴标识的数目,这些标识在数值轴上等间隔。在组态王开发系统中时间是以yy:mm:dd:hh:mm:ss 的形式表示,在TouchVew 运行系统中,显示实际的时间,在组态王开发系统画面制作程序中的外观和历史趋势曲线不同,在两边是一个标识拆成两半,与历史趋势曲线区别。
格式:时间轴标识的格式,选择显示哪些时间量。 时间长度:时间轴所表示的时间范围。
字体:规定时间轴标识所用的字体。与数值轴的字体选择方法相同。 第二节 历史趋势曲线
在组态王开发系统中制作画面时,选择菜单“图库\打开图库”项,弹出“图库管理器”,单击“图库管理器”中的“历史曲线”,在图库窗口内用鼠标左键双击历史曲线(如果图库窗口不可见,请按F2 键激活它),然后图库窗口消失,鼠标在画面中变为直角符号“┌”,鼠标移动到画面上适当位置,单击左键,历史曲线就复制到画面上了。拖动曲线图素四周的矩形柄,可以任意移动、缩放历史曲线。
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图5.3历史趋势曲线
历史趋势曲线对象的上方有一个带有网格的绘图区域,表示曲线将在这个区域中绘出,网格左方和下方分别是X 轴(时间轴)和Y 轴(数值轴)的坐标标注。曲线的下方是指示器和两排功能按扭。可以通过选中历史趋势曲线对象来移动位置或改变大小。通过定义历史趋势曲线的属性可以定义曲线、功能按扭的参数、改变趋势曲线的笔属性和填充属性等,笔属性是趋势曲线边框的颜色和线型,填充属性是边框和内部网格之间的背景颜色和填充模式。
组态王提供三种形式的历史趋势曲线:
第一种是从图库中调用已经定义好各功能按扭的历史趋势曲线,对于这种历史趋势曲线,用户只需要定义几个相关变量,适当调整曲线外观即可完成历史趋势曲线的复杂功能,这种形式使用简单方便;该曲线控件最多可以绘制8 条曲线,但该曲线无法实现曲线打印功能。
第二种是调用历史趋势曲线控件,对于这种历史趋势曲线,功能很强大,使用比较简单。通过该控件,不但可以实现组态王历史数据的曲线绘制,还可以实现ODBC 数据库中数据记录的曲线绘制,而且在运行状态下,可以实现在线动态增加/删除曲线、曲线图表的无级缩放、曲线的动态比较、曲线的打印等等。
第三种是从工具箱中调用历史趋势曲线,对于这种历史趋势曲线,用户需要对曲线的各个操作按扭进行定义,即建立命令语言连接才能操作历史曲线,对于这种形式,用户使用时自主性较强,能做出个性化的历史趋势曲线;该曲线控件最多可以绘制8 条曲线,该曲线无法实现曲线打印功能。
无论使用哪一种历史趋势曲线,都要进行相关配置,主要包括变量属性配置和历史数据文件存放位置配置。生成历史趋势曲线对象后,在对象上双击鼠标左键,弹出“历史趋势曲线” 对话框。历史趋势曲线对话框由三个属性卡片“曲线定义”、“坐标系”和“操作面板和安全属性”组成。
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第六章 配方
在制造领域,配方是用来描述生产一件产品所用的不同配料之间的比例关系。配方是生产过程中一些变量对应的参数设定值的集合。例如,一个面包厂生产面包时有一个基本的配料配方,此配方列出所有配料成份表(如水,面粉,糖,鸡蛋等)。另外,也列出所有可选配料成份表(如果酱,维生素等),这些可选配料成份可以被添加到基本配方中用以生产各样面包。
配料名 水 面粉 盐 糖 鸡蛋 香油 水果 巧克力 配方1 果酱面包 200 克 4500 克 325 克 500 克 10 个 300 克 5 个 0 配方2 巧克力面包 200 克 4500 克 325 克 500 克 10 个 300 克 0 500 克 配方3 维生素面包 200 克 4500 克 325 克 500 克 10 个 300 克 0 0 在钢铁厂,一个配方可能就是机器设置参数的一个集合,而对于批处理器,一个配方可能被用来描述批处理过程中的不同步骤。组态王支持对配方的管理,用户利用此功能可以在控制生产过程中得心应手,提高效率。比如当生产过程状态需要大量的控制变量参数时,如果一个接一个地设置这些变量参数就会耽误时间,而使用配方,则可以一次设置大量的控制变量参数,满足生产过程的需要。
组态王提供的配方管理由两部分组成:配方管理器和配方函数集。配方管理器打开后,弹出对话框,用于创建和维护配方模板文件;配方函数允许组态王运行时对包含在配方模板文件中的各种配方进行选择,修改,创建和删除等一系列操作。所有配方都在配方模板文件中定义和存储,每一个配方模板文件以扩展名为csv 的文件格式存储,一个配方模板文件是通过配方定义模板产生的。配方定义模板用于定义配方中的所有项目名,项目类型,数据变量,配方名。每一个配方指定每一个配料成份所要求的数量大小。配方定义模板的结构如下:
项目名 变量名 变量类型(项目类型) 配方1 配方2 配方M 配料1 变量1 实数型、整数型、离散型或字符串型 配料2 变量2 实数型、整数型、离散型或字符串型 配料3 变量3 实数型、整数型、离散型或字符串型 配料4 变量4 实数型、整数型、离散型或字符串型 配料N 变量N 实数型、整数型、离散型或字符串型 11 12 13 14 1N 21 22 23 24 2N M1 M2 M3 M4 MN 注:配方名由用户设定,具体的配方数表示配料的数量大小,此处的数字是示意性的,并不表示具体意义。
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第七章 报表
第一节 组态王内嵌数据报表
进入组态王开发系统,创建一个新的画面,在组态王工具箱按钮中,用鼠标左键单击“报表窗口”按钮,如图 17.1 所示,此时,鼠标箭头变为小“+”字形,在画面上需要加入报表的位置按下鼠标左键,并拖动,画出一个矩形,松开鼠标键,报表窗口创建成功,如图 17.2 所示。鼠标箭头移动到报表区域周边,当鼠标形状变为双“+”字型箭头时,按下左键,可以拖动表格窗口,改变其在画面上的位置。当在画面中选中报表窗口时,会自动弹出报表工具箱,不选择时,报表工具箱动消失。
图7.1 工具箱按钮
图7.2 创建后的报表窗口
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