1、第4章 簡易升降梯控制系統制作本實訓介紹簡易升降梯控制系統的組態過程，詳細講解如何應用MCGS組態軟件完成一個工程。本樣例工程中涉及到動畫制作、控制流程的編寫、變量設計、定時器構件的使用等多項組態操作。結合工程實例，對MCGS組態軟件的組態過程、操作方法和實現功能等環節進行全面的講解，使學生對MCGS組態軟件的內容、工作方法和操作步驟在短時間內有一個總體的認識。工程最終效果圖如下：4.1工程分析在開始組態工程之前，先對該工程進行剖析，以便從整體上把握工程的結構、流程、需實現的功能及如何實現這些功能。工程框架：n 1個用戶窗口：簡易升降梯控制系統（簡易電梯繪制、六個指示燈、六個按鈕）n 定時器構

2、件的使用n 3個策略：啟動策略、退出策略、循環策略（主要的程序）數據對象： 圖形制作：簡易升降梯控制系統窗口n 簡易電梯的圖畫n 三個呼叫及三個限位指示燈n 三個呼叫及三個限位按鈕 流程控制：1、 當升降機停于一層或二層時，按三層按鈕呼叫，則升降機上升至LS3停止。2、 當升降機停于三層或二層時，按一層按鈕呼叫，則升降機下降至LS1停止。3、 當升降機停于一層時，按二層按鈕呼叫，則升降機上升至LS2停止。4、 當升降機停于三層時，按二層按鈕呼叫，則升降機下降至LS2停止。5、 當升降機停于一層，而二層、三層按鈕均有人呼叫時，升降機上升至LS2時，在LS2暫停10s后，繼續上升至LS3停止。6、

3、 升降機停于三層，而一層，二層按鈕均有人呼叫時，升降機下降至LS2時，在LS2暫停10s后，繼續下降至LS1停止。7、 上升或下降途中，任何反方向的按鈕呼叫均無效。安全機制：對工程進行加密4.2建立工程可以按如下步驟建立樣例工程：1 鼠標單擊文件菜單中“新建工程”選項，如果MCGS安裝在D盤根目錄下，則會在D：MCGSWORK下自動生成新建工程，默認的工程名為：“新建工程X.MCG”(X表示新建工程的順序號，如：0、1、2等)2 選擇文件菜單中的“工程另存為”菜單項，彈出文件保存窗口。3 在文件名一欄內輸入“簡易升降梯控制系統”，點擊“保存”按鈕，工程創建完畢。4.3 制作工程畫面 建立畫面1

4、 在“用戶窗口”中單擊“新建窗口”按鈕，建立“窗口0”。2 選中“窗口0”，單擊“窗口屬性”，進入“用戶窗口屬性設置”。3 將窗口名稱改為：簡易升降控制；窗口標題改為：簡易升降控制；窗口位置選中“最大化顯示”，其它不變，單擊“確認”。4 在“用戶窗口”中，選中“簡易升降控制”，點擊右鍵，選擇下拉菜單中的“設置為啟動窗口”選項，將該窗口設置為運行時自動加載的窗口。如圖： 編輯畫面選中“簡易升降控制”窗口圖標，單擊“動畫組態”，進入動畫組態窗口，開始編輯畫面。制作文字框圖1 單擊工具條中的“工具箱”按鈕，打開繪圖工具箱。2 選擇“工具箱”內的“標簽”按鈕，鼠標的光標呈“十字”形，在窗口頂端中心位置

5、拖拽鼠標，根據需要拉出一個一定大小的矩形。3 在光標閃爍位置輸入文字“升降機控制技術可視化界面”，按回車鍵或在窗口任意位置用鼠標點擊一下，文字輸入完畢。4 如果需要修改輸入文字，則單擊已輸入的文字，然后敲回車鍵就可以進行編輯，也可以單擊鼠標右鍵，彈出下拉菜單，選擇“改字符”。5 選中文字框，作如下設置：l 點擊（填充色）按鈕，設定文字框的背景顏色為：沒有填充；l 點擊（線色）按鈕，設置文字框的邊線顏色為：沒有邊線。l 點擊（字符字體）按鈕，設置文字字體為：宋體；字型為：粗體；大小為：26l 點擊（字符顏色）按鈕，將文字顏色設為：藍色。 圖形的繪制1 畫電梯框：單擊繪圖工具箱中“畫線”工具按鈕，

6、挪動鼠標光標，此時呈“十字”形，在窗口適當位置按住鼠標左鍵并拖曳出一條一定長度的直線。單擊“線色”按鈕選擇：黑色。單擊“線型”按鈕，選擇合適的線型。調整線的位置（按 鍵或按住鼠標拖動）。調整線的長短（按Shift和鍵，或光標移到一個手柄處，待光標呈“十字”形，沿線長度方向拖動）。調整線的角度（按Shift和 鍵，或光標移到一個手柄處，待光標呈“十字”形，向需要的方向拖動）。線的刪除與文字刪除相同。單擊“保存”按鈕。畫出圖中電梯的外部圖框.1 畫矩形：單擊繪圖工具箱中的“矩形”工具按鈕，挪動鼠標光標，此時呈“十字”形。在窗口適當位置按住鼠標左鍵并拖曳出一個一定大小的矩形。單擊窗口上方工具欄中的“

7、填充色”按鈕，選擇：藍色。單擊“線色”按鈕，選擇：沒有邊線。調整位置（ 按鍵盤的 鍵，或按住鼠標左鍵拖曳）。調整大小（同時按鍵盤的 Shift鍵 和 鍵中的一個；或移動鼠標，待光標呈橫向或縱向或縱向或斜向“雙箭頭”形，按住左鍵拖曳）。單擊窗口其他任何一個空白地方，結束第1個矩形的編輯。依次畫出簡易電梯控制系統畫面2個矩形部分（分別為電梯和導軌的示意圖）。單擊“保存”按鈕。再畫出限位開關的三個示意圖。 構件的選取1 指示燈的繪制：單擊繪圖工具箱中的（插入元件）圖標，彈出對象元件管理對話框，如圖：雙擊窗口左側“對象元件列表”中的“指示燈”，展開該列表項，單擊“指示燈2”，單擊“確定”按鈕。窗口中出

8、現的指示燈圖形。在指示燈上面輸入文字標簽“三層呼叫指示燈HL3”。單擊“保存”按鈕。分別畫出其它五個指示燈，并標上標簽2：單擊畫圖工具箱的“標準按鈕” 工具，在畫圖中畫出一定大小的按鈕。調整其大小和位置。分別繪制六個按鈕，并在上面寫上名稱。整體畫面最后生成的畫面如下圖所示：4.4 定義數據對象前面我們已經講過，實時數據庫是MCGS工程的數據交換和數據處理中心。數據對象是構成實時數據庫的基本單元，建立實時數據庫的過程也就是定義數據對象的過程。定義數據對象的內容主要包括：1)指定數據變量的名稱、類型、初始值和數值范圍2)確定與數據變量存盤相關的參數，如存盤的周期、存盤的時間范圍和保存期限等。在開始

9、定義之前，我們先對所有數據對象進行分析。在本樣例工程中需要用到以下數據對象：具體的變量定義方法和前面水位控制系統及機械手控制系統類似，這里就不多講。4.5 動畫連接由圖形對象搭制而成的圖形畫面是靜止不動的，需要對這些圖形對象進行動畫設計，真實地描述外界對象的狀態變化，達到過程實時監控的目的。MCGS實現圖形動畫設計的主要方法是將用戶窗口中圖形對象與實時數據庫中的數據對象建立相關性連接，并設置相應的動畫屬性。在系統運行過程中，圖形對象的外觀和狀態特征，由數據對象的實時采集值驅動，從而實現了圖形的動畫效果。本樣例中需要制作動畫效果的部分包括：1 鈕的開停及指示燈的變化。2電梯動畫效果。按鈕的開停及

10、指示燈的變化1 按鈕的動畫連接：雙擊“一樓呼叫”，彈出“屬性設置”窗口，單擊“操作屬性”選項卡，顯示該頁，如圖所示。選中“數據對象值操作”。單擊第1個下拉列表的“”按鈕，彈出按鈕動作下拉菜單，單擊“按1松0”。單擊第2個下拉列表的“？”按鈕，彈出當前用戶定義的所有數據對象列表，選擇SB1參數。其他五個按鈕 。用同樣的方法建立復位按鈕與對應變量之間的動畫連接。單擊“保存”按鈕。 2 指示燈的動畫連接：雙擊啟動指示燈，彈出“單元屬性設置”窗口。單擊“動畫連接”選項卡，進入該頁，如圖所示。單擊“三維圓球”，出現“？”和“>”按鈕。單擊“>”按鈕，彈出“動畫組態屬性設置”窗口。單擊“屬性設

11、置”選項卡，進入該頁，如圖所示。單擊“可見度”選項卡，進入該頁，如圖所示。在“表達式”一欄，單擊“？”按鈕，彈出當前用戶定義的所以數據對象列表，雙擊“HL1”（也可在這一欄直接輸入文字：啟動）。在“當表達式非零時”一欄，選擇“對應圖符可見”，如圖所示。 HL1 單擊“確認”按鈕，退出“可見度”設置頁。 單擊“確認”按鈕，退出“單元屬性設置”窗口，結束啟動指示燈的動畫連接。單擊“保存”按鈕。按照前面的步驟，依次對其它指示燈進行設置。分別做好六個指示燈的連接。 構件移動動畫連接1電梯垂直移動動畫連接。單擊“查看”菜單，選擇“狀態條”，在屏幕下方出現狀態條，狀態條左側文字代表當前操作狀態，右側顯示被

12、選中對象的位置坐標和大小。在上工件底邊與下工件底邊之間畫出一條直線，根據狀態條大小指示可知直線總長度，假設為72個像素。在機械手監控畫面中選中并雙擊電梯，彈出“屬性設置”窗口。在“位置動畫連接”一欄中選中“垂直移動”。單擊“垂直移動”選項卡，進入該頁，如圖所示，在“表達式”一欄填入：電梯。在垂直移動連接欄填入各項參數，意思是：當垂直移動量=0時，向下移動距離=0；當垂直移動量=25時，向下移動距離=72。單擊“確認”按鈕，存盤。（垂直移動量的最大值=循環次數*變化率=25*1=25；循環次數=下移時間（上升時間）/循環策略執行間隔=5s/200ms=25次。變化率為每執行一次腳本程序垂直移動量

13、的變化，本例中加1或減1。） 2桿件的縮放變化。點桿件的變化屬性，設置如下圖所示。相關值按實際調試。4.5.3 控制程序的編寫定時器的使用。單擊屏幕左上角的工作臺圖標，彈出“工作臺”窗口。單擊“運行策略”選項卡，進入“運行策略”頁，如圖所示。選中“循環策略”，單擊右側“策略屬性”按鈕，彈出“策略屬性設置”窗口，如圖所示。在“定時循序執行，循環時間ms”一欄，填入200。單擊“確認”按鈕。選中“循環策略”，單擊右側“策略屬性”按鈕，彈出“策略組態：循環策略”窗口。單擊“工具箱”按鈕，彈出“策略工具箱”，如圖所示。在工具欄找到“新增策略行”按鈕，單擊，在循環策略窗口出現了一個新策略，如圖所示。在“

14、策略工具箱”選中“定時器”，光標變為小手形狀。單擊新增策略行末端的方塊，定時器被加到該策略，如圖所示。定時器的功能分為，啟停功能：在需要的時候被啟動，在需要的時候被停止。計時功能：啟動后進行計時。計時時間設定功能，即可以根據需要設定時計時。狀態報告功能：即是否到設定時間。復位功能，即在需要的時候重新開始記時。對定時器屬性設置。雙擊新增策略行末端的定時器方塊，出現定時器屬性設置。如圖所示。在“設定值”欄填入：10，代表設定時間為10s。在“當前值”欄，填入：ZHV3。或單擊對應“？”按鈕，在彈出的變量列表中雙擊“ZHV3”。至此，“計時時間”變量值將代表定時器計時時間的當前值。在“計時條件”一欄

15、，直接或操作“？”按鈕填入：ZHV2=1。在“復位條件”一欄，填入：ZHV2=0。代表該變量為1時，定時器復位。在“計時狀態”一欄，直接或操作“？”按鈕填入：ZHV1。則計時時間超過設定時間時，“時間到”變量將為1，否則為0。在“內容注釋”一欄，填入：定時器。單擊“確認”按鈕，退出定時器屬性設置。保存。4.5.4 利用定時器和腳本程序實現簡易升降機的定時控制 回到組態環境,進入循環策略組態窗口,如圖所示。 單擊工具欄“新增策略行”按鈕，在定時器下增加一行新策略。選中策略工具箱的“腳本程序”，光標變為手形。單擊新增策略行末端的小方塊，腳本程序被加到該策略。雙擊“腳本程序”策略行末端的方塊。出現腳

16、本程序編輯窗口。輸入如下的程序清單。程序清單如下：'*呼叫,燈亮*IF SB1=1 THEN HL1=0IF SB2=1 THEN HL2=0IF SB3=1 THEN HL3=0IF SB4=1 THEN HL4=0'*(1)升降機停止于一層或二層,三層呼叫*IF 電梯<=100 AND HL3=0 AND HL2=1 AND HL1=1 AND TWO=0 THENM1=0電梯=電梯+1IF LS1=1 THEN LS1=0IF LS2=1 THEN LS2=0IF 電梯>=100 THEN 電梯=100 LS3=1 IF LS3=1 THENM1=1HL3=1

17、ENDIFENDIFENDIF'*(2)升降機停于三層或二層,一層呼叫*IF 電梯>=0 AND HL1=0 AND HL2=1 AND HL3=1 AND TWO=0 THENM2=0電梯=電梯-1IF LS3=1 THEN LS3=0IF LS2=1 THEN LS2=0IF 電梯<0 THEN 電梯=0LS1=1IF LS1=1 THENM2=1HL1=1ENDIFENDIFENDIF'*(3)升降機停于一層,二層呼叫*IF 電梯<=50 AND HL2=0 AND HL1=1 AND HL3=1 THENM1=0電梯=電梯+1LS1=0IF 電梯>

18、;=50 THEN 電梯=50LS2=1IF LS2=1 THENM1=1HL2=1ENDIFENDIFENDIF'*(4)升降機停于三層,二層呼叫*IF 電梯>=50 AND HL2=0 AND HL3=1 AND HL1=1 THENM2=0LS3=0電梯=電梯-1IF 電梯<50 THEN 電梯=50LS2=1IF LS2=1 THENM2=1HL2=1ENDIFENDIFENDIF'*(5)升降機停于一層,二層 三層呼叫IF 電梯<=50 AND HL2=0 AND HL3=0 AND HL1=1 THENM1=0TWO=1電梯=電梯+1LS1=0IF 電梯>=50 THEN電梯=50LS2=1IF LS2=1 THENM1=1HL2=1ZHV2=1ENDIFENDIFENDIFIF ZHV1=1 AND HL3=0 AND M2=1 THENM1=0電梯=電梯+1LS2=0IF 電梯>=100 THEN 電梯=100LS3=1IF LS3=1 THENM1=1HL3=1ZHV2=0TWO=0ENDIFENDI