组态软件控技术实验指导书样本.doc

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组态软件控制技术
实验指导书
边敦新 谭培红

电气与电子工程学院
.7

目 录
实验一 组态王入门 3
实验二 设备及IO管理 4
实验三 变量管理和动画连接 5
实验四 用户脚本程序编写 6
实验四 趋势曲线实用 7
实验五 报表组态练习 8
实验六 报警和事件组态 9
实验七 控件的组态使用 10
实验八 组态王与数据库的连接 11
实验九 安全管理的组态 12
实验十 带网络功能的组态及发布 13
实验十一 喷泉的模拟控制 14
实验十二 数码显示的模拟控制 15
实验十三 舞台灯光的模拟控制 16
实验十四 天塔之光的模拟控制 17
实验十五 交通灯的模拟控制 18
实验十六 液体混合的模拟控制 19
实验十七 模拟电梯的控制 20

实验一 组态王入门
一、 实验目的: 熟悉组态王的安装及工作界面。
二、 基本原理: 经过安装组态王软件及运行演示程序熟悉组态王的界面及菜单等属性。
三、 所用设备及器材: 计算机, 组态王软件
四、 实验步骤:
1．安装组态王软件, 记录步骤
2．运行演示程序, 记录运行功能及动作
3．熟悉组态王组态界面, 记录主要功能菜单
五、 实验要求:
熟悉实验内容及仪器设备, 记录实验步骤, 写出实验报告
实验二 设备及IO管理
一、 实验目的: 熟悉组态王支持的设备类型
二、 基本原理: 经过对典型设备的组态操作, 掌握不同类型设备的工作特性, 熟悉设备参数的设置方法
三、 实验设备: 计算机, 组态王软件
四、 实验步骤:
1．建立三菱FX2 PLC的设备组态
2．建立仿真PLC 的组态, 并对设备进行测试
3．在开发环境下对设备进行测试
4．建立用MODEM对远程设备拨号采集的设备组态
五、 实验要求:
记录操作中出现的操作界面, 记录并熟悉所出现的参数
六、 思考题: 如何对无线设备进行组态?

实验三 变量管理和动画连接
―、 实验目的: 熟悉组态软件总变量的定义及与界面的动画连接
二、 基本原理: 经过一个实例, 定义所需的变量, 建立相应的动画连接, 掌握组态软件变量与界面动画的关系
三、 实验设备: 计算机, 组态软件
四、 实验步骤:
1． 建立新工程
2．建立监控界面, 包括原料油罐, 原料油出料阀, 催化剂罐, 催化剂出料阀, 成品油管和成品油出料阀。原料油罐和催化剂罐与成品油罐之间经过阀门和管道连接
3． 定义变量
原料油罐液位
原料油罐压力
催化剂液位
成品油液位
4．定义外部设备和IO变量
5．将变量与界面动画连接
五、 要求:
写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告

实验四 用户脚本程序编写
―、 实验目的: 经过对 脚本语言的练习, 掌握脚本语言的基本语法以及常见的命令函数
二、 实验设备:
计算机, 组态王软件,
三、 实验步骤:
1．建立一个原料罐液位检测系统, 包括一个液位, 一个进口流量和一个出口流量
2．建立以下画面: 反应车间监控中心, 实时趋势曲线画面, 历史曲线画面, 实时数据报表画面 历史数据 报表画面, 报警和事件画面, XY控件画面, 数据库操作画面。
3． 利用系统提供的菜单工具和脚本功能, 实现画面的切换以及退出。
4．用脚本实现原料油液位的控制, 当原料油液位小于50时打开原料罐进料阀, 油料液位以每秒5的速度上升, 当油料液位大于70时, 关闭进料阀。
5．定义F1热键, 实现原料油出料阀的状态切换, 而且在原料油出料阀打开时, 液位以每秒2的速度下降。
6．将油料液位及进料和出料阀进行动画连接。
四、 要求:
写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告

实验四 趋势曲线实用
―、 实验目的: 经过对历史趋势曲线和实施趋势曲线的组态, 掌握趋势曲线的定义及设置方法和步骤
二、 实验设备:
计算机, 组态王软件,
三、 实验步骤:
1．建立一个原料罐液位检测系统, 包括一个液位, 一个进口流量和一个出口流量
2．用脚本控制液位, 流量变化, 并进行动画连接
3．添加实时趋势曲线和历史趋势曲线
四、 要求:
写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告
实验五 报表组态练习
―、 实验目的: 经过对实时和历史数据报表的组态, 掌握基本的报表设计及组态方法,
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤:
1．建立实验三的监控系统
2．从界面人工控制各变量变化
3．添加实时报表, 建立连接, 报表中显示原料液位, 催化剂液位, 成品油液位
4．建立历史报表, 并能对历史数据进行报表查询
四、 要求:
写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告
实验六 报警和事件组态
一、 实验目的: 在监控软件中加入报警和事件记录, 掌握报警的基本定义。
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤
1．建立实验三的监控系统
2．添加原料液位和成品油液位的上限报警, 下限报警
3．在界面中改变各变量值, 观察报警情况
4．对成品油液位变化, 用户登录事件进行记录
5．对原料液位进行1分钟定时记录。

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告

实验七 控件的组态使用
一、 实验目的: 经过在监控画面中插入控件, 掌握常见控件的基本属性和设置方法。
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤
1．建立实验三的监控系统
2．在监控界面上用棒图指示原料罐和成品罐的液位;
3．在监控界面上用XY曲线指示成品罐液位和流量的关系;
4．将PID空间放到监控界面, 控制成品油的液位, 控制周期500ms, 滤波时间常数5000ms, 输出限幅高限200, 低限-200, 输入量100% =100 , 0%=0; 输出量 100%=100, 0=0;采用常规PID, Kp=5;Ti=200ms,Td=50ms

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告
实验八 组态王与数据库的连接
一、 实验目的: 经过将监控数据存入数据库, 掌握组态软件中数据库的设置与连接
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤
1．建立实验三的监控系统
2．建立一个ACCESS 数据库mydb.mdb, 建立一个数据表table1, 包含日期, 时间, 原料罐液位值等字段。
3．建立到数据库的ODBC连接
4．建立一个数据库
5．对原料液位进行1分钟定时记录。

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告

实验九 安全管理的组态
一、 实验目的: 经过设计登录界面, 对操作员进行权限管理, 掌握组态软件中权限的概念及设置
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤
1．建立实验三的监控系统
2．建立三个车间: 原料车间, 反应车间和成品车间
3．建立三个操作员组, 分别对应三个车间
4．建立三个操作员
Operater1, 具有一般权限, 登录超时5, 优先级50, 安全区 反应车间, 用户组: 反应车间组
Operater2, 具有一般权限, 登录超时5, 优先级150, 安全区 无
管理员, 具有最高权限, 登录超时5, 优先级999, 安全区 无, 用户组: 成品车间组
5．．建立一个数据库操作界面, 允许用户登录和退出;
7．编写相应的脚本命令。

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告

实验十 带网络功能的组态及发布
一、 实验目的: 在监控软件中加入报警和事件记录, 掌握报警的基本定义
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤
1．配置服务器, 作为登录服务器, IO服务器, 进行历史数据备份
3．配置客户端
3．建立实验三的监控系统
4．在客户端建立网络连接画面, 显示服务器上的变量,
5．对成品油液位变化, 用户登录事件进行记录
6．对原料液位进行1分钟定时记录。

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告
实验十一 喷泉的模拟控制
一、 实验目的: 经过在组态软件中实现模拟喷泉的控制, 掌握一般监控界面及程序的编写
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤

1．控制要求

隔灯闪烁: L1亮0.5秒后灭, 接着L2亮0.5秒后灭, 接着L3亮0.5秒后灭, 接着L4亮0.5秒后灭, 接着L5、 L9亮0.5秒后灭, 接着L6、 L10亮0.5秒后灭, 接着L7、 L11亮0.5秒后灭, 接着L8、 L12亮0.5秒后灭, L1亮0.5秒后灭, 如此循环下去。

2．设计监控画面
3．编写脚本程序, 实现要求功能

图1 喷泉控制示意图

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告
实验十二 数码显示的模拟控制
一、 实验目的: 经过在组态软件中实现数码显示的控制, 掌握一般监控界面及程序的编写
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤
1 控制要求

A→B→C→D→E→F→G→H→ABCDEF→BC→ABDEG→ABCDG→BCFG→ACDFG→ACDEFG→ABC→ABCDEFG→ABCDFG→A→B→C ……循环下去

2．设计监控画面
3．编写脚本程序, 实现要求功能

图2 数码显示控制示意图

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告
实验十三 舞台灯光的模拟控制
一、 实验目的: 经过在组态软件中舞台灯光的模拟控制, 掌握一般监控界面及程序的编写。
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤
1．控制要求
L1、 L2、 L9→L1、 L5、 L8→L1、 L4、 L7→L1、 L3、 L6→L1→L2、 L3、 L4、 L5→L6、 L7、 L8、 L9→L1、 L2、 L6→L1、 L3、 L7→L1、 L4、 L8→L1、 L5、 L9→L1→L2、 L3、 L4、 L5→L6、 L7、 L8、 L9→L1、 L2、 L9→L1、 L5、 L8……循环下去
2．设计监控画面
3．编写脚本程序, 实现要求功能

图3 舞台灯光控制示意图

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告

实验十四 天塔之光的模拟控制
四、 实验目的: 经过在组态软件中天塔之光的模拟控制, 掌握一般监控界面及程序的编写。
五、 实验设备: 组态王软件, 计算机
六、 实验步骤
1．控制要求
L12→L11→L10→L8→L1→L1、 L2、 L9→L1、 L5、 L8→L1、 L4、 L7→L1、 L3、 L6→L1→L2、 L3、 L4、 L5→L6、 L7、 L8、 L9→L1、 L2、 L6→L1、 L3、 L7→L1、 L4、 L8→L1、 L5、 L9→L1→L2、 L3、 L4、 L5→L6、 L7、 L8、 L9→L12→L11→L10 ……循环下去
2．设计监控画面
3．编写脚本程序, 实现要求功能

图4 舞台灯光控制示意图

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告
实验十五 交通灯的模拟控制
一、 实验目的: 经过在组态软件中交通灯的模拟控制, 掌握一般监控界面及程序的编写
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤
1．控制要求
起动后, 南北红灯亮并维持25s。在南北红灯亮的同时, 东西绿灯也亮, 1s后, 东西车灯即甲亮。到20s时, 东西绿灯闪亮, 3s后熄灭, 在东西绿灯熄灭后东西黄灯亮, 同时甲灭。黄灯亮2s后灭东西红灯亮。与此同时, 南北红灯灭, 南北绿灯亮。1s后, 南北车灯即乙亮。南北绿灯亮了25s后闪亮, 3s后熄灭, 同时乙灭, 黄灯亮2s后熄灭, 南北红灯亮, 东西绿灯亮, 循环。
2．设计监控画面
3．编写脚本程序, 实现要求功能

图4 交通灯控制示意图

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告
实验十六 液体混合的模拟控制
一、 实验目的: 经过在组态软件中液体混合的模拟控制, 掌握一般监控界面及程序的编写
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤
1．控制要求

按下起动按钮, 电磁阀Y1闭合, 开始注入液体A,按L2表示液体到了L2的高度, 停止注入液体A。同时电磁阀Y2闭合, 注入液体B, 按L1表示液体到了L1的高度, 停止注入液体B, 开启搅拌机M, 搅拌4s, 停止搅拌。同时Y3为ON, 开始放出液体至液体高度为L3, 再经2s停止放出液体。同时液体A注入。开始循环。按停止按扭, 所有操作都停止, 须重新启动。
2．设计监控画面
3．编写脚本程序, 实现要求功能

图5 液体混合控制梯形图

四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告
实验十七 模拟电梯的控制
一、 实验目的: 经过在组态软件中模拟电梯控制, 掌握一般监控界面及程序的编写
二、 实验设备: 组态王软件, 计算机
三、 实验步骤
1 控制要求

①当轿厢停于1层或2层时, 按SB7或SB3, 则轿厢上升至3层停。
②当轿厢停于3层或2层时, 按SB4或SB1, 则轿厢下降至1层停。
③当轿厢停于1层时, 若按SB5或SB6或SB2, 则轿厢上升至2层停。
④当轿厢停于3层时, 若按SB5或SB6或SB2, 则轿厢下降至2层停。
⑤当轿厢停于1层时, 若按SB6或SB2, 同时按SB7或SB3, 则轿厢上升至2层暂停, 继续上升至3层停。
⑥当轿厢停于1层时, 若按SB5, 同时按SB7或SB3, 则轿厢上升至3层暂停, 转而下降至2层停。
⑦当轿厢停于3层时, 若按SB5或SB2, 同时按SB7或SB3, 则轿厢下降至2层暂停, 继续下降至1层停。
⑧当轿厢停于3层时, 若按SB6, 同时按SB7或SB3, 则轿厢下降至1层暂停, 转而上升至2层停。
⑨当轿厢停于2层时, 若先按SB7或SB3, 接着按SB4或SB1, 则轿厢上升至3层停。
⑩当轿厢停于2层时, 若先按SB4或SB1, 接着按SB7或SB3, 则轿厢下降至1层停。
2．设计监控画面
3．编写脚本程序, 实现要求功能
四、 实验要求:

写出实验方案, 记录实验结果, 写出实验报告

图6 电梯控制示意图