第二讲 建立一个新工程.docx
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第二讲建立一个新工程
第二讲建立一个新工程
第一节工程管理器
在组态王中，我们所建立的每一个组态称为一个工程。
每个工程反映到操作系统中是一个包括多个文件的文件夹。
工程的建立则通过工程管理器。
工程管理器的使用
组态王工程管理器是用来建立新工程，对添加到工程管理器的工程做统一的管理。
工程管理器的主要功能包括：
新建、删除工程，对工程重命名，搜索组态王工程，修改工程属性，工程备份、恢复，数据词典的导入导出，切换到组态王开发或运行环境等。
假设您已经正确安装了“组态王6.55”的话，可以通过以下方式启动工程管理器：
点击“开始”---〉“程序”---〉“组态王6.55”---〉“组态王6.55”（或直接双击桌面上组态王的快捷方式），启动后的工程管理窗口如图2-1所示：
图 2-1
搜索：
单击此快捷键，在弹出的“浏览文件夹”对话框中选择某一驱动器或某一文件夹，系统将搜索指定目录下的组态王工程，并将搜索完毕的工程显示在工程列表区中。
“搜索工程”是用来把计算机的某个路径下的所有的工程一起添加到组态王的工程管理器，它能够自动识别所选路径下的组态王工程，为我们一次添加多个工程提供了方便。
点击“搜索”图标，弹出“浏览文件夹”，如图：
2-2
图 2-2
选定要添加工程的路径，如图2-3
图 2-3
将要添加的工程添加到工程管理器中，如图2-4，方便工程的集中管理。
图2-4
单击工程浏览窗口“文件”菜单中的“添加”命令，可将保存在目录中指定的组态王工程添加到工程列表区中，以备对工程进行管理。
新建：
单击此快捷键，弹出新建工程对话框建立组态王工程。
点击工程管理器上的“新建”，弹出“新建工程向导之一”如图2-5：
图2-5
点击“下一步”弹出“新建工程向导之二”，画面如图2-6：
图2-6
点击“浏览”，选择新建工程所要存放的路径如图2-7：
图2-7
点击“打开”，选择路径完成，如图2-8
图2-8
点击“下一步”进入“新建工程向导之三”，如图2-9，在“工程名称”处写上要给工程起的名字。
“工程描述”是对工程进详细说明（注释作用），我们的工程名称是“我的工程”，工程描述是“反应车间监控中心”。
图2-9
点击“完成”会出现“是否将新建的工程设为组态王当前工程”的提示，如下图2-10
图2-10
选择“是”，生成下图2-11所示：
组态王的当前工程的意义是指直接进开发或运行所指定的工程。
图2-11
点击“开发”可以直接进入组态王工程浏览器。
删除：
在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键删除选中的工程。
属性：
在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键弹出工程属性对话框，如图2-12所示：
在工程属性窗口中查看并修改工程属性。
图：
2-12
备份：
工程备份是在需要保留工程文件的时候，把组态王工程压缩成组态王自己的“.cmp”文件。
备份的具体操作如下：
点击“工程管理器”上的“备份”图标，弹出“备份工程”，如图2-13
图2-13
选择默认（不分卷），并单击“浏览”，选择备份要存放的路径，给备份文件起个名字，点击“保存”，
如图2-14
图2-14
点击“确定”开始备份，生成备份文件，备份完成。
图2-15
图2-15
恢复：
单击此快捷键可将备份的工程文件恢复到工程列表区中。
DB导出：
利用此快捷键可将组态王工程数据词典中的变量导出到EXCEL表格中，用户可在EXCEL表格中查看或修改变量的属性。
在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键在弹出的“浏览文件夹”对话框中输入保存文件的名称，系统自动将选中工程的所有变量导出到EXCEL表格中。
DB导入：
利用此快捷键可将EXCEL表格中编辑好的数据或利用“DB导出”命令导出的变量导入到组态王数据词典中。
在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键在弹出的“浏览文件夹”对话框中选择导入的文件名称，系统自动将EXCEL表格中的数据导入到组态王工程的数据词典中。
开发：
在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键进入工程的开发环境。
运行：
在工程列表区中选择任一工程后，单击此快捷键进入工程的运行环境。
第二节工程浏览器
工程浏览器
工程浏览器是组态王6.55的集成开发环境。
在这里您可以看到工程的各个组成部分包括Web、文件、数据库、设备、系统配置、SQL访问管理器，它们以树形结构显示在工程浏览器窗口的左侧。
工程浏览器的使用和Windows的资源管理器类似，如图2-16所示：
工程浏览器由菜单栏、工具条、工程目录显示区、目录内容显示区、状态条组成。
“工程目录显示区”以树形结构图显示大纲项节点，用户可以扩展或收缩工程浏览器中所列的大纲项。
图2-16
工程加密
工程加密是为了保护工程文件不被其他人随意修改，只有设定密码的人或知道密码的人才可以对工程做编辑或修改。
加密的步骤如下：
点击“工具”选择“工程加密”，如图2-17
图2-17
图2-17
弹出“工程加密处理”，设定密码。
如图2-18
图：
2-17
如图：
2-18
图2-18
点击“确定”，密码设定成功，如果退出开发系统，下次再进的时候就会提示要密码。
注意：
如果没有密码则无法进入开发系统，工程开发人员一定要牢记密码。
第三节定义外部设备和数据变量
定义外部设备
组态王把那些需要与之交换数据的硬件设备或软件程序都作为外部设备使用。
外部硬件设备通常包括PLC、仪表、模块、变频器、板卡等；外部软件程序通常指包括DDE、OPC等服务程序。
按照计算机和外部设备的通讯连接方式，则分为：
串行通信（232/422/485）、以太网、专用通信卡（如CP5611）等。
在计算机和外部设备硬件连接好后，为了实现组态王和外部设备的实时数据通讯，必须在组态王的开发环境中对外部设备和相关变量加以定义。
为方便您定义外部设备，组态王设计了“设备配置向导”引导您一步步完成设备的连接。
本教程以组态王软件和亚控公司自行设计的仿真PLC（仿真程序）的通讯为例来讲解在组态王中如何定义设备和相关变量（实际硬件设备和变量定义方式与其类似）。
注：
在实际的工程中组态王连接现场的实际采集设备，采集现场的数据。
1、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,双击此“新建”图标，弹出“设备配置向导”对话框，如图2-19所示：
图2-19
说明：
“设备”下的子项中默认列出的项目表示组态王和外部设备几种常用的通讯方式，如COM1、COM2、DDE、板卡、OPC服务器、网络站点，其中COM1、COM2表示组态王支持串口的通讯方式，DDE表示支持通过DDE数据传输标准进行数据通讯，其他类似。
（特别说明：
标准的计算机都有两个串口，所以此处作为一种固定显示形式，这种形式并不表示组态王只支持COM1、COM2，也不表示组态王计算机上肯定有两个串口；并且“设备”项下面也不会显示计算机中实际的串口数目，用户通过设备定义向导选择实际设备所连接的PC串口即可。
）
2、在上述对话框选择亚控提供的“仿真PLC”的“串行”项后单击“下一步”弹出对话框，如图2-20所示：
图2-20
3、为仿真PLC设备取一个名称，如：
PLC1，单击“下一步”弹出连接串口对话框，如图2-21所示：
图2-21
4、为设备选择连接的串口为COM1，单击“下一步”弹出设备地址对话框，如图2-22所示：
图2-22
在连接现场设备时，设备地址处填写的地址要和实际设备地址完全一致。
注：
组态王对所支持的设备及软件都提供了相应的联机帮助，指导用户进行设备的定义，用户在实际定义相关的设备时点击上图2-22中所显示的”地址帮助”按钮即可获取相关帮助信息。
5、此处填写设备地址为0，单击“下一步”，弹出通讯参数对话框，如图2-23所示：
图2-23
6、设置通信故障恢复参数（一般情况下使用系统默认设置即可）。
图2-23中的重要设置项说明：
1、尝试恢复间隔：
当组态王和设备通讯失败后，组态王将根据此处设定时间定期和设备尝试通讯一次；2、最长恢复时间：
当组态王和设备通讯失败后，超过此设定时间仍然和设备通讯不上的，组态王将不再尝试和此设备进行通讯，除非重新启动运行组态王；3、.动态优化：
此项参数可以优化组态王的数据采集。
如果选中动态优化选项的话，则以下任一条件满足时组态王将执行该设备的数据采集：
（1）、当前显示画面上正在使用的变量、
（2）、历史数据库正在使用的变量、（3）、报警记录正在使用的变量、（4）、命令语言中正在使用的变量。
任一条件都不满足时将不采集；当动态优化项不选择时，组态王将按变量的采集频率周期性地执行数据采集任务。
单击“下一步”系统弹出信息总结对话框，如图2-24所示：
图2-24
7、请检查各项设置是否正确，确认无误后，单击“完成”。
设备定义完成后，您可以在Com1项下看到新建的设备“PLC1”。
8、双击Com1口，弹出串口通讯参数设置对话框，如图2-25所示：
图2-25
由于我们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设置项要与实际设备中的设置项完全一致（包括：
波特率、数据位、停止位、奇偶校验选项的设置），否则会导致通讯失败。
定义外部设备变量
在组态王工程浏览器中提供了“数据库”项供用户定义设备变量。
数据库的作用
数据库是“组态王软件”最核心的部分。
在TouchVew运行时，工业现场的生产状况要以动画的形式反映在屏幕上，操作者在计算机前发布的指令也要迅速送达生产现场，所有这一切都是以实时数据库为核心，所以说数据库是联系上位机和下位机的桥梁。
数据库中变量的集合形象地称为“数据词典”，数据词典记录了所有用户可使用的数据变量的详细信息。
数据词典中变量的类型
数据词典中存放的是应用工程中定义的变量以及系统变量。
变量可以分为基本类型和特殊类型两大类，基本类型的变量又分为内存变量和I/O变量两种。
“I/O变量”指的是组态王与外部设备或其它应用程序交换的变量。
这种数据交换是双向的、动态的，就是说在组态王系统运行过程中，每当I/O变量的值改变时，该值就会自动写入外部设备或远程应用程序；每当外部设备或远程应用程序中的值改变时，组态王系统中的变量值也会自动改变。
所以，那些从下位机采集来的数据、发送给下位机的指令，比如反应罐液位、电源开关等变量，都需要设置成“I/O变量”。
那些不需要和外部设备或其它应用程序交换，只在组态王内使用的变量，比如计算过程的中间变量，就可以设置成“内存变量”。
基本类型的变量也可以按照数据类型分为离散型、实型、整型和字符串型。
1、内存离散变量、I/O离散变量
类似一般程序设计语言中的布尔（BOOL）变量，只有0、1两种取值，用于表示一些开关量。
2、内存实型变量、I/O实型变量
类似一般程序设计语言中的浮点型变量，用于表示浮点数据，取值范围10E-38～10E+38，有效值7位。
3、内存整数变量、I/O整数变量
类似一般程序设计语言中的有符号长整数型变量，用于表示带符号的整型数据，取值范围
2147483648～2147483647。
4、内存字符串型变量、I/O字符串型变量
类似一般程序设计语言中的字符串变量，可用于记录一些有特定含义的字符串，如名称、密码等，该类型变量可以进行比较运算和赋值运算。
特殊变量类型有报警窗口变量、历史趋势曲线变量、系统变量三种。
对于我们将要建立的演示工程，需要从下位机采集原料油罐的液位、原料油罐的压力、催化剂液位和成品油液位，所以需要在数据库中定义这四个变量。
因为这些数据是通过驱动程序采集来的，所以四个变量的类型都是I/O实型变量，变量定义方法如下：
在工程浏览器树型目录中选择“数据词典”，在右侧双击“新建”图标，弹出“变量属性”对话框，如图2-26所示：
图2-26
在对话框中添加变量如下：
变量名：
原料油液位
变量类型：
I/O实数
变化灵敏度：
0
初始值：
0
最小值：
0
最大值：
100
最小原始值：
0
最大原始值：
100
转换方式：
线性
连接设备：
PLC1
寄存器：
DECREA100
数据类型：
SHORT
采集频率：
1000毫秒
读写属性：
只读
设置完成后单击“确定”。
用类似的方法建立另外三个变量：
原料油罐压力、催化剂液位和成品油液位。
此外由于演示工程的需要还须建立三个离散型内存变量为：
原料油出料阀、催化剂出料阀、成品油出料阀。
在该演示工程中使用的设备为上述建立的仿真PLC，仿真PLC提供四种类型的内部寄存器：
INCREA、DECREA、RADOM、STATIC，寄存器INCREA、DECREA、RADOM、STATIC的编号从1-1000，变量的数据类型均为整型（即SHORT）。
递增寄存器INCREA100变化范围0~100，表示该寄存器的值周而复始的由0递加到100。
递减寄存器DECREA100变化范围0~100，表示该寄存器的值周而复始的由100递减为0。
随机寄存器RADOM100变化范围0~100，表示该寄存器的值在0到100之间随机的变动。
静态寄存器STATIC100该寄存器变量是一个静态变量，可保存用户下发的数据，当用户写入数据后就保存下来，并可供用户读出。
STATIC100表示该寄存器变量能够接收0-100之间的任意一个整数。
变量基本属性说明
变化灵敏度
数据类型为实数型或整数型时此项有效，只有当该数据变量的值变化幅度超过设置的“变化灵敏度”时，组态王才更新与之相连接的图素（缺省为0）。
保存参数
选择此项后，在系统运行时，如果您修改了此变量的域值（可读可写型），系统将自动保存修改后的域值。
当系统退出后再次启动时，变量的域值保持为最后一次修改的域值，无需用户再去重新设置。
保存数值
选择此项后，在系统运行时，当变量的值发生变化后，系统将自动保存该值。
当系统退出后再次启动时，变量的值保持为最后一次变化的值。
最小原始值
针对I/O整型、实型变量，为组态王直接从外部设备中读取到的最小值
最大原始值
针对I/O整型、实型变量，为组态王直接从外部设备中读取到的最大值
最小值
用于在组态王中将读取到的原始值转化为具有实际工程意义的工程值，并在画面中显示，与最小原始值对应
最大值
用于在组态王中将读取到的原始值转化为具有实际工程意义的工程值，并在画面中显示，与最大原始值对应。
最小原始值、最大原始值和最小值、最大值这四个数值是用来确定原始值与工程值之间的转换比例（当最小值和最小原始值一样，最大值和最大原始值一样时，则组态王中显示的值和外部设备中对应寄存器的值一样）。
原始值到工程值之间的转换方式有线性和平方根两种，线性方式是把最小原始值到最大原始值之间的原始值，线性转换到最小值至最大值之间。
工程中比较常用的转换方式是线性转换，下面将以具体的实例进行讲解。
示例：
以ISA板卡的模拟量输入信号（AD）为例进行讲解
最小原始值、最大原始值为组态王ISA总线上获取到模拟信号转换值。
当板卡的A/D转换分辨率为12位时，则经过板卡的AD转换器传送到ISA总线上的二进制数据为0～4095。
所以原始最小值定为0，最大原始值为4095，如果用户希望在画面中显示板卡模拟通道实际输入的电压，则可以将最小值和最大值分别定义为板卡该通道的允许电压和电流的输入范围：
例如板卡输入范围0~5V，则最大值是5，最小值是0。
数据类型
只对I/O类型的变量起作用，共有9种类型：
Bit：
1位，0或1
Byte：
8位，一个字节
Short：
16位，2个字节
Ushort：
16位，2个字节
BCD：
16位，2个字节
Long：
32位，4个字节
LongBCD：
32位，4个字节
Float：
32位，4个字节
String：
128个字符长度
至此，数据变量已经完全建立起来，而对于大批同一类型的变量，组态王还提供了可以快速成批定义变量的方法——即结构变量的定义。
下一节课的任务将是使画面上的图素运动起来，实现一个动画效果的监控系统。
课后复习
1．练习在新工程中定义几个熟悉的设备和变量
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