组态王自动大门综合设计.docx

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组态王自动大门综合设计

学号：

201650030115

某工程技术学院

课程设计

设计题目：

组态王自动大门综合设计

学院：

机电与车辆工程学院

专业：

电气自动化技术

班级：

16电气（普招）1班

姓名：

利军

指导教师：

雷钢

日期：

2018年10月29日

诚信声明

本论文是我个人在老师指导下，按任务书要求，自己撰写的论文。

该论文凡引用他人的文章或成果之处都在论文中注明，并表示了谢意。

除此之外都是自己的工作成果。

若本论文及资料与以上声明不符，本人承担一切责任。

本人签名：

日期：

年月日

课程设计任务书

班级：

16电气普招1班学生：

利军学号：

201650030115

设计题目：

组态王自动大门综合设计

摘要：

本课程电气自动化技术专业的学科专业课----组态控制技术的一个实践教学环节。

本课程的目的和任务是：

熟悉常用电气设备的性能和工作原理，把学生学习过的如变频器、电力电子、组态控制技术、PLC等课程知识进行综合设计，使学生更加有效的掌握所学知识，进一步提高学生的实际动手能力和编程设计能力。

通过一周的课程设计，使学生掌握一个较为复杂的组态控制系统的设计和制作的方法；理解组态软件的设计原理；

1．巩固和加强“组态控制技术”课程的理论知识。

2．掌握组态控制技术的一般的设计方法，了解组态软件开发过程。

3．提高电组态软件使用能力。

4．掌握组态软件调试的方法及程序设计方法。

5．学会撰写课程设计总结报告。

6．通过查阅手册和文献资料，培养同学们独立分析问题和解决问题的能力。

7．培养创新能力和创新思维。

设计内容及要求：

本课程主要内容是：

用一周的时间让学生独立进行组态控制系统的设计，制作和调试。

本课程是在组态控制技术结束之后的一次设计实践。

选题很重要。

既要有综合性，有一定的难度，又要让学生能在一周内完成。

以下题目可作为参考：

1．根据设计题目要求，通过查阅有关资料分析系统工作原理；

2．完成系统控制框图设计；

3．设计系统控制逻辑；

4．编写组态软件程序；

5．系统调试；

6．编写课程设计报告

设计参考题目：

1.五层电梯设计;2.机械手控制设计;3.塔吊控制设计；

指导老师（签字）：

年月日

前言

随着计算机信息技术高速的发展，人们在管理建筑设备时，越来越依赖于使用计算机控制系统代替操作人员，并且这些都成为一种非常适应潮流的发展。

智能建筑是计算机技术与建筑技术相搭配的一种产物，这是当今社会和国际化形式的需要。

智能建筑主要包括了楼宇自动化控制、通信自动化、办公自动化等系统。

这里面有大量的电气设备,而这些设备非常多又很分散。

多达上百到上万个；分散在各阶层和各种角落。

如果采用分散管理、就地控制的话，监视和测量的工作难度很难想象。

所以为了合理利用设备，节省人力、财力资源，同时确保设备的安全运行，就出现了更高效的设备管理。

基于组态王的自动大门设计中,在组态监控画面上能实时反映自动大门的运行状态，并能通过监控画面控制大门运行状态，从而实现对大门运行状态的双向控制。

这种用组态王建立的自动大门软件模型，在应用中容易实现监测，因此有较大的应用价值。

组态王是亚控科技根据当前的自动化技术的发展趋势，面向低端自动化市场及应用，以实现企业一体化为目标开发的一套产品。

该产品以搭建战略性工业应用服务平台为目标，集成了对亚控科技自主研发的工业实时数据库的支持，可以为企业提供一个对整个生产流程进行数据汇总、分析及管理的有效平台，使企业能够及时有效地获取信息，及时地做出反应，以获得最优化的结果。

同时，组态王提供了丰富的、简捷易用的配置界面，提供了大量的图形元素和图库精灵，也为用户创建图库精灵提供了简单易用的接口。

该款产品的历史曲线、报表及web发布功能进行了大幅提升与改进，软件的功能性和可用性有了很大的提高。

利用组态王来监控这个系统以达到实时运转的状态。

自动大门的远程监控是智能化楼宇的一部分，其内涵的实质是在信息技术系统的平台上把需求目标、应用功能与系统相关各个要素紧密地整合在一起以达到智能化整体目标。

表现为建筑物内的信息参数处于可观测能控制的状态，使建筑物能迅速响应用户的各种需求，确定最有效的方式为用户提供便捷、舒适、安全的环境。

学生签名

年月日

摘要

随着现代城市的发展，建筑日益增多，自动大门在人们日常生活中是必不可少的。

本设计用组态王设计包括大门手动开关门指令、大门自动开关门运行等功能，能够直观的看到自动大门是如何运作的。

本设计详细介绍了利用组态王软件实现自动大门监控系统的设计过程。

关键词:

组态王;控制系统;自动大门；

前言1

摘要2

第一章组态王简介4

1.1组态王及应用4

1.2工程管理器5

第二章自动大门简介6

2.1自动大门的起源与发展6

2.2自动大门的分类6

第三章自动大门系统制作过程8

3.1创建工程8

3.2构造画面8

3.3配置设备9

3.4绘制组态界面10

3.5构造数据库10

3.6动画11

第四章自动大门系统的程序设计14

4.1基本思路14

4.2编写命令语言14

4.3运行调试14

总结15

致谢16

参考文献17

附录（程序）18

第一章组态王简介

1.1组态王及应用

1.1.1组态王概念

组态的意思就是多种工具模块的任意组合，含义是使用软件工具对计算机及软件的各种资源进行配置，达到使计算机或软件按照预先设置自动执行特定任务，满足使用者要求的目的。

组态王开发监控系统软件，是新型的工业自动控制系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。

组态王基于MicrosoftWindowsXP/NT/2000/7/10操作系统，用户在企业网络的各个层次的所有位置上都可以及时准确地获得系统的实时信息。

使用组态王软件来开发工业监控工程，可以极大地增强用户生产控制能力、提高工厂的生产效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。

它不仅适用于单一设备的生产运营管理和故障诊断，而且对于网络结构分布式大型集中监控管理系统的开发也很方便。

组态王软件结构由工程管理器、工程浏览器及运行系统三部分构成。

（1）工程管理器内嵌画面管理系统，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、恢复以及实现数据词典的导入和导出等功能。

（2）工程浏览器是一个工程开发设计工具，用于创建监控画面、监控的设备及相关变量、动画、命令语言以及设定运行系统配置等的系统组态工具。

（3）运行系统是工程运行画面，从采集设备中获得通讯数据，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相互交互。

建立一个应用工程基本可以分为以下几个步骤：

（1）创建一个目录用来存放与工程相关的文件；

（2）定义硬件设备并添加包括内存变量和I/O变量在内的工程变量；

（3）绘制图形并让它产生想要的动态效果；

（4）编写程序完成比较复杂的上位操作控制；

（5）对运行系统进行配置；

（6）保存工程后运行

这里需要说明，这几个步骤大多情况下是交错进行的，并不是独立的。

在使用组态王画面开发系统编制工程时，我们还要考虑以下几个方面：

用户如何利用抽象的图形画面来完成模拟工业的现场以及相应的工控设备工作；用户如何创建一个能够反映出工控对象各种属性的具体数据库；完成的虚拟画面上的图形如何以动画的形式来模拟出现场设备的运行状态，以及如何让操作者输入控制设备的指令。

组态王保持了其早期版本功能强大、运行稳定且使用方便的特点，并根据国内众多用户的反馈及意见，对一些功能进行了完善和扩充。

组态王提供了丰富的、简捷易用的配置界面，提供了大量的图形元素和图库精灵，同时也为用户创建图库精灵提供了简单易用的接口；该款产品的历史曲线、报表及web发布功能进行了大幅提升与改进，软件的功能性和可用性有了很大的提高。

1.1.2组态王的应用

（1）组态王技术

组态王产品中创造性首次地提出了模型技术等先进理念。

为了使产品更加容易使用、更加文定，组态王公司广泛吸取用户的宝贵意见和建议，使其具有了人性化的操作和管理，其广泛应用于中央控制系统。

（2）组态王的优势

由于它处于世界尖端自动化技术领域，组态王利用当代计算机控制技术和工业网络平台，大大降低了其管理的成本、操作的复杂性以及工作的强度，这能够满足各种用户的需要。

（3）组态王的标准协议

组态王完全支持BAet协议、Lonworks协议、及标准OPC接口这三个标准协议。

在楼宇自动化产品当中，很多品牌都支持这些协议，这也就避免了通讯联络的一些麻烦。

（4）组态王智能控制系统

组态王智能控制系统可以明确保证系统方案在不同的环境中能够稳定、持久的运行。

多层次特点使得它能够在同一时间为多个用户提供帮助。

该系统可以选择标准的IE浏览器当作客户端，或者选用组态王专有客户端也可以。

1.2工程管理器

在组态王中建立出来的每个组态称为一个工程。

每一个工程在操作系统中是一个包含多个文件的文件夹。

工程的建立需要工程管理器。

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，对工程进行重命名，搜索组态王工程，修改工程的属性，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。

启动后的工程管理窗口如下图所示：

图1-1工程管理器

第二章自动大门简介

2.1自动大门的起源与发展

自动大门的性能优劣主要取决于它的控制装置，早期的自动大门控制系统采用继电器逻辑控制，造成安装繁琐、体积大、不稳定、不易维修的缺点已逐步被淘汰。

目前自动门及其自动化行业最稳定的控制装置是可编程控制器（简称PLC），PLC是一种专门为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

它采用可编程控制器的储存器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数、算数运算等操作的指令，并能通过数字式或逻辑式和开关量的逻辑控制的输入和输出，控制个种类型的机械或生产过程。

PLC可靠性高，抗干扰能力强，功能完善，实用性强，系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造，体积小，重量轻，能耗低等优点。

目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。

因此运用PLC控制自动门具有较高的可靠性，维修方便等特点。

国外，进入90年代以来，自动化技术发展很快，技术已经相对成熟，取得了惊人的成就，自动化技术是自动门的重要部分。

在现代人们生活中自动门可以节约空调能源，降低噪音，防风，防尘，同时可以使出入口显得庄重高档，因此应用非常广泛。

随着我国经济的飞速发展，自动大门在人门的生活中的运用越来越广泛，自动大门适用于宾馆，酒店，银行，写字楼，医院，商店等使用自动门。

但在国内，自动门的自主研发尚处于初级阶段。

在自动门控制系统的设计中，稳定，节能，环保，安全及人性化是需要首先考虑的因素。

2.2自动大门的分类

由于门体的重量及体积不同会对自动门驱动和传动系统提出不同的要求，所以各种自动门又可以分为重型自动门和轻型自动门。

客流量的差异会对自动门的使用产生很大影响，因此，自动门还可以分为一般自动门和可频繁使用的自动门。

自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门，自动平开门，自动旋转门，自动圆弧门，自动折叠门。

其中平开门用的场合较少，旋转门由于昂贵而且非常庞大，一般只用于有需要的高档宾馆，自动平移门使用得最广泛，大家一般所说的自动门，感应门就是指自动平移门，目前市场上流行的平移型自动门一般是两开，这种门的特点是简单易控，维护方便。

自动平移门最常见的形式是自动门内外两侧加感应器，当人们走进自动门时，感应器感应到人的存在，给控制器一个开门信号，控制器通过驱动装