03MCGS组态软件.docx
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03MCGS组态软件
第十八章MCGS网络功能
18.1概述
MCGS组态软件提供了一套完善的网络机制，可把多台计算机通过TCP/IP网、Modem网、485/422/232网连接在一起，构成分布式网络测控系统，实现网络间的数据同步、数据库同步和网络事件处理。
同时，通过标准的网络功能，可在工作站上直接对服务器中的数据库（如SQLServer）进行读写操作。
用MCGS构成分布式网络测控系统时，要求在每台计算机上都安装一套MCGS系统，MCGS把网络数据同步、网络数据库同步和网络事件处理三大部分以设备构件的形式来实现，通过对这些构件的组态，实现MCGS的网络功能。
18.2网络操作原理
在实际应用中通常用到的网络形式有TCP/IP网、Modem网、串口网（485/422/232）三种，MCGS系统根据网络的层次结构采用父设备和子设备的形式实现网络数据连接和交换，父设备构件根据物理线路的连接负责发送和接收数据包，然后将收到的数据包交给子设备处理，子设备负责将父设备收到的数据包解码，完成数据的交换功能。
如下图所示，当两台计算机需要进行通讯时，必须都安装MCGS系统。
同时，在设备窗口中放置同样类型的网络父设备和子设备。
运行时，计算机1中MCGS调用网络子设备，同时把所需的数据传入子设备，子设备把需要通讯的数据打包后传送给网络父设备，父设备通过特定的硬件设备向计算机2发送数据；计算机2上的网络父设备通过相同的硬件接收到数据后，把数据传送给网络子设备，网络子设备对数据包进行解码，把数据送给MCGS，同时根据计算机1中子设备的要求从MCGS中读取数据，打包后再传送给父设备，一直到数据再返回到计算机1的子设备中，才完成一次网络通讯工作。
18.3MCGS网络父设备
MCGS组态软件提供了三种网络父设备：
高速网络：
TCP/IP、低速网络：
Moxa以及低速网络：
Modem。
18.3.1高速网络：
TCP/IP
高速网络TCP/IP父设备主要为使用在连接入局域的计算机与计算机之间通讯的数据提供一个通道。
在网络TCP/IP父设备下可以挂接网络设备，为了使通讯能够正常的实现，请按照下面的步骤进行组态设置和测试。
组态设置
网络父设备的使用前提是在计算机上安装有网卡，并且能和其它计算机连通。
在没有满足上述条件时请先安装网卡，并保证它能连通。
进入组态环境以后，请打开设备窗口，双击设备窗口的图标，进行设备组态。
如果您是第一次使用设备组态环境，请选择查看菜单栏下的设备工具箱，选择后的画面如上图。
然后请点击设备管理按钮，进入设备管理画面。
添加高速网络：
TCP/IP以及网络设备下的子设备，完成后点击确认。
选择好设备后的画面如图，然后，分别双击各个图标，使之添加到设备组态窗口中。
打开“设备0[高速网络：
TCP/IP]”设备的属性页，如下图所示：
●初始工作状态：
指定运行时设备的初始工作状态，如父设备处于停止状态，则父设备下挂接的所有子设备都处于停止状态。
●通讯状态设置：
和MCGS的指定数据对象进行连接，当该对象的值为0时，父设备不工作。
如不建立连接，该项不起作用。
●远程工作站IP地址：
指定TCP/IP网络上要和本工作站进行通讯的远程工作站的IP地址。
如本父设备只提供服务，可以不设置本项。
●本地工作站IP地址：
指定本地工作站在TCP/IP网络中的IP地址。
本项必须正确设置，与本机的IP地址一致并且必须填写。
另外，如果接入的局域网能够实现DNS的地址解析，可以在远程工作站和本地工作站中填入双方计算机的名称，同样可以实现通讯。
下图是使用计算机名的设置完成后的画面。
●网络端口地址：
指本父设备所用网络TCP/IP端口的地址。
网络端口地址设置要求通讯双方必须一致。
假如有不止一个网络高速TCP/IP父设备需要添加，请在正确设置双方计算机IP地址后，对不同的设备使用不同的端口地址。
注意：
在使用本构件之前，首先应保证整个网络已调试完好。
为检验网络是否工作正常，可使用设备测试属性页进行测试，给远程工作站发送信息或接收远程工作站的信息。
IP地址是用TCP/IP协议配置网络系统时，固定分配给网络中每台工作站的唯一标识符号，如200.200.200.1，200.200.200.9等。
有关联网的知识，请参考Windows95/NT的说明书。
当设置好通讯双方的计算机后，可以进入设备测试了，进行设备测试要求通讯双方都要进入设备测试画面，通讯正常的画面如下：
假如您已经完成了上述步骤，并实现了设备测试信息的发送和接收，那么网络高速TCP/IP父设备的设置基本完成了，对于网络子设备的设置，请参考相关帮助。
18.3.2串口网络父设备
计算机串行口是计算机和其它设备通讯时常用的一种通讯接口，通常计算机的串行口分为标准串行口和扩展串行口（如利用研华的MOXA卡可扩展多个串行口），一个串行口可以挂接多个通讯设备（如一个RS232/RS485总线上可挂接256个ADAM通讯模块），为适应计算机串行口的多种操作方式，MCGS组态软件特采用在串行口通讯父设备下挂接多个通讯子设备的一种通讯设备处理机制，各个子设备继承一些父设备的公有属性，同时又具有自己的私有属性。
在实际操作时，MCGS提供串口父设备构件（低速网络：
Moxa设备）和多个通讯子设备构件，串口父设备构件完成对串行口的基本操作和参数设置，通讯子设备构件则为串行口实际挂接设备的驱动程序。
组态设置
低速网络：
Moxa设备的属性设置如下：
●设备名称：
用来标识该设备在工程中的名称，用户可以修改，但是不能和已有的设备重名。
●初始工作状态：
指定运行时设备的初始工作状态，如父设备处于停止状态，则父设备下挂接的所有子设备都处于停止状态。
●通讯状态设置：
和MCGS的指定数据对象进行连接，当该对象的值为0时，父设备不工作。
如不建立连接，该项不起作用。
●远程工作站地址号：
指定要和本工作站进行通讯的远程工作站的地址。
如本父设备只提供服务，可以不设置本项。
●本地工作站地址号：
指定本地工作站在网络中的IP地址。
本项必须正确
●串口端口号：
指定本父设备所用的计算机的串口号。
●通讯参数：
指定所用串口的通讯参数，包括通讯波特率、数据位位数、停止位位数、通讯校验方式。
注意：
在使用本构件之前，首先应保证使用串口把整个网络联好，为检验网络是否工作正常，可使用设备测试属性页进行测试，给远程工作站发送信息或接收远程工作站的信息。
本构件中工作站地址是人为分配给每个工作站一个各自不同的编号。
由于MOXA公司的通讯卡速度快、价格适中且品种齐全，故本构件命名为Moxa父设备构件，实际上，使用其他公司的通用通讯卡一样也能完成。
18.3.3低速网络：
Modem
现行通讯比较常用的方法是使用MODEM进行数据传输，在MCGS设备构件中我们特意为用户编写了通用的MODEM驱动，用户可以使用我们的通用MODEM驱动为MCGS扩展MODEM。
在使用MODEM前，请您确认正确的安装了MODEM的驱动程序。
低速网络MODEM设备构件功能如下：
●可以挂接子设备进行相应的数据传输
●进行点对点的通讯
组态设置
请在打开MCGS后，选择它的设备窗口，并双击设备窗口的图标。
进入设备组态窗口。
如果您是第一次打开设备窗口，请先打开查看菜单下的设备工具箱，之后，在屏幕上会出现设备工具箱的图形界面：
单击设备管理界面后，出现管理窗口如下：
请选择低速网络：
MODEM并双击之。
相应的，请加入需要使用的网络子设备，使之出现在右边的选定设备栏中。
单击确认：
回到组态画面后，逐个双击设备工具箱中的设备，使之添加到设备组态窗口中。
低速网络：
Modem的属性设置如下：
●初始工作状态：
指定运行时设备的初始工作状态，如父设备处于停止状态，则父设备下挂接的所有子设备都处于停止状态。
●通讯状态设置：
和MCGS的指定数据对象进行连接，当该对象的值为0时，父设备不工作。
如不建立连接，该项不起作用。
●串口端口号：
指定本父设备所用的计算机的串口号。
串口端口号为您的MODEM被正确安装的串口端口号。
●波特率为串口通讯波特率，这一项要求通讯双方设置得一致。
●数据位，数据校验位，停止位也必须双方一致。
●电话号码：
被拨入方的电话号码。
注意：
在使用本构件之前，首先应保证使用Modem把整个网络连好，为检验网络是否工作正常，可使用设备测试属性页进行测试，给远程工作站发送信息或接收远程工作站的信息。
当您确定双方计算机的MODEM都配置好以后，就可以进入测试设置了。
首先，两边的组态环境都进入测试设置画面，然后，在拨出方的发送文本中填入一些字符，点击发送一次后，会听到MODEM的拨号音，请稍等片刻，会传回发送成功的字样。
连接正常后，表明计算机间的线路是通畅的。
对于网络子设备的使用，请参考相应的帮助说明。
18.4介绍MCGS网络设备
18.4.1网络数据同步设备
概述
网络数据同步设备构件用来实现在网络系统中，对各主机上MCGS的实时数据对象进行同步处理，使网络上各主机中的实时数据保持一致性。
网络数据同步设备是一个子设备，它必须位于一个网络父设备中，通过父设备（高速网络：
TCP/IP、低速网络：
Moxa、低速网络：
Modem）来完成数据的网络通讯工作。
如要实现两台工作站上的历史数据同步，要正确操作本设备构件，必须首先对构件的属性进行正确设置。
使用方法
在设备窗口中添加一个网络父设备，高速网络TCP/IP、低速网络Moxa或低速网络Modem，正确设置后，确认网络测试正常。
打开设备工具箱，若网络数据同步设备在设备工具箱的话，双击，将它添加到设备窗口中网络父设备下；若设备工具箱中没有，点击设备管理，从通用设备中将网络数据同步设备添加到设备工具箱中。
根据以下提示设置设备构件属性，即可使用。
属性设置
网络数据同步设备的属性包括：
基本属性和通道连接设置两个部分，根据用户设置的组态属性，在运行时，设备读取发送方的实时数据库中指定数据对象的值，将它们写到接收方指定数据库的指定数据表中。
要使MCGS能正确操作网络实时事件处理设备，请按如下的步骤来使用和设置本构件的属性：
基本属性：
基本属性页中，可以设置本设备在MCGS中的名称、处理周期等基本属性以及同步通道的个数等。
●设备名称：
本构件的名称，远程工作站中使用该名称来和本构件进行通讯。
●处理周期：
MCGS循环调用本构件进行网络同步通讯的时间周期。
●运行时自动开始处理：
如果选择了本选项，运行时，MCGS将按设定的周期调用本构件。
如本构件只提供服务，响应其它主机的请求，则不选择本项，也就是说，数据接收方通常不选择此选项。
●远程目标设备名：
指定本设备构件要和远程主机中进行通讯的设备构件的名称。
如本构件只提供服务，则可以不设置本项。
.
●通道个数：
要同步的数据对象的个数。
●网络工作状态：
检测网络的工作状态，若网络通讯正常，连接的数据对象的值被置为1，不正常则置0。
●设置远程工作站时间：
以本机工作站的时间为基准时间设置远程工作站的时间。
●设置本地工作站时间：
以远程工作站的时间为基准时间设置本机工作站的时间。
通道连接和设置：
通道连接和设置属性主要用以设置同步数据对象及其相关属性。
●本机对象名：
本机要同步的MCGS数据对象。
●远程对象号：
远程目标设备要同步的数据对象对应的通道号。
●类型：
要同步的MCGS数据对象的类型，有开关型、数值型和字符型。
●方向：
有“输入”和“输出”两种选择，“输入”代表从远程工作站中读入同步对象的值，同步到本机的MCGS对应的数据对象；“输出”代表从本机中读取要同步的MCGS数据对象的值，同步到远程工作站的对应MCGS数据对象中。
设备调试
●先在两个主机的设备窗口中分别添加网络父设备和网络数据同步设备构件。
●设置网络父设备的属性，测试并确认网络通讯正常。
●按照“属性设置”中的指示设置网络数据同步设备的组态属性。
●分别在本地工作站和远程工作站新建一个窗口，添加实时表格，设置使其显示同步数据对象。
●运行，检查本地数据，看数据是否已经同步。
●注意：
✧此设备属于网络通讯子设备，必须挂接在网络通讯父设备下才能正常工作，在使用此设备时，必须保证网络父设备能正常工作。
✧在两台主机之间进行实时数据同步时，本构件必须配对使用，当在一台主机上设置“输入”时，另一台主机必须设置为“输出”。
18.4.2网络数据库同步设备
概述
网络数据库同步设备构件用来实现在网络系统中，对各主机上存盘的历史数据进行同步处理，使网络上各主机中保存的数据保持一致性。
网络数据库同步设备是一个子设备，它必须位于一个网络父设备中，通过父设备（高速网络：
TCP/IP、低速网络：
Moxa、低速网络：
Modem）来完成数据的网络通讯工作。
如要实现两台工作站上的历史数据同步，要正确操作本设备构件，必须首先对构件的属性进行正确设置。
使用方法
在设备窗口中添加一个网络父设备，高速网络TCP/IP、低速网络Moxa或低速网络Modem，正确设置后，确认网络测试正常。
打开设备工具箱，若网络数据库同步设备在设备工具箱的话，双击，将它添加到设备窗口中网络父设备下；若设备工具箱中没有，点击设备管理，从通用设备中将网络数据库同步设备添加到设备工具箱中。
据以下提示设置设备构件属性，即可使用。
属性设置
网络数据库同步设备的属性包括：
基本属性、数据库属性、同步数据表属性和时间条件属性几部分，根据用户设置的组态属性，在运行时，设备从发送方指定的数据库的指定数据表中去读在时间范围中的记录，将它们写到接收方的指定数据库的指定数据表中。
要使MCGS能正确操作网络实时事件处理设备，请按如下的步骤来使用和设置本构件的属性：
基本属性：
基本属性页中，可以设置本设备在MCGS中的名称、处理周期等基本属性以及设置网络数据库的发送方和接收方、同步方式等。
●设备名称：
本构件的名称，远程工作站中使用该名称来和本构件进行通讯。
●处理周期：
MCGS循环调用本构件进行网络同步通讯的时间周期。
●运行时自动开始处理：
如果了选择本选项，运行时，MCGS将按设定的周期调用本构件。
如本构件只提供服务，响应其它主机的请求，则不选择本项，也就是说，数据接收方通常不选择此选项。
●远程目标设备名：
指定本设备构件要和远程主机中进行通讯的设备构件的名称。
如本构件只提供服务，则可以不设置本项。
.
●发送方向：
可以选择“发送数据”或“接收数据”。
其中，“发送数据”表示把本构件中选定的数据库中指定的数据发送到其它主机对应的网络历史数据同步设备指定的数据库中。
“接收数据”表示把从其它主机发送过来的数据写入本构件指定的数据库中。
●同步方式：
“添加新记录”表示在数据库中添加新的记录，“更新旧记录”表示把数据库中旧数据用新的数据代替。
数据库属性：
数据库属性主要用以设置数据库的类型和名称。
指定数据库：
指定本构件要操作的数据库类型。
包括：
MCGS的存盘数据库，标准Access数据库，ODBC数据库。
对ODBC数据库要正确设置数据库类型、数据库名、服务器名等有关各种参数。
其中，若是选择了MCGS存盘数据库的话，则不用填写数据库名称；若是选择了标准的Access数据库的话，必须在数据库文件中填写带有完整的路径的文件名；若选择的是ODBC数据库的话，则要填写数据库类型、数据库名、服务器名等参数。
同步数据表属性：
同步数据表属性主要用于设置指定数据库中要同步的表和表中的时间字段。
●同步数据表：
指定要对数据库中那些数据表进行同步处理。
●时间字段：
工控系统中，存盘数据一般都有一个时间字段，用来表示数据库中的每一个记录是什么时刻的数据。
本构件完成同步操作都是基于时间范围来进行的，必须正确设置数据表的时间字段。
没有时间字段的数据表不能够用本构件进行同步处理。
点击“添加”或“删除”可以添加或删除一个表。
时间条件属性：
时间条件数据用以指定要进行同步传输的数据记录的时间范围。
时间条件：
指定要进行同步操作数据的时间范围，当设置为“按系统时间输入对话框内设置的时间”选项时，本构件使用InputSTime和InputETime变量中规定的时间范围来进行数据同步。
可使用运行策略中的设置时间范围功能构件来完成时间的设置工作。
设备调试
●先在两个主机的设备窗口中分别添加网络设备和网络数据库同步设备构件。
●设置网络设备的属性，测试并确认网络通讯正常。
●按照“属性设置”中的指示设置网络数据库同步设备的组态属性。
●运行，并检查数据库，看数据是否已经同步。
●注意：
此设备属于网络通讯子设备，必须挂接在网络通讯父设备下才能正常工作，在使用此设备时，必须保证网络父设备能正常工作。
●注意：
在两台主机之间进行历史数据同步时，本构件必须配对使用，当在一台主机上设置“发送数据”时，另一台主机必须设置为“接收数据”。
18.4.3网络事件同步设备
概述
网络事件同步设备构件用来实现在网络系统中，对各主机上MCGS的实时数据对象进行同步处理，使网络上各主机中的实时数据保持一致性，并触发接收方的某个事件。
网络事件同步设备是一个子设备，它必须位于一个网络父设备中，通过父设备（高速网络：
TCP/IP、低速网络：
Moxa、低速网络：
Modem）来完成数据的网络通讯工作。
如要实现两台工作站上的历史数据同步，要正确操作本设备构件，必须首先对构件的属性进行正确设置。
使用方法
在设备窗口中添加一个网络父设备，高速网络TCP/IP、低速网络Moxa或低速网络Modem，正确设置后，测试并确认网络通讯正常。
打开设备工具箱，若网络事件同步设备在设备工具箱的话，双击，将它添加到设备窗口中网络父设备下；若设备工具箱中没有，点击设备管理，从通用设备中将网络事件同步设备添加到设备工具箱中。
据以下提示设置设备构件属性，即可使用。
属性设置
网络事件同步设备的属性包括：
基本属性、发送事件属性、事件数据属性几部分，根据用户设置的组态属性，在运行时，设备从发送方指定的数据库的指定数据表中处理时间范围中的记录，将它们写到接收方的指定数据库的指定数据表中。
要使MCGS能正确操作网络实时事件处理设备，请按如下的步骤来使用和设置本构件的属性：
基本属性：
基本属性页中，可以设置本设备在MCGS中的名称、处理周期等基本属性以及同步通道的个数等。
●设备名称：
本构件的名称，远程工作站中使用该名称来和本构件进行通讯。
●处理周期：
MCGS循环调用本构件进行网络同步通讯的时间周期。
●运行时自动开始处理：
如果选择了本选项，运行时，MCGS将按设定的周期调用本构件。
如本构件只提供服务，响应其它主机的请求，则不选择本项，也就是说，数据接收方通常不选择此选项。
●远程目标设备名：
指定本设备构件要和远程主机中进行通讯的设备构件的名称。
如本构件只提供服务，则可以不设置本项。
.
●通道个数：
要同步的事件数据的个数。
发送事件属性：
数据库属性主要用以设置数据库的类型和名称。
●发送事件后执行用户策略：
同步设备的接收方在一次事件同步后，执行指定的本地工作站的用户策略。
●设置远程工作站的系统时间和本地工作站相同：
以本机工作站的时间为基准时间设置远程工作站的时间。
●设置本地工作站的系统时间和远程工作站相同：
以远程工作站的时间为基准时间设置本机工作站的时间。
●把本地工作站的文件传送到远程工作站：
在设备运行时，将本地工作站的指定路径的文件同步到远程工作站的指定路径。
●把远程工作站的文件传送到本地工作站：
在设备运行时，将远程工作站的指定路径的文件同步到本地工作站的指定路径。
事件数据属性：
事件数据属性主要用以设置同步事件的数据对象及其相关属性。
●本机对象名：
本机要同步的MCGS数据对象。
●远程对象号：
远程目标设备的要同步的数据对象对应的通道号。
●类型：
要同步的MCGS数据对象的类型，有“开关型”、“数值型”和“字符型”。
●方向：
有“输入”和“输出”两种选择，“输入”代表从远程工作站中读入同步对象的值，同步到本机的MCGS对应的数据对象；“输出”代表从本机中读取要同步的MCGS数据对象的值，同步到远程工作站的对应MCGS数据对象中。
设备调试
●先在两个主机的设备窗口中分别添加网络设备和网络事件同步设备构件。
●设置网络设备的属性，测试并确认网络通讯正常。
●按照“属性设置”中的指示设置网络事件同步设备的组态属性。
●运行，并检查实时数据，看事件是否已经同步。
●注意：
✧此设备属于网络通讯子设备，必须挂接在网络通讯父设备下才能正常工作，在使用此设备时，必须保证网络父设备能正常工作。
✧在两台主机之间进行历史数据同步时，本构件必须配对使用，当在一台主机上设置“输入”时，另一台主机必须设置为“输出”。
18.5构造分布式网络测控系统
本节举例说明如何用MCGS来构造一个分布式网络测控系统。
18.5.1系统构成
假定有如图所示一个系统，其中有三个现场工作站、一个服务器、三台管理机，现场工作站用于采集数据和控制现场设备的工作，服务器用于保存数据和连接整个系统，管理机用于对整个系统进行监视和管理。
工作站3、服务器、三台管理机用TCP/IP协议联接在一起，构成一个局域网，工作站1通过485通讯方式连接到服务器，工作站2通过Modem通讯方式连接到服务器。
18.5.2功能要求
假定每个工作站都采集10个测点的数据，都有两个输出控制点，要求在管理机上能实时显示所有测点的数据和操作控制点的输出状态，所有要保存的数据都保存在服务器中。
管理机上可以查看历史数据和历史曲线，打印输出各种报表。
18.5.3系统的软硬件配制
●系统所需的七台计算机都可使用普通的PC兼容机，考虑到整个系统的可靠性，建议现场工作站采用IPC系统工控机，服务器采用HP或Campaq系列的专用服务器。
服务器、三台管理机、工作站3都配置有网卡，通过集线器HUB把他们连接在一起。
服务器上同时应配置485通讯转换卡和Modem通讯卡，工作站1上配置485通讯转换卡，工作站2上配置Modem通讯卡,分别通过通讯电缆和电话线连接到服务器上。
●在服务器上安装WindowsNTServer和SQLServer，在现场工作站和管理机上安装Windows95、98或NTWorkStation，建议都安装NTWorkStation。
在需要打印报表的管理机上安装Office系统。
●确保各部分的连线正确，且按要求使用TCP/IP协议连接局域网，局域网中每台计算机都有一个唯一的IP地址。
●用MCGS构造分布式测控系统时，每台计算机上都需要安装一套MCGS系统，本系统共需七套MCGS系统。
18.5.4用MCGS系统进行组态
用MCGS系统进行组态时，由于不同计算机上所实现的功能不同，应该组态生成七个工程文件。
实际应用时，一般都在一台计算机上完成所有组态工作，然后再把各自的组态结果拷贝到各自的计算机中进行调试和运行。
下面分别介绍各计算机上所需功能的组态方法，为简便起见，本处只说明如何实现网络实时数据的同步问题。
18.5.4.1工作站1的组态
定义数值型数据对象DatA1到DatA10及OutA1和OutA2，分别对应10个输入采集点和2个输出控制点。
在设备组态窗口中增加低速网络：
Moxa设备和一个网络数据同步设备。
对构件的属性进行如下设置：
●正确设定父设备所用串口的各种参数：
端口号、通讯波特率、数据位位数、停止位位数和校验方式。
●定义父设备中本地的工作站地
升级会员 