组态软件通过I/O驱动程序从现场I/O设备中获得实时数据,对数据进行必要的加工后,一方面以图形方式直观地显示在计算机屏幕上;另一方面按照组态要求和操作人员的指令将控制数据送给I/O设备对执行机构实施控制或调整控制参数。具体的工程应用必须经过完整、详细的组态设计,组态软件才能够正常工作。
下面列出组态软件的使用步骤。
(1)将所有I/O点的参数收集齐全,并填写表格,以备在控制组态软件和控制、检测设备上组态时使用。
(2)搞清所使用的I/O设备的生产商、种类、型号,使用的通信接口类型,采用的通信协议,以便在定义I/O设备时做出准确选择。
(3)将所有I/O点的I/O标识收集齐全,并填写表格,I/O标识是唯一确定的一个I/O点的关键字,组态软件通过向I/O设备发出I/O标识来请求对应的数据。在大多数情况下,I/O标识是I/O点的地址或位号名称。
(4)根据工艺过程绘制、设计画面结构和画面草图。
(5)按照第1步统计出的表格,建立实时数据库,正确组态各种变量参数。
(6)根据第1步和第3步的统计结果,在实时数据库中建立实时数据库变量与I/O点的一一对应关系,即定义数据连接。
(7)根据第4步的画面结构和画面草图,组态每一幅静态的操作画面。
(8)将操作画面中的图形对象与实时数据库变量建立动画连接关系,规定动画属性和幅度。
(9)对组态内容进行分段和总体调试。
(10)系统投入运行。
在一个自动控制系统中,投入运行的控制组态软件是系统的数据收集处理中心、远程监视中心和数据转发中心,处于运行状态的控制组态软件与各种控制、检测设备(如PLC、智能仪表、DCS等)共同构成快速响应的控制中心。控制方案和算法一般在设备上组态并执行,也可以在PC上组态,然后下装到设备中执行,根据设备的具体要求而定。
监控组态软件投入运行后,操作人员可以在它的支持下完成以下6项任务。
(1)查看生产现场的实时数据及流程画面;
(2)自动打印各种实时/历史生产报表;
(3)自由浏览各个实时/历史趋势画面;
(4)及时得到并处理各种过程报警和系统报警;
(5)在需要时人为干预生产过程,修改生产过程参数和状态;
(6)与管理部门的计算机联网,为管理部门提供生产实时数据。
首先要了解控制系统的构成和工艺流程,弄清被控对象的特征,明确技术要求。然后在此基础上进行工程的整体规划,包括系统应实现哪些功能、控制流程如何、需要什么样的用户窗口界面、实现何种动画效果,以及如何在实时数据库中定义数据变量。
在系统运行过程中,为了便于画面的切换和变量的提取,通常应由用户根据实际需要建立自己的菜单,方便用户操作。例如,制定按钮来执行某些命令或通过其输入数据给某些变量等。
画面设计分为画面建立、画面编辑和动画编辑与连接几个步骤。画面由用户根据实际需要编辑制作,然后将画面与已定义的变量关联起来,以便运行时使画面上的内容随变量变化。用户可以利用组态软件提供的绘图工具进行画面的编辑制作,也可以通过程序命令即脚本程序来实现。
用户程序编写好后要进行在线调试。在实际调试前,先借助一些模拟手段进行初调,通过对现场数据进行模拟,检查动画效果和控制流程是否正确。
利用组态软件编写好的程序最后要实现和外围设备的连接,在进行连接前,要装入正确的设备驱动程序和定义彼此间的通信协议。
对系统进行整体调试,经验收后方可投入试运行,在运行过程中发现问题并及时完善系统设计。