1.4 组态软件的使用与组建

1.4.1 组态软件的使用步骤

组态软件通过I／O驱动程序从现场I／O设备获得实时数据，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）搞清楚所使用的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标识是唯一的确定一个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。

1.4.2 组态工控系统的组建过程

1.工程项目系统分析 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。

2.设计用户操作菜单 在系统运行的过程中，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，定制按钮来执行某些命令或通过其输入数据给某些变量等。

3.画面设计与编辑 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。

4.编写程序进行调试 用户程序编写好后，要进行在线调试。在实际调试前，先借助于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。

5.连接设备驱动程序 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。

6.综合测试 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。