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1、MCGS组态软件设计及其应用fenghy导语：MCGS是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，它可以在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行1、引言过去工业控制计算机系统的软件功能都靠软件人员编程实现。工作量大，软件通用性差，且易产生错误。随着工业控制要求的不断进步，专门用于工业控制的组态软件应运而生，它是一套功能齐全的组态生成工具软件，通用性强，而且系统的执行程序代码局部一般固定不变，为适应不同的应用对象只需改变数据实体即可。目前国内外有很多公司开发出不少优秀产品，如Intellution公司的Fix，Ci公司的Citect，清华紫光的组态王等。MCGS是诸多监
2、控软件中的一种，它具有很多优点，可用于任何监控系统。2、MCGS介绍MCGS是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，它可以在基于Microsoft的各种32位Windows平台上运行，通过对现场数据的收集处理，以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际问题的方案，在工业控制领域有着广泛的应用。2.1MCGS的整体构造MCGS软件系统包括组态环境和运行环境两个局部，组态环境相当于一套完好的工具软件，用户可以利用它设计和开发自己的应用系统。用户组态生成的结果是一个数据库文件，即组态结果数据库。运行环境是一个独立的运行系统，它按照组态结果数据库中用户指定的方式进展
3、各种处理，完成用户组态设计的目的和功能，组态环境和运行环境相互独立，又亲密相关，如图1所示。图1组态环境和运行环境的关系2.2MCGS的组成MCGS软件系统由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略组成，每一局部分别进展组态，完成不同的工作。主控窗口：是工程的主窗口，负责调度和治理这些窗口的翻开或者关闭。设备窗口：是连接和驱动外部设备的工作环境。在本窗口内配置数据收集和控制输出设备；注册设备驱动程序；定义连接与驱动设备用的数据变量。用户窗口：主要用于设置工程中人机交互的界面，如系统流程图、曲线图、动画等。实时数据库：是工程各个局部数据交换和处理的中心，它将MCGS工程的各个局部连成有
4、机的整体。运行策略：主要完成工程运行流程的控制，如编写控制程序、选用各种功能构件等。3、MCGS的应用MCGS在实际中应用非常广泛，本文以大连海事大学的锅炉计算机监控系统为例，介绍MCGS的详细应用。锅炉计算机监控系统采用先进的分层式的集散型网络构造，系统由现场控制层、车间监控层、工厂治理层三层网络构成，同时通过系统提供的web效劳功能，受权用户可从企业网、校园网或者Internet上阅读锅炉系统的运行情况。详细构造如图2所示。图2系统总体构造图现场控制层完成对锅炉和系统公共局部的数据收集及控制；车间监控层设置两台操纵员站、一台工程师站。操纵员站采用研华奔腾工业控制微机，主要用于锅炉系统的数据
5、显示及进展控制操纵，两台操纵站同时工作互为热备用。工程师站用于进展系统参数设定及系统维护；工厂治理层为可选的功能，可进展系统运行分析，数据统计、优化等；本系统设有web效劳器，可通过Internet阅读系统的实时数据，监视系统的运行状态。3.1监控画面的设计MCGS平台下监控画面采用了面向对象的技术、模板技术、ActiveX控件技术、子窗口技术和多任务技术，改变了传统的做图方式，缩短了开发周期。大连海事大学的锅炉计算机控制系统的画面由静态和动态两局部组成。静态画面一般反映系统中主要设备的配置情况。动态画面那么反映设备和系统的实时运行情况。根据消费实际的需要和本工程的主要功能要求12幅单元流程画
6、面，5个监视上下压配电间的运行状况的画面。另外还设计了数据统计分析、故障诊断和操纵治理画面。3.2监控画面的功能为了更好地实现锅炉的优化运行治理，进展了以下功能开发：数据报表生成、趋势曲线显示、报警治理、远程控制、系统运行治理及系统平安。1数据报表生成功能把握与锅炉有关的一些重要数据天天每月的情况，能更有效的安排设备的运行及运行时间的长短，到达节能增效的目的。本系统的报表把MCGS和MicrosoftExcel及MicrosoftAccess结合起来，利用动态数据交换、ODBC技术和RSView32内装的MicrosoftVisualBasic形成了格式灵敏、且可查询的报表。报表分为三类：当前
7、报表、日报表、月报表。2趋势曲线显示功能趋势曲线用来显示各模拟量值的变化趋势。操纵者不仅可看到过去的趋势，且可看到当前的趋势。通过趋势图可看出汽包水位、汽包压力等参数的变化趋势，进而，操纵员可做出控制预测。3报警治理功能报警是在设备或者消费经过在可承受的、预设定的范围内停顿运行时发出信号，说明故障、磨损或者出现预定序列以外的操纵。报警种别包括模拟量的超限报警和离散量的状态报警。4系统运行治理功能除了和消费经过有关的信息显示和操纵，监控系统本身监控站软件的信息也需要把握，以便进展相关的设置、参数修改等，及时调整监控站以良好的运行状态进展各种工作。因此，监控软件设计了系统工具画面。此画面包含维护系
8、统数据库平安性的工具和一些在系统开发中可进入高层MCGS功能的工具。5系统平安治理功能由于监控软件采用GUI图形用户接口界面设计，简化了操纵经过；同时由于功能较多，也轻易造成误操纵，所以设计一个功能完善，使用可靠的平安保护体系是完全必要的。本系统通过下述方法保障系统平安：设置控制权限、MCGS监控软件平台属性设置及使用桌面锁。3.3应用效果大连海事大学的锅炉计算机监控系统在实际运行中工作情况良好，数据反映准确，系统功能齐备，操纵方便快捷。表达在以下几方面：1工艺流程画面显示了锅炉工作流程，为操纵员监视流程中消费设备的运行状态和进展控制提供了生动简洁的人机交换界面。2监控系统反映模拟量的趋势图，
9、能直观的重现被检测量经过数据的过去和如今，理论证实、这确实给消费治理带来了极大的方便。3报警功能齐备，处理才能强。自投运以来，发生了近500个数字量报警和100多个模拟量报警，覆盖了厂区几乎所有消费设备，极大地方便了报警处理和故障分析工作；如图3所示。图3报警信息图4使用灵敏的报表在实际运行中更表达了其优越性，为厂方提供了调整消费的重要根据。如图4所示。图4日报表实际应用证实，由MCGS所提供的一些功能诸如模板，图库以及向导可以使用户组态系统所需的时间缩短，同时使系统功能得到增强。用户可以为任何一种工业应用组建基于MCGS的实时监控系统。MCGS在设计思想上的开放性，使得用户可以设计使用灵敏、编辑简便、画面质量和表现形式丰富多样的监控系统。0