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组态王软件(一)
组态王软件介绍
3、系统软件
3.1组态王软件介绍
本系统采集控制软件选用中国本土软件厂商北京亚控科技发展有限公司生产的，国内最早的商用组态软件“组态王”。截止到2009年底，“组态王”已在国内装机量有10万套，成功地应用于我国工业领域的各行各业，例如石油、化工、电力、冶金、造纸、橡胶、环保、机械制造等等，在中国使用的监控软件中，组态王拥有国内最多的用户。像国外众多的软件一样，组态王软件也经过了一个发展例程：
1995年——组态王V1.0
1996年——组态王V1.2
1997年——组态王V1.51
1998年——组态王V2.0
1999年——组态王V5.1
2000年——组态王V5.1 for Internet
2001年——组态王V6.0、组态王电力专业版6.0
2002年——组态王V6.02
2003年——组态王V6.5
2005年——组态王V6.51
2006年——组态王V6.52
2007年——组态王V6.53
下面介绍组态王通用强大的功能。
3.1.1基本人机界面功能
通过本功能完成画面组态。
1.快速便捷的应用设计
用组态软件构造“监控和数据采集系统”的好处之一就是能大大缩短开发时间，并能保证系统的质量。能快速便捷地进行图形维护和数据采集是此类系统的关键点。组态王正是提供了丰富的快速应用设计的工具。
(1)方便实用的工程管理 组态王6.53提供方便实用的管理工具——工程管理器。工程管理器是一个独立的可执行文件，用来管理本机的所有组态王工程，可以实现工程的压缩备份，备份恢复，数据词典的导出导入，实现开发和运行系统的切换等。
(2).集成的开发环境 最新设计的组态王工程浏览器为用户提供了便利的集成开发环境。工程设计者可以在工程浏览器中查看工程的各个部分，可以查看画面、数据库、配置通讯驱动程序、设计报表；可以完成系统的大部分配置。
工程浏览器采用树形结构，操作简单方便，容易接受。在工程浏览器中，用户也可以方便地切换到组态王开发环境和运行环境。
(3).功能强大、易用的绘图工具 目前用简单的示意性图形已经不足以表示工业现场复杂的生产过程，用户普遍要求更加丰富多彩、生动逼真的画面。为满足此要求，组态王提供了丰富的绘图工具，并尽可能使绘图工具的使用方法容易掌握。
组态王工具箱中提供的绘图工具包括直线、折线、圆弧、矩形（方形）、圆角矩形、圆形（椭圆）等工具。它们的使用方法与一般绘图软件（如“画笔”）大致相同，设计者不需专门的培训即可使用。
(4).灵活的便捷菜单 使用组态王的过程中，用户可以随时按下鼠标右键来得到上下文相关的快捷菜单。这种方式比普通的菜单命令更容易使用，将大幅度地提高开发应用系统的效率。
(5).支持无限色和过渡色 组态王6.53调色板改为支持无限色，支持二十四种过渡色效果，组态王的任一种绘图工具都可以使用无限色，大部分图形都支持过渡色效果，巧妙地利用无限色和过渡色效果，可以使您轻松构造面无限逼真、美观的画面。
(6).图形对象丰富的动画效果 图形界面上的任何对象或复合对象都可以随着过程参数的改变而变换状态，以产生动画效果。图形对象与过程参数建立变化对应关系的过程称为“动画连接”。
图形对象可以按动画连接的要求改变颜色、尺寸、位置、填充百分比等属性。一个图形对象可以同时定义多个连接。把这些动画连接组合起来，应用软件将呈现出令人难以想象的图形动画效果。
图形对象可以进行的“动画连接”包括：
属性变化：包括线属性、填充属性、文本色
位置与大小变化：包括水平和垂直移动、缩放、旋转、填充
值输出：包括模拟值输出、离散值输出、字符串输出
用户输入：包括模拟值输入、离散值输入、字符串输入
滑动杆输入: 包括水平滑动杆输入、垂直滑动杆输入
特殊：包括闪烁、隐含两种
命令语言连接：包括鼠标或等价键按下时、弹起时和按住时可执行的功能强大的命令语言程序
提示文本：每个基本图素都可以定义一个提示信息条
动画连接的定义非常简单。以旋转连接为例，设计者只需给出旋转的偏转角度和对应的过程参数的数值即可。定义的全过程都反映在一个简单的对话框中。
(7).动画连接向导 通过可视化图形操作，直接完成移动、旋转的动画连接定义。
(8).图形界面 “监控和数据采集系统”必须有易于使用的图形界面。 当今的应用系统变得越来越复杂，操作者希望系统能提供容易理解而且灵活可靠的操作方式。设计者也希望能有快速而强大的系统开发工具。数千次成功的工程实践证明，组态王正是这样一种能满足多数设计者需要的系统开发工具。
(9).大画面和导航图 一个复杂的工艺流程有时很难在一个屏幕大小的画面上体现出来，如果分开为多个画面，则首先是不能体现工艺流程的完整性，其次在操作和浏览上造成不便。组态王6.53支持大画面和导航图，设计者可以将画面制作成4个1024X768屏幕大小的画面，通过画面的滚动条或导航图来选择浏览的画面部分。
(10).方便快捷的变量替换 组态王6.53中，提供了多种变量替换方式，可以在工程的不同范围——如整个工程或画面——中使用不同的替换方式进行变量替换。变量替换方式可以有：变量使用替换、变量名称替换、站点名称替换和外来变量替换。替换的范围可以选择整个工程、画面组、画面或画面组中的图素。
(11).画面管理功能 面对大量纷繁复杂的画面和变量列表，要找到一个想要使用的画面或变量实属不易。在组态王6.53中，不但提供了对设备列表、和变量列表的排序按照列表项的排序功能，而且还提供了变量的查找功能、画面按照名称、画面描述或画面文件名称的排序功能，画面的查找功能。
为方便画面管理，提供了画面分组管理功能。用户可以创建9层，每层256个画面组的组列表。在画面组间可以进行画面的复制、移动和粘贴。
2.丰富的可扩充的图形库 设计者利用系统提供的图库，可以轻松构造自己需要的图形。
(1).大量的标准工业元件 组态王系统内部提供了一个全新的庞大的图形库，包含了大量预先建立好的组合图形对象，比如控制按钮、指示表、阀门、电
机、泵、管路和其他标准工业元件。图库中的元素称为“图库精灵”，使用“图库精灵”将极大地加快应用系统的构造。
(2).面向对象的设计 图形库中的对象之所以称为“图库精灵”，因为它不仅仅是一组图形，更包含了丰富的动画连接。一个图形精灵实际上就是一个已定义对象全部条件的小型应用，它包括以下这些内容（对不同的精灵略有不同）：组成精灵的图形对象、触发动画效果的过程参数（变量）、动画连接。
设计者可以简单地从图库中取出图库精灵并放到自己的应用中，并按照需要的大小缩放它，图库精灵任意缩放也不会失真。
图库精灵可作为一个整体来修改属性（包括动画连接），修改的全过程都在一个简单的对话框中完成。
(3).扩展图库 为满足不同行业用户的需要，图库被设计成可扩充的。设计者可以创建图库精灵，把它们加入到图库中去，或者把不再需要的精灵从图库中删除。设计者还可以创建新的图库。
创建一个新的图库精灵非常简单：在画面上绘制精灵的外观，定义所有的动画连接，选择好对象，最后用菜单命令创建精灵，并把它放入图库。
另外，组态王6.53提供功能：用户绘制图形，定义好动画连接后，可以生成关于图形的描述程序，通过编制程序，动态控制图形外观。
创建一个新的图库也同样简单，只需使用菜单命令并输入新图库的名称。 设计者自己定义的图库精灵，其使用方法与系统定义的精灵相同。
3.对多媒体的支持 组态王6.53进一步完善了对多媒体的支持。充分利用这些特性，用户可以设计出更容易被接受和使用的人机界面。
(1).嵌入图片 组态王可以嵌入各种各样格式的图片，例如BMP、GIF、JPG、JPEG、PNG等。图形的颜色仅受显示系统的限制（不局限于256色）。图形大小可根据需要任意调整。
对于位图，支持透明操作。用户可以指定位图中的任一种颜色透明。经过透明处理后，位图中这种颜色的地方可以显示出背景图像。
对于gif格式的图形，支持原有的动画效果，用户可轻松构造符合自己需要的画面效果。
使用嵌入的图片后，设计者的画面将更加生动逼真。
(2).使用声音 组态王的PlaySound函数用于直接播放一个声音文件（.WAV），您可以根据需要在任意时刻调用它。比如作为语音报警。组态王的
DisplayMCI函数提供了对多媒体设备的一个通用接口，具有强大的控制能力。您甚至可以用它播放一段电影（VCD）。例如在一工业控制系统中显示来自摄象机的实时视频图象，并且通过组态王控制摄象机云台的运动。
下面的例子演示播放CD唱片中第3支歌曲的命令语言。[13]
DisplayMCI( "PLAYCD"， 3 )；
停止播放CD
DisplayMCI( "STOPCD"， "" )；
播放背景音乐MIDI格式
DisplayMCI( "PLAYMIDI"， "c:\midi.mid" )；
注意：播放声音需要有声卡、扬声器等硬件设备的支持。
(3).播放动画 组态王具有播放动画的控件，用户可以使用此控件来播放AVI动画。
用AVI动画制作的画面更加引人注目。
(4).支持视频采集设备 支持视频采集设备是组态王的一个强大功能。利用视频采集设备可以进一步加强对生产现场的监控。
组态王通过视频采集控件，可以把视频头采集来的图象在运行画面上实时播放，组态王6.53可对画面进行拍摄和摄像，以供事后分析，另外，组态王还支持多通道云台设备，并且可以控制云台的动作。
4.灵活简便的变量定义和管理 设计者在数据库中定义过程参数和其他变量。变量的类型有：
内存离散变量
内存整数变量
内存实数变量
内存字符串变量
I/O离散变量
I/O整数变量
I/O实数变量
I/O字符串变量
结构变量
其中，IO变量用于和外部采集元件连接，也用于和其他应用程序交换数据。内存变量主要用来存放中间结果。
组态王软件(二)
组态王软件快速入门
组态王软件快速入门
——通过水位控制实例学习组态王
2.1组态王运行的硬、软件环境
适用于IBM586以上的微型机及其兼容机；
VGA、SVGA以及支持Windows 256色的图形卡；
主频100MHZ以上，内存不少于32兆；若要同时运行多个大型程序，建议使用更大的内存；
运行于Windows 98第二版/2000/NT 4.0补丁6环境。
*注：目前市面上流行的机型完全满足“组态王”的运行要求。
2.2组态王的各个版本
组态王软件加密锁分为开发版、运行版、NetView、Internet版和演示版。 演示版特点：
支持64点；
内置编程语言；
开发系统在线运行2小时；
支持运行环境在线运行8小时；
可选用通讯驱动程序。
*注：教学中，一般采用演示版
2.3 通过水位控制实例学习组态王
建立新组态王工程的一般过程是：
1、设计图形界面（定义画面）
2、定义设备
3、构造数据库（定义变量）
4、建立动画连接
5、运行和调试
需要说明的是，这五个步骤并不是完全独立的，事实上，这五个部分常常是交错进行的。在用组态王画面开发系统编制工程时，要依照此过程考虑三个方面：
图形 用户希望怎样的图形画面？也就是怎样用抽象的图形画面来模拟实际的工业现场和相应的工控设备。
数据 怎样用数据来描述工控对象的各种属性？也就是创建一个具体的数据库，此数据库中的变量反映了工控对象的各种属性，比如温度，压力等。
连接 数据和图形画面中的图素的连接关系是什么？也就是画面上的图素以怎样的动画
来模拟现场设备的运行，以及怎样让操作者输入控制设备的指令。
2.3.1 水位控制的要求
运用组态王软件设计的水位控制系统
内部水位动态变化 50毫秒画面执行命令语言一次，从0开始，每次增加10，当达到100时，水位达到最大值，再从0开始，一直循环；
外部水位动态变化 外部水位的动态变化与工业现场的生产状况一致，每次增加1，当增到100时，水位达到最大值，再从0开始，一直循环。
2.3.2 工程的建立
要建立新的组态王工程，请首先为工程指定工作目录（或称“工程路径”）。“组态王”用工作目录标识工程，不同的工程应置于不同的目录。工作目录下的文件由“组态王”自动管理。
1、启动“组态王”工程管理器（ProjManager），选择菜单“文件\新建工程”或单击“新建”按钮，弹出如下图2.1所示。
图2.1 新建工程向导一
2、单击“下一步”继续。弹出“新建工程向导之二对话框”，如下图2.2所示。
图2.2 新建工程向导二
3、在工程路径文本框中输入一个有效的工程路径，或单击“浏览„”按钮，在弹出的路径选择对话框中选择一个有效的路径。单击“下一步”继续。弹出“新建工程向导之三对话框”，如下图2.3所示。
图2.3 新建工程向导三
4、在工程名称文本框中输入工程的名称，该工程名称同时将被作为当前工程的路径名称。在工程描述文本框中输入对该工程的描述文字。工程名称长度应小于32个字节，工程描述长度应小于40个字节。单击“完成”完成工程的新建。系统会弹出对话框，询问用户是否将新建工程设为当前工程，如图2.4 所示。
图2.4 是否设为当前工程对话框
5、单击“否”按钮，则新建工程不是工程管理器的当前工程，如果要将该工程设为新建工程，还要执行“文件\设为当前工程”命令；单击“是”按钮，则将新建的工程设为组态王的当前工程。定义的工程信息会出现在工程管理器的信息表格中。双击该信息条或单击“开发”按钮或选择菜单“工具\切换到开发系统”，进入组态王的开发系统。建立的工程路径为：D:\myname\Demo1（ 组态王画面开发系统为此工程建立目D:\myname\Demo1 并生成必要的初始数据文件。这些文件对不同的工程是不相同的。因此，不同的工程应该分置不同的目录。）。
*注意：建立的每个工程必须在单独的目录中。除非特别说明，不允许编辑修改这些初始数据文件。
2.3.3 创建组态画面
进入组态王开发系统后，就可以为每个工程建立数目不限的画面，在每个画面上生成互相关联的静态或动态图形对象。这些画面都是由“组态王”提供的类型丰富的图形对象组成
的。系统为用户提供了矩形（圆角矩形）、直线、椭圆（圆）、扇形（圆弧）、点位图、多边形（多边线）、文本等基本图形对象，及按钮、趋势曲线窗口、报警窗口、报表等复杂的图形对象。提供了对图形对象在窗口内任意移动、缩放、改变形状、复制、删除、对齐等编辑操作，全面支持键盘、鼠标绘图，并可提供对图形对象的颜色、线型、填充属性进行改变的操作工具。“组态王”采用面向对象的编程技术，使用户可以方便地建立画面的图形界面。用户构图时可以像搭积木那样利用系统提供的图形对象完成画面的生成。同时支持画面之间的图形对象拷贝，可重复使用以前的开发结果。
1、定义新画面
进入新建的组态王工程，选择工程浏览器左侧大纲项“文件\画面”，在工程浏览器右侧用鼠标左键双击“新建”图标，弹出对话框如图2.5 所示。
图2.5 新建画面
在“画面名称”处输入新的画面名称，如水位控制界面，其它属性目前不用更改。点击“确定”按钮进入内嵌的组态王画面开发系统。如图2.6 所示。
图2.6 组态王开发系统【组态王软件】
2、在组态王开发系统中从“工具箱”中分别选择“矩形”和“文本”图标，绘制如图
2.7 所示。
图2.7 创建图形画面
在工具箱中选中“圆角矩形”,拖动鼠标在画面上画一矩形，如上图所示。用鼠标在工具箱中点击“显示画刷类型”和“显示调色板”。在弹出的“过渡色类型”窗口点击第三行第二个过渡色类型；在“调色板”窗口点击第一行第二个“填充色”按钮，从下面的色块中选取蓝色作为填充色；然后点击第一行第三个“背景色”按钮，从下面的色块中选取灰色作为背景色。此时就构造好了一个使用过渡色填充的矩形图形对象。
在工具箱中选中“
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