摘要：本篇論文介紹了組態(tài)軟件的概念，綜述了組態(tài)軟件的歷史背景和現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢，提出了設計的問題和處理設計問題的方案，從窗口制作、硬件設計兩個方面詳細介紹了用北京三維力控科技有限公司的組態(tài)軟件PCAUTO3.62版進行軟件設計的整個過程。制作了一個用于制作J422焊條，J507焊條和自定義焊條藥皮制作傳送系統(tǒng)這 三種屬于熱加工系統(tǒng)一部分的監(jiān)控組態(tài)軟件，同時，介紹了該系統(tǒng)的自動配藥、自動傳送與攪拌、自動計數(shù)和計數(shù)控制、用戶管理等各種功能，最后還附上了該軟件的用戶使用說明書。
　　關鍵字：組態(tài)  力控  監(jiān)控  傳感器
　　Abstract：This paper shows us the basic conception of configuration software, then overviews its historical background, the present condition and the trend of its development, and then poses the problem of design, while advancing the approach of resolving it. The paper introduces the whole process of designing a software by another software---PCAUTO3.62, which is the production of Beijing Sunway ForceControl Technology Co., Ltd in large, according to the two aspect of windows design and the selection of hardware. And designs a software for monitoring and controlling the production of coation of an electrode of J422, J507 and self-define, which belongs to the hot-working system, while presents the function of the software, which contains making up prescription automatically, conveying and mixture automatically, counting and controlling automatically, users-management and so on. Finally, it encloses with the introduction for the software.  
　　keyword：configuration  ForceControl  monitor and control  sensor
　　1 緒論
　　組態(tài)的概念最早來自英文configuration，含義是使用軟件工具對計算機及軟件的各種資源進行配置，達到使計算機或軟件按照預先設置，自動執(zhí)行特定任務，滿足使用者要求的目的。這個概念是伴隨著集散型控制系統(tǒng)（distributed control system  DCS）的出現(xiàn)才開始被廣大的生產(chǎn)過程自動化技術人員所熟知的[1]。
　　而監(jiān)控組態(tài)軟件是面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集（SCADA）的軟件平臺工具，具有豐富的設置項目，使用方式靈活，功能強大。它最早出現(xiàn)時，HMI或MMI是其主要內涵，即主要解決人機圖形界面問題【2】。隨著它的快速發(fā)展，實時數(shù)據(jù)庫、實時監(jiān)控、SCADA、通信及聯(lián)網(wǎng)、開放數(shù)據(jù)接口、對I/O設備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內容。隨著技術的發(fā)展，監(jiān)控組態(tài)軟件將會不斷被賦予新的內容。
　　1.1發(fā)展的歷史背景與現(xiàn)狀
　　組態(tài)軟件是伴隨著計算機技術的突飛猛進發(fā)展起來的。60年代，雖然計算機開始涉足工業(yè)過程控制，但由于計算機技術人員缺乏工廠儀表和工業(yè)過程的知識，導致計算機過程系統(tǒng)在各行業(yè)的推廣速度比較緩慢【3】。70年代初出現(xiàn)微處理器使計算機控制走向成熟，這一歷史時期較有代表性的是1975年美國Honeywell公司推出的世界上第一套DCS TDC-2000。而隨后的20年間，DCS及其計算機控制技術日趨成熟，得到了廣泛應用，此時的DCS已具有較豐富的軟件，包括計算機系統(tǒng)軟件（操作系統(tǒng)）、組態(tài)軟件、控制軟件、操作站軟件以及其他輔助軟件（如通信軟件）等。這一階段雖然DCS技術、市場發(fā)展迅速，但軟件仍是專用和封閉的，除了在功能上不斷加強外，軟件成本一直居高不下，造成DCS在小型項目上的單位成本過高，使一些中小型應用項目不得不放棄使用DCS。80年代中后期，隨著個人計算機的普及和開發(fā)系統(tǒng)（open system）概念的推廣，基于個人計算機的監(jiān)控系統(tǒng)開始進入市場并發(fā)展壯大，組態(tài)軟件作為個人計算機監(jiān)控系統(tǒng)的重要部分，比PC監(jiān)控的硬件系統(tǒng)具有更為廣闊的發(fā)展空間。總之，自20世紀80年代初期誕生至今，組態(tài)軟件已有20年的發(fā)展歷史。應該說組態(tài)軟件作為一種應用軟件，是隨著PC機的興起而不斷發(fā)展的。80年代的組態(tài)軟件，像Onspec、Paragon 500、早期的FIX等都運行在DOS環(huán)境下，圖形界面的功能不是很強，軟件中包含著大量的控制算法，這是因為DOS具有很好的實時性。90年代，隨著微軟的Windows 3.0風靡全球，以Wonderware公司的Intouch為代表的人機界面軟件開創(chuàng)了Windows下運行工控軟件的先河，由于Windows 3.0不具備實時性，所以當時，80年代已成名的自動化軟件公司在對于操作系統(tǒng)的支持上，或按兵不動，或將組態(tài)軟件從DOS向OS/2移植，人們這樣做的原因，是大家都認為工控軟件必須具有很強的實時性和控制能力，必須運行在一個具備實時性的操作系統(tǒng)下，像DOS、OS/2、Win NT（1993年才推出）等。歷史證明，在當時的硬件條件下，上位機做人機界面切中了用戶的需求，Wonderware因而在不長的時間內成為全球最大的獨立自動化軟件廠商，而在80年代靠DOS版組態(tài)軟件起家，后來向OS/2移植的公司后來基本上都沒落了。
　　然而，目前在工業(yè)企業(yè)中，應用效益最直接明顯的系統(tǒng)應當是工業(yè)控制系統(tǒng)，特別是DCS（分布式控制系統(tǒng)）。過程控制作為自動化技術的應用，其發(fā)展歷史可以追溯到古代，但至于在工業(yè)上的應用只能從上個世紀20年代算起，那時的過程控制系統(tǒng)為簡單系統(tǒng)，儀表是基地式、大尺寸的；到二戰(zhàn)前后，各種復雜的控制系統(tǒng)發(fā)展了起來，在控制器方面，單元組合式儀表應運而生，氣動單元組合儀表（QDZ）和電動單元組合儀表（DDZ）成為當時控制儀表的主流；隨著科學技術的發(fā)展[4]，到了上個世紀70年代，微型計算機的出現(xiàn)，給過程控制帶來了重大突破，數(shù)字計算機進入到了工業(yè)控制領域，產(chǎn)生了第一代控制系統(tǒng)：計算機集中控制系統(tǒng)CCS（Concentrated Control System），它取代了傳統(tǒng)的模擬儀表，從而能夠使用更為先進的控制技術，使過程控制發(fā)生了質的飛躍，但由于CCS控制直接面向被控對象，并未形成控制網(wǎng)絡體系，集中了控制的同時也集中了危險；針對CCS的缺點，沒過幾年人們就研制出了真正意義上的工業(yè)控制網(wǎng)絡體系DCS，這種系統(tǒng)在集中控制的同時分散了危險，所以普遍用于當今的工業(yè)控制領域，但今天的技術發(fā)展更是突飛猛進，F(xiàn)CS、網(wǎng)絡技術、計算機技術等技術對DCS構成了極大的挑戰(zhàn)盡管若干年以前，就有人判定DCS即將被FCS（現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)）所取代，然而，直至今日，DCS仍然具有相當?shù)纳Α?】。ARC咨詢機構2003年發(fā)布了他們對世界DCS市場的預測報告。該報告預測世界DCS市場從2002年至2007年將保持2.5％的增長速度，從2003年的91億美元增長到103億美元【5】。DCS的發(fā)展速度之所以不高主要原因是美國等發(fā)達國家的經(jīng)濟增長速度減慢所造成的。而中國近幾年的DCS的增長速度應該在10％以上。當今的DCS與十年前的DCS相比，發(fā)生了根本性的變化。
　　1.1.1世界情況
　　由于受信息技術（網(wǎng)絡通信技術、計算機硬件技術、嵌入式系統(tǒng)技術、現(xiàn)場總線技術、各種組態(tài)軟件技術、數(shù)據(jù)庫技術等）發(fā)展的影響，以及用戶對先進的控制功能與管理功能需求的增加，各DCS廠商（以Honeywell、Emerson、Foxboro、橫河、ABB為代表）紛紛提升其DCS系統(tǒng)的技術水平，并不斷豐富其內容【6】?？梢哉f以Honeywell 公司最新推出的Experion PKS（過程知識系統(tǒng)），Emerson公司的PlantWeb（Emerson Process Management），F(xiàn)oxboro公司的A2，橫河公司的R3（PRM－工廠資源管理系統(tǒng)），ABB公司的Industrial IT系統(tǒng)為標志的新一代DCS已經(jīng)形成。如果我們把當年Foxboro公司的I/A Series看作第三代DCS系統(tǒng)的里程碑，以上幾家的最新DCS可以劃為第四代。第四代DCS的最主要標志是兩個"I"開頭的單詞：Information（信息）和Integration（集成），第四代DCS的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面： (1) DCS充分體現(xiàn)信息化和集成化（Information & Integration）。信息化體現(xiàn)在各DCS系統(tǒng)已經(jīng)不是一個以控制功能為主的控制系統(tǒng)，而是一個充分發(fā)揮信息管理功能的綜合平臺系統(tǒng)。DCS提供了從現(xiàn)場到設備，從設備到車間，從車間到工廠，從工廠到企業(yè)集團整個信息通道。這些信息充分體現(xiàn)了全面性、準確性、實時性和系統(tǒng)性?；旧洗蟛糠諨CS提供了過去常規(guī)DCS功能、SCADA功能以及MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）的大部分功能。與ERP不同，MES匯集了車間中用以管理和優(yōu)化從下定單到產(chǎn)成品的生產(chǎn)活動全過程的相關硬件或軟件組件，它控制和利用實時準確的制造信息來指導、傳授、響應并報告車間發(fā)生的各項活動,同時向企業(yè)決策支持過程提供有關生產(chǎn)活動的任務評價信息。MES的功能包括車間的資源分配、過程管理、質量控制、維護管理、數(shù)據(jù)采集、性能分析及物料管理. 集成化體現(xiàn)在和利時公司與德國公司聯(lián)合開發(fā)完全符合IEC61131-3全部功能的控制組態(tài)軟件。公司的HMI既可以采用和利時自主知識產(chǎn)權的FOCS軟件平臺，也可以采用通用的如CITECT等軟件平臺。系統(tǒng)的硬件更是集成化的，除了I/O單元由和利時自己開發(fā)制造外，其他PLC、RTU、FCS接口、無線通信，變電站數(shù)據(jù)采取與保護、車站微機聯(lián)鎖等，以及各種智能裝置均采用集成方式。在一套地鐵監(jiān)控系統(tǒng)中，集成的各種智能設備多達幾十種【7】。(2) DCS變成真正的混合控制系統(tǒng)  過去我們區(qū)分DCS和PLC 主要通過被控對象的特點（過程控制和邏輯控制）來進行劃分。但是，第四代的DCS已經(jīng)將這種劃分模糊化了。幾乎所有的第四代DCS都包容了過程控制、邏輯控制和批處理控制，實現(xiàn)了混合控制。這也是為了適應用戶的真正控制需求。因為，多數(shù)的工業(yè)企業(yè)絕不能簡單地劃分為單一的過程控制和邏輯控制需求，而是由過程控制為主或邏輯控制為主的分過程組成的。我們要實現(xiàn)整個生產(chǎn)過程的優(yōu)化，提高整個工廠的效率，就必須把整個生產(chǎn)過程納入統(tǒng)一的分布式集成信息系統(tǒng)。例如，典型的冶金系統(tǒng)、造紙過程、水泥生產(chǎn)過程、制藥生產(chǎn)過程和食品加工過程、發(fā)電過程，大部分的化工生產(chǎn)過程都是由部分的連續(xù)調節(jié)控制和部分的邏輯聯(lián)鎖控制構成【8】。第四代的各DCS系統(tǒng)幾乎全部采用IEC61131-3標準進行組態(tài)軟件設計。而該標準原為PLC語言設計提供的標準。同時一些DCS（如Honeywell公司的PKS）還直接采用成熟的PLC作為控制站。多數(shù)的第四代DCS都可以集成中小型PLC作為底層控制單元。今天的小型和微型PLC不僅具備了過去大型PLC的所有基本邏輯運算功能，而且高級運算、通信以及運動控制也能實現(xiàn)【9】。(3) DCS包含F(xiàn)CS功能并進一步分散化   過去一段時間，一些學者和廠商把DCS和FCS（現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)）對立起來。其實，真正推動FCS進步的仍然是世界主要幾家DCS廠商。所有的第四代DCS都包含了各種形式的現(xiàn)場總線接口，可以支持多種標準的現(xiàn)場總線儀表、執(zhí)行機構等。此外，各DCS還改變了原來機柜架式安裝I/O模件、相對集中的控制站結構，取而代之的是進一步分散的I/O模塊（導軌安裝），或小型化的I/O組件（可以現(xiàn)場安裝）或中小型的PLC【10】。分布式控制的一個重要優(yōu)點是邏輯分割，工程師可以方便地把不同設備的控制功能按設備分配到不同的合適控制單元上，這樣，操作工可以根據(jù)需要對單個控制單元進行模塊化的功能修改，下裝和調試。另外的優(yōu)點是各個控制單元分布安裝在被控設備附近，既節(jié)省電纜，又可以提高該設備的控制速度。一些DCS還包括分布式HMI就地操作站，人和機器將有機地融合在一起，共同完成一個智能化工廠的各種操作。例如，Emerson的DeltaV，F(xiàn)oxboro的A2中的小模塊結構，Ovation的分散模塊結構等?？梢哉f現(xiàn)在的DCS廠商已經(jīng)越過炒作概念的誤區(qū)，而是突出實用性。一套DCS可以適應多種現(xiàn)場安裝模式：或用現(xiàn)場總線智能儀表、或采用現(xiàn)場I/O智能模塊就地安裝（既節(jié)省信號電纜，又不用昂貴的智能儀表）或采用柜式集中安裝（特別適合改造現(xiàn)場）。一切由用戶的現(xiàn)場條件決定，充分體現(xiàn)為用戶設想的理念。(4) DCS已經(jīng)走過高技術產(chǎn)品時代，進入低成本時代。配置靈活，適應各種系統(tǒng)應用. DCS在八十年代，甚至九十年代還是技術含量高、應用相對復雜、價格也相當昂貴的工業(yè)控制系統(tǒng)。隨著應用的普及，大家對信息技術的理解，DCS已經(jīng)走出高貴的神秘塔，變成大家熟悉的，價格合理的常規(guī)控制產(chǎn)品。第四代DCS的另一個顯著特征就是各系統(tǒng)紛紛采用現(xiàn)成的軟件技術和硬件（I/O處理）技術，采用靈活的規(guī)模配置，大大降低系統(tǒng)的成本與價格?？梢哉f現(xiàn)在采用先進的DCS實現(xiàn)工業(yè)自動化控制比原來采用常規(guī)的儀器儀表進行簡單控制，用戶投資增加不多，但是實現(xiàn)的功能確大大加強。就控制站而言，原來一個物理信號處理平均1 500元（人民幣），而現(xiàn)在已經(jīng)降到800元左右【11】。過去國外DCS一般只適合于大中型的系統(tǒng)應用，在小型應用中成本很高，但第四代DCS都采用靈活的配置，不僅經(jīng)濟地應用于大中型系統(tǒng)，而且應用于小系統(tǒng)也很合適。(5) DCS平臺開放性與應用服務專業(yè)化 。二十年來，工業(yè)自動化界討論非常多的一個概念就是開放性。過去，由于通信技術的相對落后，開放性是困擾用戶的一個重要問題。為了解決該問題，人們設想了多種方案，其中包括CIMS（Computer Integrated Manufacturing System，計算機集成制造系統(tǒng)）系統(tǒng)概念中的開放網(wǎng)絡（MAP 7層網(wǎng)絡協(xié)議平臺）。然而，有心栽樹樹不活，MAP網(wǎng)絡協(xié)議并沒有得到真正的推廣應用。而當代網(wǎng)絡技術、數(shù)據(jù)庫技術、軟件技術、現(xiàn)場總線技術的發(fā)展為開放系統(tǒng)提供了可能。各DCS廠家競爭的加劇，促進了細化分工與合作，各廠家放棄了原來自己獨立開發(fā)的工作模式，變成集成與合作的開發(fā)模式，所以開放性自動實現(xiàn)了。第四代DCS全部支持某種程度的開放性。開放性體現(xiàn)在DCS可以從三個不同層面與第三方產(chǎn)品相互連接：在企業(yè)管理層支持各種管理軟件平臺連接；在工廠車間層支持第三方先進控制產(chǎn)品、SCADA平臺、MES產(chǎn)品、BATCH處理軟件、同時支持多種網(wǎng)絡協(xié)議（以以太網(wǎng)為主）；在裝置控制層可以支持多種DCS單元（系統(tǒng)）、PLC、RTU、各種智能控制單元等以及各種標準的現(xiàn)場總線儀表與執(zhí)行機構[12]。
　　1.1.2國內情況
　　中國自動化界的仁人志士經(jīng)歷了不懈的努力致力于發(fā)展自己的DCS產(chǎn)業(yè)。目前以和利時、浙大中控、上海新華為代表的國內DCS廠家經(jīng)過十年的努力，各自推出自己的DCS系統(tǒng)：和利時推出MACS－Smartpro第四代DCS系統(tǒng)，浙大中控推出Webfield（ECS）系統(tǒng)，新華推出XDPF－400系統(tǒng)。三家積極努力，通過競爭成功地將自主系統(tǒng)應用于各種工業(yè)現(xiàn)場，正在逐步取得用戶的認可[13]。例如新華公司在火力發(fā)電方面取得顯著成績，浙大中控在化工控制等方面業(yè)績突出，和利時公司在核電、熱電、化工、水泥、制藥以及造紙等方面取得了一定的業(yè)績。和利時公司僅2002年就在各行業(yè)取得500多個合同。此外，和利時公司把DCS結構進行拓展，應用到大型軌道交通自動化系統(tǒng)和管網(wǎng)SCADA系統(tǒng)。通過激烈競爭，和利時公司成功地實現(xiàn)了秦山核電站60萬千瓦核電站綜合計算機監(jiān)控系統(tǒng)和常規(guī)島控制系統(tǒng)，并與國內外公司競爭獲得了秦山一期30萬千瓦核電站計算機系統(tǒng)改造，大亞灣核電站等各個核電站部分計算機系統(tǒng)合同。公司承擔的北京輕軌和深圳地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式數(shù)據(jù)庫結構，實現(xiàn)了遠距離（十幾個車站，幾十公里）、大數(shù)據(jù)量（物理點幾萬個）、通信信息復雜（城域網(wǎng)、局域網(wǎng)、現(xiàn)場總線網(wǎng)、無限通信網(wǎng)等）、多樣化（電力電器控制、環(huán)境控制、RTU、部分機車運行信號、車站信息等）綜合功能。該系統(tǒng)的成功應用為我國城鐵和地鐵發(fā)展提高了綜合監(jiān)控能力，并降低了成本，該方案已經(jīng)成為事實上的綜合監(jiān)控標準【14】。
　　在中國的DCS市場上，三家國內廠商已經(jīng)具備了相當?shù)母偁幠芰?。例如通過新華公司與和利時公司在火電站控制領域的競爭以及和利時公司與浙大中控在化工等領域的競爭，使得國外的DCS紛紛降價。可以說三家公司最大的貢獻是把國外的DCS價格降到了原來40％以下，為DCS在國內工業(yè)企業(yè)的普及應用，特別是在中小型企業(yè)中的應用做出了貢獻【15】。
　　目前，組態(tài)監(jiān)控軟件有那些呢？
　　國際方面主要有美國Intellution公司的iFIX組態(tài)軟件，Rockwell公司的Rsview32工業(yè)組態(tài)軟件，Siemens公司的WINCC軟件等，而國內方面主要有北京亞控科技發(fā)展有限公司的組態(tài)王，北京三維力控科技有限公司--監(jiān)控組態(tài)軟件PCAuto，北京世紀佳諾科技有限公司的世紀星監(jiān)控組態(tài)軟件，北京昆侖通態(tài)自動化軟件科技有限公司的MCGS(Monitor and Control Generated System ,即監(jiān)視與控制通用系統(tǒng))，浙江浙大中控信息技術有限公司的Advantro(實時監(jiān)控軟件)2.5。杭州英卓網(wǎng)絡科技有限公司的英卓數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)軟件v1.0，浙江浙大中控技術有限公司的浙大中控過程監(jiān)控軟件包v2.6等等。
　　1.2 發(fā)展趨勢與前景預測
　　1.2.1組態(tài)軟件將作為單獨行業(yè)的出現(xiàn)是歷史的必然
　　今后社會分工會更加細化，表面看起來功能較單一的組態(tài)軟件，其市場才剛被挖掘出一點點，今后的成長空間還相當廣闊，曾有一段時期，各DCS廠商的底層網(wǎng)絡都是專用的，現(xiàn)在則使用國際標準協(xié)議，這在很大程度上促進了組態(tài)軟件的應用。
　　1.2.2現(xiàn)場總線技術的成熟更加促進了組態(tài)軟件的應用
　　現(xiàn)場總線(FieldBus)是工廠底層設備之間的通信網(wǎng)絡，是計算機數(shù)字通信技術在自動化領域的應用,為車間底層設備信息及生產(chǎn)過程信息集成提供了通信技術平臺.圖4是工廠底層應用現(xiàn)場總線技術實現(xiàn)了全廠信息縱向集成的透明通信,即從管理層到自動化底層的數(shù)據(jù)存取.其核心內容一是工業(yè)應用，二是完成從模擬方式到數(shù)字方式的轉變，使信息和供電同在一根雙線電纜上傳輸，還要滿足許多技術指標。
　　1.2.3能夠同時兼容多種操作系統(tǒng)平臺
　　可預言，微軟公司在操作系統(tǒng)市場上的壟斷遲早要被打破，未來的組態(tài)軟件也要求跨操作系統(tǒng)平臺，至少要同時兼容Win NT 和  Linux/Unix。Unix是唯一可以在微、超微、小、超小型工作站和中大、小巨、巨型機上"全譜系通用"的系統(tǒng)。由于Unix的特殊背景，它強有力的功能，特別是它的可移植性以及目前硬件突飛猛進的發(fā)展形勢，吸引了越來越多的廠家和用戶。Unix在多任務、實時性、聯(lián)網(wǎng)方面的處理能力優(yōu)于Win NT，但圖形界面、即插即用、I/O設備驅動程序數(shù)量方面趕不上Win NT 。90年代以來Unix的這些特點已得到改進，現(xiàn)在的Unix圖形界面Xwindow和Unix的變種－Linux已經(jīng)具備了較好的圖形環(huán)境。
　　1.2.4組態(tài)軟件在嵌入式整體方案中將發(fā)揮更大作用
　　目前嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展速度極為迅速，但相應的軟件尤其是組態(tài)軟件滯后較嚴重，制約著嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展。因此，組態(tài)軟件在嵌入式整體方案中將發(fā)揮更大作用。
　　1.2.5組態(tài)軟件在CIMS應用中將起重要作用
　　美國的Harrington博士于1973年提出了計算機集成制造系統(tǒng)（computer integrated  manufacturing system ,CIMS）的概念，它不僅適用于離散型生產(chǎn)流程的企業(yè)，同樣適用于生產(chǎn)連續(xù)型的流程行業(yè)。在流程行業(yè)有人叫做計算機集成流程系統(tǒng)（computer integrated  process system ,CIPS）.自動化技術是CIMS的基礎，目前多數(shù)企業(yè)對生產(chǎn)自動化都比較重視，他們或采用DCS（含PLC）或采用以PC總線為基礎的工控機構成簡易的分散型測控系統(tǒng)。但現(xiàn)實當中的自動化系統(tǒng)都是分散在各個裝置上的。企業(yè)內部的各自動化裝置之間缺乏互聯(lián)手段，不能實現(xiàn)信息的實時共享，這從根本上阻礙了CIMS的實施，而組態(tài)軟件在CIMS應用中將能發(fā)揮以下3方面的作用①充當DCS（含PLC）的操作站軟件，尤其是PC-based監(jiān)控系統(tǒng)。②在技術改造方面，促進企業(yè)以低成本、高效率地實現(xiàn)全廠的信息化建設。③伴隨著CIMS技術的推廣與應用，組態(tài)軟件將逐漸成為大型平臺軟件，以原有的圖形用戶接口、I/O驅動、分布式實時數(shù)據(jù)庫、軟邏輯等為基礎將派生出大量的實用軟件組件，如先進控制軟件包、數(shù)據(jù)分析工具等。
　　1.2.6信息化社會的到來為組態(tài)軟件拓展了更多的應用領域
　　組態(tài)軟件的應用不僅僅局限在工業(yè)企業(yè)，在農(nóng)業(yè)、環(huán)保、郵政、電信、實驗室、醫(yī)院、金融、交通、航空等各行各業(yè)均能找到使用組態(tài)軟件的實例。
　　2 本設計軟件簡介
　　本次設計軟件是北京三維力控科技有限公司的力控軟件pcauto3.62版?，F(xiàn)將其有關特點介紹如下：
　　2.1 概述
　　力控監(jiān)控組態(tài)軟件是對現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行采集與過程控制的專用軟件，最大的特點是能以靈活多樣的"組態(tài)方式"而不是編程方式來進行系統(tǒng)集成，它提供了良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的工程實現(xiàn)方法，只要將其預設置的各種軟件模塊進行簡單的"組態(tài)"，便可以非常容易地實現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項功能，縮短了自動化工程師的系統(tǒng)集成的時間，大大的提高了集成效率。
　　力控監(jiān)控組態(tài)軟件是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺，它能同時和國內外各種工業(yè)控制廠家的設備進行網(wǎng)絡通訊，它可以與高可靠的工控計算機和網(wǎng)絡系統(tǒng)結合，便可以達到集中管理和監(jiān)控的目的，同時還可以方便的向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，來實現(xiàn)與"第三方"的軟、硬件系統(tǒng)來進行集成。
　　力控是運行在Windows98/NT/2000/XP操作系統(tǒng)上的一種監(jiān)控組態(tài)軟件。使用力控○R用戶可以方便、快速地構造不同需求的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。
　　力控的應用范圍廣泛，可用于開發(fā)石油、化工、半導體、汽車、電力、機械、冶金、交通、樓宇自動化、食品、醫(yī)藥、環(huán)保等多個行業(yè)和領域的工業(yè)自動化、過程控制、管理監(jiān)測、工業(yè)現(xiàn)場監(jiān)視、遠程監(jiān)視/遠程診斷、企業(yè)管理/資源計劃等系統(tǒng)。
　　2.2 組成
　　力控軟件包括：工程管理器、人機界面VIEW、實時數(shù)據(jù)庫DB、I/O驅動程序、控制策略生成器以及各種網(wǎng)絡服務組件等。
　　2.3 系統(tǒng)要求
　　1、Pentium 100以上的IBM微型機及其兼容機、工控機
　　2、至少64M內存（RAM）
　　3、至少100M硬盤
　　4、VGA或SVGA的各種類型的顯示器
　　5、并行打印口
　　6、標準鼠標和鍵盤
　　7、WINDOWS 98/NT/2000/XP以上操作系統(tǒng)
　　8、TCP/IP網(wǎng)絡通訊協(xié)議【16】。
　　3 本設計問題與方案的初步確定
　　3.1設計目的和意義
　　通過此次設計，使我們了解監(jiān)控軟件的一些基本概念，了解其在工業(yè)控制中的應用，了解該類軟件在行業(yè)中應用的一些具體實例，熟悉監(jiān)控組態(tài)軟件對某個具體問題進行監(jiān)控的設計步驟和基本過程。能合理地利用所學的各方面知識，具體解決計算機監(jiān)控系統(tǒng)實際問題，并在獨立地分析問題、解決問題能力等方面得到全面的提高。
　　3.2問題與方案
　　制作焊條藥皮時，有很多藥品，什么"白泥"，"云母"，"錳鐵"等有很多，如果一樣樣稱，十分復雜和繁瑣，經(jīng)常擔心哪樣藥品稱少了或者少稱了某樣藥品，于是，本人想到能否將配藥這種繁重且重復性很大的工作交給計算機來做呢？
　　初步的想法是，對于每種藥品均設置用一個漏斗來安放，漏斗下方均設置一個開關，開關打開后，漏斗中的藥品送下來，通過一條傳送帶傳送到一個攪拌器，當所有的漏斗下藥完成后給出一下藥完成信號，硅膠存儲罐的開關打開，硅膠開始送入漏斗中，同時攪拌器開始運動，攪拌和勻后，給出一信號，攪拌器的開關打開，將攪拌好的藥送入一運送桶中，通過另外一種傳送裝置將其送至焊條機制作焊條。在每個漏斗的上，均設置一個報警器，若漏斗中的藥品不夠則報警，（當然在不報警時漏斗報警器是隱藏的。）當每種藥品均送至攪拌器中后，所有的漏斗控制閥門都將關閉，待攪拌和勻且將和勻的藥品送出的那一瞬間，發(fā)出一個信號，這時所有的漏斗閥門再次打開，藥品傳送帶又開始啟動，進行下一輪制作工序。至于各種藥名和藥量，采用力控中的各類配方函數(shù)來處理。
　　當然，在漏斗上方，最好顯示各個漏斗中裝的藥名和剩余藥量，以及該配方所需該種藥的藥量和下藥量瞬時值。
　　對于整個系統(tǒng)而言，應該有報警裝置，并且報警的種類會有所不同，漏斗中的剩余藥量達到某一值時發(fā)生報警，報警指示燈亮，但此時整個系統(tǒng)并不停止運行。但是如果操作者還沒有加藥致使漏斗中的藥量由于藥量的繼續(xù)減少而少于另一值時，再次發(fā)生報警，此時是緊急報警，報警的同時，系統(tǒng)總閘開關關閉，系統(tǒng)停止運行。為了更好的區(qū)別兩種報警，對于每種報警的報警聲音也會不同，以便于操作人員快速的掌握報警的類型從而作出相應的處理對策。硅膠剩余量也應該有報警裝置，同樣也有兩種報警，一種是輕度報警，并不停止系統(tǒng)的運行，一種是緊急報警，報警的同時使整個系統(tǒng)停止運行。
　　該系統(tǒng)藥類多，設備多，于是對應的變量和組態(tài)的數(shù)據(jù)點會相應也很多，于是應該有一個窗口用來總的觀察整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)點和各個電的說明，這里心想采用力控中的"總貌"來完成此項功能。對于一個系統(tǒng)，為了使操作者很好的了解整個系統(tǒng)的運行情況，最好有一個報表，對于這個問題的解決，想采用力控中的"萬能報表"和"歷史報表"兩個系統(tǒng)來完成。為了形象的描述系統(tǒng)中某些變量在某段時間時間內的變化情況，這里采用力控中的趨勢系統(tǒng)，包括"歷史趨勢"和"實時趨勢"，其中實時趨勢會更好的描述變量的變化情況。
　　對于一個系統(tǒng)，操作者會很多，于是會出現(xiàn)用戶類別問題，為了保障整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全，對于不同的用戶這里設置不同的級別和權限。同時還應該對這些用戶和權限作統(tǒng)一管理。
　　系統(tǒng)中各種數(shù)據(jù)的采集這里采用傳感器，如每個漏斗中的剩余藥量分別采用重量一重量傳感器來返回送入微機。硅膠存儲罐中硅膠的液位用液位傳感器來獲得。對于送藥桶的位置用位移傳感器來獲得。對于不同的運動裝置均設置一開關來控制其狀態(tài)。設想圖形如下：

　　圖1：焊條藥皮制作傳送系統(tǒng)總圖

　　由上圖形，稍微具體來說，該系統(tǒng)中涉及的設備有：漏斗，漏斗擋板，報警器，硅膠存儲罐，兩條傳送帶，三臺電動機，攪拌器，運送桶，各種傳感器以及各種開關。
　　對于以上圖形，初步擬定設備的運行過程以及設定的變量如下：
　　剛開始，將各漏斗中上滿所需足夠的藥時，點擊焊條藥皮制作窗口中"準備完成"按鈕（見圖4和圖5窗口界面）后，系統(tǒng)調入相應的配方（用配方函數(shù)管理此中的藥名和藥量，對應的藥名為name1～name12，標準藥量為s1～s12），于是，初始化了系統(tǒng)，載入了配方中的藥名以及該藥在配方中對應的配方標準量。再點擊總閘開關（對應的變量為zongzha.pv=1），啟動整個系統(tǒng)，各漏斗下的擋板會自動打開，傳送帶1（這時對應的變量chuan1.pv=1）開關也自動打開，漏斗中的藥開始漏下到傳送帶上(傳送方向如圖1)，并通過傳送帶源源不斷運向攪拌器中(各漏斗對應的實時下藥量a1.pv～a12.pv增加，剩余藥量為yaoliang1.pv～yaoliang12.pv)。在此過程中，最好表示出漏斗下藥時的具體情景，對于某個漏斗來說，當下藥量達到配方中所需藥量時，停止下藥，該漏斗下的擋板自動關閉（如漏斗1），該漏斗下藥完成標志（如yaoalarm1.pv）就取值為1。擋板在彈簧開關作用下關閉，當所有的漏斗下藥完成時，下藥完成總標志yaoalarmall.pv=1;于是發(fā)出一"下藥完成"信號，硅膠存儲罐開關打開（見圖1中硅膠罐開關，對應的變量shuiboliswitch.pv=1）,硅膠開始被運送到下面的攪拌器中，當然，硅膠液位（對應的變量為shuiboliyewei.pv）下降，硅膠下藥量會相應增加（對應的變量為guijiao.pv）。同時攪拌器的電動機開關(對應的變量為jiaoban.pv=1)打開，攪拌器開始運動。硅膠下藥完成后，硅膠罐開關關閉（對應的變量shuiboliswitch.pv=10）。同樣，攪拌和勻后（對應的變量為jiaowan.pv=1)，攪拌器的電動機開關關閉，同時攪拌器下面的開關打開，攪拌和勻的藥品開始漏到運送桶中（運送桶見圖1，與運送桶中實時藥量對應的變量為liaoliang.pv），運送桶中藥量開始增加。裝滿后，攪拌器下面的開關關閉（見圖1），同時傳送帶2的電動機開關打開（見圖1，對應的變量為chuan2.pv=1）,傳送帶2開始運送運送桶前進（傳送方向如圖1示），運送到焊條制作機進行制作焊條。至此，一次制作工序完成。
　　在此過程中，每個漏斗上安放一個報警燈，不發(fā)生報警時是隱藏的，若某漏斗中剩余藥量不夠時，發(fā)生缺藥報警，該漏斗上的報警燈出現(xiàn)并不斷閃爍，出現(xiàn)相應的缺藥報警聲音，同時報警總裝置（如圖1中的漏斗剩余藥量報警器1，對應的報警變量yaolalarm.pv=1）提示報警的漏斗號以方便操作人員作出快速的判斷，又上藥窗口（見后文）出現(xiàn)等待操作人員做相應處理。當然此次報警只是提示操作人員藥快完了，并關閉總閘從而使整個系統(tǒng)運動停止。若操作人員沒做相應處理而同時漏斗中的剩余藥量繼續(xù)減少，當漏斗中的藥量繼續(xù)減少到少于另一底限時，發(fā)生無藥報警，此次報警，不僅報警聲音比上次大，出現(xiàn)另外一上藥窗口，而且同時使系統(tǒng)總閘關閉（zongzha.pv=0），整個系統(tǒng)停止運行。等待操作人員作出相應處理。同樣，硅膠也會出現(xiàn)兩種報警，當硅膠存儲罐中的剩余硅膠少于某一值時，發(fā)生報警，硅膠存儲罐上的報警燈（見圖1中的硅膠剩余量報警器2）出現(xiàn)，同時出現(xiàn)一上藥窗口（見后文）。若沒做相應處理，硅膠量少于另外一底限時，發(fā)生無藥報警，報警聲音比上次大，出現(xiàn)另外一上藥窗口，而且同時使系統(tǒng)總閘關閉（zongzha.pv=0），整個系統(tǒng)停止運行。等待操作人員做相應處理。
　　至于一些數(shù)據(jù)的采集，采用傳感器，在傳感器方面，主要設想是：各漏斗的剩余藥量分別用一重量傳感器來測得（參見圖1中重量傳感器），兩次重量之差即為下藥實時值，硅膠液位用一液位傳感器（參見圖1中液位傳感器1），至于桶的位移采用一位移傳感器。數(shù)據(jù)采集用相應的數(shù)據(jù)采集卡。（具體設計見后文硬件選擇部分的傳感器）
　　具體設計和變量見后文以及附錄3變量表以及附錄2點表。
　　至此，該系統(tǒng)的一些主要部分設想完成。
　　4 具體設計
　　4.1 窗口設計
　　4.1.1 登錄窗口
　　登錄窗口是真正進入系統(tǒng)之前的一個窗口，主要目的是為了對整個系統(tǒng)進行加密保護。界面設計也便很簡潔。就是一個"登錄"和"退出"增強型按鈕，還有兩幅gif動畫小圖片。當用戶輸入正確的用戶名和密碼時，權限足夠的話，登錄的gif小圖片出現(xiàn)，點擊可進入系統(tǒng)。當點擊"退出"按鈕時，退出的gif小圖片出現(xiàn)，點擊該圖片，即注銷并退出系統(tǒng)。
　　此窗口的圖形如下：

　　圖2：登陸窗口

　　窗口動作見附錄.動畫連接如下：
　　"登錄"按鈕：  觸敏動作中的左鍵動作  login(); #登錄.show();
　　觸敏動作中的信息提示  "點擊后再點圖片登陸，不同用戶不同權限"
　　"退出"按鈕： 觸敏動作中的左鍵動作   #退出.show();
　　觸敏動作中的信息提示   "點擊后再點擊后面的圖片退出并注銷"
　　登錄圖片：     觸敏動作中的左鍵動作   if $userlevel>=0 then display("歡迎")endif
　　觸敏動作中的信息提示   "點此登陸"
　　退出圖片：     觸敏動作中的左鍵動作   logout();exit(0);
　　觸敏動作中的信息提示  "點此注銷并退出"
　　4.1.2 歡迎界面窗口
　　此窗口是該系統(tǒng)的主窗口，其窗口的圖形如下：

　　圖3 歡迎界面

　　由上圖可以看到，由登錄界面進入進入此窗口之后，我們可以選擇不同的焊條藥皮制作傳送系統(tǒng)；"J422焊條"，"J507焊條"，"自定義焊條"，點擊相應的按鈕可進入不同的焊條藥皮制作傳送系統(tǒng)界面。
　　同時，此界面上還有一"說明"按鈕和"用戶管理"按鈕。點擊"說明"按鈕，進入說明界面，可獲得此軟件的一些基本的功能和使用說明。點擊"用戶管理"按鈕，進入"用戶管理"界面，在用戶管理界面中完成對用戶的各種管理功能。
　　為方便用戶的退出系統(tǒng)，還設置了"退出"增強型按鈕。點擊該按鈕即可退出該系統(tǒng)。
　　對于上面的一些增強型按鈕，為方便點擊和美觀起見，設置了一些"圓球"，動畫連接是其左鍵動作，分別如下:
　　"說明"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作  Display("說明");CloseWindowEx("歡迎");
　　觸敏動作中的信息提示  "進入說明窗口，在此窗口中您可以得到使用該軟件的方法等信息！"
　　觸敏動作中的窗口顯示    "說明窗口"
　　"用戶管理"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作  display("用戶管理");CloseWindowEx("歡迎");
　　觸敏動作中的信息提示  "在用戶管理窗口中，可以進行用戶的登陸，修改密碼，新建用戶等，第一次運行此軟件必須進入次窗口，在進入初始設置窗口"        
　　觸敏動作中的窗口顯示    "用戶管理窗口"
　　"J422焊條"按鈕： 觸敏動作中的左鍵動作  CloseWindowEx("歡迎");Display("J422焊條");chuangkou.pv=1;     /*表示用戶進入J422窗口*/
　　觸敏動作中的信息提示  "進入J422焊條制作窗口，此過程中不要在進入J507和自定義焊條窗口！??！"       
　　觸敏動作中的窗口顯示    "J422焊條窗口"
　　"J507焊條"按鈕： 觸敏動作中的左鍵動作 CloseWindowEx("歡迎");Display("J507焊條");
　　chuangkou.pv=2;     /*表示用戶進入J507窗口*/
　　觸敏動作中的信息提示  "進入J507焊條制作窗口，此過程中不要在進入J422和自定義焊條窗口?。?！"       
　　觸敏動作中的窗口顯示    "J507焊條窗口"
　　"自定義焊條"按鈕：觸敏動作左鍵動作 CloseWindowEx("歡迎");Display("自定義焊條");
　　chuangkou.pv=3;     /*表示用戶進入自定義窗口*/
　　觸敏動作中的信息提示  "進入自定義焊條制作窗口，此過程中不要在進入J507和J422焊條窗口?。?！"       
　　觸敏動作中的窗口顯示    "自定義焊條窗口"
　　"退出"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作        logout();  Exit(0);
　　觸敏動作中的信息提示   "退出此系統(tǒng)"
　　4.1.3  J422焊條窗口
　　J422焊條窗口是制作J422焊條藥皮的主窗口，在該窗口中可完成對J422焊條藥皮制作傳送的主要的監(jiān)控功能。其運行界面如下：

　　圖4  J422焊條窗口

　　組態(tài)狀態(tài)時，每個漏斗中間均有一報警燈，用來對漏斗中剩余藥量的報警。運行時，各報警燈是隱藏的，但是當報警條件滿足時，其出現(xiàn)并閃爍提示漏斗中剩余藥量不夠或沒有。為在程序中對其管理，將每個報警燈都作為一個對象，命名分別為：alarm1～alarm7。
　　漏斗正中，各有一文字模擬輸出，用來動態(tài)的顯示各漏斗下藥量（各漏斗下藥量分別用數(shù)據(jù)庫變量a1.pv~a7.pv來記錄）,于是，各自的動畫連接分別為"模擬輸出"，對應的變量分別為a1.pv~a7.pv。各漏斗的上方還有三行文字輸出，一組是"數(shù)字輸出"――用來顯示J422焊條的標準配方中各藥量的需要量【17】（分別用中間變量s1~s7來表示），于是其動畫連接分別為"模擬輸出"，對應的變量分別為s1~s7。在此之上，還有一組"字符串輸出"，用來顯示該配方中各藥的藥品名（分別用中間變量name1~name7來表示），于是其動畫連接分別為"模擬輸出"，對應的變量分別為name1~name7。在這行文字之上，還有一行文字，用來顯示各漏斗中的剩余藥量（分別用數(shù)據(jù)庫變量yaoliang1.pv~yaoliang7.pv來表示），于是其動畫連接分別為"模擬輸出"，對應的變量分別為yaoliang1.pv~yaoliang7.pv。每個漏斗的下面還分別有一個擋板，表示漏斗開關，下藥時，各漏斗開關自動打開，下藥完成時，擋板自動關閉，為了使這個過程更加形象，采用各擋板的水平位移來控制，各擋板分別命名為dang1~dang7。擋板下方，為了看到比較好的效果，還分別有一漏藥的圖片。在漏斗下方，是兩條傳送帶，分別完成對漏斗下的藥的傳送（送至攪拌器）和裝滿制作好藥的一桶一桶藥的傳送（送至焊條制作機），兩條傳送帶的停止和運行分別用一數(shù)據(jù)庫開關量chuan1.pv和chuan2.pv來控制，其動畫連接分別為"流動屬性"，對應的條件分別是"chuan1.pv==0"和"chuan2.pv==0"。
　　兩條傳送帶的中間有一控制面板，其上有三個開關，兩個分別用來控制兩條傳送帶，一個是總閘開關，用來控制整個系統(tǒng)的運行和停止。其動畫連接分別為開關子圖，變量為chuan1.pv、chuan2.pv和zongzha.pv.
　　漏斗的右上側，有一漏斗藥量報警燈，用的是子圖中直接有的報警子圖，對應的報警變量為yaolalarm.pv，報警表達式為yaolalarm.pv==1，發(fā)生報警時，報警燈變紅并閃爍。
　　報警燈的上面，還有一些附加的報警裝置，用來顯示發(fā)生"缺藥"的漏斗號，這個缺藥漏斗號用變量num表示，有自定義函數(shù)alarm取得num值，這個自定義函數(shù)見附錄alarm函數(shù)
　　為了進一步方便管理，將此附加裝置命名為num,當然還有文字輸出，動畫連接為"模擬輸出"對應的變量是num。報警時，不僅顯示發(fā)生缺藥的漏斗號，發(fā)出報警聲音，還會依據(jù)情況出現(xiàn)上藥窗口。（具體見后面的介紹）.
　　在報警燈的旁邊，有一"下藥完成"標志，下藥完成之前它是隱藏的，當個漏斗中的下藥完成以后，這個標志出現(xiàn)，提示下藥完成，同時攪拌器運動，硅膠閥門打開……這個標志的動畫連接是隱藏和閃爍屬性，隱藏的條件為：zongzha.pv==1&&yaoalarmall為(yaoalarmall是下藥完成標志的變量)，閃爍的條件為：zongzha.pv==1&&yaoalarmall，頻率為快速閃爍。
　　在靠右（見圖）便是水玻璃系統(tǒng)，水玻璃由一水玻璃存儲罐來存儲，此存儲罐為系統(tǒng)的一個子圖精靈，對應的變量為數(shù)據(jù)庫變量shuiboliyewei.PV，填充時向下填充，當然還有一水玻璃控制開關，動畫連接為開關變量shuiboliswitch.pv（該變量用來控制水玻璃存儲罐的開關）。為了形象的描述水玻璃漏下的情景，還設置了一矩形長條，命名為jiao，動畫連接為"百分比填充"，對應的變量為shensuo，為了很好控制其效果，還設置了一中間變量shensuo1＝120。為了攪拌和勻，在程序中用延遲來實現(xiàn)。
　　硅膠下方，是攪拌系統(tǒng)，一攪拌器有兩個狀態(tài)指示燈，分別用來指示下藥的完成和攪拌的完成，其動畫連接分別為：①顏色變化中的條件zongzha.pv==1&&step3==1&&step4==0，當相應的步驟完成是指示燈變綠②顏色變化中的條件zongzha.pv==1&&step4==1&&step5==0，當相應的步驟完成是指示燈變綠。
　　為了形象的描述攪拌器工作時的情景，將攪拌器的攪拌臂的幾種位置先畫出來，然后用交替隱藏的方法達到效果。攪拌器攪拌臂的幾種位置分別命名為zhou1,zhou2,zhou3.為了交替顯示，可借助時間，將秒數(shù)整除3即可，余數(shù)為1，2，0時分別顯示一種位置，由于時間是動態(tài)的，故運行時攪拌器的攪拌臂看起來也是運動的，從而達到了所要求的效果。當然，攪拌均勻后，攪拌器是靜止的，于是采用一個位置始終顯示而另外兩個位置始終隱藏來達到。攪拌完成后，硅膠也停止送入了，水玻璃存儲罐的開關要關閉。同時為下一步――桶的運動作準備。
　　攪拌器的下方是已制好的藥的運送桶，攪拌完成后，攪拌器下部開關打開（對應的變量jiaowan.pv=0）,制好了的藥漏入運送桶中，裝滿后(jiaowan.pv=1)，攪拌器下部開關關閉，裝滿了已經(jīng)制好了藥的桶在另外一個傳送帶的帶動下被送出去――焊條制作機。為了使整個過程循環(huán)的執(zhí)行下去，在桶運動到某一位置，所有的變量開始還原。同時在桶上還有文字輸出模擬用以動態(tài)的顯示桶中已經(jīng)裝了藥量。其動畫連接為："數(shù)值輸出"對應的變量為；liaoliang.pv。桶上還有一箭頭表示桶運動的方向，為在程序中控制，命名為biaoji。
　　攪拌器左邊，是兩個文本輸出，一個數(shù)值模擬輸入輸出文本，用來存放用戶想制作藥的桶數(shù)，對應的變量為zongshu1，另外是一個文本輸出，用來顯示已經(jīng)制好藥的桶數(shù)，對應的變量是zongshu.pv(數(shù)據(jù)庫變量)。當已經(jīng)制好藥的桶數(shù)達到用戶需要制藥桶數(shù)時，總閘開關自動關閉，整個系統(tǒng)停止運行。
　　在界面的下方，是一排增強型按鈕，點擊可分別進入" 報警系統(tǒng)"，"報表系統(tǒng)""事件日志系統(tǒng)"，它們的動畫連接都是窗口顯示，分別顯示對應的窗口。
　　當然，還有一"返回"和"退出"增強型按鈕，對應的動畫連接分別為；窗口顯示"歡迎"界面；左鍵動作；exit（0）；這樣可方便用戶在不同的界面間切換。
　　為了使系統(tǒng)有條不紊的運行下去，此系統(tǒng)采用分步編程，用step1～step6作為各步完成標志。同時，為了完成演示，還設置了一個變量bian，此變量不停增加變化，完成對整個系統(tǒng)的驅動功能。J422焊條窗口的窗口動作為見附錄1。
　　4.1.4 J507焊條窗口
　　J507焊條窗口與J422焊條窗口大部分是相同的，不同之處在于漏斗的個數(shù)不同，漏斗中的藥品也不一樣。其他的基本一樣。當然相應的對象的對象名也不一樣。在J507焊條窗口中，各報警燈分別命名為：alarm8～alarm15；硅膠命名為：jiao2；下藥量命名為：liaoliang2；兩個桶分別命名為：tong3和tong4；桶上的箭頭標記命名為biaoji2。攪拌器的攪拌臂分別命名為:zhou4、zhou5和zhou6。各漏斗下面的擋板分別命名為：dang8～dang15.
　　J507焊條窗口的窗口界面與J422窗口類似，這里省略。窗口動作見附錄1。
　　4.1.5自定義焊條窗口
　　前面的J422窗口和J507窗口是用來制作常見的焊條藥皮配方，一種代表酸性，一種代表堿性。但是實際生產(chǎn)中，條件變化多樣，由于不同的需要用戶往往要配制特定的焊條藥皮，這樣才能使該系統(tǒng)更靈活地適應現(xiàn)實生產(chǎn)過程。查閱了一下相關的焊條配方資料，發(fā)現(xiàn)常見的焊條藥皮配方的藥品的種類在十種左右。于是，可以準備多個漏斗，多余的漏斗可以不用。該系統(tǒng)只對使用的漏斗進行監(jiān)控。于是在用戶使用是我們要得到使用的漏斗的個數(shù)。這里采用一個變量fn來得到用戶使用的漏斗的個數(shù)。還有，由于各種藥有酸性和堿性之分，裝過酸性藥品的漏斗最好別用來再裝堿性藥品，這樣一來，用戶可能會不按漏斗的排列順序依次選擇，又會給程序的編制帶來麻煩。于是，可采用分散對待的方法，進入該窗口時，先除了初始化各藥量為0以及其他的參數(shù)之外，將各藥名都初始化一種格式，當用戶使用某個漏斗時，會修改該漏斗上方的藥品名，這樣一來，我們只看漏斗上方的藥品名是否發(fā)生改變，以此判斷該漏斗是否被使用。這里，進入該窗口時，每種藥品名初始化為"#######"。得到了被使用漏斗的總數(shù)，下面的處理就比較容易。
　　自定義焊條窗口界面圖形如下：

　　圖5  自定義焊條窗口

　　和前面兩個窗口相比，除了漏斗數(shù)明顯多余前面兩個窗口中的漏斗數(shù)之外（有12個漏斗），在那排漏斗的上方，還多了一個windows控件---下拉列表框，在下拉列表框中，用戶可以進行各種配方操作，如：登陸已有配方，刪除和修改已有配方，上一配方和下一配方等，還可以新建自己需要的藥皮配方，該新建的焊條藥皮配方可以保存在配方中以便以后再次使用。（這種新建配方的操作是北京三維力控科技有限公司3.62版本新增的功能，剛好被使用上），對于這個windows下拉列表框中的主要操作都是針對pcauto3.62版中的配方函數(shù)；此下拉列表框被命名為：peifang.它的動畫連接為：
　?、?nbsp;對象創(chuàng)建時動作：
　　#peifang.ListGetItemData(0);
　?、?nbsp;  內容\選項改變時動作
　　xuanpei=#peifang.ListGetSelection()+1;
　　if xuanpei==1 then RecipeSelect("addnewn", xuan);RecipeLoad("addnewn", xuan);RecipeLoad("addnew", xuan);#ready.Enable(1);endif /*登錄并選定配方*/
　　if xuanpei==2 then RecipeSelect("addnewn", xuan);RecipeDelete("addnewn", xuan);RecipeDelete("addnew", xuan);endif /*刪除已有配方*/
　　if xuanpei==3 then  RecipeSelect("addnewn", xuan);RecipeModify("addnewn", xuan);RecipeModify("addnew", xuan);endif /*修改已有配方*/
　　if xuanpei==4 then RecipeSelPrev("addnewn", xuan);RecipeLoad("addnewn", xuan);RecipeSelPrev("addnew", xuan);RecipeLoad("addnew", xuan);#ready.Enable(1);endif /*上一配方*/
　　if xuanpei==5 then RecipeSelNext("addnewn", xuan);RecipeLoad("addnewn", xuan);RecipeSelNext("addnew", xuan);RecipeLoad("addnew", xuan);#ready.Enable(1);endif /*上一配方*/
　　if xuanpei==6 then ValInputStr(newname,"請輸入一個配方名，它將作為addnewn和addnew組中的配方名?。?,0,1);endif
　　if xuanpei==7 then RecipeAdd("addnewn", newname);RecipeAdd("addnew", newname);RecipeLoad("addnewn", newname);RecipeLoad("addnew", newname);#ready.Enable(1);endif /*新建保存并登錄該配方*/
　　在此之中，addnew為新建配方組名，主要用來存儲新建配方中藥品的標準用量，addnewn也為新建配方組名，主要用來存儲新建配方中各藥品的藥品名。Xuan是一個中間變量，用來返回用戶在下拉列表框中的操作。而newname也是一個中間變量，當用戶新建自己所需要的配方時用來存儲用戶新建的配方名，以便存儲和以后調用。該變量是通過一彈出變量輸入框來取得值。（見以上程序）。
　　在下列表框之后，還有一增強型按鈕――"準備完成"，主要用來進一步初始化該系統(tǒng)，其動畫聯(lián)接是左鍵動作。（當然，沒有準備好是該按鈕失效，不可點擊，由上的程序即知）。
　　if name1<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm1.hide(); endif
　　if name2<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm2.hide(); endif
　　if name3<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm3.hide(); endif
　　if name4<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm4.hide(); endif
　　if name5<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm5.hide(); endif
　　if name6<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm6.hide(); endif
　　if name7<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm7.hide(); endif
　　if name8<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm8.hide(); endif
　　if name9<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm9.hide(); endif
　　if name10<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm10.hide(); endif
　　if name11<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm11.hide(); endif
　　if name12<>"#######" then fn=fn+1;#zalarm12.hide(); endif
　　step1=1;step2=0;step3=0;step4=0;step5=0;step6=0;
　　yaoalarm1.pv=0;yaoalarm2.pv=0;yaoalarm3.pv=0;yaoalarm4.pv=0;yaoalarm5.pv=0;yaoalarm6.pv=0;yaoalarm7.pv=0;yaoalarm8.pv=0;yaoalarm9.pv=0;yaoalarm10.pv=0;yaoalarm11.pv=0;yaoalarm12.pv=0;yaoalarmall=0;
　　shensuo=0;#zjiao.hide();
　　bian=0;chuan1.pv=1;
　　由上程序可知，用戶沒有用到的漏斗，還是初始化的樣子，藥名為："#######"下藥量為0.00，報警燈"出現(xiàn)"，表示該漏斗未使用。在此窗口中，漏斗下面的擋板分別命名為：zdang1～zdang12。各漏斗上的報警燈分別命名為zalarm1～zalarm12。當然，配方中，藥名對應的變量仍然是name1～name12,各漏斗中剩余藥量仍然是yaoliang1～yaoliang12，步驟變量也仍然是step1～step6，各漏斗中的剩余藥量的報警參數(shù)也仍然是yaoalarm1.pv～yaoalarm12.pv。用相同的變量主要是為了減少變量個數(shù)，達到減小此軟件大小的目的。
　　在判斷第一步下藥是否完成方面，此窗口與前面兩個窗口不同，由于得到了使用漏斗總個數(shù)，因此可以用"if(yaoalarm1.pv+yaoalarm2.pv+yaoalarm3.pv+yaoalarm4.pv+yaoalarm5.pv+yaoalarm6.pv+yaoalarm7.pv+yaoalarm8.pv+yaoalarm9.pv+yaoalarm10.pv+yaoalarm11.pv+yaoalarm12.pv)==fn&&fn>0"一句來判斷下藥是否完成，因為yaoalarm1.pv～yaoalarm12.pv都是開關變量，取值只有0和1兩種。加"fn>0"主要為了防止用戶還沒有選定相應的配方時導致step2＝1，從而使程序出錯。
　　該窗口其他地方與J422窗口和J507窗口基本相同，這里就不用再介紹。但是，此窗口中的一些對象的對象名不一樣。
　　兩個裝料桶分別命名為;tong1和tong2，攪拌器的攪拌臂分別命名為：zzhou1、zzhou2和zzhou3，料量文本命名為：zzhongliang，箭頭標記被命名為zbiaoji。該窗口總的窗口動作如下見附錄1。
　　4.1.6報警窗口
　　報警窗口圖形如下:

　　圖6  報警窗口

　　此窗口的一個主要的對象便是多功能報警，是直接在工具箱中拖出來的。在該系統(tǒng)中，可以查詢不同的區(qū)域在不同時間的歷史報警和實時報警，報警級別，報警時間和報警確認信息等。只要設置了各個數(shù)據(jù)點的報警參數(shù)，即可在里面查詢得到。
　　在報警窗口的下部，有一些增強型按鈕，其動畫連接基本都是窗口顯示，用來方便用戶在不同的窗口之間切換。其中"返回主頁"按鈕返回的是"歡迎界面"窗口。退出按鈕和前面的一樣。為了取得好的效果，"報警系統(tǒng)"幾個字也有動畫連接――顏色變化中的閃爍，對應的變量是系統(tǒng)變量$second,從而保證其效果一直存在。其它地方，如歡迎界面中的"歡迎使用本軟件"動畫連接與此一樣。
　　4.1.7報表系統(tǒng)窗口
　　報表系統(tǒng)的主窗口界面很簡潔，窗口圖形如下：

　　圖7  報表系統(tǒng)窗口

　　該報表系統(tǒng)包括兩大部分：萬能報表和歷史報表，所以在該界面上有兩個大的增強型按鈕，分別用來轉移到"萬能報表"窗口和"歷史報表"窗口。其它的增強型按鈕的動畫連接就與前面的類似。
　　4.1.8歷史報表窗口
　　該歷史報表的一個主要的部件就是工具欄中建立歷史報表對象。其窗口圖形如下：

　　圖8 歷史報表窗口

　　至于表頭，使用繪圖工具欄中的直線和文字工具完成。而一些控制按鈕就要動畫連接。其動畫連接分別如下。
　　"前一天"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作    this.Off_Day=this.Off_Day+1;
　　"后一天"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作    this.Off_Day=this.Off_Day-1;
　　"前一小時"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作  this.Off_Hour=this.Off_Hour+1;
　　"后一小時"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作  this.Off_Hour=this.Off_Hour-1;
　　"前一頁"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作    this.Page=this.page+1;
　　"后一頁"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作    this.Page=this.page+1;
　　"打印報表"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作      Print("歷史報表");
　　"返回"按鈕： 觸敏動作中的窗口顯示  "歡迎"窗口。
　　當然，"報表主頁"按鈕顯示的是"報表系統(tǒng)"窗口。
　　在歷史報表窗口中，可以查詢到變量a1.pv～a8.pv(各漏斗中的實際下藥量)，zongzha.pv（總閘開關的關閉情況標志），yeweialarm.pv（水玻璃液位報警參數(shù)），liaoliang.pv（裝料桶中的實時料量），zongshu.pv(已經(jīng)制作好藥的桶數(shù))等變量在不同的具體時刻的瞬時值。
　　4.1.9萬能報表窗口
　　萬能報表窗口的圖形如下：

　　圖9 萬能報表窗口

　　該窗口是萬能報表窗口的主窗口。在該窗口上有一windows控件―單選框。分別用來顯示"漏斗下藥量"和"水玻璃下料量和藥制作桶數(shù)"兩個子窗口。其關聯(lián)變量是：wanbao.pv。隨著wanbao.pv的不同，顯示的窗口不同。與該單選框的對應的動作采用"數(shù)據(jù)改變動作"。
　　代碼如下見附錄。
　　至于該窗口上的一些增強型按鈕，其動畫連接與前面的相同。
　　4.1.10漏斗下藥量報表窗口
　　該窗口實際上是萬能報表系統(tǒng)中的一部分，但選中萬能報表窗口中單選框的"漏斗下藥量"選項即可進入該窗口中。該窗口的圖形如下：

　　圖10 漏斗下藥量窗口

　　該窗口的一個主要部分是一個萬能報表，其是子圖中的內部控件。對于其的設置，主要難點在于日累計一欄，這里用pcauto3.62軟件自帶的一個函數(shù)double GetStatisData(Var,Year, Month, Day, Hour,TimeSpan,Type,Time)來解決。比如在統(tǒng)計漏斗1中的日下料時，在需要顯示其數(shù)據(jù)的一欄中輸入以下表達式：
　　=24*GetStatisData(a1.pv,Year.pv,Month.pv,Day.pv,0,24,0,Time.desc)。
　　用24小時內的平均值乘以24即得到日總計量。對于其他變量的日累計，輸入的內容與此類似。在目前總計一欄中，直接采用系統(tǒng)定義的總計變量來解決。對于總計變量來說，采用動作中的條件來達到。如累計漏斗1中的下藥動作條件中：條件表達式是 a1.pv==s1,動作是adda1.pv=adda1.pv+s1.其他的累計情況與此類似。同時對于這些累計變量對應的數(shù)據(jù)點的歷史組態(tài)為選中"退出時保存實時值作為下次啟動的初始值"復選框即可完成總計功能。此窗口中還有一windows單選框，設置與前面出現(xiàn)的單選框類似，只是其對應的關聯(lián)變量是baobiao.pv，對應的數(shù)據(jù)改變動作為見附件1
　　4.1.11自定義焊條漏斗下藥量窗口
　　此窗口實際是漏斗下藥量報表窗口的一個附屬窗口，由于在自定義焊條中，有一些變量與前面兩個焊條制作系統(tǒng)不同，于是在這里單獨列出此窗口，當選擇漏斗下藥量報表窗口中自定義焊條時即跳出此窗口，圖形如和圖10類似，這里省略。
　　4.1.12水玻璃下料量和藥制作桶數(shù)窗口
　　此窗口用來統(tǒng)計水玻璃下藥量和藥制作桶數(shù)。窗口圖形圖10類似，這里省略。
　　窗口中也有一個windows下拉列表框，分別用來顯示和選擇時間。還有一個萬能報表，與漏斗下藥量報表窗口中的萬能報表設置基本相同，只是變量不同而已。
　　4.1.13加硅膠窗口
　　該窗口主要用于報警處理，當水玻璃剩余藥量不足時，出現(xiàn)此窗口。

　　圖11 加硅膠窗口

　　由圖可知，該窗口十分簡潔，只有兩個增強型按鈕："加硅膠…"和"完成??！"按鈕。其動畫連接分別為：
　　"加硅膠…"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作 #finish.show();（其中"完成??！"按鈕被命名為finish）
　　"完成?。?按鈕：觸敏動作中的左鍵動作 shuiboliyewei=1000;yeweialarm.pv=0;HideWindow("加硅膠");
　　為了使剛進入窗口時不出現(xiàn)"完成??！"按鈕，在此窗口動作中有如下的窗口動作：進入窗口時：#finish.hide();
　　4.1.14趨勢系統(tǒng)窗口
　　此窗口是趨勢系統(tǒng)的主窗口，通過該窗口，可以分別進入"歷史趨勢"和"實時趨勢"兩個窗口。該窗口圖形如下：

　　圖12  趨勢系統(tǒng)窗口

　　由圖可知，該窗口也比較簡潔，只有一些增強型按鈕。至于各個按鈕的動畫連接與前面的類似或一樣。
　　4.1.15實時趨勢窗口
　　在實時趨勢窗口中的一個主要的控件就是從工具箱中拖出來的一個子圖。
　　該窗口圖形如下：

　　圖13 實時趨勢窗口

　　組態(tài)很簡單，現(xiàn)在這里簡要提一下有關實時趨勢的一些基本概念。
　　實時趨勢是變量的實時值隨時間變化而繪出的變量-時間關系曲線圖。使用實時趨勢可以察看某一個數(shù)據(jù)庫點或中間點在當前時刻的狀態(tài)，而且實時趨勢也可以保存一小段時間的數(shù)據(jù)趨勢，這樣使用它就可以了解當前設備的運行狀況，整個車間當前的生產(chǎn)情況。
　　實時趨勢圖由以下幾部分構成：標題、邊框、網(wǎng)格、趨勢曲線、游標、時間標記、數(shù)值標記、數(shù)值顯示、當前系統(tǒng)時間等。
　　4.1.16歷史趨勢窗口
　　此窗口圖形與實時趨勢窗口類似，這里省略。
　　該窗口組態(tài)很簡單，也與實時趨勢窗口類似，這里也簡要介紹一下有關歷史趨勢的一些基本概念。
　　歷史趨勢是根據(jù)保存在實時數(shù)據(jù)庫中的歷史數(shù)據(jù)隨歷史時間變化而繪出的二維曲線圖。歷史趨勢引用的變量必須是數(shù)據(jù)庫型變量，并且這些數(shù)據(jù)庫型變量所連接的數(shù)據(jù)庫點參數(shù)必須已經(jīng)指定保存歷史數(shù)據(jù)。 歷史趨勢由以下幾部分構成：標題、邊框、網(wǎng)格、趨勢曲線、游標、時間標記、數(shù)值標記、數(shù)值顯示、當前系統(tǒng)時間等。
　　4.1.17總貌窗口
　　總貌窗口圖形如下：

　　圖14 總貌窗口

　　總貌報表可以對所有的實時參數(shù)進行瀏覽，它是一個基本的圖形對象，通過對它的屬性通過動作腳本便可以控制，因此可以很方便的瀏覽所有的設備的數(shù)據(jù)。總貌報表是對實時數(shù)據(jù)庫特定區(qū)域中特定單元內所有點的相關信息的集中顯示，容包括：點名、當前值、報警狀態(tài)、點說明、工程單位等。
　　從圖可以看到，除了一個總貌報表，還有六個控制按鈕。這六個按鈕的動畫連接分別如下：
　　"下一區(qū)域"按鈕：觸敏動作左鍵動作  this.Area_No=this.Area_No+1;
　　"上一區(qū)域"按鈕：觸敏動作左鍵動作  if this.Area_No>-1 then this.Area_No=this.Area_No-1; endif
　　"下一單元"按鈕：觸敏動作左鍵動作  this.Unit_No=this.Unit_No+1;
　　"上一單元"按鈕：觸敏動作左鍵動作 if this.unit_no>-1 then  this.unit_no=this.unit_no-1; endif
　　"下一頁"按鈕：觸敏動作左鍵動作   this.CurLine=this.CurLine+15;
　　"上一頁"按鈕：觸敏動作中左鍵動作  if this.CurLine>15 then his.CurLine=this.CurLine-15； endif
　　4.1.18用戶管理窗口
　　用戶管理窗口主要是為了集中對系統(tǒng)中各個用戶進行管理操作。此窗口圖形如下：

　　圖15 用戶管理窗口

　　在此窗口中，主要是一些增強型按鈕和幾個文字標簽。其動畫連接分別如下：
　　"返回主頁"按鈕：觸敏動作中的窗口顯示
　　"退出"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作        exit(0);
　　用戶名文字標簽：觸敏動作中的數(shù)值輸出     對應的變量為    $UserName
　　用戶級別文字標簽：觸敏動作中的數(shù)值輸出   對應的變量為  $UserLevel
　　"登陸用戶按鈕"：觸敏動作中的左鍵動作    login( );
　　"修改密碼"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作   UserPass("");
　　"新建用戶"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作     UserMan();
　　"注銷用戶"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作      Logout();
　　"進入組態(tài)"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作      if $userlevel>2 then IntoConfig();endif;
　　"初始設定"按鈕：觸敏動作中的窗口顯示    顯示"系統(tǒng)初始設定"窗口
　　4.1.19初始設定窗口
　　一個系統(tǒng)開始運行時，總有一些初始設置，一旦系統(tǒng)安裝后，此初始設置可以保持下去。像制藥總的桶數(shù)，硅膠總用量等這些變量在系統(tǒng)第一次運行之前應該都為0，但是一般來說，系統(tǒng)一旦運行，這些參數(shù)一直由程序控制，不能修改。于是，對于要修改的一些變量，本系統(tǒng)都設置了修改用戶的級別，可在"初始設定窗口"中修改。其窗口圖形如下：

　　圖16 系統(tǒng)初始設定窗口

　　在本系統(tǒng)中，凡是要在"初始設定窗口"中要修改的變量，都要求是系統(tǒng)管理員。目前，該系統(tǒng)有三個用戶，一個是操作工級別的（用戶名：user ，密碼：111），一個是班長級還有一個是系統(tǒng)管理員級別的。至于各個文字輸入框的動畫連接與前面的類似。由于是初始設置，因此，在第一次運行此系統(tǒng)之前，應該先進行初始設置。至于該窗口中的其他一些按鈕的動畫連接與前面的相似。
　　4.1.20加料窗口
　　該窗口與上的加硅膠窗口一樣，用于報警處理，只要有一個漏斗發(fā)生缺藥，便會跳出該窗口。
　　窗口圖形如下與加硅膠窗口類似，這里省略。
　　可以看到，也只有兩個增強型按鈕："加料…"和"完成！"按鈕。其動畫連接分別為：
　　"加料…"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作 #finish1.show();（其中"完成！"按鈕被命名為finish1）
　　"完成！"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作 
　　add(yaoliang1.pv, yaoliang2.pv, yaoliang3.pv, yaoliang4.pv, yaoliang5.pv,yaoliang6.pv,yaoliang7.pv, yaoliang8.pv, yaoliang9.pv, yaoliang10.pv, yaoliang11.pv,yaoliang12.pv,num);
　　HideWindow("加料");
　　yaolalarm.pv=0;
　　這里涉及到了一個自定義函數(shù)：add,其代碼見附錄
　　可以看出，不管哪個漏斗缺藥，都可以通過該窗口完成加料任務。同時使報警消失。
　　同上，為了使剛進入窗口時不出現(xiàn)"完成！"按鈕，在此窗口動作中有如下的窗口動作：
　　進入窗口時：#finish1.hide();
　　4.1.21無藥或硅膠窗口
　　無藥或硅膠窗口也主要用于報警的處理，當漏斗中的藥量或水玻璃存儲罐中的硅膠完了時，系統(tǒng)出現(xiàn)無藥報警，系統(tǒng)總閘開關關閉，系統(tǒng)停止運行，同時出現(xiàn)無藥或硅膠窗口，進行上藥處理。其窗口圖形如下：

　　圖17  無藥或硅膠窗口

　　可知，該窗口主要有13個增強型按鈕和一些文字標簽組成。各個按鈕的動畫連接分別如下：
　　12個上藥按鈕：觸敏動作中的左鍵動作
　　yaoliang1.pv=600;#add1.hide();yaolalarm.pv=0;HideWindow("加料");(現(xiàn)以第一個為例，其他的與此一樣，只是把yaoliang1.pv和add1依次換為yaoliang2.pv～yaoliang12.pv和add2～add12)。
　　一個"上硅膠"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作
　　shuiboliyewei.pv=1000;#add13.hide();yaolalarm.pv=0;HideWindow("加料");
　　在此窗口中，各個按鈕由上至下依次為：add1～add13。
　　為了實現(xiàn)這樣的一個效果（也十分必要，否則不好找到哪個漏斗或是硅膠缺料。）：進入該窗口時，只是出現(xiàn)需要上藥的按鈕，上完藥后該按鈕隨同該窗口一起消失。
　　4.1.22說明窗口
　　該窗口是起到一個說明作用，在該窗口中可以獲得該軟件的功能介紹和使用說明，在用戶第一次使用此軟件時務必要閱讀此說明，以便更好的對整個系統(tǒng)進行操作。

　　圖18 說明窗口

　　由圖可以看到，該窗口的主要部分在于一個位圖窗口。所有的說明文字都采用位圖顯示，然后使用系統(tǒng)內部控件中的"幻燈片"功能即可，在加兩個翻頁按鈕。該窗口中的兩個按鈕的動畫連接如下：
　　"上一頁"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作   tu=tu-1;
　　"下一頁"按鈕：觸敏動作中的左鍵動作   tu=tu+1;
　　窗口動作見附錄
　　4.2 硬件的選擇
　　4.2.1 設備的選擇
　　在此焊條制作過程中，一些漏斗用來存放各種不同的藥品，漏斗下方還分別有一擋板作為漏斗開關，這是一彈簧開關，當各個下藥標志完成時，也就是yaoalarmn.pv==1時，彈簧開關打開，否則，關閉。漏斗中藥漏下來以后，需要一條傳送帶來運送到攪拌和勻裝置。這條傳送帶用一電動機來帶動，如上圖中的電動機1。電動機的開關與軟件中的數(shù)據(jù)庫變量chuang1.pv關聯(lián)，當chuang1.pv==1時電動機開關閉合，電動機啟動運行。硅膠用一硅膠存儲罐來存儲，硅膠存儲罐開關用一液位控制閥代替，當各個漏斗中的藥全部完成下藥時，給出一信號，這時硅膠存儲罐開關打開，硅膠加入攪拌裝置，在該軟件中與硅膠存儲罐開關對應的變量也是數(shù)據(jù)庫變量shuiboliswitch.pv，當shuiboliswitch.pv==1時開關打開，否則關閉。至于攪拌和勻裝置，采用一攪拌器，攪拌器的啟動和停止也用一開關來控制，當所有漏斗下藥完成后，攪拌器開關打開，攪拌器的兩個攪拌臂運動攪拌，此軟件中與攪拌器開關對應的數(shù)據(jù)庫變量是jiaoban.pv，當jiaoban.pv==1時開關打開，攪拌器開始工作。攪拌器的運動動力也由一電動機來供給。如上圖中的電動機3。攪拌和勻后，攪拌器下面的開關打開，攪拌和勻的藥漏下到運送桶中，與此對應的變量為：jiaowan.pv，當jiaowan.pv==1時此開關打開。于是又要一傳送帶來運送該裝滿了制好了藥的桶，此傳送帶的動力由另外一電動機來提供，如圖中的電動機2。在軟件中與此電動機的開關對應的數(shù)據(jù)庫變量是chuan2.pv，當chuan2.pv==1時電動機開關打開，電動機帶動傳送帶運動從而將運送桶傳送出去――焊條制作系統(tǒng)進行自動制焊條。
　　為了安全起見，整個系統(tǒng)還設置了一總閘開關，當由于某種原因，如此系統(tǒng)中的緊急報警，制藥完成等，都會引起總閘開關關閉，從而整個系統(tǒng)停止運行?？傞l開關藥能夠由微機控制。（當然也可人工手動控制。）與總閘開關對應的數(shù)據(jù)庫變量為zongzha.pv，當zongzha.pv==1時總閘開關打開，否則關閉。
　　4.2.2 傳感器
　　此系統(tǒng)主要是由微機控制工業(yè)制作過程，這里先簡單介紹一下傳感器的有關知識。
　　將被測物理量按照一定的規(guī)律，轉換成易于檢測、傳輸或處理的信號的裝置稱為傳感器。傳感器具有兩個作用：1.敏感作用，感覺和拾取被測物理量；2變換作用，將被測的非電量轉換成電量。按被測量對象來分，傳感器可分為力傳感器、位移傳感器、重量傳感器、液位傳感器、速度傳感器、加速度傳感器等等。傳感器是整個測系統(tǒng)的最初輸入環(huán)節(jié)，它獲得信息的正確與否，決定了測量系統(tǒng)的精度，因而對傳感器的性能一般有下列要求：①輸入、輸出有良好的線性關系，且靈敏度高。②滯后、漂移誤差小。③使用維修方便，對被測量物或被測狀態(tài)影響小。④內部噪音小，不易受外界的干擾。⑤能耗低【18】。
　　在此系統(tǒng)中，由于很多變量的測量都要求都很準確，同時反映迅速，于是對于以上幾點要求更高。
　　此系統(tǒng)中有如下變量的值要求從外界取得，所要求的傳感器分別如下：
　　漏斗中剩余藥的重量，此時可選用性能較好的重量傳感器，從而返回漏斗中少年剩余藥的重量。對于實時的下藥量也是由重量傳感器來獲得。有多少個漏斗就需要多少個重量傳感器。對應在軟件中的數(shù)據(jù)庫變量分別為yaoliang1.pv～yaoliang12.pv，a1.pv～a8.pv，za1.pv～za12.pv.硅膠存儲罐中硅膠的液位也需要返回,對應的軟件中的變量為shuiboliyewei.pv。運送桶中所裝的已制好的藥量也需要一重量傳感器來返回其值。在此軟件中與其對應的數(shù)據(jù)庫變量為liaoliang.pv。同時運送桶的位置為一模擬量，也需要傳感器來返回。這里采用位移傳感器，在此軟件中與之對應的數(shù)據(jù)庫變量為tongx.pv。
　　4.2.3 I\O設備
　　實時數(shù)據(jù)庫是從I/O驅動程序中獲取過程數(shù)據(jù)的，I/O驅動程序負責軟件和設備的通訊，數(shù)據(jù)庫同時可以與多個I/O驅動程序進行通信，一個I/O驅動程序也可以連接一個或多個設備。
　　例如對于PLC，由I/O驅動程序從設備PLC采集的數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)庫上并經(jīng)數(shù)據(jù)庫處理后，傳送給View對應的變量，并在View的畫面上動態(tài)顯示出來；當操作人員在View的畫面上下置數(shù)據(jù)時，也就是修改了View變量的數(shù)據(jù)，View會將變化的數(shù)據(jù)傳送給DB，經(jīng)DB處理后，再由I/O驅動程序傳送給設備PLC
　　力控可以與多種I/O設備進行通信。目前支持的I/O設備包括：集散系統(tǒng)DCS、可編程控制器(PLC)、現(xiàn)場總線FCS、USB、智能模塊、板卡、智能儀表、變頻器等方式的設備。
　　力控與I/O設備之間一般通過以下幾種方式進行數(shù)據(jù)交換：串行通信方式(支持Modem遠程通信)、板卡方式、網(wǎng)絡節(jié)點方式、適配器方式、DDE方式、OPC方式等。
　　對于采用不同協(xié)議通信的I/O設備，力控提供具有針對性的I/O驅動程序，實時數(shù)據(jù)庫借助I/O驅動程序對I/O設備執(zhí)行數(shù)據(jù)的采集與回送。實時數(shù)據(jù)庫與I/O驅動程序構成服務器/客戶結構模式。一臺運行實時數(shù)據(jù)庫的計算機通過若干I/O驅動程序可同時連接任意多臺I/O設備。無論對于哪種設備，都需要確切知道設備及該點的物理通道的編址方法(必要時質詢制造廠)。
　　I/O設備配置完成后，能在瀏覽器的目錄樹列出I/O設備的設備數(shù)據(jù)源，此后，即可以使用配置過的設備名稱進行數(shù)據(jù)連接。系統(tǒng)投入運行時，力控通過內部管理程序自動啟動相應的I/O驅動程序執(zhí)行與I/O設備的實時數(shù)據(jù)交換。
　　運行時I/O驅動程序具備動態(tài)打開/關閉設備、故障恢復等功能，保證了通訊的可靠性。
　　力控現(xiàn)在支持多個廠家的幾百種設備。
　　由于條件所限，本設計中采用輸入輸出接口卡，定義的設備名分別為：biaozhun，shiji，yaoalarm，zaxiang，zongji，zxiayao，zzongji，硅膠。分別連接的組態(tài)點見附錄。
　　至此，整個系統(tǒng)制作完畢。
　　5  該軟件功能介紹
　　5.1自動配藥
　　該焊條制作傳送系統(tǒng)能完成三類焊條藥皮的制作，傳送與監(jiān)控。其中有兩種最常見的焊條，一種是J422焊條－常見的一種酸性焊條，一種是J507焊條－常見的堿性焊條。另外一種是"自定義焊條"，用戶可以在自定義焊條中登錄已有的焊條藥皮配方來制作焊條，也可以刪除和修改已有的配方，甚至還可以新建自己所需要的焊條藥皮配方，通過配方管理來完成藥皮配方中各種"標準"藥量的設定。一旦確定了一種配方，該焊條藥皮的各類藥品用量也便確定下來，通過pc機監(jiān)控自動完成下料功能，使藥皮中各類藥品需用量達到要求。
　　5.2自動傳送與攪拌
　　各類藥品量通過pc機來控制，藥品通過漏斗漏下，之后由一傳送帶送往一攪拌器，當各類藥品下藥完成后，給出一"下藥完成"信號。此時，水玻璃存儲罐的開關打開，水玻璃開始送往攪拌器。在此過程中，攪拌器一直在運動，直至攪拌和勻，至此，完成攪拌。
　　在攪拌器的下方，有一裝料桶，當攪拌完成后，攪拌器下部開關打開，將已攪拌好的藥品送至裝料桶。當裝料桶裝滿所需的藥后，另一傳送帶啟動，將裝料桶傳送出去制作焊條。
　　5.3自動計數(shù)與計數(shù)控制
　　用戶可依據(jù)自己的需要輸入需制作的藥品桶數(shù)，而系統(tǒng)也能記錄制藥完成桶數(shù)，當制藥完成桶數(shù)達到用戶需要的數(shù)量時，系統(tǒng)總閘開關自動關閉，系統(tǒng)停止運行。當然，對于總閘開關，用戶也可以手動控制其狀態(tài)從而完成對整個系統(tǒng)的控制
　　5.4報警、報表與事件功能
　　5.4.1報警
　　一個系統(tǒng)總會出現(xiàn)各類情況，在此系統(tǒng)中，各漏斗中的剩余藥量隨著下藥的進行而逐漸減少，當某漏斗中的剩余藥量少于某一預定值時，開始發(fā)生"缺藥"報警――系統(tǒng)會發(fā)出報警聲音，提示哪一個漏斗中的藥量少了，同時彈出一上藥對話框，提示用戶增加漏斗中藥量，沒有增加藥量從而使得藥量不夠的話，當漏斗中的剩余藥量繼續(xù)減少到最低限時，這時會出現(xiàn)無藥報警，系統(tǒng)總閘開關自動關閉，系統(tǒng)停止運行。
　　在報警系統(tǒng)中，用戶還可以查看各區(qū)域（為方便管理，將各變量分區(qū)域管理）的實時報警和歷史報警，以便了解整個系統(tǒng)的運行情況。
　　5.4.2報表
　　除了報警，有時用戶還想知道各變量在不同時間的值從而進一步了解整個系統(tǒng)的運行情況。為了滿足用戶的這個要求，系統(tǒng)還提供了報表功能。報表系統(tǒng)包括萬能報表和歷史報表，在萬能報表中，可以統(tǒng)計各藥品的日用量和到查詢時間的總用量。在歷史報表中，可以查詢各變量在不同日期不同具體時刻的值。
　　5.4.3事件日志
　　除了報警和報表系統(tǒng)之外，本系統(tǒng)還提供了事件日志查詢功能，用戶可以查詢"系統(tǒng)日志"（諸如系統(tǒng)啟動，停止等事件）和"操作日志"（諸如操作人員的一些活動）.這樣，可進一步了解整個系統(tǒng)的運行情況。
　　5.5  查看趨勢功能
　　在工業(yè)監(jiān)控的過程中，用圖像來形象的描述一個變量比用表格和其他的形式更為直觀易懂，在此力控軟件中提供了趨勢功能，于是在本軟件中也便可以用圖像來形象的描述各個變量的變化情況。在此軟件中，可以查看實時趨勢和歷史趨勢，在實時趨勢中，不僅可以在圖形上形象的看到一些變量的值，同時在趨勢表的右側，還可以看到各個變量的實際取值。在歷史趨勢中，不僅具有實時趨勢的一些功能，雙擊趨勢表甚至還可以設置時間軸和需要顯示的變量名。同時，還可以設置變量在趨勢表中的取值類型（如：瞬時值，最大值，最小值等）。
　　5.6  利用總貌查看系統(tǒng)各個變量具體情況
　　由于在本系統(tǒng)中設置的變量比較多，設置的區(qū)域也比較少，于是容易使操作人員混淆各個變量的具體情況（如變量的當前取值，變量的名稱，說明等）。通過此總貌系統(tǒng)，可以查看整個系統(tǒng)的各個變量， 從而解決此系統(tǒng)中變量多的缺點，使用戶較快的掌握整個系統(tǒng)的使用情況。
　　5.7  用戶管理和系統(tǒng)加密保護功能
　　該系統(tǒng)設計了不同的用戶，不同的用戶擁有不同的權限，而用戶的權限決定了各用戶的操作權限。剛進入系統(tǒng)時，會出現(xiàn)一登錄界面，用戶輸入正確的用戶名和密碼后，只要用戶的權限級別足夠，便可以進入系統(tǒng)完成相應的操作。當用戶的權限足夠高時，甚至還可以進入組態(tài)狀態(tài)對該系統(tǒng)進行修改或二次開發(fā)。當然，擁有足夠權限的用戶甚至還可以修改用戶密碼和新建用戶。后面所說的幾種情況都可以在本軟件的用戶管理界面中完成。
　　對于本系統(tǒng)中的一些數(shù)據(jù)（如總制藥桶數(shù)等）還有一定較高的操作權限，以便保護變量不被一般用戶修改。
　　當然，如果安裝加密鎖（一種加密硬件），在還沒有出現(xiàn)登錄界面時便要用戶輸入密碼，密碼正確方可進入登錄界面，從而完成對系統(tǒng)進行進一步的加密。保護用戶的權益。
　　5.8 初始數(shù)據(jù)設定功能
　　對于一些數(shù)據(jù)，需要手動進行修改和初始設定以便靈活的滿足使用需要，于是在此軟件中設置了一個"初始數(shù)據(jù)設定"界面，在此界面中，系統(tǒng)管理員可以對某些數(shù)據(jù)進行初始設定，當然，這些初始設定應該在系統(tǒng)剛投入生產(chǎn)之前進行設定。
　　5.9 智能提示
　　本軟件還有智能提示功能，當用戶不知某個按鈕的功能等信息時，只要鼠標在該對象上停留半秒鐘時，提示信息會出現(xiàn)，用戶可由此得到相應的一些信息。輔助用戶完成相應的操作。
　　5.10 二次開發(fā)
　　很多軟件，隨著時代的發(fā)展，應該具有二次開發(fā)功能，為了使本軟件適應時代的發(fā)展，于是在用戶管理窗口中設置了"進入組態(tài)""按鈕，系統(tǒng)管理員可以進如開發(fā)系統(tǒng)進行二次開發(fā)，從而進一步修改該軟件中的一些錯誤和完善該軟件的各種功能。
　　上面的介紹，可知該系統(tǒng)的功能除基本滿足初始設定的一些功能之外，還附加了一些其他的功能。
　　6 用戶使用說明
　　關于本軟件的一些功能，在前面已經(jīng)提到過，這里就使用本軟件作一些說明。
　　6.1系統(tǒng)整個運行過程簡介
　　啟動該系統(tǒng)時，首先跳出的是一"登錄"界面，用戶點擊"登錄按鈕"后，輸入相應的用戶名和正確的密碼后，點擊其后出現(xiàn)的登錄小圖片，進入"歡迎界面"，在此，用戶可進入相應的焊條制作系統(tǒng)（初次使用該系統(tǒng)時，應該先進入說明窗口和用戶管理窗口中的系統(tǒng)初始設定進行相關的系統(tǒng)初始設定，如制作總桶數(shù)設定，各個漏斗下藥總量設定，制藥總量設定）。
　　進入某種焊條藥皮制作系統(tǒng)后，如是J422焊條（或J507焊條），系統(tǒng)進入窗口時會登陸相應的配方――J422焊條配方（或J507焊條配方），還有初始化各種參數(shù)（具體見附錄1），同時系統(tǒng)會彈出一消息框，提示用戶輸入所需要制作藥的桶數(shù)。輸入后，先點擊"準備完成"按鈕，然后點擊"總閘開關"打開總閘，于是系統(tǒng)啟動，漏斗下的擋板移位，漏斗打開并開始下藥，漏斗剩余藥量減少。當達到相應的量時，擋板自動移位關閉漏斗，相應的下藥完成標志變?yōu)?（如漏斗1的yaoalarm1.pv=1）。當所有的漏斗均下藥完成時，下藥完成總標志yaoalarmall.pv=1，同時會跳出一"下藥完成"標志，不停閃爍，提示用戶這一輪制藥中下藥完成，同時硅膠存儲罐的開關打開，shuiboliswitch.pv=1，硅膠開始送入到攪拌器中，同時存儲罐中硅膠液位下降。另一方面，攪拌器也開始運動，jiaoban.pv=1，攪拌完成后，jiaowan.pv=1，攪拌器停止運動，同時攪拌器下面的開關打開，將攪拌好的藥送到運送桶中，運送桶中的藥量一直遞增，liaoliang.pv一直增大，裝滿后，chuan2.pv=1,傳送帶2開始運動，將制好的藥送往焊條制作機制作焊條。
　　在此過程中，若漏斗剩余藥量或硅膠存儲罐剩余藥量不足時，發(fā)生報警，同時出現(xiàn)相應的上藥窗口，操作人員可點擊"上藥。。。"按鈕后，去完成上藥再回過頭來點擊"完成"按鈕，于是報警消失，當出現(xiàn)無藥報警時，跳出"無藥或硅膠"窗口，系統(tǒng)發(fā)出緊急報警聲音，同時整個系統(tǒng)停止運行，操作人可在完成上藥后再點擊"上藥"按鈕，報警消失，再點擊"總閘"開關，系統(tǒng)又重新開始運行。
　　在此過程中，用戶點擊相應的按鈕可進入相應的系統(tǒng)，（如點擊"報警系統(tǒng)"按鈕，可進入報警系統(tǒng)，查看趨勢可進入趨勢系統(tǒng)等）。要取得幫助時可進入"說明"窗口，也可鼠標停留在相應位置等待提示。
　　如果進入的是"自定義焊條系統(tǒng)"，進入后系統(tǒng)還未初始化，跳出一消息提示框要求用戶輸入需制藥桶數(shù)，然后用戶還要在配方操作下拉框中進行相應的操作，這樣才能初始化系統(tǒng)，登陸用戶自己的配方，這時，系統(tǒng)已經(jīng)記錄下用戶使用的漏斗數(shù)，待用戶點擊"準備完成"按鈕后，系統(tǒng)初始化完成，在點擊"總閘"開關啟動系統(tǒng)，其它情況與上面所說一樣。
　　6.2幾點注意
　　上面是對整個系統(tǒng)運行做了一個簡要的介紹，下面提出幾點注意。
　　6.2.1關于登陸
　　本軟件中，將用戶都設定了一定的權限，不同級別的用戶具有不同的使用權限，在此系統(tǒng)中，初始設定了幾個用戶級別，其中，"操作工"級別最低，只能"進行運行"操作，其用戶名為"user"，密碼為"111"。"班長級"較高，除了能"進行運行"還能"退出運行"， "系統(tǒng)管理員"級別最高，除了可以進行前兩個用戶進行的操作外，還可以"進入組態(tài)"對系統(tǒng)進行修改和二次開發(fā)。也就是說，可以進行任何操作.登陸時，要認真選擇用戶。
　　6.2.2關于用戶管理
　　當然，除了以上的一些用戶外，具有一定級別的（系統(tǒng)管理員級）的用戶，還可以新建用戶和修改用戶密碼。所以以上1中的用戶名和密碼并不完全是確定的。用戶可以依據(jù)自己的需要新建用戶和修改用戶密碼。但是這是一較高級別登陸系統(tǒng)之后才能做到。
　　6.2.3關于初始設置
　　初次運行本系統(tǒng)時，務必先進入"初始設置窗口"進行系統(tǒng)的一些變量的初始設置。否則會造成一些數(shù)據(jù)的偏差。（如各漏斗下藥量總計，硅膠用量總計，制作桶數(shù)總計，制作藥量總計）。雖然其不影響整個系統(tǒng)的運行，可是對于以上數(shù)據(jù)的正確統(tǒng)計有很大影響。當然，用戶可利用這個初始設置窗口進行一些其他功能的應用。
　　6.2.4 按鈕的點擊
　　在本系統(tǒng)中，有時一些按鈕等對象不具備點擊或選擇功能，主要是因為條件沒有成熟。
　　這些按鈕有：當所選的系統(tǒng)是J422焊條制作系統(tǒng)時，就不能在"報表"窗口，"報警"窗口，"趨勢"窗口，"總貌"窗口等中點擊"J507焊條"和"自定義焊條"等按鈕。當然，所選系統(tǒng)是"J507焊條"（或"自定義焊條"）時，進入其他兩個系統(tǒng)的按鈕也會被禁止！只有通過"歡迎界面"進入不是當前系統(tǒng)的系統(tǒng)。對于當前系統(tǒng)，可以通過不同窗口上的顯示來獲得。
　　在"自定義"窗口中，"準備完成"按鈕在準備完成之前頁處于禁止狀態(tài)（用戶還沒用登陸某種配方來初始化藥名和配方藥量等）。
　　6.2.5 幫助和提示的獲得
　　除了在說明窗口中獲得該軟件的一些使用說明，當鼠標放在某個對象上停留半秒鐘時，會有一些提示。
　　7  結束語
　　這個監(jiān)控系統(tǒng)的設計針對的是屬于熱加工系統(tǒng)中的一部分中的焊條藥皮制作，由于該部分制作過程比較繁瑣，且重復性的工作比較多，所以采用微機來進行監(jiān)控，但對于大量制作焊條藥皮來說也許會大大提高效率，而少量的藥皮制作，由于此系統(tǒng)中要安裝各種硬件和傳感器等外部設備，就不宜采用該系統(tǒng)。
　　此系統(tǒng)由于元件較多，窗口較多，同時加上自己水平有限沒能恰當處理，使得該程序中有很多程序代碼冗余，幾個窗口之間也有很多代碼重復。本來想采用一個窗口來代替三個焊條藥皮制作窗口，但漏斗的位置不易擺放，制作J422焊條和J507焊條時漏斗也許會很小，漏斗的代碼實現(xiàn)起來也較繁瑣，為了有所分別，同時系統(tǒng)有復制功能，J422焊條和J507焊條也比較常見，所以最終還是采用一個焊條藥皮制作系統(tǒng)一個窗口，三個焊條制作系統(tǒng)可以單獨存在。當然在自定義焊條制作系統(tǒng)中也可以制作J422焊條和J507焊條，所以其較靈活（這也是為什么自定義焊條制作系統(tǒng)中有很多變量單獨設置的原因，以顯示其重要性）還有很多功能，沒能實現(xiàn)。比如，原計劃有一個事件查詢功能，可是試了很多次都沒有成功。同時，對于這種工業(yè)制造監(jiān)控系統(tǒng)，力控中還有手機報警功能，可是由于條件的限制，也沒能實現(xiàn)。還有"雙機冗余"功能，也是由于條件的限制，沒能實現(xiàn)。
　　最后，由于條件的限制以及自己水平的原因，使得該軟件還沒有和硬件連接，所以會有很多地方不滿足硬件連接的要求，同時此軟件的制作是邊制作邊學習，水平有限，加上時間比較倉促，所以其中有很多很多錯誤和不當之處，很多很多地方設計也不完善，還望業(yè)界人士提出寶貴的意見和批評指正。
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