1.5入门教程

使用CyberControl系统软件建立应用工程大致可分为以下五个步骤:

    1. 建立工程资源
    2. 构造实时数据库
    3. 设计图形界面
    4. 属性驱动组态
    5. 运行调试

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。 画面: 您希望用怎样的图形画面来模拟实际的工业现场和相应的控制设备?用CyberControl系统软件开发的应用工程是以“画面”为程序单位的,每一个“画面”对应于程序实际运行时的一个Windows窗口。

数据 :怎样用数据来描述控制对象的各种属性?也就是创建一个实时数据库,用此数据库中的变量来反映控制对象的各种属性,比如变量“温度”,“压力”等。此外,还有代表操作者指令的变量,比如“电源开关”。您的规划中可能还要为临时变量预留空间(临时变量也可以由窗口变量替代)。

动画: 数据和图形画面中的图形对象的连接关系是什么?也就是画面上的图形对象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等。

1.5.1创建应用工程

通过学习本入门教程,您能创建一个简单的应用工程,帮助您更快的了解CyberControl系统软件。由于是一个简单的应用工程,所以仅实现了最基本的功能,如果需要更深一步的了解掌握软件,需要继续学习软件的使用说明文档。

下面开始创建一个应用工程:

  1. 在程序组中启动CyberControl系统软件-工程管理器,出现CyberControl工程管

理器窗口,工程管理器中已经显示当管理器中已经存在的工程项目:

  1. 击<新建工程>按钮,创建一个新的应用工程目录,出现下面对话框:

在工程名称输入框内输入所要创建的应用工程名称,现在我们命名为示例工程,选择工程类型(CyberControl支持DCS/ECS/仿真/TSR/TSA几种类型),点击“确定”按钮返回,工程管理器列表自动增加了名称为“示例工程”的应用工程,工程默认保存路径为软件安装根目录下的Project文件夹下。

  1. 选中工程后,可以对工程进行运行、组态、数据配置、备份、复制、删除、导入以及网络配置等操作,也可以查看工程详细信息,包括工程类型、工程路径、数据容量等。执行“工程组态”按钮,进入INFOGARDEN工程编辑器开发应用工程。

1.5.2构造实时数据库

首先确定系统所要实现的功能,整理能够提供的实时数据库点数量和点定义。首先需要定义一个模拟量点,该点的工程值实时地反映了储液罐液位的数值,我们定义为“LEVEL”;我们还需要定义两个数字量点来反映进口阀门和出口阀门的开关状态,数字量点为1的时候代表阀门为打开状态,相反为0的时候代表阀门为关闭状态,我们将这两个变量分别定义为“IN-VALUE”和“OUT-VALUE”;除此之外还需要定义三个数字量点作为系统的运行状态和启动停止按钮的下发指令变量,分别为“RUN”、“START”和“STOP”。

实时数据库点构成有两种方式,详细方法参考6.5数据库生成。示例中介绍模板生成库的方式。

  1. 建立DPU,打开工程编辑态,右键点击工程配置树结构下的“控制器”图标,

选择添加DPU”选项,弹出新建DPU窗口,采用默认设置,点击确定按钮新建一个名称为DPU1的DPU。

  1. 建立IO板卡,右键点击DPU1图标选择“新建IO板卡”命令,弹出新建IO板卡

对话框。

我们分别建立三块IO板卡,具体配置如下表所示:

序号 名称 地址 模板 槽号
1 AI01 0x1 AI8 0
2 DI01 0x2 DI16 1
3 DO01 0x3 DO8 2
  1. 创建数据库点, 建立DPU和板卡后系统自动在数据库表中生成一批数据点,

这些数据点是根据硬件板卡的性质建立的,我们可以为这些数据点指定它们自身所代表的具体意义。在工程资源管理器树型结构中找到实时数据库-DCS-模拟量表/数字量表(模拟量表为模拟量表AI/AO,数字量表为数字量表DI/DO),数据表中描述字段中为空的是可用数据点,选择其中的任何一个更改为所需要建立的数据点的名称,并填写相应的描述,其它参数可以采用默认值。

1.5.3设计图形界面

1.进入工程编辑环境下,在工程编辑器中可以看到主菜单、主工具条、基本绘图工具条、编辑工具条、编辑配置工具条、工程资源、属性页等其它工具窗口。

我们首先需要创建一个新画面,选择菜单命令“文件/新建”,弹出新建画面对话框:

在图形名称输入框内输入“Demo1”,图形类型选择覆盖窗口,其它采用默认值,点击确定后系统建立一个新窗口。

提示:当一个窗口在INFOGARDEN中被打开时,它的属性可以通过窗口属性页随时进行修改。在窗口的空白处单击鼠标左键,属性页内容即显示为当前窗口的属性。

2.在新窗口内绘制图形对象。

选择基本绘图工具条上的“填充多边形”工具绘制一个多边形,鼠标在窗口中任意位置点击确定多边形的第一个顶点,然后拖动鼠标移动鼠标到合适位置点击确定多边形的第二个顶点,依次方法确定多边形全部顶点后单击鼠标右键完成绘制工作。

选择基本绘图工具条上的直线工具绘制一条竖直方向的直线,鼠标在窗口中任意位置点击确定直线的起始点,然后移动鼠标到合适位置点击确定直线的终点。

默认状态下,绘制的直线线宽为1像素,选中绘制的直线,在属性页中调整线宽为2,

Demo2-4

选择基本绘图工具条上的填充椭圆工具绘制一个椭圆,在窗口中任意位置拖动鼠标即可绘制一个椭圆形。

选中绘制的多边形、直线和椭圆,执行编辑设置工具条上的组合成单元命令工具,将三个基本图形组合成一个新的单元图形,执行主菜单<编辑/尺寸/均匀缩小>命令,将新的图形调整到合适大小,该单元图形即为一个阀门形状。

选择基本绘图工具条中的圆角矩形工具绘制一个圆角矩形,在相应的属性页中设置圆角的宽度和高度均为40,该圆角矩形即为一个能够存储液体的储液罐。

选中已经完成的阀门图形,执行主菜单中<编辑/复制>和<编辑/粘贴>命令,重新绘制一个阀门图形。使用直线工具绘制一条多折线作为管道连接两个阀门,并在折线的属性页中设置线宽为4。

鼠标点击选中图形对象,然后拖动可以移动所选图形的位置,将阀门、管道和储液罐分别拖放到合适位置,并通过主菜单<编辑/位置>命令中的前一层和后一层命令调整图形对象的层次(图形层次默认按照绘制先后顺序排列),构成一个简单的液位平衡系统。

然后我们需要创建一些说明性的文字和负责显示储液罐实时液位的文本。选择基本绘制工具条中文本工具,在窗口中拖动即可绘制一个文本对象,默认文本内容为“文字”,在其属性页中更改文字内容为“进口阀门”,依次方法绘制“出口阀门”、“储液罐”、“液位”和“0.00”文字。

Demo2-8

选择基本绘制工具条中的按钮工具绘制按钮,鼠标在窗口内任意位置拖动即可绘制按钮,系统默认按钮文字为“按钮”,在其属性页中更改按钮文字为“启动”,依次方法再绘制一个停止按钮。

此时我们的示例工程画面设计工作已经完成,如图所示我们所要完成的即是简单的工业应用中“液位平衡”自动控制系统。系统工作具体过程如下:打开进口阀门可以不断的向空的储液罐中注入液体,当储液罐中液体快满时,入口阀门需要自动关闭,同时自动打开出口阀门将罐内液体排放到它处;当储液罐内液体快空时,出口门自动关闭,进口门自动打开继续开始注入液体。此过程在自动化系统的控制下反复进行。整个过程的逻辑控制都是由可以在控制层的DPU来实现的,DPU得到采集到的液位数据,逻辑判断出什么时候应该关闭或打开进出口阀门。我们不仅可以在HMI上监视系统的运行情况,还可以通过按钮下发命令控制整个系统的启动和停止。

1.5.4设置动画驱动

有了数据变量之后就可以制作动画驱动了。一旦创建一个图形对象,再给它加上动画驱动就相当于赋予它生命,数据变量值的变化可以使图形对象的大小、颜色等活动起来。例如储液罐的液位可以通过填充驱动关联数据变量“LEVEL”,“LEVEL”变量在0-100范围内变化,代表储液罐液位的圆角矩形可以根据变量值改变前景色,形象地显示液位的变化情况。

开始图形对象的动画驱动设置,首先选定一个图形对象,在其属性页-驱动/事件中完成。

  1. 阀门状态驱动设置。我们以阀门对象的填充颜色为红色时代表阀门打开,绿色代

表阀门关闭。选中进口阀门,点击属性页-驱动选项卡,启用条件驱动。

Demo4-1

双击表达式选项,弹出变量定义对话框

selectvar

点击“选择变量”按钮,弹出选择变量对话框,数据表选择“实时库变量-DCS-数字量表”,记录选择 “INVALUE”,字段选择“工程值”,点击确定按钮选择了变量“DI$INVALUE$ iVal”。根据系统情况,进出口阀门的状态由本身状态和系统运行状态共同决定,所以条件驱动表达式设置中应该设置为“(DI$INVALUE$iVal==1)&(DI$RUN$iVal==1)”,扫描周期设置为200毫秒,点击“条件为真时颜色”选项弹出颜色配置对话框,设置颜色为红色,条件为假时颜色设置为绿色。进口阀门状态驱动设置成功。按照上述方法将出口阀门的条件驱动表达式设置为“(DI$OUTVALUE$iVal==1)&(DI$RUN$iVal==1)”其它与进口阀门一致。

  1. 储液罐液位显示设置。选中圆角矩形,点击属性页-驱动选项卡,启用填充驱动。

关联数据库变量为“AI$LEVEL$fVal”,扫描周期设置为200毫秒,填充方向选择“向上填充”,最大值和最小值分别设置为100和0,填充背景选择灰色(RGB153,153,153)。

Demo4-4

选中显示液位数值的文本,点击属性页-驱动选项卡,启用模拟量输出驱动。关联数据库变量为“AI$LEVEL$fVal”,扫描周期设置为200毫秒,小数点位数为2位。

Demo4-5

  1. 启动停止按钮事件设置。选定启动按钮,点击属性页-事件选项卡,启用鼠标点

击事件,选择发送脉冲事件,变量关联为“DI$START$iVal”,脉冲宽度设置为250毫秒。按照同样的方法将停止按钮的鼠标点击事件设置成功,关联变量为“DI$STOP$iVal”。

  1. 启动停止按钮驱动设置。选中启动按钮,点击属性页-驱动选项卡,启用条件驱

动,将表达式设置为“DI$RUN$iVal”,扫描周期为200毫秒,条件为真时颜色为红色,条件为假时颜色为蓝色。选中停止按钮,点击属性页-驱动选项卡,启用条件驱动,将表达式设置为“DI$RUN$iVal”,扫描周期为200毫秒,条件为真时颜色为蓝色,条件为假时颜色为绿色。

1.5.5运行调试

完成上述几步操作,保存所有的工作内容,关闭CyberControl系统软件。然后再次启动软件工程管理器,选择“示例工程一”进入运行状态运行整个系统。

alarm注意:系统的运行需要DPU等硬件板卡的数据支持,我们可以选择软件提供的模拟功能模拟系统的运行基本情况。

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现在我们成功地完成了一个CyberControl应用工程,在此基础上还可以对系统进行更多的完善和扩展。比如可以将系统中的模拟量(储液罐的液位LEVEL)保存为历史数据,制作成报表,可以观察该液位的实时趋势和历史趋势,可以为系统中的设备状态变化加入报警监视信息等等。

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