MCGS组态软件在控制实验室建设中的应用

1、MCGS 组态软件在控制实验室建设中的应用3李丹33,吕瑞典,谢冲,张万福,孙妮雅(西南石油大学成都610500摘要:简要介绍了MCGS 组态软件及其在过程装备与控制实验室建设中的应用,阐明了利用MCGS 组态软件进行监控软件开发的基本过程。实践证明,系统具有界面友好、易于操作、运行可靠、便于升级扩充等特点。关键词:监控系统;MCGS 组态软件;智能仪表;通信接口中图分类号:G434文献标识码:B 文章编号:1672-4550(200603-0107-02Appli ca ti on of M CGS Conf i gura ti on Software i n theCon structi

2、on Process of con trol Labora toryL IDan,LV Rui 2dian,X I E Chong,Z HANG W an 2fu,S UN N i 2ya (South west Petr oleu m University Chengdu 610500Abstract:This article briefly intr oducesMCGS configurati on s oft w are and its app licati on in the con 2structi on p r ocess of contr ol laborat ory .The

3、 p r ocess of usingMCGS configurati on s oft w are t o devel op moni 2t oring s oft w are is als o exp lained .It shows that the syste m has friendly interface,reliable operati on,and is easy t o operate and update .Key words:monit oring and contr ol;MCGS;intelligent instru ment;communicati on inter

4、face1软件介绍MCGS 是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司开发的全中文工控组态软件,它能快速构造和生成计算机监控系统的组态软件,包括组态环境和运行环境。组态环境帮助用户设计和构造自己的应用系统,生成组态结果数据库,实现对现场数据的采集处理、动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种功能;运行环境按照组态结果数据库中用户指定的方式进行各种处理,完成用户组态设计的应用要求,如图1所示。2实验室建设思想及要求石油化工生产的危险性较大,因此在生产中应特别重视安全,加强对过程设备生产中不断变化参数的有效监测、控制和设备性能的检测、分析,提出改进措施,保证生产安全可靠 。图1MCGS 生成用户系统

5、图在此次过程装备与控制工程实验室建设中,不但要体现对过程控制设备的结构分析,还要体现对对象的实时监控。通过计算机控制系统和应用组态软件实现系统的软连接,控制测试对象的温度、液位、压力、流量的工况参数。实验室的建立,有利于加强学生对教学内容与实际生产环节联系的认识,更直观地体现理论联系实际。7012006年6月第3期实验科学与技术333收稿日期2006-01-21作者简介李丹(1979-,女,硕士,助教,研究方向测试技术。3实例说明以填料精馏塔为例,说明如何组态。综合性能测试系统的主要任务是:(1对测试过程的各种数据量、模拟量、状态量等进行自动采集,并进行整理、存储;(2根据各种工况的要求和工作

6、模式,对采集的数据进行计算,按照程序进行控制、监视、定值给定和最佳运行;(3将测试数据传送给计算机,进数据库保存。需要采集的信号有:塔釜液位、塔压降、塔釜温度、冷凝水流量、精馏段温度、提馏段温度、回流温度等。需要控制的信号有:塔釜温度、冷凝水流量、进料流量、塔釜液位等。311用户窗口的组态主要用于设置工程中的人机交互界面。根据需要,我们编制了系统主界面,模仿填料塔的工作流程;编制了实时曲线、历史曲线和参数的P I D 整定等用户窗口。填料精馏塔控制流程图如图2所示。流程图显示被控对象的主要系统图,同时显示各测试参数的实时值,智能调节器仿真操作面板。可以通过鼠标直接完成调节器基本的操作,便于用与

7、现场相似的方式观察和调节仪表各主要参数。通过点击“实时曲线”和“历史曲线”按钮,可调出实时曲线和历史曲线,显示填料精馏塔各部位的压力、温度、流量、液位等参数,以便于了解操作效果,进行效果分析 。图2填料精馏塔控制流程图312主控窗口的组态填料精馏塔的主窗口主要是设置系统菜单和参数,以便调度、管理这些用户窗口的打开或关闭。313实时数据库组态实时数据库是MCGS 工程的数据交换和数据处理中心。数据对象是构成实时数据库的基本单元,建立实时数据库的过程也就是定义数据对象的过程。定义数据对象的内容主要包括:指定数据变量的名称、类型、初始值和数值范围,确定与数据变量存盘相关的参数,如存盘的周期、存盘的时

8、间范围和保存期限等。314运行策略组态利用脚本程序构件,用类似于Basic 语言的命令语言编写系统的控制算法、控制流程和操作处理程序.同时设置策略行条件属性。下面给出的是一段系统启动时运行的脚本程序,实现显示星期几的功能。if $week =1then week ="一"endifif $week =2then week ="二"endifif $week =3then week ="三"endifif $week =4then week ="四"endifif $week =5then week ="五

9、"endifif $week =6then week ="六"endifif $week =0then week ="日"endif315设备窗口组态首先必须建立一个父设备,后面挂子设备。设置子设备的最小采集周期、设备地址、通信等待时间等参数,要特别注意的是子设备的某些设置必须与父设备一致。在通道连接属性中,将要采集的信号与系统变量连接起来。316系统的运行运行该系统,主界面窗口如图1所示。在主界面中,可方便地看到采集到的各种参数,可以实时观测塔釜液位参数和塔压降参数、精馏段、提馏段温度参数、冷凝水流量参数等;可以整定“冷凝水流量”、“塔釜温度”等参数。4结束语MCGS 工控组态软件功能完善,组态性强,人机界面友好。采用MCGS 工控软件作为开发环境,非常方便迅速地实现