用昆仑通态嵌入式屏设计HMI课件

用昆仑通态嵌入式屏设计HMI1为什么要选择嵌入式屏嵌入式触摸屏的特点嵌入式通用监控系统（MCGS）简介用MCGS设计HMI实例MCGS应用展望目录21、研发工作的很大精力时间消耗在人机界面上；2、标准人机界面接口可以让设计有较多的选择余地；

一、为什么要选择嵌入式屏31、组态软件上手快，使用方便；2、成熟技术、成熟产品，便于控制质量；3、有一定的控制功能，可以实现二次开发，保持设备基本功能的稳定性；4、标准接口，便于外部连接；

二、嵌入式触摸屏的特点43.1、MCGS嵌入版体系结构MCGS嵌入式体系结构分为组态环境、模拟运行环境和运行环境三部分。

组态环境和模拟运行环境相当于一套完整的工具软件，可以在PC机上运行。用户可根据实际需要裁减其中内容。它帮助用户设计和构造自己的组态工程并进行功能测试。三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介53.1、MCGS嵌入版体系结构

运行环境是一个独立的运行系统，它按照组态工程中用户指定的方式进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。

运行环境本身没有任何意义，必须与组态工程一起作为一个整体，才能构成用户应用系统。

一旦组态工作完成，并且将组态好的工程通过USB通讯或以太网下载到下位机的运行环境中，组态工程就可以离开组态环境而独立运行在下位机上。从而实现了控制系统的可靠性、实时性、确定性和安全性。三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介63.1、MCGS嵌入版体系结构

由MCGS嵌入版生成的用户应用系统，其结构由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五个部分构成三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介73.2、MCGS嵌入版组态软件的工作方式

MCGS嵌入版如何与设备进行通讯：

MCGS嵌入版通过设备驱动程序与外部设备进行数据交换。包括数据采集和发送设备指令。设备驱动程序中包含符合各种设备通讯协议的处理程序，将设备运行状态的特征数据采集进来或发送出去。MCGS嵌入版负责在运行环境中调用相应的设备驱动程序，将数据传送到工程中各个部分，完成整个系统的通讯过程。每个驱动程序独占一个线程，达到互不干扰的目的。三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介83.2、MCGS嵌入版组态软件的工作方式MCGS嵌入版如何产生动画效果：

MCGS嵌入版为每一种基本图形元素定义了不同的动画属性，如：一个长方形的动画属性有可见度，大小变化，水平移动等，每一种动画属性都会产生一定的动画效果。所谓动画属性，实际上是反映图形大小、颜色、位置、可见度、闪烁性等状态的特征参数。三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介93.2、MCGS嵌入版组态软件的工作方式MCGS嵌入版如何产生动画效果：

如何在工程运行中产生动画效果呢？方法是：图形的每一种动画属性中都有一个“表达式”设定栏，在该栏中设定一个与图形状态相联系的数据变量，连接到实时数据库中，以此建立相应的对应关系，MCGS称之为动画连接。当工业现场中测控对象的状态（如：储油罐的液面高度等）发生变化时，通过设备驱动程序将变化的数据采集到实时数据库的变量中，该变量是与动画属性相关的变量，数值的变化，使图形的状态产生相应的变化（如大小变化）。现场的数据是连续被采集进来的，这样就会产生逼真的动画效果（如储油罐的液面的升高和降低）。用户也可编写程序来控制动画界面，以达到满意的效果。三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介103.2、MCGS嵌入版组态软件的工作方式MCGS嵌入版如何产生动画效果：三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介113.3、MCGS嵌入版组态软件的常用术语工程：用户应用系统的简称。对象：操作目标与操作环境的统称。如窗口、构件、数据、图形等皆称为对象。组态：在窗口环境内，进行对象的定义、制作和编辑，并设定其状态特征（属性）参数，将此项工作称为组态。属性：对象的名称、类型、状态、性能及用法等特征的统称。策略：是指对系统运行流程进行有效控制的措施和方法。三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介123.3、MCGS嵌入版组态软件的常用术语启动策略：在进入运行环境后首先运行的策略，只运行一次，一般完成系统初始化的处理。该策略由MCGS自动生成，具体处理的内容由用户充填。循环策略：按照用户指定的周期时间，循环执行策略块内的内容，通常用来完成流程控制任务。退出策略：退出运行环境时执行的策略。该策略由MCGS自动生成，自动调用，一般由该策略模块完成系统结束运行前的善后处理任务。用户策略：由用户定义，用来完成特定的功能。用户策略一般由按钮、菜单、其他策略来调用执行。事件策略：当开关型变量发生跳变时（1到0，或0到1），执行的策略，只运行一次。三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介133.3、MCGS嵌入版组态软件的常用术语事件对象：用来记录和标识某种事件的产生或状态的改变。如开关量的状态发生变化。组对象：用来存储具有相同存盘属性的多个变量的集合，内部成员可包含多个其他类型的变量。组对象只是对有关联的某一类数据对象的整体表示方法，而实际的操作则均针对每个成员进行。动画刷新周期：动画更新速度，即颜色变换、物体运动、液面升降的快慢等，以毫秒为单位。三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介143.3、MCGS嵌入版组态软件的常用术语父设备：本身没有特定功能，但可以和其他设备一起与计算机进行数据交换的硬件设备。如：串口父设备。子设备：必须通过一种父设备与计算机进行通讯的设备。如：西门子S7200PPI、研华4013模块等。模拟设备：在对工程文件测试时，提供可变化的数据的内部设备，可提供多种变化方式。三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介153.4、组建工程的一般过程工程项目系统分析工程立项搭建框架制作动画显示画面编写控制流程程序编写程序调试工程连接设备驱动程序工程完工综合测试三、嵌入式通用监控系统（MCGS）简介164.1、一个水位控制系统的组态过程工程效果图四、用MCGS设计HMI实例174.1、一个水位控制系统的组态过程工程分析在开始组态工程之前，先对该工程进行剖析，以便从整体上把握工程的结构、流程、需实现的功能及如何实现这些功能。工程框架：2个用户窗口：水位控制、数据显示3个策略：启动策略、退出策略、循环策略数据对象：水泵、调节阀、出水阀、液位1、液位2、液位1上限、液位1下限、液位2上限、液位2下限、液位组四、用MCGS设计HMI实例184.1、一个水位控制系统的组态过程图形制作：水位控制窗口水泵、调节阀、出水阀、水罐、报警指示灯：由对象元件库引入管道：通过流动块构件实现水罐水量控制：通过滑动输入器实现水量的显示：通过旋转仪表、标签构件实现报警实时显示：通过报警显示构件实现动态修改报警限值：通过输入框构件实现数据显示窗口实时数据：通过自由表格构件实现历史数据：通过历史表格构件实现实时曲线：通过实时曲线构件实现历史曲线：通过历史曲线构件实现四、用MCGS设计HMI实例194.1、一个水位控制系统的组态过程流程控制：通过循环策略中的脚本程序策略块实现安全机制：通过用户权限管理、工程安全管理、脚本程序实现四、用MCGS设计HMI实例204.1、一个水位控制系统的组态过程主控窗口四、用MCGS设计HMI实例214.1、一个水位控制系统的组态过程设备窗口四、用MCGS设计HMI实例224.1、一个水位控制系统的组态过程用户窗口（水位控制）四、用MCGS设计HMI实例234.1、一个水位控制系统的组态过程用户窗口（数据显示）四、用MCGS设计HMI实例244.1、一个水位控制系统的组态过程实时数据库四、用MCGS设计HMI实例254.1、一个水位控制系统的组态过程运行策略四、用MCGS设计HMI实例264.1、一个水位控制系统的组态过程运行策略（循环策略）四、用MCGS设计HMI实例274.1、一个水位控制系统的组态过程运行策略（脚本程序）四、用MCGS设计HMI实例284.2、实例2用户界面四、用MCGS设计HMI实例294.2、实例2设备窗口四、用MCGS设计HMI实例304.2、