人机界面组态软件WinCCflexible

第十章机界面组态软件WinCCflexible第一节WinCCflexible安装一、硬件连接WinCCflexible支持多个不同自动化概念的组态。如：HMI设备通过过程总线直接与PLC连接的单用户系统，多台HMI设备通过过程总线连接至一个或多个PLC的多用户系统。此外，HMI设备通过以太网连接至计算机构成的具有集中功能的HMI系统。单用户系统多用户系统第十章机界面组态软件WinCCflexible二、WinCCflexible安装1、插入SIMATICWinCCflexible软件光盘，安装程序将自动启动。如果光盘安装程序没有启动，在光盘CD1的目录中双击setup.exe文件，将运行安装程序。2、选择安装语言：选择安装程序的用户界面语言。3、选择安装内容：根据实际需要选择“完全安装”、“最小安装”或“自定义安装”。4、根据屏幕上的操作指示，安装WinCCflexible程序。5、安装许可证：安装完成后，如果在计算机上没有找到相应的许可证密钥，系统会要求传送已安装组件的许可证密钥。第十章机界面组态软件WinCCflexible三、WinCCflexible操作界面1、启动WinCCflexible单击Windows桌面图标，打开WinCCflexible，也可以从“开始”菜单中选择快捷命令打开。WinCCflexible在同一时间只允许打开一个项目。2、WinCCflexible操作界面第十章机界面组态软件WinCCflexible菜单栏项目窗口输出窗口工具窗口属性窗口工作区对象标签第十章机界面组态软件WinCCflexible第二节WinCCflexible组态操作WinCCflexible用于组态用户界面，建立的组态数据包括：（1）过程画面：用于显示过程。（2）变量：用于运行时在PLC和HMI设备之间传送数据。（3）报警：运行中发生故障时显示报警状态。（4）记录：用于保存过程值和报警。一、建立项目（一）项目类型WinCCflexible的组态任务以项目文件的形式建立。可组态的项目类型如下：1、单用户项目用于单个HMI设备的项目。第十章机界面组态软件WinCCflexible2、多用户项目如果使用多个HMI设备来对系统进行操作，则可使用WinCCflexible创建一个可对多个HMI设备进行组态的项目。即无须为每个单独的HMI设备创建项目，而且可在同一个项目中对所有HMI设备进行管理。3、在不同HMI设备上使用的项目可为指定的HMI设备创建一个项目，并将其下载到多个不同HMI设备上。当装载到HMI设备上时，只有那些HMI设备支持的数据才装载上去。第十章机界面组态软件WinCCflexible（二）创建或装载项目1、创建新项目打开WinCCflexible，选择“创建一个空白项目”或“使用项目向导创建一个新项目”，也可通过菜单栏中“项目＼新建”命令创建项目。2、打开项目可选择“打开一个现有的项目”，打开需要装载的项目。也可通过菜单栏中“项目＼打开”命令打开项目。二、变量（一）变量的类型变量是数据保存和交换的重要媒介。在WinCCflexible中用到两种类型的变量：外部变量和内部变量。第十章机界面组态软件WinCCflexible1、外部变量外部变量是HMI设备和PLC进行数据交换的媒介。在WinCCflexible中创建一个外部变量，必须为其指定与PLC程序中相同的地址，这样HMI设备和PLC可以访问同一映像寄存器，实现HMI设备与PLC之间的通信。2、内部变量内部变量存贮在HMI设备的内存中，不能够直接与PLC通信。因此，只有这台HMI设备能够对内部变量进行读写访问。（二）变量的使用1、变量编辑器双击项目窗口中的“通讯＼变量”条目打开变量编辑器。可创建一个新的变量或对显示在对象窗口中的变量进行编辑。第十章机界面组态软件WinCCflexible2、变量的编辑在WinCCflexible中，可设置的变量属性包括：（1）名称：每个变量可设置一个名称，变量名称不能重名。（2）外部变量的设置：对于外部变量，必须指定与HMI设备相连的PLC，从而确定了外部变量的数据类型和在PLC中的地址。（3）数据类型：变量的数据类型决定将在变量中存储哪些类型的值、这些值在内部如何保存以及变量可拥有的最大数值范围。（4）数组计数：数组变量主要用于使用大量相同数据形式的情况，可以将许多相同类型的数组元素组成变量。（5）注释：可以为每个变量输入注释。（6）限制值：可以为每个变量指定上限值和下限值的数值范围。（7）起始值：可以为每个变量组态一个起始值。运行系统启动时变量将被设置为该值。（8）记录和记录限制：为了便于归档和日后评估，数据可存储在不同的记录中。第十章机界面组态软件WinCCflexible三、画面（一）画面组成画面设计就是将表示过程的对象插入到画面中，并对该对象进行组态使之符合过程要求。画面包含静态和动态元素。1、静态元素在运行时不改变它们的状态。例如文本或图形对象。2、动态元素根据过程改变它们的状态。通过下列方式显示当前过程值：（1）通过外部变量，从PLC的映像寄存器中获得当前过程值。例如以字母数字、趋势图和棒图的形式显示过程值。（2）通过外部变量，将HMI设备上的输入值写入到PLC的映像寄存器中。例如按钮启动、温度给定值。第十章机界面组态软件WinCCflexible3、功能键功能键是HMI设备上的专用键，可以在WinCCflexible中分配一个或多个功能。操作员在HMI设备上按下相关键时，这些功能被触发。（1）全局功能键：作为全局功能键始终触发同样的操作，而不管当前显示何种画面。（2）局部功能键：基于操作员站上的当前显示画面，分配到本地设备上的功能键将触发不同的操作。这种分配只适用于已在其中定义了功能键的画面。第十章机界面组态软件WinCCflexible（二）创建画面1、画面编辑器在项目窗口的“画面”组中，双击“添加画面”，打开画面编辑器。在工作区显示新画面，可按照过程要求进行画面元素组态。2、画面浏览编辑器在项目窗口中双击“设备设置＼画面浏览”，打开画面导航编辑器。画面导航编辑器用于画面结构组态，以实现在若干画面间浏览。该编辑器允许以分层结构组织项目画面。第十章机界面组态软件WinCCflexible四、报警系统（一）报警类型1、自定义报警根据HMI设备上显示过程状态或从PLC接收到的过程数据进行组态报警。自定义报警的类型有二种：（1）离散量报警：由PLC中特定的“位”被置位，引发HMI设备触发报警。（2）模拟量报警：如果某一个“变量”超出了“限制值”，HMI设备就触发报警。2、系统报警系统报警提示操作员关于HMI设备和PLC的操作状态。（1）HMI系统报警：如果特定的类别状态出现或者与PLC通信时有一个错误出现，HMI系统报警就会由HMI设备触发报警。（2）由PLC触发的系统报警：此类系统报警由PLC触发，并且不能在WinCCflexible中组态。第十章机界面组态软件WinCCflexible（二）报警设置1、报警组件（1）报警文本：报警文本包含了对报警的描述。（2）报警编号：报警编号用于识别报警。在同一类型的报警中，每个报警编号是唯一的。（3）报警的触发：对于离散量报警由变量内的某个位触发。对于模拟量报警由变量的限制值触发。（4）报警类别：报警的类别决定是否必须确认该报警。还可通过它来确定报警在HMI设备上的显示方式。2、报警编辑器（1）离散量报警编辑器；（2）模拟量报警编辑器；（3）系统报警编辑器；（4）报警组编辑器。第十章机界面组态软件WinCCflexible（三）使用报警WinCCflexible可以组态报警报告，报警报告的组态步骤如下：（1）将“打印报警”从工具箱对象添加到报表中。（2）通过属性窗口建立将组态的数据。（3）指定想要为所选的报警源输出的报警组。（4）指定报警的输出顺序。（5）在“显示开始”和“显示结束”域中选择相应的变量。第十章机界面组态软件WinCCflexible五、用户管理通过用户管理设置访问安全系统，从而防止未经授权的操作。1、用户组的管理打开用户组管理编辑器的方法：在项目窗口双击“运行系统用户管理＼组”，打开用户组管理器。选择用户组或权限后，可以在“常规”组中编辑名称和注释。2、用户管理打开用户管理编辑器的方法：在项目窗口双击“运行系统用户管理＼用户”，打开用户管理器。选择用户后，在属性窗口编辑口令以及用户自动退出的时间。第十章机界面组态软件WinCCflexible六、通信与传送（一）通信在WinCCflexible中，外部变量用于通信。连接编辑器用于创建和组态连接，所有连接在工作区中都以表格形式显示，可从表格单元中选择通信驱动程序。（二）传送传送操作是指将WinCCflexible完整的项目文件传送到要运行该项目的HMI设备上。HMI设备必须连接至组态计算机才能传送项目数据。第十章机界面组态软件WinCCflexible1、传送设置传送设置包括通信设置和用于传送操作的HMI设备的选择。在组态计算机的传送设置中选定某些HMI设备的复选框，那么执行传送操作时，编译后的项目文件将被传送到这些相应的HMI设备中。2、传送过程（1）在WinCCflexible项目中为每个HMI设备输入传送设置。（2）输入要向其传送项目的HMI设备的传送模式。（3）将编译后的项目文件从组态计算机传送到HMI设备。第十章机界面组态软件WinCCflexible第三节WinCCflexibl应用实例以K-TP178micro与S7-200构成的单用户温度控制系统为例，介绍WinCCflexibl的应用实例。一、单用户项目建立通过项目向导，指导用户逐步地完成组态设置。根据使用的HMI设备，通过选择完成组态设置。1、建立新项目打开WinCCflexible项目向导：选择“使用项目向导创建一个新项目”。第十章机界面组态软件WinCCflexible项目向导窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible生成新项目窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible二、组态画面的创建（一）画面模板可以为所有画面提供一个统一背景画面。画面模板窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible（二）画面创建与组态在项目窗口，选中“起始画面”，在属性窗口，选择“常规”：重命名为“主画面”。右键单击“画面”，选择“添加画面”。新建4个画面：“过程画面”、“消息画面”、“应用”和“用户管理”。1、主画面双击项目窗口中的“画面＼主画面”，使它成为当前画面。从工具窗口的“简单对象”中分别选中“文本域”和“按钮”，添加两个文本域和三个按钮到主画面中。并作如下设置：第十章机界面组态软件WinCCflexible主画面窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible2、应用画面双击项目窗口中的“画面＼应用画面”，使它成为当前画面。从工具窗口的“简单对象”中分别选“按钮”和“图形视图”，添加三个按钮和一个图形视图到应用画面中。并作如下设置：第十章机界面组态软件WinCCflexible应用画面窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible3、过程画面（1）变量设置：双击项目窗口中的“通讯＼变量”，打开变量编辑器，右键“变量”在菜单中选中添加变量。（2）过程画面设置：双击项目窗口中的“画面＼过程画面”，使它成为当前画面。从工具窗口的“简单对象”中分别选“文本域”、“I/O域”、“按钮”和“棒图”，添加到应用画面中。并作如下设置：第十章机界面组态软件WinCCflexible温度变量设置窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible过程画面窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible三、建立用户管理WinCCflexibl可以设置密码保护，来限制用户的使用权限，提高设备的安全性。（一）组和用户设置1、组的设置双击项目窗口中的“运行系统用户管理＼组”，打开组画面。从画面可以看到，系统已生成了管理员组和用户组。单击工作区表格，添加参观者组。第十章机界面组态软件WinCCflexible组窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible2、用户的设置双击项目窗口中的“运行系统用户管理＼用户”，打开用户画面。从画面可以看到，系统已生成了admin（管理员），为管理员组设置密码；添加用户aaa，设为用户组并设置密码；再添加用户bbb，设为参观者组并设置密码。第十章机界面组态软件WinCCflexible用户窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible（二）用户管理创建双击项目窗口中的“画面＼用户管理”，打开用户管理画面。对画面进行如下设置：（1）“用户登陆”按钮：添加按钮到用户管理画面。（2）“注销用户”按钮：添加按钮到用户管理画面。（3）“用户视图”：选择工具窗口中“增强对象＼用户视图”，将用户视图添加到用户管理画面中。（4）“返回”按钮：在用户管理画面添加返回到应用画面的按钮。第十章机界面组态软件WinCCflexible用户管理窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible四、组态报警报警可用来指示控制系统运行中出现的事件或操作状态。K-TP178micro只能组态离散量的报警。1、报警设置选中项目窗口中的“报警管理＼离散量报警”，右键单击“离散量报警”，在菜单中选中添加离散量报警。第十章机界面组态软件WinCCflexible变量窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible离散量报警窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible2、消息画面的创建在报警设置完成，双击项目窗口中的“画面＼消息画面”，打开消息画面。对画面进行如下设置：第十章机界面组态软件WinCCflexible消息画面窗口第十章机界面组态软件WinCCflexible五、测试项目在完成K-TP178micro组态项目后，需要对项目进行一致性检查。在工具栏中单击“生成”按钮，WinCCflexibl对项目的数值范围、无效输入等内容进行检查，检查的结果显示在输出窗口。六、仿真运行单击工具栏“使用仿真器启动运行系统”按钮，WinCCflexibl对项目进行仿真运行。第十章机界面组态软件WinCCflexible组态项目仿真运行第十章机界面组态软件WinCCflexible七、连接通信首先用RS232/PPI多主站电缆将K-TP178micro连接到计算机。然后做如下的通信设置：1、K-TP178micro的通信设置（1）将K-TP178micro接通电源。设备启动后，控制面板画面将短暂出现。如果项目正在运行，首先要停止该项目，然后打开控制面板画面。（2）单击通信图标（transfer），打开传送画面。选中“启用通道”复选框以启用串口传送。确认后，将K-TP178micro设为传送模式，等待计算机的传送。第十章机界面组态软件WinCCflexible2、计算机的通信设置单击计算机“开始＼控制面板＼设置PG/PC接口”。进入通信设置窗口，选择S7online。在PPI属性窗口，将计算机站地址设为0，不能与K-TP178micro站地址相同。3、项目传送（1）双击项目窗口中的“通讯＼连接”，打开