余 丹

(江西工業(yè)職業(yè)技術學院，江西 南昌 330096)

1 組態(tài)王

組態(tài)王軟件具有組態(tài)軟件的通用特點，適應性強，開放性好，提供可視化監(jiān)控畫面，利于試驗者實時現(xiàn)場監(jiān)控。能實時監(jiān)測到現(xiàn)場設備的運行情況，以動畫形式顯示出來，具有報警控件實現(xiàn)實時報警和歷史報警查詢、趨勢控件查看變量實時和歷史曲線等，能生成各種報表進行數(shù)據(jù)管理。具有多種驅動，方便連入各種廠家設備，實現(xiàn)與現(xiàn)場設備的數(shù)據(jù)通信。

組態(tài)王具有強大動畫功能，能高效地顯示現(xiàn)場的運行狀態(tài)，并以動畫逼真顯示，還能通過編寫程序來二次開發(fā)，實現(xiàn)用戶需求，極大地增強了畫面運行效果。編寫程序是在命令語言下進行，設定的條件達到就會觸發(fā)程序執(zhí)行。命令語言類型有多種，常用到應用程序命令語言、畫面命令語言、動畫連接命令語言等。工程根據(jù)實際情況需要，來選定在何種命令語言下進行編寫程序，從而達到功能實現(xiàn)。

不同的工程，可以在組態(tài)王上來實現(xiàn)模擬運行，觀看運行效果，提高軟件運用能力，可以在無硬件條件下先調試程序，極大地增強了應用性，基本功能要求達到后，再連接實際的硬件進行通信，測試監(jiān)控功能。本文通過介紹農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)為例，介紹組態(tài)王軟件的設計與應用，編寫程序實現(xiàn)仿真運行效果，仿真效果達到后，再連接實際的農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)，設置好通信參數(shù)實現(xiàn)通信，從而達到在控制室內(nèi)查看現(xiàn)場運行情況，也能參與控制，有效地提高生產(chǎn)作業(yè)效率。

2 農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)

2.1 系統(tǒng)控制要求

在農(nóng)業(yè)控制系統(tǒng)中，為了監(jiān)控水流量，監(jiān)控對農(nóng)田進行灌溉的水泵和閥門狀態(tài)，也可以手動控制水泵和閥門的打開和關閉，根據(jù)實際情況調節(jié)水流量的大小，對水流量進行實時監(jiān)控，可以查看水流量趨勢，達到報警條件進行實時報警，從而實現(xiàn)自動化控制。

2.2 農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)設計

根據(jù)任務分析，需要建立4個畫面，農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)、水流量趨勢、報警畫面、報表畫面，會用到按鈕、閥門、電機、趨勢圖、報表、報警等圖素，建立的變量有按鈕、水泵、閥1、閥2…閥6，均為I/O離散型；流量，為I/O整型。對于組態(tài)軟件，要準確定義每個變量的數(shù)據(jù)類型，對I/O型變量和內(nèi)存型變量要分清。動畫連接主要用到對象的變量連接，通過顏色的不同來代表不同狀態(tài)。通過畫面制作、動畫連接，來形象地顯示現(xiàn)場畫面。組態(tài)王提供了控件的多種動畫，對于特殊的功能要求，可以用動畫連接下的命令語言來編寫腳本程序，實現(xiàn)相應功能，極大增強了功能開發(fā)性，增強系統(tǒng)監(jiān)控能力。

2.3 程序控制

監(jiān)控系統(tǒng)中，實現(xiàn)某些控制需要編寫程序。在組態(tài)王中，對于本系統(tǒng)，用到應用程序命令語言、動畫連接命令語言等。應用程序命令語言，一個工程只能定義一個，一般選擇在運行系統(tǒng)運行期間循環(huán)執(zhí)行腳本程序。根據(jù)分析，本工程有4個畫面，對于流量的自動控制應選擇應用程序命令語言來編寫腳本程序。部分腳本程序如下：

if(閥1==0&&閥2==0&&閥3==0&&閥4==0&&閥5==0&&閥6==0)

{水泵=1；}

if(水泵==1)

{ if(閥1==1&&閥2==1&&閥3==0&&閥4==0&&閥5==0&&閥6==0)

{流量=流量+3；}

…}

對于報表畫面，需要對流量數(shù)據(jù)進行歷史查詢，可以使用動畫連接下的命令語言來實現(xiàn)，采用(ReportSetHistData)等報表系統(tǒng)函數(shù)來編寫腳本程序。不同畫面之間的切換，也是使用動畫連接下的命令語言來實現(xiàn)。

2.4 農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)

組態(tài)好工程后，進入組態(tài)王運行系統(tǒng)，可以在監(jiān)控系統(tǒng)中看到農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)按任務要求進行運行，農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)監(jiān)控畫面、報警畫面如圖1、圖2所示。

圖1 農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)監(jiān)控畫面

圖2 農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)報警畫面

監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)任務要求后，將監(jiān)控系統(tǒng)與現(xiàn)場硬件設備進行通信電纜連接，設置好通信參數(shù)，建立設備通信，再在組態(tài)王中查看實際的農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)。在控制室內(nèi)查看現(xiàn)場運行情況，系統(tǒng)能自動調節(jié)水流量，從而提高用水效率。

3 結語

本文通過采用組態(tài)王來設計和實現(xiàn)農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)，極大地增強了用戶的生產(chǎn)控制能力，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全可靠性，達到節(jié)約用水的目的。