·1. 學習使用MCGS嵌入版組態軟件設計實現對加熱反應爐自動控制系統的模擬控制。

·2. 了解MCGS嵌入版組態軟件的組態過程、操作方法和實現功能等環節。

·3. 熟悉MCGS嵌入版組態軟件的動畫制作、控制流程的設計、腳本程序的編寫、數據對象的設計等多項組態操作。

·4. 加熱反應爐自動控制系統只用到觸摸屏進行顯示，在觸摸屏上進行手動控制元件的功能。

·計算機1臺、MCGS嵌入版組態軟件1套、TP717B型MCGS觸摸屏1臺。

·1．送料控制：檢測下液面X1、爐內溫度X2,當都小于給定值時，開啟進料閥Y2。當液位上升到上液面X4時，關閉進料閥Y2，打開泄放閥Y4。

2．加熱反應控制：當液位大于20%且爐內溫度X2小于給定值時，接通加熱爐電源Y3，當溫度升到上溫度時，斷加熱電源Y3。

·3．泄放控制：當壓力大于最大值時，打開排氣閥；當壓力小于給定值時，關閉排氣閥。打開泄放閥，當爐內溶液降到下液面時，延時10S后關閉泄放閥。

·4．按啟動控鈕后，反應爐進入工作狀態。按停止按鈕后，反應爐停止運行。

·5．設置用戶權限管理、實時曲線、歷史曲線、實時數據、歷史數據。

1.系統框架

·加熱反應爐自動控制系統由主窗口、曲線、數據、封面、手動5個窗口組成。主窗口用來顯示的自動窗口，手動窗口用來顯示手動操作的窗口。曲線窗口、數據窗口都是用來顯示不同數據表達形式的窗口。模擬加熱反應爐系統的主窗口是由  一個進料閥、一個排氣閥、一個泄放閥一個加熱反應爐（爐內中水位的變化）、一個溫度計、一個壓力器、4個傳感器指示燈、一個加熱指示燈、三個輸入框和滑動塊、起停開關、三個連接按鈕（曲線、數據、手動）組成。

2.工藝流程

·進入加熱反應爐自動控制系統按開始啟動按鈕，當水位與溫度都小于給定值時， 打開進料閥進料，等到水位上升到20毫升時，開始接通電源（加熱指示燈變紅），開始對反應爐加熱，溫度慢慢的上升，升到上溫度（80攝氏度）時，停止加熱（加熱指示燈變綠），斷開電源。當水位上升到上液位（80毫升）時， 關閉進料閥，打開泄放閥。水位慢慢的下降，降到下液位（10毫升）時，延時10s關閉泄放閥。壓力的變化：當壓力小于給定值（10帕）

·且加熱時，壓力慢慢的上升，升到最大值（80帕）時打開排氣閥。傳感器指示燈的變化：當水位小于給定值（10毫升）時，下液位傳感器指示燈變紅；當水位大于最大值（80毫升）時，上液位傳感器指示燈變紅；當壓力小于給定值（10帕）或大于最大值（80帕）時，對應的壓力傳感器指示燈變紅（溫度傳感器指示燈變化和壓力一樣），傳感器指示燈工作狀態為綠色。數據值的變化用滑動塊和輸入框顯示。按停止按鈕停止整個系統運行。

3.建立窗口

·在MCGS組態工作平臺打開“用戶窗口”，單擊“新建窗口”按鈕添加所需的5個窗口。分別是：主窗口、曲線窗口、數據窗口、封面窗口、手動窗 口。選中新建窗口中的其中一個，單擊“窗口屬性”，進入“用戶窗口屬性設置”，將“窗口名稱”和“窗口標題”改為所需的名稱，單擊“確認”。將其他窗口也進行相同的設置。用戶窗口的顯示如圖實訓2-1所示。

圖實訓2-1 用戶窗口

4.定義數據對象

·數據對象是構成實時數據庫的基本單元，建立實時數據庫的過程也就是創建數據對象。定義數據對象包括：

·（1）指定數據對象的名稱、類型、初始值和數值范圍。

·（2）確定與數據變量存盤相關的參數，如存盤周期、存盤時間范圍等。

·打開工作臺的“實時數據庫”窗口標簽，進入實時數據庫窗口頁。按“新增對象”按鈕，在窗口的數據變量列表中增加新的數據變量，分別添加23個變量并進行屬性設置。實時數據庫的數據對象見表實訓2-1所示。

5.動畫連接

·上述過程創建完成后，加熱反應爐自動控制系統還需要把各個圖素與數據庫中的相應變量建立聯系，使畫面動起來。建立動畫連接后，組態系統根據實時數據庫中的變量變化，圖形對象可以按照動畫連接的要求變化。模擬工廠監控系統的監控主窗口動畫連接過程；

·（1）滑動輸入器的屬性設置：在“工具箱”中選中滑動輸入器圖標，當鼠標變為“十”后，拖動鼠標到適當大小，然后雙擊進入屬性設置，在“滑動輸入器構件屬性設置”的“操作屬性”中，把對應數據對象的名稱改為水， 可以通過單擊圖標選取數據對象完成。滑動輸入器的屬性設置的操作屬性中的 “滑塊在最右邊時對應的值”改為80。在 “基本屬性”中,“滑塊指向”選中“指向左（上）”。“刻度與標注屬性”中,把“主劃線數目”改為6,其他屬性設置不變。3個滑動輸入器的屬性設置相同的設置如圖實訓2-2所示。

·（2）鍋爐的液位變量的屬性設置；在用戶窗口雙擊自動窗口進入，選 中鍋爐雙擊彈出單元屬性設置窗口。選中矩形框單擊則進入動畫組態屬 性設置窗口，把表達式的值改為水,最小表達式的值改為0, 最大表達式的值改為100。具體設置參照如圖實訓2-3所示

圖實訓2-2 滑動輸入器的屬性設置

圖實訓2-3 鍋爐變量的屬性設置

·（3）開關型構件的屬性設置；在用戶窗口雙擊自動窗口進入，選中加熱變量雙 擊彈出單元屬性設置窗口。選中組合圖符單擊則進入動畫組態屬性設置。實訓2-4所示。

·其他開關型構件的設置如開始、停止、排氣、停止加熱變量屬性設置方法相同。如圖實訓2-5所示。

圖實訓2-4 加熱變量的屬性設置

圖實訓2-5 其他開關型變量的屬性設置

·（4）流動塊構件屬性設置：在用戶窗口中雙擊自動窗口進入，選中進水閥右側 的流動塊雙擊彈出流動塊構件屬性設置窗口。進水閥右側的流動塊在流動塊構件屬性設置窗口中，表達式改為：進水閥，其他屬性設置不變流動塊構件屬性設置完成。其余流動塊也相同進行設置即可。操作步驟參照如圖實訓2-6所示。

圖實訓2-6 流動塊構件屬性設置

6.運行策略設置

·在“運行策略”中，雙擊“循環策略”進入“策略屬性設置”，把“循環時間”設為：100ms，按確

定即可。在策略組態中，單擊工具條中的“新增策略行”圖標，再添加策略工具箱中的2個定 時器策略和1個腳本程序策略。顯示循環策略如圖實訓2-7所示。

·腳本程序的編寫是在循環策略窗口的腳本程序屬性設置窗口完成的。打開循環腳本編輯窗 口；設定循環時間為200ms，腳本程序如下進行編輯操作。腳本程序是用來完成特定操作 和處理的程序。腳本程序如下所示。

圖實訓2-7 循環策略圖

7.系統權限管理

·在MCGS嵌入版組態軟件的組態平臺上單擊“主控窗口”鼠標右鍵打開屬性設置窗口，在“基本屬性”單擊“權限設置”按鈕，彈出“用戶權限設置”窗口。在“權限設置”按鈕下面選擇“進入 登錄，退出登錄”，菜單設置為有菜單。菜單管理效果圖如圖實訓2-8所示。

·在MCGS嵌入版組態軟件的組態平臺上的“主控窗口”中，按“菜單組態”按鈕，打開菜單組態 窗口。在“系統管理”下拉菜單，單擊工具條“新增下拉菜單項”圖標，增加5個菜單，分別為“主窗口”、“數據”、“曲線”、“封面”、“手動”，如圖實訓2-9所示。

圖實訓2-8 主控窗口屬性設置窗口

圖實訓2-9 主控窗口圖

8.工程完工綜合測試

·最后測試工程各部分的工作情況，完成整個工程的組態工作。打開下載工程配置窗口，選擇“模擬運行”點擊“通信測試”，測試通信是否正常。如果通信成功在返回信息框中將提示“通信測試正常”，同時彈出模擬運行環境窗口，將以最小化形式，在任務欄中顯示。如果  通信失敗將在返回信息框中提示“通信測試失敗”。點擊“工程下載”，將工程下載到模擬運行 環境中。如果工程正常下載，將提示：“工程下載成功！”。成功后與觸摸屏進行連機運行，點擊“啟動運行”，模擬運行環境啟動。模擬環境最大化顯示，即可看到工程正在運行，實現了加熱反應爐自動控制系統功能。下載過程圖如圖實訓2-10所示。

圖實訓2-10 下載配置窗口

9.整體畫面

·按照以上8個步驟利用MCGS組態軟件完成了加熱反應爐自動控制系統的設計。

加熱反應爐自動控制系統設計總圖如圖實訓2-11所示。

圖實訓2-11 加熱反應爐自動控制系統設計總圖

（文章來源網絡，僅供參考。評論處大家可以補充文章解釋不對或欠缺的部分）