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1、摘 要三聚氯氰是一种重要的精细化工产品，具有广泛的用途，它是农药工业的中间体，是制造活性染料的原料，可做有机工业生产的各种助剂，如荧光增白剂、纺织物防缩水剂、表面活性剂等，是橡胶促进剂和国防用于制造炸药的原料之一，也是医药农药工业用于合成药物的原料。三聚氯氰用处繁多，但其生产是极其复杂的，又由于他的化学性质不稳定，液体状态容易外泄，生产过程中又会产生很多有毒气体，所以根本不适合人们亲自参与生产。建立三聚氯氰生产PLC控制系统是十分必须的。三聚氯氰生产PLC控制系统使生产自动化，可使操作人员在办公室内看到生产流程的动态画面，从而更好的控制和调节生产。本次项目设计的控制系统采用WinCC人机画面作
2、为上位机，有监控和数据采集（SCADA）功能，而且有组态、开发和开放功能。可实现创建画面，通过画面中按钮来实现对系统的起、停、故障处理等控制，从而实现远程控制；变量组态，工业现场的生产状况将实时地反映在组态画面上，从而更好的调节生产；过程值归档，以趋势曲线和表格的方式显示被归档的历史数据；报表打印，可在运行期间输出过程数据。实现对三聚氯氰生产过程的可调节控制。关键词: 人机画面；监控和数据采集；WinCCAbstractCNCL is a kind of important and fine chemical engineering product, have extensive use, i
3、t is the middle body of agrochemical industry, is the raw material which makes live dyestuff, can do organic industry and produce of various help, if the fluorescence increases a white, spin and weave a thing and defend a shrinkage, surface a live etc. is one of the raw material that rubber accelera
4、nt and national defense used for making explosive, is also medicine agrochemical industry used for synthesizing medicine of raw material. CNCLs use to are of a great variety, but its production is very and complicated, again because of his chemistry property unsteady, the liquid appearance leaks eas
5、ily, in the production line again produce much poisonous air, so is basically unsuitable for people to participate production in person. Build up CNCL to produce a PLC control system is very have to.the control system of the CNCL production PLC to make to produce automation, can make operation perso
6、nnel Be transacting indoor see the dynamic state appearance of production process, thus better control and regulate production. This item design of control system adoption WinCC person machine the appearance is a place of honor machine, there aring supervision and data to collect (SCADA) function, a
7、nd having a set of form , development and opening function. Can carry out to establish appearance, pass the button in the appearance to carry out to rise system, stop, break down a processing etc. a control, carry out a long range control thus; Change quantity set form , industry the spot of produce
8、 condition will solid hour ground reflection at set form appearance up, thus better regulate production; The process value returns back to file, the trend curve and the form is been returned back to file by manifestation of history data; The statement prints, can output a process data during the per
9、iod of circulating. Realization to CNCL the adjustable stanza of the production line a control.Keywords: interface of man-machine; SCADA; WinCC目 录第1章 绪论111 工程背景112 WinCC组态软件113 总体设计思想2第2章 可编程控制器控制系统(PLC)221 PLC的定义222 PLC的基本结构323 硬件选型4第3章 上位机监控的建立531 WinCC主要功能概述632 建立项目733 组态项目83.3.1 配置PLC驱动83.3.2 建立
10、连接93.3.3 建立内部变量103.3.4 建立过程变量1034 图形设计编辑器介绍113.4.1 WinCC图形设计编辑器113.4.2 图形设计面板133.4.3 对象选项板标准对象143.4.4 使用WinCC图库1535 生成动态对象163.5.1 用图形设计器生成动态对象163.5.2 理解WinCC中图形对象1936 用报警存档编辑器生成报警消息193.6.1 WinCC报警存档系统概述193.6.2 WinCC的信息系统2037 变量存档编辑器的过程数据存档2638 用报表设计器生成报表32第4章WinCC通讯3441 的通讯原理3442 通讯步骤35结束语36参考文献37致
11、谢38第1章 绪论1.1 工程背景三聚氯氰是一种重要的精细化工产品，具有广泛的用途，它是农药工业的中间体，是制造活性染料的原料，可做有机工业生产的各种助剂，如荧光增白剂、纺织物防缩水剂、表面活性剂等，是橡胶促进剂和国防用于制造炸药的原料之一，也是医药农药工业用于合成药物的原料。三聚氯氰产品在工业方面，具有广泛的用途，目前用量较大的是用来生产除草剂 ，农药，活性染料和荧光染料。三聚氯氰用于农药、活性染料、荧光增白剂及其他助剂,是一种常用的活化剂,价廉易得但毒性较大,与空气混合后会形成有刺激性气味的气体,这种化学物品具有毒性,并可能对人体造成伤害。由于三聚氯氰的化学性质不稳定，生产也容易对人体造成
12、伤害，所以这里我们设计三聚氯氰生产PLC控制系统，使用WinCC监控界面来实现对其生产的监视，调节与控制，实现良性循环生产。1.2 WinCC组态软件西门子公司WinCC是Windows Control Center (视窗控制中心)的简称。 它集成了SCADA、组态、脚本(Script)语言和OPC等先进技术，为用户提供了Windows操作系统(Windows 2000或XP)环境下使用各种通用软件的功能。WinCC继承了西门子公司的全集成自动化(TIA)产品的技术先进和无缝集成的特点。 WinCC是一个真正开放的，面向监控与数据采集的SCADA（Supervisory Control an
13、d Data Acquisition）软件，可在任何标准PC上运行。WinCC操作简单，系统可靠性高，与STEP 7功能集成，可直接进入PLC的硬件故障系统，节省项目开发时间。运行于个人计算机环境，可以与多种自动化设备及控制软件集成，具有丰富的设置项目、可视窗口和菜单选项，使用方式灵活，功能齐全。用户在其友好的界面下进行组态、编程和数据管理，可形成所需的操作画面、监视画面、控制画面、报警画面、实时趋势曲线、历史趋势曲线和打印报表等。它为操作者提供了图文并茂、形象直观的操作环境，不仅缩短了软件设计周期，而且提高了工作效率。WinCC的另一个特点在于其整体开放性，它可以方便地与各种软件和用户程序组
14、合在一起，建立友好的人机界面，满足实际需要。1.3 总体设计思想 组态WinCC人机界面、编程和数据管理，形成所需的操作画面、监视画面、控制画面、报警画面、实时趋势曲线、历史趋势曲线和打印报表等。与相应的Step7连接，构成plc控制系统，能够监视、控制并调节三聚氯氰的生产过程。（1） 西门子WinCC V6（2） 使用图形编辑器绘制各种画面（3） 实时记录各种变量的值并归档（4） 启动报警记录，当某些变量超过一定值时会自动报警（5） 实时打印变量报表第2章 可编程控制器控制系统可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称为PC或PLC2.1 PLC的定义
15、PLC问世以来，尽管时间不长，但发展迅速。为了使其生产和发展标准化，美国电气制造商协会NEMA（National Electrical Manufactory Association）经过四年的调查工作，于1984年首先将其正式命名为PC（Programmable Controller），并给PC作了如下定义：“PC是一个数字式的电子装置，它使用了可编程序的记忆体储存指令。用来执行诸如逻辑，顺序，计时，计数与演算等功能，并通过数字或类似的输入/输出模块，以控制各种机械或工作程序。一部数字电子计算机若是从事执行PC之功能着，亦被视为PC，但不包括鼓式或类似的机械式顺序控制器。”以后国际电工委员会
16、(IEC)又先后颁布了PLC标准的草案第一稿，第二稿，并在1987年2月通过了对它的定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”总之，可编程控制器是一台计算机，它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力。但可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用，在实际应用
17、时，其硬件需根据实际需要进行选用配置，其软件需根据控制要求进行设计编制。2.2 PLC的基本结构PLC 实质是一种专用于工业控制的计算机其硬件结构基本上与微型计算机相同如图所示：图2.1 PLC结构图（1）中央处理单元(CPU) 中央处理单元(CPU)是PLC 的控制中枢，它按照PLC 系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据、检查电源、存储器I/O以及警戒定时器的状态；并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC 投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O 映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后，按指令的规定执行逻辑或算数
18、运算的结果送入I/O 映象区或数据寄存器内，等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O 映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行直到停止运行。 为了进一步提高PLC 的可靠性近年来对大型PLC 还采用双CPU 构成冗余系统或采用三CPU 的表诀式系统，这样即使某个CPU 出现故障整个系统仍能正常运行。（2）存储器 存放系统软件的存储器称为系统程序存储器； 存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。（3） 电源 PLC 的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的可靠得电源系统是无法正常工作的，因此PLC 的制造商对电源的设计和制造也十分重视，一般交流电
19、压波动在+10%(+15%)范围内可以不采取其它措施，而将PLC 直接连接到交流电网上去。2.3 硬件选型可编程控制器（programmable logical controller，简称PLC）已经越来越多地应用于工业控制系统中，并且在自动控制系统中起着非常重要的作用。所以，对PLC的正确选择是非常重要的。 面对众多生产厂家的各种类型PLC，它们各有优缺点，能够满足用户的各种需求，但在形态、组成、功能、网络、编程等方面各不相容，没有一个统一的标准，无法进行横向比较。下面提出在自动控制系统设计中对PLC选型的一些看法，可以在挑选PLC时作为参考。（1）工作量 这一点尤为重要。在自动控制系统设计
20、之初，就应该对控制点数（数字量及模拟量）有一个准确的统计，这往往是选择PLC的首要条件，一般选择比控制点数多10%30%的PLC。（2）工作环境 工作环境是PLC工作的硬性指标。自控系统将人们从繁忙的工作和恶劣的环境中解脱出来，就要求自控系统能够适应复杂的环境，诸如温度、湿度、噪音、信号屏蔽、工作电压等，各款PLC不尽相同。一定要选择适应实际工作环境的产品。 （3）通信网络 现在PLC已不是简单的现场控制，PLC远端通信已成为控制系统必须解决的问题。（4）编程 程序是整个自动控制系统的“心脏”，程序编制的好坏直接影响到整个自动控制系统的运作。编程器及编程软件有些厂家要求额外购买，并且价格不菲，
21、这一点也需考虑在内。 第3章 上位机监控的建立上位机是指：人可以直接发出操控命令的计算机，一般是PC，屏幕上显示各种信号变化（液压，水位，温度等）。在概念上，控制者和提供服务者是上位机。现在市场上上位机监控软件种类繁多，这里我们将着重介绍西门子WinCC 6.0。WinCC是在生产过程自动化中解决可视化和控制任务的工业技术系统。它提供了适用于工业的图形显示、信息、归档以及报表的功能模板。高性能的过程藕合、快速的画面更新、以及可靠的数据传送使其具有高度的实用性。 除了这些系统功能外，WinCC还提供了开放的界面用于用户解决方案。这使得将WinCC参与复杂、广泛的自动控制解决方案成为可能。3.1
22、WinCC主要功能概述 图3.2 WinCC主要功能WinCC具有第一流的完整的一套编程器，为现代工业应用提供了所需的核心功能。（1）对象相关的图形编辑器:标谁工具:很多的分层，选项板，调整定位用于简化起动的向导Active X支持OLE控制和元件用户化的对象开发环境（2）报警存档和信息编辑器位，模拟量和时间报警内建存档报表（3）变量存档编辑器:用户化的数据存储能力实时和历史曲线和数表（4）连通性西门子S5, S7支持第三方设备:Allen Bradley, Modicon, GE, Modbus, DDE和OPC接口变量标签管理器:可用所有的数据类型，包括UNICOD支持和64位FP变量。可
23、引入和输出变量标签表（5）变量标签管理器:.可用所有的数据类型，包括UNICOD支持和64位FP变量。可引入和输出变量标签表（6）用户管理员(安全性):WinCC允许生成用户和用户组，有点像NT的“用户管理员”。所有的编辑器都可以为运行控制进行安全性设置。（7）SQL和ODBC:SQL Anywhere 5.0数据库。通过ODBC和SQL接口访问过程数据。（8）多语言支持WinCC允许在线进行各种标谁语言的切换。输出工具允许项目的容易组态支持其它语言。3.2 建立项目（1）启动WinCC启动WinCC,单击“开始”SIMATICWinCCWindows Control Center 6.0菜单
24、项。（2）建立一个新项目建立“我的工程”项目的步骤如下：选择“单用户项目”并单击“确定”按钮。在“新项目”对话框中输入“我的工程”作为项目名，并为项目选择一个项目路径。如有必要可以对项目路径重新命名；否则，将以项目名作为路径中的最后一层文件夹的名字。本次关闭WinCC前所打开的项目，在下一次启动WinCC是也将自动打开。如果本次关闭WinCC前项目是激活的，则下一次启动WinCC也是将自动激活所打开的项目。打开WinCC资源管理器，实际窗口内容根据配置情况有细微差别。窗口的左边为浏览窗口，包括所有已安装的WinCC组件。有子文件夹的组件在其前面标有符号“+”，单击此符号可显示此组件下的子文件夹
25、。窗口右边显示左边组件或文件夹所对应的元件。图3.3 我的工程在导航窗口中单击“计算机”图标，在右边窗口中将显示与用户的计算机名一样的计算机服务器。右击此计算机，在快捷菜单中选择“属性”菜单项，在随后打开的对话框中可设置WinCC运行时的属性，如设设置WinCC运行系统的启动组件和使用的语言等。3.3 组态项目WinCC变量标签是可设地址的变量，对应内部或外部过程数据。简单地说，变量标签就是WinCC与过程通讯所要监视的对象。3.3.1配置PLC驱动为了与外部设备进行通讯，必须组态用于该设备的通道。通道就是在设备和WinCC之间生成的逻辑接口的驱动器，要想在你的项目中加人一个新的驱动器，右击变
26、量管理，并选择“添加新的新驱动程序”。 图3.4 添加驱动在“添加新的驱动程序”对话框中，选择一个驱动程序，例如选择SIMATIC S7 Protocol Suite.chn,并单击“打开”按钮，所选择的驱动程序将显示在变量管理的子目录下。单击所显示的驱动程序前面的“+”，将显示当前驱动程序所有可用的通道单元。通道单元可用于建立与多个自动化系统的逻辑连接。3.3.2 建立连接右击MPI通道单元，在快捷菜单中选择“新驱动程序的连接”菜单项。在随后打开的“连接属性的对话框中输入PLC1作为逻辑连接名，单击“确定”按钮。 图3.5 建立连接 3.3.3 建立内部变量右击“内部变量”图标，在快捷菜单中
27、选择“新建变量”菜单项。图3.6 新建内部变量3.3.4 建立过程变量在建立过程变量前，必须先安装一个通讯驱动程序和建立一个逻辑连接。在前面已建立了一个名为PLC1的逻辑连接。单击“变量管理”SIMATIC S7 PROTOCOL SUITEPROFIBUS前面的“+”，展开各自节点，右击出现的节点PLC1，在快捷菜单中选择“新建变量”菜单项。建立外部变量组temp、pre、flow、alarm。具体如下图所示：图3.7变量组在外部变量temp变量组下再建立如变量，并且设置变量属性为有符号16位数如下图所示：图3.8 在变量组中添加变量同理，再对pre，flow, alarm变量组分别建立变量
28、，然后再设置变量属性。3.4 图形设计编辑器介绍 3.4.1 WinCC图形设计编辑器所有的WinCC运行应用都集中在图形设计编辑器生成的可视界面中。它允许用户开发图形用户界面(GUI)用于当前的应用，监视过程数据，浏览其它WinCC编辑器中的应用以及综合安全性。设计完好的可视界而使用户易于对过程数据，系统报警，信息和其它事件进行说明井做出响应。它还易于在屏幕画而进行切换，监视报警和事件，操作员培训的要求降低为最少。图形编辑器是用于创建画面并使其动态化的编辑器。只能为WinCC项目管理器中打开的项目启动图形编辑器。WinCC项目管理器可以用来显示当前项目中的可用画面的总览。WinCC图形编辑器
29、所编辑图面文件的扩展名为.PDL。图3.9 图形编辑器打开一在组态模式下打开编辑器的一个新的空白.PDL文件。新图形一生成一个新的.PDL文件，它将列人控制中心的浏览器中。图形OLL一允许一些重要的用户定义的智能对象加人到图形设计器的对象选项板中。转换一将WinCC旧版本的图形或图库对象转换到与当前版本相兼容。查找一使用户利用标谁的Windows find功能查找变量标签或.PDL文件中的对象。这对于当用户希望搜索某个变量标签用于哪些项目图形文件时非常有用。属性一显示当前的版本，创建号和WinCC选择安装。3.4.2图形设计面板图3.10 图形设计面板画面名：显示当前编辑的画面名。调色板：允许
30、快速选择有焦点对象的颜色。调焦板：允许设计时调焦，放大或缩小细节。层次条：设计时0-15层ON或OFF切换，以显示或隐藏相应层的对象。用于分层图形。对齐板：用于多个对象的对齐和空间大小的标谁工具。对象选项板：用于设计图形页的图形对象和形状。标准对象提供原始的形状和文本对象。智能对象提供通用，全功能对象，例如，滚动条和I/O(输人/输出)域。窗口对象：具有在Windows应用中相似的对象。风格选项板：允许为线和填充物格式进行快速选择。向导工具条：WinCC 向导允许通过菜单驱动界面生成复杂的对象。3.4.3对象选项板一标准对象要想使用对象，用户只需简单地选中所要的对象，然后将光标拖到当前工作的P
31、DL中相应的区域中，光标将变成你所选的对象。左击和拖放对象到所需的大小，然后松开鼠标键。该对象将出现在拖放的区域图3.11 对象选项板（1）标谁对象：生成复杂对象的原始形状。静态文字：允许生成对象的文字标题。一旦一个复杂的对象由多种不同的形状生成，这些可能组合起来形成一个简单的对象，或用“智能”属性生成用户定义对象。（2）智能对象：用于通用任务的已做好的对象。应用程序窗口：允许插入在报警，变量存档或其它WinCC编辑器中生成的应用。画面窗口：允许从一个公共窗口观看WinCC图形画面。OLE元素：允许在当前图形中插人OLE对象。输人/输出域：具有通过WinCC变量标签读或写过程值的能力。棒图：全
32、功能棒图显示。图形对象：允许插人一个位图或图形文件。状态显示：含有多个图形文件数组的特殊对象。这些图形文件与一个数值状态相连。将某状态选定，则相应的图形显示出来。文本列表：允许用户从列表中选择一项，该项与一个数字ID相连。（3）窗口对象：含有与Windows程序连接的标谁对象。按钮：当按下或松开时，允许执行一个事件。复选框：允许多项选择。选项组：只允许单一选择。滚动条对象：全功能滚动条对象，允许线性增加减少通过WinCC变量标签的过程数据。3.4.4使用WinCC图库WinCC图库可以从工具条或下拉式菜单中打开(如图所示)。图库中提供了许多图形，符号和智能对象，这些对象供拖放到画面中进行组态。
33、图库分为2部分：全局图库含有已做好的对象，分为几大类。项目图库，每个WinCC项目是唯一的并保存用户生成的专用对象。用户可以简单地将任何生成的专用对象拖人项目图库中，井给它一个名称。然后，该对象可在当前的项目中或传到其它的WinCC项目中多次使用。在该对象中支持所有的属性C脚本和赋值。在WinCC图库中，找到你所希望使用的对象，然后用鼠标拖到工作区即可。图3.12 WinCC图库这里，我们使用WinCC图库，绘制本项目的工艺流程图，如下图：图3.13 工艺流程图3.5 生成动态对象3.5.1 用图形设计器生成动态对象图形用户接口(GUI)的主要目的，是用于为软件应用提供一个易于使用的操作员界而
34、。使用图标和画面比使用文本界面对操作员的知识技巧培训要求要少得多。随着Windows应用的发展，这种类型的界面将更加广泛使用;随着每一次处理器技术的重大改进，用户对这些界面的功能展望又进一步。其结果是，这些应用对于用户来说更加容易，对于软件开发人员来说更具挑战性。在那些专门设计可视应用界而的软件开发人群中流传着一个旧格言:“程序越容易使用，开发越困难”。WinCC图形设计编辑器提供三种工具，使用户能够按Windows质量标谁开发可视应用，而不需要通常与这些功能连接所必需的内务操作。（1） 直接连接该工具允许用户在一个对象事件基础上，组态从“源”到“目标”之间动态传送任何类型的数据。“直接连接”
35、可用于组态画面切换键，读或写数据到过程变量标签中，或将数字值传给图形显示。直接连接界面是一个功能强大，事件驱动的工具，它允许用户将一个值从一个源放到另一个目标中。数据源和数据目标可以是常数，过程变量标签的当前值，也可以是当前画面中，任何对象的任何属性值。要想用“直接连接”组态某个对象，用户必须找到该对象的属性页的事件标号。“直接连接”只能在事件中使用，而不能在属性中。一旦某个对象事件上连有“直接连接”，则在该事件位置出现一个蓝色的闪电箭头。图3.14 直接连接（2）动态对话框该工具允许用户定义某个对象属性的行为，该行为根据所给表达式的值而变化。该表达式可以是简单的，如过程变量中的值。也可以是复
36、杂的，用算术操作运算，C功能返回值，或是其结合。用户可直接用表达式，或过程变量的各位，或用布尔状态。用户也可判断与PLC连接的状态，或握手错误。与直接连接不同，动态对话框需要一个触发器才能执行。动态对话框界面是一种工具，可使用户定义在运行模式下某对象属性的值或行为，该值或行为取决于表达式的结果。表达式可以简单也可以复杂，可以包括过程变量，C功能和算术操作。实际上，本工具根据用户输人的信息将其转换成C脚本程序。称为简化的脚本编程。动态对话框界面为用户提供一种灵活的C语言编程方法，用户实际上不需要知道C语言。动态对话框只能用于你所希望组态的对象的属性。它们不能用于对象的事件。为显示动态对话框界面，
37、进人到对象的属性对话框中，然后，找到你所需要组态的属性。右击:灯泡图标。在显示的下拉式菜单中，选择动态对话框如图所示。图3.15 动态对话框（3）C脚本界面该工具允许用户将C脚本程序与所给对象上的任何事件或属性相连，该脚本提供的功能性最多，但要求运用的知识也最多。C脚本具有即可以用于对象属性，也可以用于事件的优点，井提供最灵活的设计用户WinCC应用的方法。虽然，它要求具有ANSI C编程语言的工作知识，但在脚本界而中还有其它工具将使脚本编程比大多数的编程环境要容易。C脚本界而由4个主要区域组成： 代码窗口：可以输人到属性或事件函数的C代码区。这里，允许我们通过点击函数输人对象的C代码。 编译
38、信息区：在这里显示编译信息。点击错误和警告信息将把用户带到出错行。 工具条：含有帮助生成脚本和设置触发器的工具。 函数浏览器：允许从WinCC函数库中选择C函数。3.5.2理解WinCC中的图形对象图形设计编辑器中的对象称做对象相关，或类似于真实世界的对象。我们可以将对象认做儿童的球。我们的实的球的物理属性可以由我们所直接观察到的东西来定义。用我们的感观，我们可以评估其大小尺寸和颜色。这些静态特征我们叫做属性。如果你希望改变球的属性，用户需要做一些物理动作，如，用户可以在球上刷柒，改变它颜色。与球(或任何其它对象)相连的还有其它的动态事件。动态属性描述那些可能发生在对象上的事情。例如，球可以弹
39、起或扔出去。这些动态动作被称为事件。WinCC中的对象也有与其相连的属性和事件。例如，改变图形对象的颜色，用户可访问背景颜色属性。如图所示。调色板允许用户涂刷其图形对象。同样地，所列出的属性都能用相似的方法改变。正如你所见，我们的虚拟球比真实世界对应物具有更多的属性，因此，在PC上的图形比真实对象具有更多的可能性。正如你也许想到静态属性也可以通过该属性连接的变量产生动态。3.6 用报警存档编辑器生成报警信息3.6.1 WinCC报警存档系统概述图3.16 WinCC报警存档系统WinCC信息界面与过程是通过控制中心的变量管理器中生成的变量标签进行联系的。报警存档编辑器用于生成和关联信息。这些信
40、息由变量标签的状态，和运行时组态的系统性能决定。报警存档也允许生成档案库和信息报表。档案库可以存储所有的信息，或由报警等级、序号、时间和日期，信息文字，或其它参数进行筛选。有两种信息档案库类型：（1）短期档案库是一种循环的数据库，用于存放预先定义好数目的报警信息。当该档案库满了，新的信息将覆盖掉最老的信息。总是保持档案库的大小尺寸恒定。（2）顺序档案库保存所有生成的信息，必须具有备份策略，即定期地移走档案库的内容井把它们存到一个外部媒体上。3.6.2 WinCC的信息系统WinCC报警存档系统的目的是显示、存档和报告运行信息及由过程数据状态导致的报警。这些信息是预先组态好的，这些信息的生成是响
41、应过程值输人预先定义的二进制值或模拟量的极限制。该编辑器允许系统开发人员为其WinCC应用自己定义信息系统，包括信息行格式，信息等级，信息窗口和应答方式。该编辑器也包括内建的信息存档和报告。报警记录分两个部分：组态系统和运行系统。具体步骤如下：第一步：打开报警记录编辑器。在WinCC项目管理器左边的浏览窗口中，右击“报警记录”组件。从快捷菜单中选择“打开”菜单项。图3.17 打开报警记录编辑器。第二步：启动报警记录的系统向导。系统向导可以自动地生成报警，简化了建立报警系统的方法。单击报警记录编辑器的主菜单“文件”选择向导“，也可直接单击工具栏上的按钮，启动报警的系统向导。打开“选择向导”对话框
42、中双击“系统向导”。打开“系统向导”对话框，单击“下一步”。图3.18 选择向导在“系统向导：选择消息块“对话框中，选中”日期，时间，编号“，选中“用户文本块”中的“消息文本，错误位置”，对于“过程值块”选中“无”。选择完毕，单击“下一步”图3.19 设定消息块。打开“系统向导：预设置类别”对话框，选中“带有报警，故障和警告的类别错误”单击“下一步”。最后出现的一个对话框是对前面选择的描述，如果想做修改可单击“返回”按钮；否则单击“完成”按钮。第三步：组态报警消息和报警消息文本。在这一步中，将在报警记录编辑器的表格窗口中组态消息。本例中建立9个报警消息，组态报警时将会用到刚才所建立的变量。用系
43、统向导建立的用户模块的长度默认为10字节，为显示更多的内容，首先调整由系统向导建立的用户文本块的长度。（1）更改用户文本块中“消息文本”和“错误点”的文本长度在报警记录编辑器的浏览窗口中单击“消息块”前面的图标。在浏览窗口中单击“用户文本块”。在数据窗口中右击“消息文本”。从快捷菜单中选择“属性”菜单项。打开“消息块”对话框，更改“长度”文本框中的值为30。单击“确定”按钮，关闭对话框。在数据窗口中右击“错误点”。在打开的对话框中更改“长度”文本框中的值为20。单击“确定”按钮，关闭对话框。图3.20 设定消息块长度。（2）组态第一个报警消息在表格窗口的第一行，双击“消息变量”列。在打开的对话
44、框中选择变量，并单击“确定”按钮。图3.21 选择报警变量点击表格窗口的水平滚动条直到“消息文本”出现在窗口中，双击第一行的“消息文本”列，输入文本内容为“低温”。（3）组态第二个报警消息在表格窗口的第一列，右击数字1。从快捷菜单中选择“添加新行”菜单项。图3.22 添加新报警消息双击第二行“消息变量”列，在打一的对话框中选择变量，并单击“确定”按钮。双击第二行的“消息位”列，输入值1。值1表示当变量从右边算起的第1位置时，将触发这条报警。双击第二行的“消息文本”输入文本内容为“高温”。（4）组态第三个报警消息重复组态第二个消息的步骤，建立第三个报警记录。 根据此原理，分别组态变量fygtem
45、p、pipepre的报警消息，如下图：图3.23 报警消息第四步：组态报警消息的颜色。在运行系统中，不同类型消息的不同状态可以表示为不同的颜色，以便快速地识别出报警类型和状态。在浏览窗口中单击“消息类别“前的图标。单击消息类别“错误”，在数据窗口右击“报警”。在快捷菜单中选择“属性”菜单项。在打开的“类型”对话框中将组态不同报警状态的文本颜色和背景颜色。图3.24 报警消息类型在“类型”对话框的预览区单击“进入”。单击“文本颜色”按钮，在颜色选择对话框中选择希望的颜色，例如“白色”，单击“确定”按钮。单击“背景颜色”按钮，在颜色选择对话框中选择希望的背景，例如“红色”，单击“确定”按钮。在“类型”对话框的预览区中单击“离开”。用同样的方法选择报警消失时的文本颜色和背景颜色分别为“黑色”和“黄色”。在“类型”对话框的预览区中单击“确认的”。用同样的方法选择报警确认时的文本颜色和背景颜色分别为“白色”和“蓝色”。所组态的报警各状态颜色完成。单击“确定”按钮，关闭“类型”对话框。图3.25 组态报警消息的颜色3.7 变量存档编辑器的过程数据存档过程值归档的目的是采集、处理和归档工业现场的过程数据。以这种方法获得的过程数据可用于获取与设备的操作状态有关的管理和技术标准。在运行系统中，采集并处理将被归档的过程值，然后将其存储在归档数据库中。在运行系统中，可以以表格或趋
