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1、wincc报告 多画面切换WinCC应用与仿真训练设计报告多画面切换姓 名： 学 号： 专业班级： 指导老师： 学 院： 2012年7月1日摘要西门子公司的WinCC集成了SCADA、组态、脚本语言和OPC等先进技术，为用户提供了Windows操作系统环境下使用各种通用软件的功能，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、可视化窗口和菜单选项，使用方式灵活，功能齐全。该WinCC作品包含了过程显示画面、趋势图画面、报警画面和Table画面，并将这些画面有机地结合起来，使它们可以在主画面上进行切换显示。同时，整个系统运行中的各种信息，如报警日志、过程数据都可以进行归档处理，数据处计

2、算，然后打印输出。关键词：WinCC；画面切换；组态 Abstract:Nowadays,the WinCC is widely used in each corners of the society.This paper systematically expounds the contrivable process that Multiple Graphics change in a main graphic through the specific button.The graphics to changed contain Process Graphic,Alarm Graphic,Tr

3、end Graphic and Table Graphic.Except for that ,this system alos can archive the data gatherd from the industry site or from the inner data that the user create.Before archieving the data ,these data also can be calculated and statisticd.This function can save a large amount of human effort . Key wor

4、ds:WinCC ;Graphic Change目录1 系统结构 52 建立工程 53 工程组态 73.1 变量创建 73.2 过程画面创建 83.3 报警画面创建 93.4 趋势图创建 113.5 Table图创建 133.6 Main画面创建 134 效果展示 154.1 画面展示 154.2 数据处理 175 总结 18【参考文献】 181 系统整体结构 多画面切换系统由Main画面、Trend画面、Alarm画面、Table画面和Process画面构成。后四个画面将在不同按钮控制下出现在主画面中。为模拟现场数据，特地在系统中编写脚本语言，改变内部变量值，使系统模拟现实运行起来。图1.1

5、 系统整体结构图2 建立工程 打开WinCC Explorer，选择“file”-“new”,会弹出图2.1画面。图2.1 新建工程画面 默认为“Single-User Project”,即单用户工程，我们保持默认不变，点击OK进入图2.2所示下一步。图2.2 工程建立选项 在这一步，我们可以为工程命名，可以改变工程存储路径，名称可随便取，但以代表一定意义的英文名称为宜，也可以汉语拼音，存储路径依据个人文件存储习惯进行选择即可。前两项设置完成后，点击“Create”，一个新的工程就建立完成了。画面如图2.3所示。图2.3 工程建立画面 在工程浏览器中，项目管理器支持的组态工具包括变量管理、画面

6、生成、组态消息系统的编辑器、过程值存档、报表系统、脚本建立、用户管理系统等。除此之外，还有以下几种常用到的属性：Computer计算机属性设置Tag Management-变量管理，管理项目中使用的变量和通讯驱动程序；Structure tag结构变量Graphics Designer-图形编辑器Menus and Toolbars菜单和工具条Alarm logging报警记录，采集和归档报警消息Report Designer-报表编辑器Global script-全局脚本-，使用ANSI-C及VBS来创建并编辑函数及动作，通过脚本对项目进行组态。3 工程组态3.1 变量创建 打开Tag Ma

7、nagement页面，建立以下变量，数据类型依照实际需要也在下表给出。表3.1.1 变量名称及类型数据名称数据类型n_valueUnsigned 8-bitn_optionUnsigned 8-bitn_indexUnsigned 8-bitn_tempUnsigned 8-bitn_switchBinary Tag 有了这些变量，为了模拟系统实际运行中从外部接受的变化的变量，在WinCC内部使用脚本语言改变n_value和n_temp的值，其他变量值的改变可以由内部其他的对象动作改变。因此，在全局脚本中VBScript编辑器中，添加全局动作（ACTION），实现如下： 添加内部变量n_Ind

8、ex、n_temp, 无符号8位数据类型。 打开VB脚本编辑器新建ACTION命名为SinFuncVB.bac，添加代码如下Dim n_Index255Set n_Index255 = HMIRuntime.Tags(n_index)Dim xxn_Index255.Readxx= n_Index255.Value+1If xx254 Then xx=0End ifn_Index255.Write xxDim yyyy=125+125*Sin(0.1*xx)Dim n_value255Set n_value255= HMIRuntime.Tags(n_value)n_value255.Writ

9、e yyyy=20+20*Sin(0.05*xx)Dim n_tempSet n_valueTemp = HMIRuntime.Tags(n_temp)n_valueTemp.Write yy设置该ACTION的触发周，info/Trigger-Time-Cyclic-add trigger-standard cycle-5，然后需要其他设置Wincc ExploreComputerPropertiesstart-upGlobal script Runtime。3.2 过程画面创建 在图形编辑器中，新建名称为Process的图形页面。在该图形画面中放置以下Object： 1 WinCC Gau

10、ge Control。选择该控件后，放至适当位置，并进行拖动，调整至合适大小。右键单击该控件，打开其属性设置，Global color scheme改为NO，value关联变量n_value，设置其最大值、最小值和delta量分别为0、255、50，同时调整期Waring值为180，Danger为230，其他颜色可根据自己喜好自行设置。最终设置的样式如图3.2.1。图3.2.1 Gauge效果图 此后，再在该图形中放置SliderObject和IOfiled。对于SliderObject，将其属性中Process DriverConnection关联变量n_value，其最大值、最小值同样设置

11、为0、255，其动态填充改为YES。对IOfiled将其属性中的Output Value关联变量n_value, 其Output Format设置为999。若果想改这些对象的颜色，要注意将Global color scheme改为NO，颜色设置才能生效，且颜色的设置可根据个人喜好设置，并无技术方面要求。 2 在Process画面中放置Ellipse和Option Group对象。Ellipse对象的Global color scheme属性同样改为NO，fill level使用动态对话框关联变量n_option,动态填充改为Yes，如果想在不同填充水平时有不同的显示颜色，则其Backgroun

12、d Cloro 也使用动态对话框关联变量n_option,“Up to”分别设为1、2、4、8，ethers五个级别，不同水平颜色可设置为不同的颜色。对于Option Group对象，在属性-几何-选项个数-设置5个字体中将文本分别设计为20%，40%.100%,单选框属性-输入/输出值动态关联变量n_Com，动态填充为Yes。 3放置圆形按钮和开关，圆形按钮Global color scheme属性同样改为NO，Background Cloro 使用动态对话框关联二进制变量n_switch,，对于开关变量，属性-变量分配-变量- b_switch。 经过以上各步骤，组态出最终的过程画面，如图

13、3.2.2。图3.2.2 过程画面效果图3.3 报警画面创建报警画面可监控自动化系统的某个特定位，或限定值。报警输出可以是画面、声音或归档。右键打开报警记录编辑器（Alarm logging），在报警记录编辑器的浏览窗口中单击“信息块”前的“+”好，选择“用户文本块”，在数据窗口中右击“消息文本”-“属性”-“信息块”-“长度”，设置值为30，同样方法将“错误点”的“长度”也改为30。在表格窗口中第一行，双击“消息变量”列，再打开的对话框中选择变量n_option,“Message bit”填写3，表示监控n_option的从右基于0算起的第三位，当它有0变为一时便出发报警，可以看出此时系统为

14、其分配的报警序号为5。在序号列单击右键，选择“Append New Line”，在其下方会出现新的一行，右键单击选择“属性”-“Message Tag”中选择变量n_switch，“Message bit”填写0，如图3.3.1。图3.3.1 数字变量报警组态n_switch的报警序号为6，在其属性Text中可设置Info、Message text、Point of Error等备注信息，在报警记录中可以查看是何种报警信号，报警内容等信息。对于模拟量的监控，需在“工具”-附加项中添加模拟量报警。新建监控，监控变量n_value，选择延时1s。新建该模拟量的限制值，如分别建立其上限值（报警号1）

15、、下限报警（报警号2）多个，我们设置10下限报警，220紧急报警，并添加响应的消息文本和错误点分别为lower than 10, larger than 200和“炉温”错误点。对于n_temp变量，我们使用同样方法状态报警记录，分别建立其上限值（报警号3）、下限报警（报警号4）多个，我们设置10下限报警，220紧急报警，并添加响应的消息文本和错误点分别为lower than 5, larger than 35和“室温”错误点。最终组态的报警记录如图3.3.2。图3.3.2 变量报警组态完成以上工作后，还需要新建名称为Alarm的画面，尺寸600*400，在此图形编辑器的界面中对报警的消息视图

16、、消息行和消息块进行组态。从ActiveX控件中拖放WinCC Alarm Control，并双击其属性设置。在消息块-类型中，激活已组态的消息文本和错误点（系统块已默认组态）；在消息条中添加消息文本和错误点的显示，组态的报警画面如图3.3.3。图3.3.3 报警画面组态3.4 趋势图创建 在趋势画面创建前，先进行变量归档，然后再在趋势图中从归档数据中取出显示趋势。打开Tag Logging，在浏览窗口中点击timer，进入定时器页面，如图3.4.1。图3.4.1 定时器页面 在这个页面，系统默认为我们提供了5个定时器，我们自己也可以根据需要自己定制定时器，在此我使用系统的定时器。 在浏览窗口

17、中右键单击Archive，选择归档向导-过程值归档归档名称（OvenThem）-选择要归档的（过程）变量。我们建立名称为MyData的数据库，归档先前建立的变量n_value和n_temp. 在表格窗口中，右键单击归档变量，选择属性-归档，弹出如图3.4.2画面。在该页面可以设置采样周期和归档周期。在此我们设置采样周期0.5s,归档周期为1s。图3.4.2 归档时间设置 新建画面Trend.PDL，大小600*400，从对象面板的控件/ActiveX控件中拖放一个WinCC OnlineTrendControl趋势控件双击属性页趋势项（Trends） 设置曲线图-Trend window，只使

18、用一个即可；曲线两条object 1（如Line_value）, object2(n_temp)，分别指定objectname；name无关紧要；两个趋势的变量的分配在这选择“Online Tag”中的n_value和n_temp，当然也可来自归档数据archi中的n_value和n_temp。注意纵坐标的设置，即value axis，我们为两条曲线分别设置纵坐标的值，故value 1和value 2并分别指定其显示范围，此处也可进行纵坐标名称的添加；time axis我们在曲线图trend window中仅使用一个时间轴即可，此处我们设置窗口显示的数据长度为1分钟。计算机启动项全局脚本+变量

19、归档+图形界面运行系统。最终组态的趋势图如图3.4.3图3.4.3趋势图组态效果3.5 Table图创建 从对象面板的控件-ActiveX控件中拖放一个WinCC OnlineTableControl趋势控件双击属性页-常规设置包含标题、窗口属性等，默认值即可；参数设置列表头对齐格式（双击），时间我们设置表格控件一屏幕显示1分钟数据。 Table图最终的组态效果如图3.5.1。图3.5.1 Table组态3.6 Main画面创建 新建主画面main.PDL，在图形编辑器中，分别添加smart objects-Graphic object，standard objects-static text

20、(2个),windows objectsbutton(5个), smart objectspicture window。 改变五个按钮上的文本内容分别为：Process、Alarm、Table、Trend和Exit。picture window中图像可根据自己喜好放置，但一般是公司标志，集团Logo等。画面窗口初始显示过程画面Process.PDL。 对于按钮动作的操作，可按以下步骤: 属性EventsMouseMouse Actionaction。图3.6.1 Action画面 在该页面中Source选择常量constant，选择对应的画面名称，赋给target当前画面的对象Object i

21、n PicturePicture window1Picture name。图3.6.2 画面选择 不同按钮在此选择与其对应的不同画面赋给Target中Picture window1的Picture name属性即可。 文本框动态显示当前画面名称事件-直接连接，考虑到按钮操作已经组态了直接连接，因此我们画面窗口Picture window1的事件来完成。Picture window1-PropertiesEventsMiscellaneousObject change -Direct connection 中Source - ProportyThis object/Picture 赋给目标Tar

22、getObject in Picture-Static textText。如图3.6.3。3.6.3 静态文本框赋值退出按钮组态动态向导,先选中“Exit”按钮，选择Exit WinCC Runtime，一直点击next直到finish。最终组态的多画面切换效果如图3.6.4图3.6.4 多画面切换效果图4 效果展示4.1 画面展示 将上述所有操作全部保存后，点击运行按钮，即进入仿真画面。启动画面如图4.1。图4.1.1 Process画面可以看出初始显示的是Process画面，和最初设置的相同。点击“Trend”按钮，即切换到趋势画面。图4.1.2 趋势画面 点击“Alarm”按钮，进入报警

23、画面。图4.1.3 报警画面 由上图可以看出，报警画面不断对n_value和n_temp的上限值和下限值进行报警，由于n_value和n_temp不断地在变化，当进入报警范围和退出报警范围时，其Status颜色不同，加以区别。 点击“Table”按钮，进入Table画面。图4.1.4 Table画面 同样，在Table画面中，对n_value和n_temp不断进行记录，且由右上角文本框可以看出，其内容为“Tabel.Pdl”,指示出当前画面名称。在任一画面中，点击“Exit”按钮即可退出画面运行状态。4.2 数据处理 对以上操作完成后，可以对各种数据进行计算和导出操作。切换到趋势图画面，点击范

24、围选择按钮后，再点击计算统计按钮，即可计算两个趋势变量在选定范围内的各种值，如最大值、最小值、平均值等。图 4.2.1 数据计算表格除了数据计算以外，还可以对数据进行导出处理，以便后续进行各种处理和分析计算等。图4.2.2 数据导出图 由上表可以看出，数据导出了Trend1和Trend2的各个时刻的数据。5 总结 经过紧张的努力，画面切换系统最终能够按照预想的状态工作，达到预期目标。 在这个过程中，我对WinCC有了更深刻的理解和更熟练的应用，在巩固旧知识的同时，也学到了不少新的知识，为以后深入学习WinCC打下了基础。当然，仅凭这几天的学习想掌握WinCC是不可能的，需要以后长久地不断地努力，结合实践，真正运用到实际过程中去，从实践中学知识。在整个设计过程中，最重要的是理解了面向对象的设计思想，对事物的认识有了一个新的角度。本设计系统的顺利完成，很大程度上参考了张新良老师的教案，同时也请教周围许多热心的同学，在此一并表示感谢。【参考文献】 1 苏坤哲，王实，刘晓明.深入浅出西门子WinCC V6.北京航空航天大学出版社.2006.33-142