新纪元气体灭火系统设计应用软件设计说明.doc

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1、1通讯程序设计新纪元气体灭火系统设计应用软件是新纪元开发的一种比较成熟的国产新纪元气体灭火系统设计应用软件软件，起操作简单。易于学习，用它制作人机界面快捷简便，画面美观简单。具有强大的数据库功能，可连接大型的SQL数据库，而且其网络功能十分丰富，可以实现远程监控，更重要的是拥有丰富的驱动程序库，用其提供的驱动程序可以方便的实现上位机PC与各种不同型号的PLC、变频器、板卡、网卡等设备进行相互通讯。本系统设计应用主要有以下主要功能特点：1、面向管理支持决策：该系统是管理学的思想方法、管理与决策的行为理论之后的一个重要发展，通过量化方法、预测、计划优化支持管理、调节和控制。为管理决策服务，必须能根

2、据管理的需要，及时提供需要的信息，帮助决策者作出决策。2、数据的高度集中：将组织中的数据和信息集中起来，进行快速处理。一个中心数据库和一个计算机网络系统已经成为管理信息系统的重要标志，MIS的处理方式是在数据库和网络基础上的分布式处理。3、有预测能力和控制能力：其使用数学模型，如运筹学模型和数理统计模型，来分析数据和信息，以便预测未来，提供决策支持。 4、人机系统：机关机器占的大部分，但人始终是管理系统建设的主体，它涉及到多方面的人员群体。所以管理信息系统也是一个人机结合的系统。各级管理人员既是系统的使用者，又是系统的组成部分，因此，在其开发过程中，要根据这一特点，正确界定人和计算机在系统中的

3、地位和作用，充分发挥人和计算机各自的长处，使系统的整体性能达到最优。新纪元气体灭火系统设计应用软件与AI808变频器之间的通讯设置的具体步骤：1、 在新纪元气体灭火系统设计应用软件中新建一工程，设取名为“恒压变频供水系统”。2、 在开发界面选择“设备”“智能仪表”“宇光”“AI系列”“串口”，如图所示3、 为设备命名设为“AI808”。4、 选择串口，此次串口选为“COM1”端口。5、 设置设备的地址为“1”。6、查看信息总结，检查设置，点击设置完成即可。经过上述设置后，当启动新纪元气体灭火系统设计应用软件工程“恒压变频供水系统”时，新纪元气体灭火系统设计应用软件王会自动连接设备地址为1的AI

4、808变频器。 串口参数设置 在上位机新纪元气体灭火系统设计应用软件王程序中，在“设备”中双击COM1现实属性，设置如下在上位机新纪元气体灭火系统设计应用软件王程序中的“数据词典”中设置变量“压力采集”、压力设定”、“P”、“M5”。在它们的定义变量一栏中的基本属性中如图进行设定：压力采集压力设定其中要特别注意变量类型、最大最小值、最大最小原始值、寄存器和数据类型的选择。连接设备都为我们之前在设备中设置的“AI808”。通过以上的程序的设计，上位机的监控程序实现了监控软件与下位机AI-808调节器的通讯。可以通过监控软件实时监控系统的运行状态，并且能够在上位机修改AI-808调节器的运行参数。

5、2 监控程序设计2.1 新纪元气体灭火系统设计应用软件软件介绍新纪元气体灭火系统设计应用软件是新纪元根据当前的自动化技术的发展趋势，面向高端自动化市场及应用，以实现企业一体化为目标开发的一套产品。该产品以搭建战略性工业应用服务平台为目标，集成了对新纪元自主研发的工业实时数据库（KingHistorian）的支持，可以为企业提供一个对整个生产流程进行数据汇总、分析及管理的有效平台，使企业能够及时有效的获取信息，及时的做出反应，以获得最优化的结果。新纪元气体灭火系统设计应用软件保持了新纪元气体灭火系统设计应用软件王早期版本运行稳定、使用方便的特点。并根据国内众多用户的反馈及意见，对一些功能进行了完

6、善和扩充。该款产品的历史曲线、温控曲线以及配方功能进行了大幅提升与改进，软件的功能性和可用性有了很大的提高。新纪元气体灭火系统设计应用软件已能连接PLC、智能仪表、板卡、模块、变频器等上千种工业自动化设备。支持设备之多之广可与国外优秀同类软件相媲美。通讯方式灵活多样，为用户提供了充足的选择空间，可以适应各种设计方案的需要。目前，新纪元气体灭火系统设计应用软件支持的通讯方式已包括： *串口通讯方式*以太网方式*GPRS通讯方式*Lworks现场总线方式*BacNet现场总线方式新纪元气体灭火系统设计应用软件的主要功能特性*可视化操作界面，真彩显示图形、支持渐进色、丰富的图库、动画连接 *无与伦比

7、的动力和灵活性，拥有全面的脚本与图形动画功能 *可以对画面中的一部分进行保存，以便以后进行分析或打印 *变量导入导出功能，变量可以导出到Excel表格中，方便的对变量名称等属性进行修改，然后再导入新工程中，实现了变量的二次利用，节省了开发时间 *强大的分布式报警、事件处理，支持实时、历史数据的分布式保存 *强大的脚本语言处理，能够帮助你实现复杂的逻辑操作和与决策处理 *全新的WebServer架构，全面支持画面发布、实时数据发布、历史数据发布以及数据库数据的发布*方便的配方处理功能*丰富的设备支持库，支持常见的PLC设备、智能仪表、智能模块*提供硬加密及软授权两种授权方式新纪元气体灭火系统设计

8、应用软件为第三方软件提供了多种访问新纪元气体灭火系统设计应用软件王工程数据的接口，可以方便的对采集上来的数据进行二次计算，应用各种先进的算法，以满足工程上的特殊需要。其支持的通讯接口主要包括： *OPC2.0 *DDE *通过ocx控件的方式开放实时数据*通过Excel表格访问历史数据2.2新纪元气体灭火系统设计应用软件设计1.实时监控图3.7 监控主画面监控界面可以显示实时数据、实时曲线、运行状态指示等。实时数据可显示当前系统参数，以及监控数据（包括给定值、输出值）。实时曲线用四种颜色来直观的显示给定值、输出值、P值、M5值。程序运行时，点击“开始监控”按钮，程序通过串口与AI-808调节器

9、开始通信。监控程序先进行初始化，根据AI-808仪表的仪表地址以及串口设置，系统将发送读取AI-808调节器的PV、SV、M5、P、T参数的相应代码，并将AI-808返回的参数显示在控制界面上。按照通讯控制的设计，程序不停的发送读取参数代码15H的AI-808调节器的值，程序根据返回的数据将PV、SV、MV三个参数的数值绘制曲线显示在实时曲线框内，并且根据状态字的内容决定是否报警；同时，系统将当前PV、SV、MV三个参数以及系统当前时间等数据储存在系统中，以供在查看历史曲线时进行调用。实时监控流程图如图4.2所示。2.参数设置在系统监控开始运行后，单击“参数设置”按钮，弹出参数设置的对话框，可

10、以进行参数的更改。参数设置的对话框的“刷新”按钮可以刷新参数的值。单击需要更改的参数，弹出输入对话框，输入需要修改的值，单击“确定”就完成了参数的修改。图3.8 参数设置对话框3.历史曲线在系统的监控界面单击“历史曲线”按钮就可以进入历史曲线窗口（如图4.6）。初始的历史曲线窗口显示的是系统最后20分钟的历史曲线，可以通过控制按钮可以对显示的历史曲线进行时间平移、局部放大、缩小等操作。平移操作每次移动是平移窗口显示的历史曲线时间范围的1/6。同时，还可以对历史曲线选定的范围进行放大。拖动历史曲线显示框上下的滑动条，选定需要放大的范围，单击“放大”按钮，就能完成对选定范围历史曲线的放大。而“初始

11、化”按钮能完成对历史显示窗口的初始化。历史曲线的缩小功能是以显示的历史曲线的中心为基准，历史曲线向中心收缩。图 3.9 历史曲线界面4.实时报表窗口在系统的监控界面单击“实时报表创口”按钮就可以进入实时报表窗口（如图4.7）,该界面可以很清楚的看见系统的实时数据及日期、时间等详细数据。并且还可以通过报表下方的按钮进行“返回主画面”，“报表自动打印”，“报表手动打印”，“报表页面设置”，“保存报表”，“历史报表查询”等功能。图4.0 实时报表窗口5.历史数据报表窗口 在系统的监控界面单击“历史数据报表查询”按钮就可以进入历史报表查询界面（如图4.8）。在该界面可以清楚的看见系统之前的压力采集数据

12、，包括采集数据的时间和详细数值。图4.1 实时报表窗口6、报警窗口在系统监控界面单击“报警窗口”按钮就可以进入报警窗口（如图4.9）。在该界面可以清楚的看见系统的报警时间和报警数值，在该系统中我设定了采集值小于20和大于80时系统报警，并可以在监控主画面中设置了报警灯。图4.2 报警窗口界面3 调试设计3.1 监控程序调试本课题的大部分调试时间都花在了上网机监控程序的调试。由于以前对于调节器AI-808的了解非常的少，所以在上位机与调节器的监控调试中遇到了很多问题，基本上从零开始。不过在老师的帮助下我学会了在新纪元气体灭火系统设计应用软件中设置与AI-808的通信协议。3.2 通讯调试这时上位

13、机程序设计的第一步，因为整个监控程序都是围绕着监控软件与AI-808调节器进行通讯获得的数据设计的，如果不能成功的进行通讯，监控软件就没有设计的意义。在程序设计之初对于新纪元气体灭火系统设计应用软件王与调节器的通讯协议毫不了解，一时间很难入手。不过在老师的帮助下我找到了调节器参数对应的寄存器名称和通信协议的设置，通过一段时间的摸索逐渐的掌握了它们之间的通讯协议如何设置，不过在开始阶段依然还有一些小问题，但是在老师和同学仔细耐心的帮助之下都一一解决了。3.3 曲线绘制的调试上位机的监控程序中，曲线绘制分成实时曲线的绘制与历史曲线的绘制。在新纪元气体灭火系统设计应用软件中有实时曲线的应用，在系统设

14、计开始阶段，我在新纪元气体灭火系统设计应用软件王数据词典中已经很好的设定了压力采集值、压力设定值、P、M5四个值的属性设置，当我在主画面中画出实时曲线并且在实时曲线中设定两条线的设定。不过开始时无论是实时曲线还是历史曲线都无法显示系统的数据，很久也找不到问题的所在。不过通过询问老师终于找到了问题所在。原来在新纪元气体灭火系统设计应用软件王数据词典中对于压力采集和压力设定的变量设定中没有点击数据变化一栏，从而造成了问题的出现，通过改正实时曲线和历史曲线都能够正常显示。3.4 系统运行参数调试完成了系统设计，最后最重要的是设置系统运行参数，使系统的运行状态达到最佳的状态。在调试过程中，遇到的最大的问题就是变频器的干扰。由于变频器的工作频率不固定，在系统运行过程中，很难克服它的干扰，只能采取一些措施尽量减小它干扰。在系统开始时对于调节器的参数设定还不知道如何调节才能让压力采集和压力设定值接近，通过一次一次的尝试最终找到了最佳的参数（见图5.1）。图4.3 调试图15