MCGS是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统。MCGS主要完成现场数据的采集与监测、前端数据的处理与控制，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/xp等操作系统。
MCGS组态软件包括三个版本，分别是网络版、通用版、嵌入版。
MCGS具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。通过与其他相关的硬件设备结合，可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。用户只需要通过简单的模块化组态就可构造自己的应用系统，如可以灵活组态各种智能仪表、数据采集模块，无纸记录仪、无人值守的现场采集站、人机界面等专用设备。MCGS（Monitor and Control Generated System，通用监控系统）是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件，充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点，比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性，在自动化领域有着更广泛的应用。
传统的水位控制系统方式大多存在着浪费电力资源、效率低、自动化程度不高、人力成本较高等缺点，本次设计利用MCGS组态监控软件实现水位的实时监控。
2 系统控制要求
水位控制系统的组态过程涉及动画制作、控制流程的编写、模拟设备的连接、报警输出、报表显式曲线与打印等多项组态操作。水位控制需要采集两个模拟数据：液位1（最大值10m）和液位2（最大值6m）；三个数字数据：水泵、调节阀和出水阀。
转化为组态语言即为：当“水罐1”的液位达到9m时，就要把“水泵”关闭，否则就要自动启动“水泵”；当“水罐2”的液位不足1m时，就要自动关闭“出水阀”，否则自动开启“出水阀”；当“水罐1”的液位大于1m，同时“水罐2”的液位小于6m就要自动开启“调节阀”，否则自动关闭“调节阀”。
3 项目设计
3.1 软件结构简介
MCGS生成的用户应用系统，其结构由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五部分构成，如图1所示。
图1 用户应用系统
3.2 新建工程、新建窗口
在MCGS组态平台上，单击“用户窗口”，选中“窗口0”，单击“窗口属性”，进入“用户窗口属性设置”对话框，参见图2所示。
图2 用户窗口属性设置
将“窗口名称”改为“水位控制”；将“窗口标题”改为“水位控制”；在“窗口位置”中选中“最大化显示”，单击“确认”按钮。选中“水位控制”，单击“动画组态”，进入 “动画制作”窗口。
3.3 连接设备
模拟设备是供用户调试工程的虚拟的设备。该构件可以产生标准的正弦波，方波，三角波，锯齿波信号。其幅值和周期都可以任意设置。通过模拟设备的连接，可以使动画不需要手动操作，自动运行起来。
3.4 定义数据对象
单击MCGS组态平台中的“实时数据库”，进入实时数据库窗口页。选择“新增对象”按钮，则在窗口的数据对象列表中，增加新的数据对象，多次按此按钮，则增加多个数据对象，系统缺省定义的名称为“Data1”、“Data2”、“Data3”等。定义好后的数据对象如图3所示。
图3 数据名称及数据类型
3.5 建立动画、动画连接
根据设计要求，建立仿真画面，为了实现仿真结果，还需要对其每一个图形和管道进行动画连接。建好的主画面如如4所示。
图4 主画面
3.6 脚本程序编辑
在脚本程序编辑环境中键入控制程序（部分命令语言如下）：
IF 急停=1 THEN l
水泵=0
l调节阀=0
l 出水阀=0
l运行方式=0
lELSEl
IF 运行方式=1 THEN l
出水阀=1
l IF 液位2<液位2下限+0.2 THEN
l 调节阀=1
l ENDIF
l IF 液位2>液位2上限-0.2 THEN
l 调节阀=0
l ENDIF
l IF 液位1<液位1下限+0.3 THEN
水泵=1
l ENDIF
l IF 液位1>液位1上限-0.3 THEN
水泵=0
l ENDIF………..
4 系统仿真
4.1 主界面仿真
在开发系统完成命令语言后，需要建立报警显示、报警数据的输出，报表和趋势曲线，并按照要求做好相应的设置后保存，切换到运行系统进行调试运行。运行主界面如图5所示。
图5 运行中的主界面
4.2 历史数据的提取
历史数据报表是从历史数据库中提取数据记录，以一定的格式显示历史数据。如图6所示。
图6 历史数据提取记录
5 结束语
水位控制系统是工业中控制中重要组成部分，本次设计利用MCGS组态监控软件实现了水位的监控仿真，达到了预期设计目的。
参考文献
[1] 北京昆仑通态自动化软件科技有限公司. MCGS培训教程,2003.
作者简介
朱亚红（1985-） 工程硕士 讲师 高级技师 工业自动化工程
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