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组态王图形显示与动画功能范例

2012-07-02 作者:秩名 来源:互联网 浏览: 上传:自动化设备网

摘要:该文通过好几个图形显示与动画功能典型实例,来证实组态软件亚控组态王Kingview强大的图形功能,而图形功能是组态软件的核心部分,也是计算机数据采集与控制系统人机界面HMI的核心部分。

  本文通过几个图形显示与动画功能典型实例,来证实组态软件亚控组态王Kingview强大的图形功能,而图形功能是组态软件的核心部分,也是计算机数据采集与控制系统人机界面HMI的核心部分。

  1、概述

  当前,一个学习和应用工控组态软件的热潮正在兴起![1,2]基于PC(PC-based)的自动化以及电子技术的现代化日益受到人们的注意和青睐,并深刻地改变着自动化及电子世界的面貌,而基于PC和Windows的组态软件区别于C++和VB等通用计算机语言,它是一种适合工业和实验室的实时语言,是工程师、科学工作者、教学工作者和工人们的日常工作语言,因此格外受到欢迎,这种语言也可称为工业及实验室实时语言IALTL(IndustryandLaboratoryTimeLanguage),这种语言日益成为高等学校理工类学生必修的语言,正如办公自动化语言Office是所有大学生必修的语言一样。这种语言本身由C++和VB开发而成,因而层次更高,使用更方便。组态软件具备强大的图形处理、信息处理、通讯、数学运算、数据采集、数据处理和数据存储功能,特别适合于映射工业对象动作和各种特性以及电子信号的图形显示和动画处理,也具备较强的控制功能。相对而言,根据国际电气标准IEC61131-3规定的PLC的5种语言[基于图形的功能块图FBD(FunctionBlockDiagram)、梯形图LD(LadderDiagram)、顺序功能图SFC(SequentialFunctionChart),基于文本的指令表IL(InstructionList)和结构化文本ST(StructuredText)]是当今功能最强大的进行逻辑与过程控制的工业实时语言,相对于普通组态软件进行控制时常采用的类C和类BASIC语言,PLC语言的可视性和可读性要强得多。据此,某些组态软件将原本属于PLC的5种语言嵌入进来,形成“软PLC”,并支持插在PC机ISA和PCI插槽中的各类I/O卡,这时候的PC机或基于PC的IPC也可称为广义PLC。事实上,当今一些著名的PLC厂商已经开发出软硬件基于PC的完全开放式的PLC产品。这样,可将组态软件有关控制的职能移交给内置的“软PLC”,而如何进一步完善、加强和应用作为主体的图形显示、动画处理、信息处理和数据存储等功能显得格外迫切,尤其是图形显示和动画处理,即人机界面HMI最为重要。现流行的组态软件种类繁多(事实上,如虚拟仪器语言Labview和仿真软件MATLAB均属于组态软件范畴),北京亚控自动化公司的组态王Kingview是优秀国产组态软件,与其配套的为外置式亚控“软PLC”KingACT。本文试图列举若干个组态王的图形功能基本范例,来展示组态王的图形风采。

  2、组态王的图形及动画功能

  组态王工具箱中的基本图素:直线、扇形、填充图形(封闭图形,内部可填充色彩,有:椭圆和圆角矩形)、折线、管道、多边形、文本、按钮和点位图,它们均具有图形及动画功能。它们中填充图形类动画连接框如图1所表示,其余图素的动画连接框结构相同,只是某些动画属性选项略有差异。

  


  图1填充图形类(椭圆和圆角矩形)动画连接框

  从图1中可知填充类图形(椭圆和圆角矩形)无属性文本色和输出值各选项,而基本图素之一的文本无属性变化中的线属性和填充属性,也无位置与大小变化中的填充、缩放和旋转属性,却有属性文本色和输出值各选项,各对象各有特点。什么是动画连接?所谓“动画连接”就是建立画面的图素与数据库变量的对应关系。建立动画连接后,根据数据库中变量的变化,图形对象可以按动画连接的要求进行改变。数据库中的变量可以是内存变量,也可以是I/O变量。I/O变量是工业控制过程和科学实验中的各种物理量。若按物理量的数学形态分类有:数字式开关量和连续式物理量;若按物理量的物理形态分类有:开关的通断、位移、速度、加速度、质量、大小、颜色、电压、电流、温度、压力、流量、液位、物质浓度、亮度、酸碱度、种类繁多的化学及生物物理量。这样,工业控制过程和科学实验五彩缤纷的客观世界就可呈现在计算机屏幕上,这是人们梦寐以求的,因为“一幅画可抵得上千言万语”。

  3、组态王的图形及动画功能设计范例

  例1“属性变化”、“位置与大小变化”、组合图素、合成单元和图形工具命令语言的简单应用。

  启动组态王工程管理器,新建一个工程。图形画面如图2(运行时)所示,画面底版用圆角矩形制作,并应用了过渡色。

  


  图2图形功能设计范例画面(运行时)

  (1)填充与自制棒图选取线属性(表达式取常数0,运行时线的粗细和颜色不随时间而变)、填充属性(动画连接表达式取填充0,事先定义的变量,内存实数,要分段设置画刷和颜色,不妨设:0—红,20—黄,40—绿,60—青,80—兰,100—紫色。运行时调节游标,可得变色棒图)和填充(表达式取:填充0),用图库中的游标(表达式取:填充0)控制。

  (2)缩放选取线属性(表达式取0)、填充属性(表达式取0)和缩放(表达式取:缩放0),用游标控制。

  (3)旋转0选取旋转(表达式取:旋转0),用游标控制。

  (4)旋转1选取旋转(表达式取:旋转1),用启动和停止按钮(它们用椭圆和文本制成组合图素)控制。启动和停止按钮弹起时的命令语言分别为:

  \\本站点\旋转启停0=1;

  和

  \\本站点\旋转启停0=0;

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