基于mcgs组态软件实现自动门设计(编辑修改稿)

基于mcgs组态软件实现自动门设计(编辑修改稿)内容摘要：

论文主要研究的是卡车的运动，小人进门以及窗户闪烁的过程。 此设计的研究命题为自动门的控制，我们在组态中建立三个不同的门，密码门，按钮控制门以及自动门。 此论文研究的是 第一个自动门通过按钮控制来控制门的开关。 第二个是 卡车行驶中停在指定位置上，随后人下车，当自动门检测到人时，门自动打开。 此时，人进门卡车依然停止一段时间后，门自动关闭。 随后卡车继续运动。 第三个门是密码门，当密码输入正确时门自动打开。 此外，还要对建筑物上的窗户进行闪烁的控制，顺序闪烁，中心 向 两边的闪烁等。 5 2 MCGS 组态主界 面的设计 新建工程 进入 MCGS 组态环境后，执行“文件”菜单中的“新建工程”命令，系统自动创建一个名为“新建工程 ”的新工程。 选择文件菜单中的“工程另存为”菜单项，弹出文件保存窗口。 在文件名一栏内输入“自动门控制”，点击“保存”按钮，工程创建完毕。 建立用户窗口 建立画面 在“用户窗口”中单击“新建窗口”按钮，建立完成如下图： 图 1 窗口的建立 编辑画面 设置用户窗口属性：选择对应用户窗口图标， 单击窗口属性，出现“用户窗口属性设置”对话框，按图所示的设置完成用户窗口的设置后，单击确定按钮。 编辑组态动画界面 利用 MCGS 组态软件中的工具箱，选择相应的作图工具完成主界面图形的图标，打 开右图所示的工具箱开始图形设计制作，单击工具箱编辑制作。 6 画出进门的小人、运动的卡车、建筑物、以及建筑物上的窗户等。 效果图如下图所示： 单击工具箱图标 ，选择矩形 ，在建筑物上画出如图所示的 18 个灰色窗户图形。 建 筑物中窗户的制作效果图 单击工具箱图标 ，与上述方法一样利用相应作图工具绘制出小人的模型。 效果图如右图所示 由于卡车图形比较复杂，从素材文件中直接引用卡车模型。 如右图所示 在实时数据库中单 击右侧的“新增对象”按钮，对新建的数据对象右键属性，进入如下图所示的“数据对象属性设置”对话框，并完成对应所需的属性设置。 主意变量的数据类型。 7 数据对象属性设置 完成后生成如下图所示的“实时数据库”。 实时数据库中添加变量截图 通过以上一系列操作，已经形成了所有的数据库变量文件，接下来则要完成 8 MCGS 组态用户窗口中主界面上动画图形与变量对应的关联过程。 打开用户窗口，双击“窗口 1”进入用户窗口组态界面，双击“窗户”图形 ，弹出“动画组态属性设置”对话框，在属性设置中勾选“填充颜色”，进入填充颜色的设置，在表达式 中单击 图标，弹出下 图所示窗口，双击“窗 4”，变量关联工作完成。 填充颜色的链接参照下图设置分段点及对应颜色 动画组态属性设置 9 至此，变量的关联工作完成。 仿照窗户的变量关联方法，依次对进门的小人以及车、自动门进行变量关联设置。 至此，关联工作已经完成，但是我们由图形对象搭制而成的图形界面是静止的，需要我们对这些图形对象进行动画属性设置，使它们“动”起来，真实地描述外界对象的状态变化，达到过程实时监控的目的。 MCGS 实现图形动画设计的主要方式是将用户窗口中的图形 对象与实时数据库中的数据对象建立相关性连接，并设置相应的动画属性，这样在系统运行过程中，图形对象的外观和状态特征，就会由数据对象的实时采集结果进行驱动，从而实现图形的动画效果，使图形界面“动”起来。 进门小人的动画设置 （ 1）由于建筑物与道路之间的距离较短，在此便不对小人进行垂直运动的控制，对于小人的动画设置，我们通过其可见度的设置来实现小人的进门动作画面。 小人可见度的设置如下图 仿照 章节的方法，如上图设置“动画组态属性”，在可见度中注意“当表达式非零时”勾选的是“对应图符可见”或“对应图符不可见”。 （ 2）动画程序的编写 在“运行策略”窗口下 10 双击“循环策略”进入循环策略的编辑窗口 右击 图标选择“新增策略行”，单击 按钮，弹出“策略 工具箱”，选择“脚本程序”，将其拖动至 中。 双击 图标，进入程序编辑窗口，写入程序。 程序（见附录 1） 车的动画设置 （ 1）要实现行驶中的车停在指定位置到人进门这一过程，简单的阐述一下过程中的动画变化，车停，人下车，门开，人不见，门关，车开走。 现在对卡车 1 进行如下设置： 11 这里对于卡车 1 的运动只存在水平移动，所以我们只对卡车进行水平移动的设置。 要想实现卡车的左右来回运动，只用一个卡车模型是不能实现的，因为卡车来回 运动的时候车头方向相反。 所以在这里使用两个卡车图形分别对其进行属性设置。 从而实现两辆卡车朝着相反的方向行驶，在组态运行的过程中，只存在一辆卡车，所以还要对两个卡车图形进行可见度的设置。 设置完成后运行时看到的就好像是只有一辆卡车来回的运动行驶了。 对卡车 2 进行如下设置： （ 2）卡车 1 与卡车 2 程序的编写同 12 程序（见附录 2） 建筑物窗户的动画设置 （ 1）以“窗 4”为例，双击窗 4 对应的窗户图形，打开下图所示的“动画组态属性设置”对话框。 上面已经对其进行了 变量“窗 4”的关联，我们利用分段点的设置来实现窗户的闪烁。 分段点设置“ 0”和“ 1”，分段点“ 0”的颜色设置为红色，分段点“ 1”的颜色设置为黑色。 这样的设置方式在下面的程序编写中将会十分的方便简单。 只需要在程序中对窗户的分段点进行“ 0”或“ 1”的编写即可控制对应窗户的颜色显示，看起来的视觉效果则为窗户的闪烁过程。 其余的窗户按照相同的步骤方法进行对应设置。 （ 2）窗户闪烁动画的程序编写同 程序内容（见附录 3） 13 3 运行策略组态 到目前为止，经各部分组态配置生成的组态工程，只是一个顺序执行的监控系统，不能对系统的运行流程进行自由控制，这只能适应简单工程项目的需要。 对于复杂的工程，监控系统必须设计成多分枝，多层循环嵌套结构，按照预定的条件，对系统的运行状态进行有针对性选择和精确的控制。 为此， MCGS 引入运行策略的概念，用以解决上 述问题。 根据运行策略的不同作用和功能， MCGS 把运行策略分为启动策略、退出策略、循环策略、用户策略、报警策略、事件策略、热键策略八种。 由于设计的自动门是按程序控制的，因此就需用到运行策略块中循环程序的脚本程序和新建用户策略。