MCGS组态软件开发水位控制系统的设计
3．1 MCGS 5.1工控组态软件概述
3．1．1 概述
MCGS 5.1(Monitor and Control Generated System) 是一套基于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，可运行于Microsoft Windows 95／98／Me／NT／2000等操作系统。MCGS提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。MCGS 5.1软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和构造自己的应用系统。运行环境则按照组态环境中构造的组态工程， 以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。两部分互相独立， 又紧密相关
3．1．2 主要特点
1.丰富的设备驱动程序，通过Active DLL把设备驱动挂接在系统中，配置简单、速度快、可靠性高。
2.强大的网络功能。MCGS强大的网络功能可把TCP/IP网、485/422/423网、Modem网结合在一起构成大型的监控系统和管理系统。
3.开放的OLE接口。MCGS以OLE自动化技术为基础的开放式扩充接口允许用户使用VB来快速编制各种设备驱动构件、动画构件和各种策略构件，通过OLE接口，用户可以方便地定制自己特定的系统。
3．1．3 MCGS组态软件运用环境
MCGS组态软件系统包括组态环境和运行环境两大部分，用户所有组态配置过程都是在组态环境中进行的，用户组态后可生成一个“组态结果数据库”文件。MCGS运行环境是一个独立的运行系统，它能按照“组态结果数据库”中的组态方式进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。图二为MCGS系统整体框图如下：
图3-2 MCGS系统整体框图
3．1．4 运用MCGS建立运行程序一般过程
1.启动MCGS组态环境，建立工程项目。
2.进行设备配置。设备配置的目的是实现上下位机通讯，即实现计算机与智能仪表之间的连接。通过设备窗口配置数据采集与控制输出设备，注册设备驱动程序，定义连接与驱动设备用的数据变量。
3.构造数据库。在实时数据库窗口建立新的数据库文件。要求与设备要求的数据库一致。该窗口定义不同类型和名称的变量．作为数据采集、处理、输出控制、动画连接及设备驱动的对象。
4.制作图形画面，在用户窗口实现。主要用于设置工程中人机交互的界面，诸如：生成水位变化的动画显示画面、报警输出、数据与曲线图表等。
5.在主控窗口建立新工程。主控窗口中可以放置一个设备窗口和多个用户窗口，负责调度和管理这些窗口的打开或关闭。主要的组态操作包括：定义工程的名称， 编制工程菜单，设计封面图形，确定自动启动的窗口，设定动画刷新周期，指定数据库存盘文件名称及存盘时间等。
6.定义动画链接。动画链接是将动画与数据库变量建立联系，当数据库变量发生改变时动画就可以表现出来。即当水箱中水位发生变化时，动画可以适时显示。
7.运行与调试。当以上步骤完成以后，先进行组态检查通过后就可以进入运行环境调试。
3．2 水位控制系统的组成
该水位控制系统是为了研究《过程控制》实验中的PID控制、串级、解耦等实验设计的系统，该系统由上位机和智能调节仪两部分组成。上位机由四个画面组成。实时数据采集，历史数据记录，运行动画，通讯状态组成。MCGS通过设备驱动程序与外部设备进行数据交换。包括数据采集和发送设备指令。设备驱动程序是DLL(动态连接库)文件，设备驱动程序中包含符合各种设备通讯协议的处理程序，将设备运行状态的特征数据采集进来或发送出去。
