摘要：本文主要介紹世紀星組態軟件及其基於世紀星開發的鍋爐液位監控係統。詳述該係統的硬件組成、控製方法、組態過程
、組態軟件的運行環境及在此運行環境下控製器參數的整定。該係統具有界麵友好、參數在線整定方便、擴展性強等優點。

1 引言

　　組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)是(shi)在(zai)工(gong)業(ye)自(zi)動(dong)化(hua)領(ling)域(yu)興(xing)起(qi)的(de)一(yi)種(zhong)新(xin)型(xing)的(de)軟(ruan)件(jian)開(kai)發(fa)工(gong)具(ju)，開(kai)發(fa)人(ren)員(yuan)通(tong)常(chang)不(bu)需(xu)要(yao)編(bian)製(zhi)具(ju)體(ti)的(de)指(zhi)令(ling)和(he)代(dai)碼(ma)，隻(zhi)要(yao)利(li)用(yong)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)包(bao)中(zhong)的(de)工(gong)具(ju)，通(tong)過(guo)硬(ying)件(jian)組(zu)態(tai)（硬件配置）、數據組態、圖(tu)形(xing)圖(tu)像(xiang)組(zu)態(tai)等(deng)工(gong)作(zuo)即(ji)可(ke)完(wan)成(cheng)所(suo)需(xu)應(ying)用(yong)軟(ruan)件(jian)的(de)開(kai)發(fa)工(gong)作(zuo)。在(zai)過(guo)程(cheng)控(kong)製(zhi)實(shi)驗(yan)裝(zhuang)置(zhi)中(zhong)
，要(yao)實(shi)現(xian)鍋(guo)爐(lu)液(ye)位(wei)控(kong)製(zhi)，以(yi)往(wang)采(cai)用(yong)儀(yi)表(biao)作(zuo)為(wei)調(tiao)節(jie)器(qi)
，該(gai)儀(yi)表(biao)通(tong)過(guo)儀(yi)表(biao)麵(mian)板(ban)的(de)按(an)鍵(jian)來(lai)改(gai)變(bian)參(can)數(shu)值(zhi)，沒(mei)有(you)實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)輸(shu)出(chu)曲(qu)線(xian)

，故(gu)參(can)數(shu)調(tiao)節(jie)不(bu)方(fang)便(bian)，且(qie)係(xi)統(tong)的(de)控(kong)製(zhi)精(jing)度(du)低(di)。為(wei)了(le)改(gai)變(bian)這(zhe)種(zhong)狀(zhuang)況(kuang)
，利(li)用(yong)世(shi)紀(ji)星(xing)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)開(kai)發(fa)了(le)鍋(guo)爐(lu)液(ye)位(wei)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)

，采(cai)用(yong)計(ji)算(suan)機(ji)采(cai)集(ji)、處chu理li數shu據ju。根gen據ju世shi紀ji星xing的de鍋guo爐lu液ye位wei實shi時shi曲qu線xian輸shu出chu，用yong滑hua動dong輸shu入ru塊kuai改gai變bian參can數shu的de值zhi，使shi係xi統tong輸shu出chu穩wen定ding到dao設she定ding值zhi，從cong而er提ti高gao了le工gong作zuo效xiao率lv。該gai係xi統tong性xing能neng穩wen定ding可ke靠kao、界麵友好、可擴展性強。

2 世紀星組態軟件

　　世紀星組態軟件是一套基於Windows95/98/NT/XP操作係統，可用來快速生成上位機監控係統的組態軟件包，它能夠完成現場數據采集
、實時和曆史數據處理、流程控製
、動畫顯示、報警和安全機製
、趨勢曲線、報表輸出等功能
，是幫助用戶解決工程實際問題的完整方案和操作工具。該軟件具有多任務、多線程功能，其係統框架采用VC++編程
，提供豐富的設備驅動構件、動畫構件，用戶可隨時方便地擴充係統的功能。

　　世shi紀ji星xing組zu態tai軟ruan件jian係xi統tong包bao括kuo開kai發fa環huan境jing和he運yun行xing環huan境jing兩liang大da部bu分fen，用yong戶hu所suo有you的de組zu態tai配pei置zhi過guo程cheng都dou是shi在zai組zu態tai環huan境jing中zhong進jin行xing的de。運yun行xing係xi統tong按an照zhao開kai發fa環huan境jing中zhong的de組zu態tai方fang式shi進jin行xing各ge種zhong處chu理li，完wan成cheng用yong戶hu組zu態tai設she計ji的de目mu標biao和he功gong能neng。目mu前qian，世shi紀ji星xing組zu態tai軟ruan件jian已yi經jing在zai石shi油you、化工、電力等多種工程領域獲得成功的應用。

3 係統的硬件組成
　　鍋爐的給水、出水流量的測量采用LDG-S型電磁流量計和LDZ-4B型電磁流量轉換器配套使用，將流量信號轉化為4-20mA的電流信號
；將鍋爐的液位
、管道進水的壓力通過PK2AAAA型壓力變送器轉化為4-20mA的電流信號；同時QSVP-64K型電動調節閥反饋回閥位置的4-20mA電流信號，這些信號經過程控製實驗台上的精密電阻（250Ω）轉換為1-5V電壓信號後傳給A/D采集卡。
　　數據采集卡選擇中泰PC-6333多功能模入模出接口卡

，該板卡具有12位16路單端（2路雙端）模擬量輸入，1路模擬量輸出
，同時還備有6路數字量輸入和6路數字量輸出接口，3路16位字長的計數/定時器
，以及1MHz的基準時鍾。由於QOVP-64K型電動調節閥輸入為4-20mA電流信號，故板卡輸出4-20mA電流信號給電動調節閥。

　　計(ji)算(suan)機(ji)對(dui)采(cai)樣(yang)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)處(chu)理(li)，根(gen)據(ju)控(kong)製(zhi)算(suan)法(fa)
，用(yong)計(ji)算(suan)機(ji)輸(shu)出(chu)的(de)控(kong)製(zhi)量(liang)控(kong)製(zhi)電(dian)動(dong)調(tiao)節(jie)閥(fa)的(de)位(wei)置(zhi)來(lai)改(gai)變(bian)鍋(guo)爐(lu)的(de)進(jin)水(shui)流(liu)量(liang)
，從(cong)而(er)實(shi)現(xian)鍋(guo)爐(lu)液(ye)位(wei)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)。打(da)印(yin)機(ji)將(jiang)鍋(guo)爐(lu)液(ye)位(wei)實(shi)時(shi)曲(qu)線(xian)圖(tu)、係統日報表輸出



，以便於數據統計分析。

4 監控係統的軟件設計及實現

　　4.1係統的組態。在選擇好相應硬件設備後，用世紀星組態軟件對該係統進行組態，具體組態過程如下：
　　1）用戶窗口組態主要用於設置工程中的人機交互界麵，如係統的主控界麵、曲線圖、動畫等
，如圖1所示。

圖1

　　2）主控窗口組態是工程的主窗口或主框架。“用戶窗口”組態完成之後，在“主控窗口”中，通過對係統菜單和參數的定義和設置來調度
、管理這些用戶窗口的打開或關閉。
　　3）實(shi)時(shi)數(shu)據(ju)庫(ku)組(zu)態(tai)是(shi)工(gong)程(cheng)各(ge)個(ge)部(bu)分(fen)數(shu)據(ju)交(jiao)換(huan)與(yu)處(chu)理(li)中(zhong)心(xin)，它(ta)將(jiang)世(shi)紀(ji)星(xing)工(gong)程(cheng)的(de)各(ge)個(ge)部(bu)分(fen)連(lian)成(cheng)有(you)機(ji)的(de)整(zheng)體(ti)。按(an)照(zhao)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)的(de)實(shi)際(ji)需(xu)要(yao)
，在(zai)世(shi)紀(ji)星(xing)的(de)“變量字典”中對係統所創建的數據對象的基本屬性、存盤屬性、報警屬性進行定義和設置。
　　4）設備構件組態是連接和驅動外部設備的工作環境。在通道連接窗口中
，將A/D，D/A通道和實時數據庫中的數據對象對應連結起來。在基本屬性窗口中
，進行最大值
、最小值處理的AD前處理方式，以提高采集的精度和數據的穩定性。

　　4.2 世shi紀ji星xing的de運yun行xing環huan境jing是shi一yi個ge獨du立li的de運yun行xing係xi統tong，它ta按an照zhao組zu態tai結jie果guo數shu據ju庫ku中zhong用yong戶hu指zhi定ding的de方fang式shi進jin行xing各ge種zhong處chu理li，完wan成cheng用yong戶hu組zu態tai設she計ji的de目mu標biao和he功gong能neng。用yong戶hu通tong過guo運yun行xing環huan境jing實shi現xian對dui工gong程cheng的de控kong製zhi。運yun行xing環huan境jing本ben身shen沒mei有you任ren何he意yi義yi，必bi須xu與yu組zu態tai結jie果guo數shu據ju庫ku作zuo為wei一yi個ge整zheng體ti，構gou成cheng用yong戶hu應ying用yong係xi統tong。一yi旦dan組zu態tai工gong作zuo完wan成cheng後hou，運yun行xing環huan境jing和he組zu態tai結jie果guo數shu據ju庫ku就jiu可ke以yi離li開kai組zu態tai環huan境jing而er獨du立li運yun行xing在zai計ji算suan機ji上shang
，此ci後hou即ji可ke在zai運yun行xing環huan境jing中zhong，對dui係xi統tong進jin行xing運yun行xing調tiao試shi。

5 結語

　　世紀星組態軟件以其優異的特性在鍋爐液位監控係統中獲得了成功的應用，實現了實時數據瀏覽、實時和曆史數據趨勢顯示等功能
，達到了預期的對實驗裝置的改造目的。相對原有的儀表調節器

，該監控係統具有結構簡單
、成本低、性能穩定等優點

，同時可方便地通過硬
、軟件的擴充
，實現鍋爐的溫度、流量等控製
，即擴展性強。該監控係統對提高工業鍋爐房的微機化自動控製，具有一定的參考價值，值得推廣和應用。■