基于組態王KingView7.5的自動門控制系統設計與優化

趙艷芳

（邯鄲職業技術學院，河北邯鄲 056005）

引言

組態王是國內開發較早的組態軟件，由北京亞控科技發展有限公司開發。組態王作為民族品牌，自第一版發布至今近20年來，一直在市場上獨占鰲頭，領跑國內自動化軟件市場。組態王KingView7.5在繼承組態王系列產品功能強大、運行穩定可靠的基礎上，提出“工程二次組態”的概念，并使產品質量追溯功能更加完整，提高了“組態王”的互聯互通能力，為信息化和智能制造提供了有力支持。

1 自動門控制系統基本組成與功能要求

1.1 自動門控制系統基本組成

自動門控制系統由自動門、開門按鈕、關門按鈕、停止按鈕和運行指示燈等部分組成。

1.2 自動門控制系統功能要求

（1）自動門控制系統功能：通過操作開門、關門和停止動作按鈕，完成對自動門的打開、關閉和停止運行控制，并伴有燈光指示。

（2）自動門控制系統要求：

①自動門：系統運行過程中，自動門左側位置固定不變、右側可伸縮運行；

②開門按鈕：控制自動門的打開運行狀態；

③關門按鈕：控制自動門的關閉運行狀態；

④停止按鈕：控制自動門的停止運行狀態；

⑤指示燈：自動門關閉運行過程中，指示燈呈紅色并閃爍，提示小心通行。

2 自動門控制系統工程設計

自動門控制系統工程設計包括新建工程、畫面設計、設備添加、變量定義、動畫連接、命令語言編寫等。

2.1 新建工程

進入KingView7.5工程管理器進行工程新建，工程名稱為“自動門控制系統”。新建完成后，工程信息出現在工程管理器列表中。

2.2 畫面設計

自動門控制系統主畫面布局圖如圖1所示；

圖1 自動門控制系統主畫面布局圖

①打開工程管理器列表中的“自動門控制系統”，進入工程瀏覽器界面；

②選擇文件/畫面，進行畫面新建，名稱為“自動門控制系統主畫面”；

③在主畫面中添加畫面標題為“自動門控制系統主畫面”；

④選擇工具箱/矩形，繪制墻體和自動門并進行顏色修改；

⑤選擇工具箱/按鈕，繪制三個按鈕并將按鈕“文本”字符串替換為“開門”“關門”和“停止”；

⑥選擇工具箱/圖庫，繪制指示燈。

2.3 設備添加

選擇設備/COM，進行仿真PLC通訊設備的參數設置及新建。

2.4 變量定義

選擇數據庫/數據詞典，進行自動門、指示燈、開門按鈕、關門按鈕和停止按鈕等變量定義，其中自動門起始值為100，取值范圍為0-100，各新建變量及屬性如圖2所示。

圖2 新建變量及屬性

2.5 動畫連接

①自動門：打開自動門動畫連接對話框，選擇“縮放”后進行表達式連接和變化方向選擇。

②開門按鈕：打開“開門”按鈕動畫連接對話框，選擇“彈起時”，連接命令語言：\local開門=1;

③關門按鈕：打開“關門”按鈕動畫連接對話框，選擇“彈起時”，連接命令語言：\local關門=1;

④停止按鈕：打開“停止”按鈕動畫連接對話框，選擇“彈起時”，連接命令語言：\local停止=1;

⑤指示燈：打開“指示燈”向導對話框，進行變量名、顏色和閃爍條件設置。

2.6 命令語言編寫

①數據改變命令語言：新建開門、關門和停止數據改變命令語言如圖3（a）、（b）、（c）所示，用以實現自動門開、關、停運行狀態之間的互鎖。

圖3 （a）“開門”數據改變命令語言

②應用程序命令語言：新建應用程序命令語言如圖4所示，當開門、關門或停止按鈕有效時，實現對自動門的打開、關閉和停止運行控制。

圖4 應用程序命令語言

2.7 系統運行

保存工程文件后切換到View 運行狀態。系統運行初始界面為自動門全關閉狀態，操作“開門”按鈕，按鈕松開時自動門逐漸打開；操作“關門”按鈕，按鈕松開時自動門逐漸關閉；操作“停止”按鈕，按鈕松開時自動門停在當前位置。

3 自動門控制系統優化

上述自動門控制系統主要利用三個控制部件實現對自動門不同運行狀態的控制，各部件控制功能相對獨立，因此控制部件數量多。在系統運行功能不變的前提下，可以通過系統優化實現減少控制部件數量。

自動門控制系統優化主要為主畫面、變量定義、動畫連接和命令語言的優化。系統優化后，可通過操作開門和關門兩個控制部件實現對自動門的開、關、?？刂?，操作簡便，更貼近生活實際。

3.1 主畫面優化

主畫面刪除“停止”按鈕，其他圖素保持不變。

3.2 變量定義優化

刪除或保留“停止”變量，即“停止”變量的存在不影響系統優化功能的實現。

3.3 動畫連接優化

①開門按鈕“按住時”動畫連接命令語言：\local開門=1;開門按鈕“彈起時”動畫連接命令語言：\local開門=0;

②關門按鈕“按住時”動畫連接命令語言：\local關門=1;關門按鈕“彈起時”動畫連接命令語言：\local關門=0;

3.4 命令語言優化

①數據改變命令語言如圖5（a）、（b）所示。

圖5 （a） “開門”數據改變命令語言

②應用程序命令語言如圖6所示。

圖6 應用程序命令語言

3.5 系統運行

保存工程文件后切換到View運行狀態。按住“開門”按鈕自動門逐漸打開，松開“開門”按鈕瞬間自動門停止運行；按住“關門”按鈕自動門逐漸關閉，松開“關門”按鈕瞬間自動門停止運行。

結語

一般自動門控制系統，通過三個按鈕的獨立控制功能實現對自動門的三種不同運行狀態的控制；優化自動門控制系統，通過兩個控制按鈕的組合控制功能實現對自動門的開、關、停三種運行狀態的控制，系統更加簡潔，操作更加方便。