组态王的实验教学仿真系统前端设计(3)
1. 丰富的画面显示组态功能
组态王提供给用户丰富方便的作图工具，提供了大量常用的工业设备图符和仪表图符等如十几个图库多达几百种组件。大大方便了用户开发工程界面利用图库的开放性。工程人员可以生成自已的图库元素，它还提供了实时和历史趋势曲线与报警窗等。
2. 多任务的软件运行环境
组态王软件是真正的32位程序支持多任务、多线程、运行于windows98。充分利用面向对象的技术和控件动态连接技术如：棒图控件、温度曲线控件、窗口类控件、多媒体控件等。它提供良好的显示画面和编程环境，从而方便灵活地实现多任务操作。
3. 网络功能
组态王可运行在基于EtherNET网络结构和TCP\IP网络协议网上。在此网络中 直接参与现场控制的PC机作为网络服务器。其它站点作为网络客户机，它可共享服务器中的数据。
1.2 组态王的特点
它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。尤其考虑三方面问题：画面、数据、动画。通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王对监控系统进行设计。组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。而且，它能充分利用Windows的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。
1.3 可编程控制器简介
PLC从组成形式上一般分为整体式和模块式两种，但在逻辑结构上基本相同。无论是整体式还是模块式，从硬件结构看，PLC都是由CPU、存储器、I/O接口单元及扩展接口和扩展部件、外设接口及外设和电源等部分组成，各部分之间通过系统总线连接。PLC的基本结构如图1.1所示：
图1.1 PLC基本结构图
（1） CPU（中央处理器）
CPU是PLC的核心，由运算器、控制器、寄存器、系统总线，外围芯片、总线接口及有关电路构成。它的功能是接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入规定的寄存器中，同时，诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等，是PLC不可缺少的组成单元。主要功能包括以下几个方面：
1. 接收从编程器或者计算机输入的程序和数据，并送入用户程序存储器存储。
2. 监视电源、PLC内部各个单元电路的工作状态。
3. 诊断编程过程中的语法错误，对用户程序进行编译。
4. 在PLC进入运行状态后，从用户程序存储器中逐条读取指令，并分析、执行该指令。
5. 采集由现场输入装置送来的数据，并存入指定的寄存器中。
6. 按程序进行处理，根据运算结果，更新有关标志位的状态和输出状态或数据寄存器的内容。
7. 根据输出状态或数据寄存器的有关内容，将结果送到输出接口。
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