工控程序的开发

工控程序的开发

随着计算机技术的快速发展，计算机图形显示在各种控制系统中得到了广泛的应用，除组态软件的应用外，应用编程开发工具，例如VB、VC、Delphi进行监控程序的开发也在工程应用中占了很大一部分，尤其在中小规模的控制系统之中，使用上述开发工具不仅具有巨大的灵活性，同时，开发周期由于模块、控件及组件的使用也大大的缩短了。本文以VB为例，阐述一下在监控程序开发中的一些共性的问题。

VB已经成为了一种非常流行的开发语言，一方面因为它的易学易用，她使用的编程语言和我们通常使用的自然语言相差不大，简单易懂；另一方面也在于它的强大的功能以及良好的界面特性，VB除了操作系统不能开发之外，没有甚末程序VB做不出来的，鉴于此，自控系统中VB的使用就是理所当然的事情了，但vb应用在工业控制系统中时，又提出了一系列的新的问题。一般而言，监控程序的特点要求或者说任务有如下几点，这里分别加以说明。

1. 要求程序能够直观的显示各个工艺参数的状态，比如，模拟量可以在屏幕上采用形象的模拟表盘的形式加以显示，进一步讲，液位可以用罐体的形象图显示，温度可以用温度计的形式显示，转速可以用转速表的形式等等。数字量类似，一般采用颜色的变化来表示，比如泵的启停采用绿色和红色来表示。动画的的实现有多种方法，①改变控件的top、left属性，通过控件的长度的改变来指示参数，或者使用move方法来显示。②利用动画控件（Animateion控件），可以显示多帧图像。③用图像资源技术。建议多使用①提供的方法，他更快捷方便。开关量的显示可以利用Image控件，在程序运行时根据开关量值加载相应的图像。

2. 画面的数据必须充分反映出工艺的状态，即保证数据的完整性，这一点也可以引申为关键的监控数据必须一目了然。画面的转换要快捷，画面之间的联系要直接，尽量从操作者的角度进行设计。一般通过加载工艺图片的方式，先使用绘图软件把工艺流程画好，达到想实现的效果，然后保存为bmp格式的图片，加载到程序中。

3. 要有相应的趋势图，鉴于工业控制的特点，要能在画面之上直观的看出工艺参数的趋势走向，便于进行分析，比如PID参数的调整和工作性能的判断几乎就是完全根据趋势线来进行的，这一点应该做到。趋势图可以使用功能强大的Mschart控件，它可以提供棒图、折线图等方式，另外，还可以使用本站提供的相关技术来实现。

4. 要有历史数据库，这是从企业管理者的角度提出的要求，能够进行数据的回漱，这在工艺出现问题时尤其重要。一般的应用使用VB自带的mdb格式的数据库就可以了，但比较重要的可以使用SQL server，VB 和他也有较好的接口。

5. 一般而言，应该有数据报警，对主要的工艺参数进行报警监控，这在无人化工厂中比较有用，可以及时处理工艺中出现的问题。这个可以通过语句指示、声音提示、弹出对话框来实现，对话框应使用API的MessageBox实现，他不会中断线程。

6. 要使数据采集的时延尽量的小，这在小型控制系统中还不成为问题，但在有几千甚至上万的变量的控制系统中就不是小问题了，需要有合适的策略和较好的算法。VB中可以把数据的采集和处理放在DO…LOOP 中。

7. 对资源的占用，一般来说，监控程序是连续运行的，要保证在长期运行时能够不因为资源耗尽而死机。比如，在工艺画面中有大量的文本数据要显示，建议使用label控件，尽量不要使用testbox控件，因为后者占用更多的资源。并且最好使用控件数组。

8. 打印功能。可以使用OLE自动化技术，操纵execel自动化对象，将数据写到表格中，打印输出，但建议使用printer对象进行打印。

9. 相对而言，上述虽然是监控程序的重要部分，但我们应该更偏重于功能的实现，图形的开发毕竟属于“小技”。通讯功能的实现是最重要的，一般可以使用Mscomm控件来进行串口通讯，它包含了RS232通讯的全部细节。另外，现在也可以通过DDE、NetDDE和OPC技术来获取数据。再就是PID的调节功能可能也需要在程序中实现，这些可以参阅本网站的相关文章。

总而言之，vb的确有非常强大的功能，但开发人员还应该多注意运用智慧，使用平凡的技术创造出令人称奇的效果，实际上，客户需要的不是先进的技术，而是解决问题的方案，这才是我们追求的目标。