MCGS軟件系統的組態環境和運行環境

• 2018-09-08

MCGS軟件系統包括組態環境和運行環境兩個部分。組態環境相當于一套完整的工具軟件，用來幫助用戶設計和構造自己的應用系統。運行環境則按照組態環境中構造的組態工程，以用戶的制定方式運行，并進行各種處理，完成用戶組態用戶設計的目標和功能。組態環境和運行環境的關系如下圖所示：

由MCGS生成的用戶應用系統，其結構由主控窗口、設備窗口、用戶窗口、實時數據庫和運行策略五部分組成。如下圖所示

MCGS的五大組成部分

MCGS組態軟件建立的工程由主控窗口、設備窗口、用戶窗口、實時數據庫和運行策略五部分構成，每一部分分別進行組態操作，可以完成不同的工作，且具有不同的特性。

（1）主控窗口

主控窗口確定了工業控制中工程作業的總體輪廓、運行流程、菜單命令、特性參數和啟動特性等內容，是應用系統的主框架。在主窗口中可以放置一個設備窗口和多個用戶窗口，主控窗口負責調度和管理這些窗口的打開或關閉。主要的組態操作包括：定義工程名稱，編制工程菜單，設計封面圖形，確定啟動的窗口，設定動畫刷新周期，指定數據庫存盤文件名稱及存盤時間等。

（2）設備窗口

設備窗口是連接和驅動外部設備的工作環境。設備窗口專門用來放置不同類型和功能的設備構件，實現對外部設備的操作和控制。設備窗口通過設備構件吧外部設備的數據采集進來，送人實時數據庫中的數據輸出到外部設備。一個應用系統只有一個設備窗口，運行時，系統自動打開設備窗口來管理和調度所有設備構件正常工作，并在后臺獨立運行。

（3）用戶窗口

用戶窗口主要用于設置工程中人機交互的界面。其中可以放置三種不同類型的圖形對象：圖元、圖符和動畫構件。圖元和圖符對象為用戶提供了一套完善的設計制作圖形畫面和定義動畫顯示與操作模塊，用戶可以直接使用。通過在用戶窗口內放置不同的圖形對象來搭建多個窗口，用戶可以構件各種復雜的圖形界面，以便用不同的方式實現數據和流程的可視化。

組態工程中的用戶窗口，最多可以定義512個。所以的用戶窗口均位于窗口內，其打開時窗口可見，關閉時窗口不可見。允許多個用戶窗口同時處于打開狀態，其位置、大小和邊界等屬性可以隨意改變或設置。

（4）實時數據庫

實時數據庫是工程各個部分的數據交換與處理中心，是MCGS系統的核心。它將MCGS工程各個部分連接成有機的整體。本窗口內定義的不同類型和名稱的變量，將作為數據采集、處理、輸出控制、動畫連接及設備驅動的對象。

MCGS用實時數據來管理所有的實時數據。從外部設備采集來的實時數據送入實時數據的報警處理和存盤處理。因此，實時數據庫所存儲的單元，不單單是變量的數值，還包括變量的特征參數（屬性）以及對該變量的操作方法（設置報警性、報警處理、存盤處理等）。這種將數值、屬性和方法封裝在一起的數據稱為數據對象。實時數據庫采用面向對象的技術，不僅僅為其他部分提供服務，還為系統各個功能部件提供數據共享。

（5）運行策略

運行策略是對系統運行的流程實現有效控制的手段。本窗口主要完成對工程運行流程的控制。包括編程控制程序（if……then腳本程序）和選用各種功能構件，例如數據提取、定時器、配方操作和多媒體輸出等。

運行策略本身是系統提供的一個框架，里面放置有策略條件構件和由策略構件組成的策略的定義，使系統能夠按照設定的順序和條件操作實時數據庫，控制用戶窗口的打開、關閉并確定設備構件的工作狀態等，從而實現對外部設備工作過程的精確控制。

一個應用系統有三個固定的運行策略：啟動、循環策略、和退出策略，用戶也可以根據具體需要創建新的用戶策略、循環策略、報警策略、事件策略、熱鍵策略，并且用戶最多可創建521個用戶策略。啟動策略在應用系統開始運行時調用，退出策略在應用系統退出運行時調用，循環策略由系統在運行過程中定時循環調用，用戶策略供系統中的其他部件調用。