第 2章 图形界面及其生成系统
2.4 动画连接
2.5 运行
2.6 创建实时趋势
2.7 创建历史报表
2.1 力控监控组态软件组成
开发系统（ Draw）、界面运行系统（ View
）和数据库系统（ DB）都是组态软件的基本组成
部分。
Draw和 View主要完成人机界面的组态和运
行,DB主要完成过程实时数据的采集（通过 I/O
驱动程序）、实时数据的处理（包括：报警处理
、统计处理等）、历史数据处理等
一, ForceControl 集成环境
开发系统（ Draw）, 是一个集成的开发环境，可以
创建工程画面，配置各种系统参数，启动力控其它程
序组件等。
Draw有 4种图形对象：线、填充体、文本、按钮
属性为 ----颜色，大小，静态、动画。
界面运行系统（ View）, 界面运行系统用来运行由
开发系统 Draw创建的画面。
支持的画面数量不受限制，数据刷新速度为 5s
实时数据库（ DB）,是数据处理的 核心,构建分布
式应用系统的基础。它负责实时数据处理、历史数
据存储、统计数据处理、报警处理、数据服务请求
处理等。
I/O驱动程序,I/O驱动程序负责力控与 I/O设备的通
信。它将 I/O设备寄存器中的数据读出后，传送到力
控的数据库，然后在界面运行系统的画面上动态显
示。
二,ForceControl 其它的可
选程序组件
网络通信程序（ NetClient/NetServer）,网络通信
程序采用 TCP/IP通信协议，可利用
Intranet/Internet实现不同网络结点上力控之间的数
据通信。
串行通信程序（ SCOMClient/SCOMServer）：
两台计算机之间，使用 RS232C/422/485接口，可
实现一对一的通信；如果使用 RS485总线，还可实现
一对多台计算机的通信。
Web服务器程序（ Web Server）：
Web服务器程序可为处在世界各地的远程用户实现
在台式机或便携机上用标准浏览器实时监控现场生产
过程。
控制策略生成器（ StrategyBuilder）：
是面向控制的新一代软件逻辑自动化控制软件。提供包括：
变量、数学运算、逻辑功能和程序控制处理等在内的十几类基
本运算块，内置常规 PID、比值控制、开关控制、斜坡控制等丰
富的控制算法。同时提供开放的算法接口，可以嵌入用户自己
的控制程序。
拨号通信程序（ TelClient/TelServer）：
任何地方与工业现场之间，只要能拨打电话，就可以实现
对远程现场生产过程的实时监控，唯一需要的是 Modem和电话
线。
三、力控组态实例入门
1、建立工程
打开 工程管理器,选择“新增应用”，在应用名称
对话框中输入一个应用程序的名称
,MonitorPLC”，按“确定”按钮。在工程列表中
会出现新建的工程，单击该工程（或开发系统按钮）
并进入组态，打开 Draw，开始组态工作。
MonitorPLC
2、创建点
①, Draw导航器中双击“实时数据库”项使其展
开，在展开项目中双击“数据库组态”启动组态
程序 DbManger，如图所示。
②,启动 DbManger后出现 DbManger主窗口, 如图所示
③,选择菜单命令, 点 /新建, 或 在右侧的点表上
双击任一空白行,出现“指定区域和点类型”对话
框，如图所示
④ 选择“区域 …00” 及“数字 I/O点”点类型，然后单
击,继续,,按钮，进入点定义对话框，如图所示。
⑤, 在“点名”输入框内键入点名,MX0”，其它参数
可以采用系统提供的缺省值。单击,确定”按钮，在
点表中增加了一个点,MX0”，如图所示。
⑥,重复以上步骤，创建 MX1,MY0,MY1和 MY2点。
最后单击“存盘”按钮保存组态内容，然后单击
“退出”按钮，返回到主窗口。
3、定义 I/O设备
在数据库中定义了上述 5个点后，下面将建立一个
I/O设备 —PLC，上述定义好的 5个点的值将取自
PLC。
① 在 Draw导航器中 双击“实时
数据库” 项使其展开，选择, I/O
设备驱动, 项 使其展开，在展开
项目中选择, PLC”项并双击使
其展开，然后继续选择厂商名
,NaiS（松下电工）”并双击使
其展开后，选择项目, FX系列”，
如图所示。
②,双击项目,FX系列”出现,I/O设备定义”对
话框
在“设备名称”输入框内键
入一个人为定义的名称
,NEWPLC”（大小写不
限）。在通信端口下拉条中
选择,COM1”，“设备地
址”输入框内键入 1。其余
保持默认值。点击“完成”
按钮。如图所示。
此时在导航器的,FX
系列”下面增加了一
项,NEWPLC”。
③ 数据连接
现在将已经创建的 5个数据库点与 NEWPLC联
系起来，以使这 5个点的 PV参数值能与 I/O设备
NEWPLC进行实时数据交换。 这个过程就是建
立数据连接的过程。 由于数据库可以与多个
I/O设备进行数据交换，所以我们 必须指定哪
些点与哪个 I/O设备建立数据连接。
ⅰ,启动数据库组态程序 DbManager，双击点
,MX0”，切换到“数据连接”一页，出现如图所示
对话框。
ⅱ,点击参数,PV”,在, 连接 I/O设备, 的, 设备,
下拉框中选择设备, NEWPLC”。点击, 增加, 按钮，
出现如图所示的, 设备连接项, 对话框。
在, 寄存器 /继电器, 选择框中选择, X/WX（外部
输入继电器）,, 在“地址”输入框中输入 0，
“位偏移”输入框中输入 0，点击“确定”返回
重复上述步骤，可连接所有定义过的点。在重复
上述步骤时,对于同一个继电器，位偏移依次加 1。
对话框中填写的值如表所示。
MX0 MX1 MY0 MY1 MY2
寄存器 /继电器 X(按位 ) X(按位 ) Y(按位 ) Y(按位 ) Y(按位 )
数据格式 bit bit bit bit bit
地址 0 1 0 1 2
最终结果如图所示。 单击“退出”按钮，
返回 DRAW主窗口
4、创建窗口
? 选择, 文件 [F]/新建, 命令出现,窗口属性”
对话框，如图所示。
全部保持默认值,点击“确定”按扭，建立了一个新的窗口。
? 按图所示绘制窗口图形 。
5、制作动画连接
前面已经做了很多事情，包括,制作显示画面、创
建数据库点，并通过一个自己定义的 I/O设备
,NEWPLC”把数据库点的过程值与设备 NEWPLC连接起
来。 现在再回到开发环境 Draw中，通过 制作动画链
接 使显示画面活动起来
（ 1）定义数据源
界面系统除了 可以访问本地数据库 （即与界面系
统运行在同一台 PC机上的数据库）外,还可以通
过网络访问安装在其它计算机上的
ForceControl数据库中的数据。 因此，当在界
面系统 Draw中创建变量时，如果变量引用的是外部
数据源（包括,ForceControl数据库,DDE服务器
或其它第三方数据提供方），首先对要引用的外部
数据源进行定义。
激活 Draw菜单, 特殊功能 [S]/数据源定义,,
出现“数据源定义”列表框，如图所示。
列表框中已经存在了一个数据源：“本地数据库（ DB）”。
这是 系统缺省定义的数据源，它指向本机上的 DB数
据库
（ 2）单击“取消”和“返回”
按钮，退出“数据源定义”对话
框
（ 3）动画连接
有了变量之后就可以制作动画连接。 一旦创建了一个图
形对象，给它加上动画连接就相当于赋予它“生命”使
其“活动”起来。 双击,X0”上面的图形，弹出如图所
示的“动画连接”对话框。
单击,颜色相关动作” 一列中的,条件” 按
扭，弹出,颜色变化” 对话框如图所示。
单击,变量选择” 按扭，弹出“变量选择”对话
框，如图所示。
图中,选择, MX0”和, PV”，点击“选择”按扭。然后“确认”
每一个对话框，则第一个圆的动画连接就制作完成。同理，按上
述步骤定义其余图形的动画连接。 注意变量选择与相应的标注相
同，即 MX0为监视 PLC中的 X0的接点,依次类推。 保存制作结果。
6、配置系统
在导航器中选择,配置”、“初始启动设置”，
弹出“初始启动设置”对话框，如图所示。 点击
,增加, 按扭，选择, DRAW1”,“确定”该对
话框。
到现在为止,上位机的组态程序已经制
作完成。 连接 PLC和计算机，启动
FPWIN-GR，编一小段 PLC程序下载到
PLC中并让其运行,再切换到, 离线,
状态。 然后 在 ForceControl工程管理器中
选择应用程序, MonitorPLC”，进入, 运
行系统, 。 接通 PLC的 X0,X1点可以看
到组态画面上的图形颜色随 PLC上接点
的变化而变化。
习题
2.1.2 创建简单工程
一、工程总体概况
工业控制中一个项目总的要求可分为 5个部分，即控
制现场及工艺，执行部件及控制点数，控制设备，
现场模拟和监控以及数据库 。
应用实例
存储罐液面
的实时高度、
入口阀门、
出口阀门、
启动和停止
两个按钮；
有 1个工艺，
为罐中液体
的配方
化学反应釜 PLC控制组态仿真
在本例 中，有 5个控制点，为存储罐液面的实时高度
、入口阀门、出口阀门、启动和停止两个按钮；有 1
个工艺，为罐中液体的配方。 5个点中入口阀门和出
口阀门用电磁阀控制，液面的实时高度用高精度液
位传感器检测，两个按钮用常用的机械按钮。但是 5
个点用 4个变量（即反映存储罐的液位模拟 量,入口
阀门的状态为数字量、反映出口阀门开关状态的数
字 量, 控制整个系统的启动与停止的开关量） 就行
。
具体驱动控制电磁阀和检测两个按钮的开关状态
用一台 PLC（可编程控制器）来实现。即 PLC的
输出端用两个点接电磁阀，用两个输入点接两个
按钮。 PLC的拖串行线与一台工业 PC机相连 。
现场模拟和监控
可以用软件将现场情况在工业 PC机中模拟出来，例如
：在 存储罐的液体控制项目中，可以设计两个按键代
替实际的启动和停止开关，再设计出一个存储罐和两
个阀门,当用鼠标单击开始按键时入口阀门不断地向
一个空的存储罐内注入某种液体，当存储罐的液位快
满时，入口阀门自动关闭，同时出口阀门自动打开，
将存储罐内的液体排放到下游。当存储罐的液位快空
时，出口阀门自动关闭，入口阀门打开，又开始向快
空的存储罐内注入液体，过程如此反复进行。同时将
液位的变化用数字显示出来。在实际控制过程中用一
台 PLC来实现控制，在仿真时，整个逻辑的控制过程
都是用一台仿真 PLC（可编程控制器）来实现的,
仿真 PLC是一个力控的仿真软件，它除了采集存
储罐的液位数据，还能判断什么时候应该打开或
关闭哪一个阀门。力控 R除了要在计算机屏幕上
看到整个系统的运行情况（如：存储罐的液位变
化和出入口阀门的开关状态变化等）外，还要能
实现控制整个系统的启动与停止 。
二,使用组态软件的一般步骤
组态软件创建新的工程项目的一般过程是：绘制
图形界面、创建数据库、配置 I/O设备并进行 I/O
数据连接、建立动画连接、运行及调试。
组态一般步骤,
⑴ 将开发的工业控制项目中所有 I/O点的参数收集
齐全，并填写表格。
⑵ 搞清楚所使用的 I/O设备的生产商、种类、型号
，使用的通讯接口类型、采用的通讯协议，以便在
定义 I/O设备时做出准确选择设备包括 PLC、板卡、
模块、智能仪表等等。
⑶ 将所有 I/O点的 I/O标识收集齐全，并填写表格，
I/O标识是唯一地确定一个 I/O点的关键字，组态软件
通过向 I/O设备发出 I/O标识来请求其对应的数据。在
大多数情况下 I/O标识是 I/O点的地址或位号名称。
⑷ 根据工艺过程绘制、设计画面结构和画面草图。
⑸ 按照第 1步统计出的表格，建立实时数据库，正
确组态各种变量参数。
⑹ 根据第 1步和第 3步的统计结果，在实时数据库中
建立实时数据库变量与 I/O点的一一对应关系，即定
义数据连接。
⑺ 根据第 4步的画面结构和画面草图，组态每一幅
静态的操作画面（主要是绘图）。
⑻ 将操作画面中的图形对象与实时数据库变量建立
动画连接关系，规定动画属性和幅度。
⑼ 对组态内容进行分段和总体调试。
⑽ 系统投入运行
1、启动力控 R工程管理器，出现工程管理器窗口
三、创建第一个简单工程实例
2、单击, 新增应用, 按钮，创建一个新的工程。出
现如图 2-2所示的应用定义对话框
在, 应用名, 输入框内输入要创建的应用程序的
名称，不妨命名为, 液位平衡, 。在, 路径, 输
入框内输入应用程序的路径，或者单击,,..”按钮
创建路径。最后单击, 确认, 按钮返回。应用程
序列表增加了, 液位平衡,,即创建了液位平衡
项目，同时也是液位平衡项目的开发窗口
3、单击, 开发系统, 按钮进入开发系统。即进入图
2-3所示的液位平衡项目的开发窗口
2.2 开发环境
? 开发系统（ Draw）、界面运行系统（ View）和数
据库系统（ DB）都是组态软件的基本组成部分。
Draw和 View主要完成人机界面的组态和运行，
DB主要完成过程实时数据的采集（通过 I/O 驱动
程序）、实时数据的处理（包括：报警处理、统
计处理等）、历史数据处理等
2.2.1 数据库概述
双击图 2-3中“数据库组态”选项，出现如图 2-
4（最小化）所示的窗口
根据以上工艺需求, 定义 4个点参数：
（ 1） 反映存储罐的液位模拟 I/O点, 点的名称定为, YW”。
（ 2） 入口阀门的状态为数字 I/O点, 点名定为, IN1”。
（ 3） 反映出口阀门开关状态的数字 I/O 点, 命名为
,OUT1”。
（ 4）控制整个系统的启动与停止的开关量，命名为
,RUN”。
2.2.3 定义 I/O设备
? （ 1）在导航器中选择, I/O设备驱动, 项使其展
开，在展开项目中选择, PLC”项并双击使其展开，
选择项目, 仿真 PLC”下的, Simulator（仿真
PLC）,
（ 2）双击项目, Simulator（仿真 PLC）, 出现
,设备定义向导, 对话框，如图 2-8。在, 设备
名称, 输入框内键入自定义的名称，命名为
,PLC1”（不区分大小写）。, 数据更新周期,
可以 1000毫秒。即 I/O驱动程序向数据库提供更
新的数据的周期。
2.2.4 数据连接
? （ 1）启动数据库组态程序 DBManager，双击点
,YW”，再单击, 数据连接,,出现如图 2-9所示
对话框：
（ 2）在, 定义 I/O设备, 下拉框中选择设备
,PLC1”，再单击, 增加, 按钮，出现如图 2－
10所示数据连接生成器对话框：
（ 3）双击, IN1”，再单击打开, 数据连接, 页，建
立数据连接。单击, 增加, 按钮，出现图 2－ 11所示
数据连接生成器对话框，在, 选择区域, 下拉列表
中选择, DI（数字输入区）,,, 通道号, 指定为
,0”。
（ 4）用同样的方法为点 OUT1和 RUN创建 PLC1下的
数据连接，它们的, 选择区域, 分别选择, DI
（数字输入区）, 和, DO（数字输出区）,,
,通道号, 分别指定为, 1”和, 0”，最后的对话
框形式如图 2－ 12所示：
2.3创建窗口
? 选择菜单命令, 文件 [F]/新建,,出现如图 2－ 13
所示的, 窗口属性, 对话框
2.4 创建图形对象
? 在开发系统（ Draw）导航器中（见图 2－ 3）双击
,子图, 出现图 2－ 14子图列表对话框。
? 单击子图前面的, ＋, 号展开子目录（图 2－ 15），
在子目录中选, 罐,,所有的罐显示在窗口中，
选 457号，双击 457号罐就出现在作图窗口中
同理可选, 管道,, 所有的, 管道, 显示在窗
口中, 分别选 481号和 482号, 双击就出现在作
图窗口中 。
同理可选, 阀门,, 所有的, 阀门, 显示在窗
口中, 分别选 521号作入口阀门选 530号作出口
阀门, 双击就出现在作图窗口中 。
同理可选, 传感器,,所有的, 传感器, 显示
在窗口中，分别选 633号，双击就出现在作图窗
口中
2.文本制作
? 创建一个显示存储罐液位高度的文本域和一些说
明文字 。 选择工具箱, 文本, 工具, 把鼠标移动
到存储罐下面, 单击一下 （ 这个操作定位, 文本,
工具 ） 。 输入, ###.###”然后按回车键结束了第
一个字符串, 然后您可以输入另外几个字符串
,入口阀门,,, 出口阀门, 和, 存储罐液
位, 。
? 把, 反应监控中心, 和符号（ #）移动到存储罐的
下面。把字符串, 入口阀门, 和, 出口阀门, 分
别移动到入口阀门和出口阀门图形下面。
3.按纽制作
? 创建的按钮上有一个标志, Text”（文本）。选定
这个按钮，单击鼠标右键，弹出右键菜单。选择
,对象属性（ A）,,弹出, 按钮属性, 对话框，
在其中的, 新文字, 项中输入, 开始,,然后选
择, 确认, 键确认。用同样的方法继续创建, 停
止, 按钮。
2.5 动画连接
1.阀门动画连接
? 双击入口阀门对象，出现图 2－ 17动画连接对话框
要让入口阀门按一个状态值来改变颜色。选用连接
,颜色变化 -条件, 。单击, 条件, 按钮，出现图 2
－ 18所示的对话框
在对话框,单击, 变量选择, 按钮，展开, 本地数
据库, 项，然后选择点名, IN1”在右边的参数列表
中选择, PV”参数，
然后单击, 选择, 按钮,,颜色变化, 对话框
,条件表达式, 项中自动加入了变量名
,IN1.PV”，在该表达式后输入, ==1”,使最后
的表达式为：, IN1.PV ==1”（力控 R中的所有
名称标识、表达式和脚本程序均不区分大小
写）。
2.液位动画连接
? 首先来处理液位值的显示。选中存储罐下面的磅
符号, ###.###”后双击鼠标左键，出现图 2－ 17所
示动画连接对话框,要让 ###.###符号在运行时
显示液位值的变化。选用, 数值输出 -模拟, 连
接。单击, 模拟, 按钮出现图 2－ 21所示模拟值输
出对话框，在对话框中单击, 变量选择, 按钮，
出现图 2－ 19，选择点名, yw”，在右边的参数列
表中选择, PV”参数，然后单击, 选择, 按钮，再
单击图 2－ 21中, 确认, 按钮，设置完成。
选中存储罐后双击鼠标左键，出现图 2－ 17所示
动画连接对话框，选用连接, 百分比填充 -垂
直, 。单击, 垂直, 按钮，弹出图 2－ 22百分比
填充对话框，在, 表达式, 项内键入, YW.PV”：
如果值为 0，存储罐将填充 0%即全空；如果值为
100，存储罐将是全满的；如果值为 50，将是半
满的等
2.按纽动画连接
? 选中按钮后双击鼠标左键，出现动画连接对话框，
选用连接, 触敏动作 /左键动作, 。单击, 左键动
作, 按钮，弹出脚本编辑器：
在开始按纽的, 按下鼠标, 事件的脚本编辑器里输入, RUN.PV
= 1；, 。 这个设置表示, 当鼠标按下, 开始, 按钮后, 变量
RUN.PV的值被设置为 1。
在停止按纽的, 按下鼠标, 事件的脚本编辑器里输入, RUN.PV
= 0；, 。这个设置表示，当鼠标按下, 停止, 按钮后，变量
RUN.PV的值被设置为 0。
2.6 运行
? 保存所有组态内容，重新启动力控 R工程管理器，
选择工程, 液位平衡,,然后单击, 进入运行,
按钮运行系统。在运行画面的菜单中选择, 文件
（ F） /打开（ O）,,弹出图 2－ 24选择窗口对话
框
选择, 液位平衡, 窗口，再按, 确定,,出现图 2－
25所示运行过程。在画面上单击, 开始, 按钮，您
会看到阀门打开，存储罐开始被注入；一旦存储罐
即将被注满，它会自动排放，然后重复以上过程。
您可以在任何时候单击, 停止, 按钮来中止这个
2.7 创建实时趋势
1.制作按钮
在主画面 ‘ 反应监控中心 ’ 中创建一个, 观察实
时趋势曲线, 按钮。按 2.4节制作按钮的方法
2．创建窗口
创建一个新的 ‘ 实时趋势窗口 ’, 方法是：点击工具
条中的, 创建一个新文档,
工具条或主菜单中文件 /新建或者双击导航器中窗口，
出现如图 2－ 13所示的窗口属性对话框，在窗口名字中
输入, 实时趋势,,按, 确定, 钮
3．创建实时趋势
? ⑴ 在工具箱中选择, 实时趋势, 按钮或主菜单中
插入 /实时趋势, 在, 实时趋势, 窗口中点击并拖
拽到合适大小后释放鼠标 。
? ⑵ 这时可以象处理普通图形对象一样来改变实时
趋势图的属性。右击, 实时趋势图, 打开其, 对
像属性, 对话框，通过这个对话框可以改变实时
趋势图的填充颜色、边线颜色、边线风格等。
⑶ 双击趋势对象，弹出如图 2－ 27所示的, 实时
趋势组态, 对话框
⑷ 分别修改, 时间刻度 /
刻度数, 为 6及, 数值刻度 /
刻度数, 为 4，其他相应的
值改变如图
⑸ 改变, 表达式, 的值 。 双击笔号 1,打开, 变量选
择, 对话框, 在选项卡, 实时数据库, 中选择变量
yw.pv即可 。
⑹ 在本窗口中创建一个, 返回按钮, 。 保证在画面
运行时能返回主界面 。
⑺ 分别插入, 液位实时趋势变化曲线,,, 液位高
度,,, 时间, 三个文本
最终创建的实时趋势如图
4．动画连接
? ⑴,观察实时趋势曲线, 按钮与实时趋势变化曲
线窗口连接, 在溶液控制窗口中双击, 观察实时
趋势曲线, 按钮, 出现如图 2－ 17所示的对话框,
在框中选窗口显示, 出现窗口选择对话框, 选择
实时趋势 。
? ⑵ 同样在, 实时趋势, 窗口中进行, 返回控制
中心, 的动画连接 。
? 运行后实时趋势曲线显示在窗口中
2.8 创建历史报表
1．制作按钮
? 在主画面 ‘ 反应监控中心 ’ 中创建一个, 查看历史报表,
按钮。按 2.4节制作按钮的方法
2．创建窗口
? 创建一个新的 ‘ 历史报表 ’ 窗口，方法是：点击工具条中
的, 创建一个新文档, 工具条或主菜单中文件 /新建或者
双击导航器中窗口，出现如图 2－ 13所示的窗口属性对话
框，在窗口名字中输入, 历史报表,,按, 确定, 钮，出
现如图 2－ 26类似的历史报
3．创建历史报表
? ⑴ 在工具箱中选择, 历史报表, 按钮或主菜单中插入 /历
史报表, 在, 历史报表, 窗口中点击并拖拽到合适大小后
释放鼠标 。
? ⑵ 这时可以象处理普通图形对象一样来改变历史报表的
属性 。 右击, 历史报表图, 打开其, 对像属性, 对话框,
通过这个对话框可以改变历史报表的填充颜色, 边线颜色,
边线风格等 。
? ⑶ 双击趋势对象，弹出如图 2－ 30所示的, 历史报表组态,
对话框，在变量页中双击, 点名, 下的空格，出现变量
选择对话框，选定 yw.pv按确认键，点名自动输入
⑷ 在本窗口中创建一个, 返回按钮, 。 保证在画
面运行时能返回主界面 。
⑸ 插入, 历史报表, 文本标题
最终创建的实时趋势如图 2－ 31所示
4．动画连接
? ⑴,查看历史报表, 按钮与历史报表窗口连接, 在反应监
控中心窗口中双击, 查看历史报表, 按钮, 出现如图 2－
17所示的对话框, 在框中选窗口显示, 出现窗口选择对话
框, 选择历史报表 。
? ⑵ 同样在, 历史报表, 窗口中进行, 返回控制中心,
的动画连接 。
? 运行后历史数据显示在窗口中的历史报表中 。
? 最后的反应监控中心的窗口如图 2－ 32所示，在运行时
点击, 查看历史报表, 进入历史报表窗口，历史数据显示
在表格中。当点击, 观察实时趋势曲线, 时，实时函数曲
线显示在窗口中。
2.4 动画连接
2.5 运行
2.6 创建实时趋势
2.7 创建历史报表
2.1 力控监控组态软件组成
开发系统（ Draw）、界面运行系统（ View
）和数据库系统（ DB）都是组态软件的基本组成
部分。
Draw和 View主要完成人机界面的组态和运
行,DB主要完成过程实时数据的采集（通过 I/O
驱动程序）、实时数据的处理（包括：报警处理
、统计处理等）、历史数据处理等
一, ForceControl 集成环境
开发系统（ Draw）, 是一个集成的开发环境，可以
创建工程画面，配置各种系统参数，启动力控其它程
序组件等。
Draw有 4种图形对象：线、填充体、文本、按钮
属性为 ----颜色，大小，静态、动画。
界面运行系统（ View）, 界面运行系统用来运行由
开发系统 Draw创建的画面。
支持的画面数量不受限制，数据刷新速度为 5s
实时数据库（ DB）,是数据处理的 核心,构建分布
式应用系统的基础。它负责实时数据处理、历史数
据存储、统计数据处理、报警处理、数据服务请求
处理等。
I/O驱动程序,I/O驱动程序负责力控与 I/O设备的通
信。它将 I/O设备寄存器中的数据读出后，传送到力
控的数据库，然后在界面运行系统的画面上动态显
示。
二,ForceControl 其它的可
选程序组件
网络通信程序（ NetClient/NetServer）,网络通信
程序采用 TCP/IP通信协议，可利用
Intranet/Internet实现不同网络结点上力控之间的数
据通信。
串行通信程序（ SCOMClient/SCOMServer）：
两台计算机之间，使用 RS232C/422/485接口，可
实现一对一的通信；如果使用 RS485总线，还可实现
一对多台计算机的通信。
Web服务器程序（ Web Server）：
Web服务器程序可为处在世界各地的远程用户实现
在台式机或便携机上用标准浏览器实时监控现场生产
过程。
控制策略生成器（ StrategyBuilder）：
是面向控制的新一代软件逻辑自动化控制软件。提供包括：
变量、数学运算、逻辑功能和程序控制处理等在内的十几类基
本运算块，内置常规 PID、比值控制、开关控制、斜坡控制等丰
富的控制算法。同时提供开放的算法接口，可以嵌入用户自己
的控制程序。
拨号通信程序（ TelClient/TelServer）：
任何地方与工业现场之间，只要能拨打电话，就可以实现
对远程现场生产过程的实时监控，唯一需要的是 Modem和电话
线。
三、力控组态实例入门
1、建立工程
打开 工程管理器,选择“新增应用”，在应用名称
对话框中输入一个应用程序的名称
,MonitorPLC”，按“确定”按钮。在工程列表中
会出现新建的工程，单击该工程（或开发系统按钮）
并进入组态，打开 Draw，开始组态工作。
MonitorPLC
2、创建点
①, Draw导航器中双击“实时数据库”项使其展
开，在展开项目中双击“数据库组态”启动组态
程序 DbManger，如图所示。
②,启动 DbManger后出现 DbManger主窗口, 如图所示
③,选择菜单命令, 点 /新建, 或 在右侧的点表上
双击任一空白行,出现“指定区域和点类型”对话
框，如图所示
④ 选择“区域 …00” 及“数字 I/O点”点类型，然后单
击,继续,,按钮，进入点定义对话框，如图所示。
⑤, 在“点名”输入框内键入点名,MX0”，其它参数
可以采用系统提供的缺省值。单击,确定”按钮，在
点表中增加了一个点,MX0”，如图所示。
⑥,重复以上步骤，创建 MX1,MY0,MY1和 MY2点。
最后单击“存盘”按钮保存组态内容，然后单击
“退出”按钮，返回到主窗口。
3、定义 I/O设备
在数据库中定义了上述 5个点后，下面将建立一个
I/O设备 —PLC，上述定义好的 5个点的值将取自
PLC。
① 在 Draw导航器中 双击“实时
数据库” 项使其展开，选择, I/O
设备驱动, 项 使其展开，在展开
项目中选择, PLC”项并双击使
其展开，然后继续选择厂商名
,NaiS（松下电工）”并双击使
其展开后，选择项目, FX系列”，
如图所示。
②,双击项目,FX系列”出现,I/O设备定义”对
话框
在“设备名称”输入框内键
入一个人为定义的名称
,NEWPLC”（大小写不
限）。在通信端口下拉条中
选择,COM1”，“设备地
址”输入框内键入 1。其余
保持默认值。点击“完成”
按钮。如图所示。
此时在导航器的,FX
系列”下面增加了一
项,NEWPLC”。
③ 数据连接
现在将已经创建的 5个数据库点与 NEWPLC联
系起来，以使这 5个点的 PV参数值能与 I/O设备
NEWPLC进行实时数据交换。 这个过程就是建
立数据连接的过程。 由于数据库可以与多个
I/O设备进行数据交换，所以我们 必须指定哪
些点与哪个 I/O设备建立数据连接。
ⅰ,启动数据库组态程序 DbManager，双击点
,MX0”，切换到“数据连接”一页，出现如图所示
对话框。
ⅱ,点击参数,PV”,在, 连接 I/O设备, 的, 设备,
下拉框中选择设备, NEWPLC”。点击, 增加, 按钮，
出现如图所示的, 设备连接项, 对话框。
在, 寄存器 /继电器, 选择框中选择, X/WX（外部
输入继电器）,, 在“地址”输入框中输入 0，
“位偏移”输入框中输入 0，点击“确定”返回
重复上述步骤，可连接所有定义过的点。在重复
上述步骤时,对于同一个继电器，位偏移依次加 1。
对话框中填写的值如表所示。
MX0 MX1 MY0 MY1 MY2
寄存器 /继电器 X(按位 ) X(按位 ) Y(按位 ) Y(按位 ) Y(按位 )
数据格式 bit bit bit bit bit
地址 0 1 0 1 2
最终结果如图所示。 单击“退出”按钮，
返回 DRAW主窗口
4、创建窗口
? 选择, 文件 [F]/新建, 命令出现,窗口属性”
对话框，如图所示。
全部保持默认值,点击“确定”按扭，建立了一个新的窗口。
? 按图所示绘制窗口图形 。
5、制作动画连接
前面已经做了很多事情，包括,制作显示画面、创
建数据库点，并通过一个自己定义的 I/O设备
,NEWPLC”把数据库点的过程值与设备 NEWPLC连接起
来。 现在再回到开发环境 Draw中，通过 制作动画链
接 使显示画面活动起来
（ 1）定义数据源
界面系统除了 可以访问本地数据库 （即与界面系
统运行在同一台 PC机上的数据库）外,还可以通
过网络访问安装在其它计算机上的
ForceControl数据库中的数据。 因此，当在界
面系统 Draw中创建变量时，如果变量引用的是外部
数据源（包括,ForceControl数据库,DDE服务器
或其它第三方数据提供方），首先对要引用的外部
数据源进行定义。
激活 Draw菜单, 特殊功能 [S]/数据源定义,,
出现“数据源定义”列表框，如图所示。
列表框中已经存在了一个数据源：“本地数据库（ DB）”。
这是 系统缺省定义的数据源，它指向本机上的 DB数
据库
（ 2）单击“取消”和“返回”
按钮，退出“数据源定义”对话
框
（ 3）动画连接
有了变量之后就可以制作动画连接。 一旦创建了一个图
形对象，给它加上动画连接就相当于赋予它“生命”使
其“活动”起来。 双击,X0”上面的图形，弹出如图所
示的“动画连接”对话框。
单击,颜色相关动作” 一列中的,条件” 按
扭，弹出,颜色变化” 对话框如图所示。
单击,变量选择” 按扭，弹出“变量选择”对话
框，如图所示。
图中,选择, MX0”和, PV”，点击“选择”按扭。然后“确认”
每一个对话框，则第一个圆的动画连接就制作完成。同理，按上
述步骤定义其余图形的动画连接。 注意变量选择与相应的标注相
同，即 MX0为监视 PLC中的 X0的接点,依次类推。 保存制作结果。
6、配置系统
在导航器中选择,配置”、“初始启动设置”，
弹出“初始启动设置”对话框，如图所示。 点击
,增加, 按扭，选择, DRAW1”,“确定”该对
话框。
到现在为止,上位机的组态程序已经制
作完成。 连接 PLC和计算机，启动
FPWIN-GR，编一小段 PLC程序下载到
PLC中并让其运行,再切换到, 离线,
状态。 然后 在 ForceControl工程管理器中
选择应用程序, MonitorPLC”，进入, 运
行系统, 。 接通 PLC的 X0,X1点可以看
到组态画面上的图形颜色随 PLC上接点
的变化而变化。
习题
2.1.2 创建简单工程
一、工程总体概况
工业控制中一个项目总的要求可分为 5个部分，即控
制现场及工艺，执行部件及控制点数，控制设备，
现场模拟和监控以及数据库 。
应用实例
存储罐液面
的实时高度、
入口阀门、
出口阀门、
启动和停止
两个按钮；
有 1个工艺，
为罐中液体
的配方
化学反应釜 PLC控制组态仿真
在本例 中，有 5个控制点，为存储罐液面的实时高度
、入口阀门、出口阀门、启动和停止两个按钮；有 1
个工艺，为罐中液体的配方。 5个点中入口阀门和出
口阀门用电磁阀控制，液面的实时高度用高精度液
位传感器检测，两个按钮用常用的机械按钮。但是 5
个点用 4个变量（即反映存储罐的液位模拟 量,入口
阀门的状态为数字量、反映出口阀门开关状态的数
字 量, 控制整个系统的启动与停止的开关量） 就行
。
具体驱动控制电磁阀和检测两个按钮的开关状态
用一台 PLC（可编程控制器）来实现。即 PLC的
输出端用两个点接电磁阀，用两个输入点接两个
按钮。 PLC的拖串行线与一台工业 PC机相连 。
现场模拟和监控
可以用软件将现场情况在工业 PC机中模拟出来，例如
：在 存储罐的液体控制项目中，可以设计两个按键代
替实际的启动和停止开关，再设计出一个存储罐和两
个阀门,当用鼠标单击开始按键时入口阀门不断地向
一个空的存储罐内注入某种液体，当存储罐的液位快
满时，入口阀门自动关闭，同时出口阀门自动打开，
将存储罐内的液体排放到下游。当存储罐的液位快空
时，出口阀门自动关闭，入口阀门打开，又开始向快
空的存储罐内注入液体，过程如此反复进行。同时将
液位的变化用数字显示出来。在实际控制过程中用一
台 PLC来实现控制，在仿真时，整个逻辑的控制过程
都是用一台仿真 PLC（可编程控制器）来实现的,
仿真 PLC是一个力控的仿真软件，它除了采集存
储罐的液位数据，还能判断什么时候应该打开或
关闭哪一个阀门。力控 R除了要在计算机屏幕上
看到整个系统的运行情况（如：存储罐的液位变
化和出入口阀门的开关状态变化等）外，还要能
实现控制整个系统的启动与停止 。
二,使用组态软件的一般步骤
组态软件创建新的工程项目的一般过程是：绘制
图形界面、创建数据库、配置 I/O设备并进行 I/O
数据连接、建立动画连接、运行及调试。
组态一般步骤,
⑴ 将开发的工业控制项目中所有 I/O点的参数收集
齐全，并填写表格。
⑵ 搞清楚所使用的 I/O设备的生产商、种类、型号
，使用的通讯接口类型、采用的通讯协议，以便在
定义 I/O设备时做出准确选择设备包括 PLC、板卡、
模块、智能仪表等等。
⑶ 将所有 I/O点的 I/O标识收集齐全，并填写表格，
I/O标识是唯一地确定一个 I/O点的关键字，组态软件
通过向 I/O设备发出 I/O标识来请求其对应的数据。在
大多数情况下 I/O标识是 I/O点的地址或位号名称。
⑷ 根据工艺过程绘制、设计画面结构和画面草图。
⑸ 按照第 1步统计出的表格，建立实时数据库，正
确组态各种变量参数。
⑹ 根据第 1步和第 3步的统计结果，在实时数据库中
建立实时数据库变量与 I/O点的一一对应关系，即定
义数据连接。
⑺ 根据第 4步的画面结构和画面草图，组态每一幅
静态的操作画面（主要是绘图）。
⑻ 将操作画面中的图形对象与实时数据库变量建立
动画连接关系，规定动画属性和幅度。
⑼ 对组态内容进行分段和总体调试。
⑽ 系统投入运行
1、启动力控 R工程管理器，出现工程管理器窗口
三、创建第一个简单工程实例
2、单击, 新增应用, 按钮，创建一个新的工程。出
现如图 2-2所示的应用定义对话框
在, 应用名, 输入框内输入要创建的应用程序的
名称，不妨命名为, 液位平衡, 。在, 路径, 输
入框内输入应用程序的路径，或者单击,,..”按钮
创建路径。最后单击, 确认, 按钮返回。应用程
序列表增加了, 液位平衡,,即创建了液位平衡
项目，同时也是液位平衡项目的开发窗口
3、单击, 开发系统, 按钮进入开发系统。即进入图
2-3所示的液位平衡项目的开发窗口
2.2 开发环境
? 开发系统（ Draw）、界面运行系统（ View）和数
据库系统（ DB）都是组态软件的基本组成部分。
Draw和 View主要完成人机界面的组态和运行，
DB主要完成过程实时数据的采集（通过 I/O 驱动
程序）、实时数据的处理（包括：报警处理、统
计处理等）、历史数据处理等
2.2.1 数据库概述
双击图 2-3中“数据库组态”选项，出现如图 2-
4（最小化）所示的窗口
根据以上工艺需求, 定义 4个点参数：
（ 1） 反映存储罐的液位模拟 I/O点, 点的名称定为, YW”。
（ 2） 入口阀门的状态为数字 I/O点, 点名定为, IN1”。
（ 3） 反映出口阀门开关状态的数字 I/O 点, 命名为
,OUT1”。
（ 4）控制整个系统的启动与停止的开关量，命名为
,RUN”。
2.2.3 定义 I/O设备
? （ 1）在导航器中选择, I/O设备驱动, 项使其展
开，在展开项目中选择, PLC”项并双击使其展开，
选择项目, 仿真 PLC”下的, Simulator（仿真
PLC）,
（ 2）双击项目, Simulator（仿真 PLC）, 出现
,设备定义向导, 对话框，如图 2-8。在, 设备
名称, 输入框内键入自定义的名称，命名为
,PLC1”（不区分大小写）。, 数据更新周期,
可以 1000毫秒。即 I/O驱动程序向数据库提供更
新的数据的周期。
2.2.4 数据连接
? （ 1）启动数据库组态程序 DBManager，双击点
,YW”，再单击, 数据连接,,出现如图 2-9所示
对话框：
（ 2）在, 定义 I/O设备, 下拉框中选择设备
,PLC1”，再单击, 增加, 按钮，出现如图 2－
10所示数据连接生成器对话框：
（ 3）双击, IN1”，再单击打开, 数据连接, 页，建
立数据连接。单击, 增加, 按钮，出现图 2－ 11所示
数据连接生成器对话框，在, 选择区域, 下拉列表
中选择, DI（数字输入区）,,, 通道号, 指定为
,0”。
（ 4）用同样的方法为点 OUT1和 RUN创建 PLC1下的
数据连接，它们的, 选择区域, 分别选择, DI
（数字输入区）, 和, DO（数字输出区）,,
,通道号, 分别指定为, 1”和, 0”，最后的对话
框形式如图 2－ 12所示：
2.3创建窗口
? 选择菜单命令, 文件 [F]/新建,,出现如图 2－ 13
所示的, 窗口属性, 对话框
2.4 创建图形对象
? 在开发系统（ Draw）导航器中（见图 2－ 3）双击
,子图, 出现图 2－ 14子图列表对话框。
? 单击子图前面的, ＋, 号展开子目录（图 2－ 15），
在子目录中选, 罐,,所有的罐显示在窗口中，
选 457号，双击 457号罐就出现在作图窗口中
同理可选, 管道,, 所有的, 管道, 显示在窗
口中, 分别选 481号和 482号, 双击就出现在作
图窗口中 。
同理可选, 阀门,, 所有的, 阀门, 显示在窗
口中, 分别选 521号作入口阀门选 530号作出口
阀门, 双击就出现在作图窗口中 。
同理可选, 传感器,,所有的, 传感器, 显示
在窗口中，分别选 633号，双击就出现在作图窗
口中
2.文本制作
? 创建一个显示存储罐液位高度的文本域和一些说
明文字 。 选择工具箱, 文本, 工具, 把鼠标移动
到存储罐下面, 单击一下 （ 这个操作定位, 文本,
工具 ） 。 输入, ###.###”然后按回车键结束了第
一个字符串, 然后您可以输入另外几个字符串
,入口阀门,,, 出口阀门, 和, 存储罐液
位, 。
? 把, 反应监控中心, 和符号（ #）移动到存储罐的
下面。把字符串, 入口阀门, 和, 出口阀门, 分
别移动到入口阀门和出口阀门图形下面。
3.按纽制作
? 创建的按钮上有一个标志, Text”（文本）。选定
这个按钮，单击鼠标右键，弹出右键菜单。选择
,对象属性（ A）,,弹出, 按钮属性, 对话框，
在其中的, 新文字, 项中输入, 开始,,然后选
择, 确认, 键确认。用同样的方法继续创建, 停
止, 按钮。
2.5 动画连接
1.阀门动画连接
? 双击入口阀门对象，出现图 2－ 17动画连接对话框
要让入口阀门按一个状态值来改变颜色。选用连接
,颜色变化 -条件, 。单击, 条件, 按钮，出现图 2
－ 18所示的对话框
在对话框,单击, 变量选择, 按钮，展开, 本地数
据库, 项，然后选择点名, IN1”在右边的参数列表
中选择, PV”参数，
然后单击, 选择, 按钮,,颜色变化, 对话框
,条件表达式, 项中自动加入了变量名
,IN1.PV”，在该表达式后输入, ==1”,使最后
的表达式为：, IN1.PV ==1”（力控 R中的所有
名称标识、表达式和脚本程序均不区分大小
写）。
2.液位动画连接
? 首先来处理液位值的显示。选中存储罐下面的磅
符号, ###.###”后双击鼠标左键，出现图 2－ 17所
示动画连接对话框,要让 ###.###符号在运行时
显示液位值的变化。选用, 数值输出 -模拟, 连
接。单击, 模拟, 按钮出现图 2－ 21所示模拟值输
出对话框，在对话框中单击, 变量选择, 按钮，
出现图 2－ 19，选择点名, yw”，在右边的参数列
表中选择, PV”参数，然后单击, 选择, 按钮，再
单击图 2－ 21中, 确认, 按钮，设置完成。
选中存储罐后双击鼠标左键，出现图 2－ 17所示
动画连接对话框，选用连接, 百分比填充 -垂
直, 。单击, 垂直, 按钮，弹出图 2－ 22百分比
填充对话框，在, 表达式, 项内键入, YW.PV”：
如果值为 0，存储罐将填充 0%即全空；如果值为
100，存储罐将是全满的；如果值为 50，将是半
满的等
2.按纽动画连接
? 选中按钮后双击鼠标左键，出现动画连接对话框，
选用连接, 触敏动作 /左键动作, 。单击, 左键动
作, 按钮，弹出脚本编辑器：
在开始按纽的, 按下鼠标, 事件的脚本编辑器里输入, RUN.PV
= 1；, 。 这个设置表示, 当鼠标按下, 开始, 按钮后, 变量
RUN.PV的值被设置为 1。
在停止按纽的, 按下鼠标, 事件的脚本编辑器里输入, RUN.PV
= 0；, 。这个设置表示，当鼠标按下, 停止, 按钮后，变量
RUN.PV的值被设置为 0。
2.6 运行
? 保存所有组态内容，重新启动力控 R工程管理器，
选择工程, 液位平衡,,然后单击, 进入运行,
按钮运行系统。在运行画面的菜单中选择, 文件
（ F） /打开（ O）,,弹出图 2－ 24选择窗口对话
框
选择, 液位平衡, 窗口，再按, 确定,,出现图 2－
25所示运行过程。在画面上单击, 开始, 按钮，您
会看到阀门打开，存储罐开始被注入；一旦存储罐
即将被注满，它会自动排放，然后重复以上过程。
您可以在任何时候单击, 停止, 按钮来中止这个
2.7 创建实时趋势
1.制作按钮
在主画面 ‘ 反应监控中心 ’ 中创建一个, 观察实
时趋势曲线, 按钮。按 2.4节制作按钮的方法
2．创建窗口
创建一个新的 ‘ 实时趋势窗口 ’, 方法是：点击工具
条中的, 创建一个新文档,
工具条或主菜单中文件 /新建或者双击导航器中窗口，
出现如图 2－ 13所示的窗口属性对话框，在窗口名字中
输入, 实时趋势,,按, 确定, 钮
3．创建实时趋势
? ⑴ 在工具箱中选择, 实时趋势, 按钮或主菜单中
插入 /实时趋势, 在, 实时趋势, 窗口中点击并拖
拽到合适大小后释放鼠标 。
? ⑵ 这时可以象处理普通图形对象一样来改变实时
趋势图的属性。右击, 实时趋势图, 打开其, 对
像属性, 对话框，通过这个对话框可以改变实时
趋势图的填充颜色、边线颜色、边线风格等。
⑶ 双击趋势对象，弹出如图 2－ 27所示的, 实时
趋势组态, 对话框
⑷ 分别修改, 时间刻度 /
刻度数, 为 6及, 数值刻度 /
刻度数, 为 4，其他相应的
值改变如图
⑸ 改变, 表达式, 的值 。 双击笔号 1,打开, 变量选
择, 对话框, 在选项卡, 实时数据库, 中选择变量
yw.pv即可 。
⑹ 在本窗口中创建一个, 返回按钮, 。 保证在画面
运行时能返回主界面 。
⑺ 分别插入, 液位实时趋势变化曲线,,, 液位高
度,,, 时间, 三个文本
最终创建的实时趋势如图
4．动画连接
? ⑴,观察实时趋势曲线, 按钮与实时趋势变化曲
线窗口连接, 在溶液控制窗口中双击, 观察实时
趋势曲线, 按钮, 出现如图 2－ 17所示的对话框,
在框中选窗口显示, 出现窗口选择对话框, 选择
实时趋势 。
? ⑵ 同样在, 实时趋势, 窗口中进行, 返回控制
中心, 的动画连接 。
? 运行后实时趋势曲线显示在窗口中
2.8 创建历史报表
1．制作按钮
? 在主画面 ‘ 反应监控中心 ’ 中创建一个, 查看历史报表,
按钮。按 2.4节制作按钮的方法
2．创建窗口
? 创建一个新的 ‘ 历史报表 ’ 窗口，方法是：点击工具条中
的, 创建一个新文档, 工具条或主菜单中文件 /新建或者
双击导航器中窗口，出现如图 2－ 13所示的窗口属性对话
框，在窗口名字中输入, 历史报表,,按, 确定, 钮，出
现如图 2－ 26类似的历史报
3．创建历史报表
? ⑴ 在工具箱中选择, 历史报表, 按钮或主菜单中插入 /历
史报表, 在, 历史报表, 窗口中点击并拖拽到合适大小后
释放鼠标 。
? ⑵ 这时可以象处理普通图形对象一样来改变历史报表的
属性 。 右击, 历史报表图, 打开其, 对像属性, 对话框,
通过这个对话框可以改变历史报表的填充颜色, 边线颜色,
边线风格等 。
? ⑶ 双击趋势对象，弹出如图 2－ 30所示的, 历史报表组态,
对话框，在变量页中双击, 点名, 下的空格，出现变量
选择对话框，选定 yw.pv按确认键，点名自动输入
⑷ 在本窗口中创建一个, 返回按钮, 。 保证在画
面运行时能返回主界面 。
⑸ 插入, 历史报表, 文本标题
最终创建的实时趋势如图 2－ 31所示
4．动画连接
? ⑴,查看历史报表, 按钮与历史报表窗口连接, 在反应监
控中心窗口中双击, 查看历史报表, 按钮, 出现如图 2－
17所示的对话框, 在框中选窗口显示, 出现窗口选择对话
框, 选择历史报表 。
? ⑵ 同样在, 历史报表, 窗口中进行, 返回控制中心,
的动画连接 。
? 运行后历史数据显示在窗口中的历史报表中 。
? 最后的反应监控中心的窗口如图 2－ 32所示，在运行时
点击, 查看历史报表, 进入历史报表窗口，历史数据显示
在表格中。当点击, 观察实时趋势曲线, 时，实时函数曲
线显示在窗口中。
