本书以北京亚控科技发展有限公司的组态王6.55和北京昆仑通态自动化软件科技有限公司的MCGS组态软件通用版为例，通过几个典型控制系统，由浅入深地介绍了使用组态软件进行组态设计和调试的方法。不仅可以提高学生的学习兴趣和积极性，使学生真正掌握控制系统的组成、工作原理和调试方法，同时还可以增加学生的工程经验，为学生尽快适应工作岗位奠定坚实的基础。

近几年来，随着计算机软件技术的发展，组态软件的发展也非常迅速。组态软件是标准化、规模化、商品化的通用软件，工程技术人员可以利用这些软件与硬件设备结合，快速、方便地构造应用系统，实现现场采集、数据处理和监控设备等功能。
本书从实际出发，打破了传统的知识系统，摒弃了围绕软件菜单或功能展开介绍的做法，采用了项目化教学方法，在项目中有计划地展开组态软件相关知识的学习，保证知识的必需和够用，力求达到易学、易懂、易上手的目的。
本书分为三部分，第一部分介绍计算机控制系统及组态控制技术；第二部分以北京亚控科技发展有限公司的组态王软件为开发环境，系统介绍了组态王软件的设计方法，包括工程建立、画面设计、数据库建立、设备连接和运行画面的调试，实现数据的采集与控制，通过趋势曲线、报表和报警来学习数据分析，从而实现对现场工作状态的分析；第三部分以北京昆仑通态自动化软件科技有限公司的MCGS组态软件为例，通过8个典型项目展示了MCGS组态工程的设计方法，从工程建立到运行调试均提供了详细的操作步骤，实现监控设备的数字量输入/输出、模拟量输入/输出、状态监控等功能。
本书由辽宁机电职业技术学院石敬波、迟颖任主编，辽宁机电职业技术学院卞秀辉、夏金伟任副主编。本书在编写过程中得到了编者所在单位领导、老师和企业工程人员的大力支持，在此表示由衷的感谢。
由于编者水平有限，书中难免有不足和纰漏，恳请广大读者批评指正。

编 者

石敬波，辽宁机电职业技术学院自动化系，副教授，讲授组态技术、电工技术、电机与拖动、单片机应用技术、计算机控制技术、传感器应用技术、可编程控制器应用技术等课程，并进行单片机应用实训、传感器应用技术实训及PLC实训等实践课程的教学。

目 录
第一部分 组态软件的基本知识
项目1 组态控制技术1
1.1 计算机控制系统1
1.2 计算机控制系统的组成1
1.3 计算机控制系统的分类2
1.3.1 操作指导控制系统2
1.3.2 直接数字控制系统（Direct Digital Control System，DDC）2
1.3.3 监督控制系统（Supervisory Computer Control System，SCC）2
1.3.4 集散控制系统（Distributed Control System，DCS）3
1.3.5 现场总线控制系统（Fieldbus Control System，FCS）3
1.3.6 网络控制系统（Networked Control System，NCS）4
项目2 组态软件5
2.1 组态软件的定义5
2.1.1 组态的概念5
2.1.2 组态软件的概念5
2.2 组态软件的特点与功能6
2.2.1 组态软件的特点6
2.2.2 组态软件的功能6
2.3 国内外主要组态软件简介7
2.3.1 组态软件在我国的发展情况7
2.3.2 组态软件国内外主要产品7
第二部分 基于组态王软件的系统组态设计
项目3 组态王软件入门9
3.1 组态王软件简介9
3.1.1 组态王软件9
3.1.2 组态王软件的特点9
3.1.3 组态软件的应用9
3.2 组态王软件的安装10
3.2.1 系统要求10
3.2.2 安装步骤10
3.3 组态王软件的系统构成13
3.3.1 工程管理器13
3.3.2 工程浏览器13
3.3.3 运行系统14
项目4 指针时钟的组态软件设计15
4.1 指针时钟的项目任务15
4.2 知识储备15
4.2.1 工具箱15
4.2.2 数据库16
4.2.3 定义变量18
4.2.4 输出连接19
4.2.5 旋转连接20
4.3 项目实施20
4.3.1 新建工程20
4.3.2 制作画面22
4.3.3 定义变量23
4.3.4 动画连接24
4.3.5 运行与调试26
4.4 项目考核27
项目5 温度控制系统的组态软件设计28
5.1 温度控制系统的项目任务28
5.2 知识储备28
5.2.1 闪烁动画连接28
5.2.2 填充属性动画连接28
5.2.3 仿真PLC设备29
5.3 项目实施31
5.3.1 新建工程31
5.3.2 制作画面31
5.3.3 设备连接32
5.3.4 定义变量34
5.3.5 动画连接35
5.3.6 运行与调试36
5.4 项目考核37
项目6 物料传送系统的组态软件设计38
6.1 物料传送系统的项目任务38
6.2 知识储备38
6.2.1 水平移动动画连接38
6.2.2 隐含连接39
6.2.3 图库39
6.2.4 按钮40
6.3 项目实施41
6.3.1 新建工程41
6.3.2 制作画面41
6.3.3 定义变量42
6.3.4 动画连接43
6.3.5 运行与调试45
6.4 项目考核46
项目7 水监控系统的组态软件设计47
7.1 水监控系统的项目任务47
7.2 知识储备47
7.2.1 实时趋势曲线47
7.2.2 历史趋势曲线49
7.2.3 填充动画连接51
7.2.4 模拟值输入动画连接51
7.2.5 系统函数52
7.3 项目实施52
7.3.1 新建工程52
7.3.2 制作画面52
7.3.3 定义变量54
7.3.4 动画连接54
7.3.5 运行与调试57
7.4 项目考核58
项目8 农业灌溉系统的组态软件设计59
8.1 农业灌溉系统的项目任务59
8.2 知识储备59
8.2.1 实时报表59
8.2.2 历史报表59
8.2.3 报警60
8.2.4 系统函数61
8.3 项目实施62
8.3.1 新建工程62
8.3.2 制作画面62
8.3.3 设备连接64
8.3.4 定义变量65
8.3.5 动画连接66
8.3.6 运行与调试70
8.4 项目考核73
项目9 制药厂液体混合系统的组态软件设计74
9.1 制药厂液体混合系统的项目任务74
9.2 知识储备74
9.2.1 I/O设备管理74
9.2.2 管道流动动画连接75
9.3 项目实施76
9.3.1 新建工程76
9.3.2 制作画面76
9.3.3 设备连接78
9.3.4 定义变量80
9.3.5 动画连接81
9.3.6 运行与调试85
9.4 项目考核86
项目10 机械手系统的组态软件设计87
10.1 机械手系统的项目任务87
10.2 知识储备87
10.2.1 缩放连接87
10.2.2 图库88
10.3 项目实施90
10.3.1 创建工程90
10.3.2 制作画面90
10.3.3 设备连接92
10.3.4 定义变量92
10.3.5 动画连接93
10.3.6 模拟仿真运行与调试97
10.4 项目考核102
项目11 三层电梯系统的组态软件设计103
11.1 三层电梯系统的项目任务103
11.2 知识储备103
11.2.1 点位图103
11.2.2 命令语言语法介绍104
11.3 项目实施105
11.3.1 新建工程105
11.3.2 制作画面106
11.3.3 设备连接108
11.3.4 定义变量109
11.3.5 动画连接110
11.3.6 运行与调试114
11.4 项目考核115
第三部分 基于MCGS软件的系统组态设计
项目12 认识MCGS软件116
12.1 MCGS组态软件简介116
12.1.1 MCGS通用版116
12.1.2 MCGS嵌入版116
12.1.3 MCGS网络版117
12.2 MCGS软件的操作117
12.2.1 MCGS软件的安装117
12.2.2 MCGS软件的系统构成118
12.2.3 MCGS组态软件的用户操作界面120
12.2.4 MCGS软件的运行方式122
12.3 MCGS组态过程123
12.3.1 工程整体规划123
12.3.2 工程立项搭建框架123
12.3.3 构造实时数据库123
12.3.4 组态用户窗口124
12.3.5 组态主控窗口124
12.3.6 组态设备窗口125
12.3.7 组态运行策略125
12.3.8 组态结果检查126
12.3.9 工程测试126
12.4 触摸屏127
12.4.1 人机界面127
12.4.2 触摸屏简介129
12.4.3 TPC 1061Ti触摸屏130
12.4.4 触摸屏的启动132
项目13 万年历的组态软件设计133
13.1 项目任务133
13.2 知识储备133
13.2.1 实时数据库133
13.2.2 图形对象135
13.2.3 输入/输出动画连接136
13.3 项目实施137
13.3.1 创建工程137
13.3.2 新建窗口137
13.3.3 制作画面137
13.3.4 定义变量139
13.3.5 动画连接140
13.3.6 运行与调试142
13.4 项目考核143
项目14 热水炉监控系统144
14.1 项目任务144
14.2 知识储备144
14.2.1 对象元件库144
14.2.2 脚本程序145
14.2.3 大小变化147
14.2.4 填充属性147
14.3 项目实施148
14.3.1 创建工程148
14.3.2 新建窗口148
14.3.3 制作画面148
14.3.4 定义变量150
14.3.5 动画连接151
14.3.6 运行与调试153
14.4 项目考核154
项目15 热水炉监控系统曲线155
15.1 项目任务155
15.2 知识储备155
15.2.1 模拟设备155
15.2.2 实时曲线构件156
15.2.3 历史曲线构件157
15.3 项目实施157
15.3.1 打开已有工程157
15.3.2 新建窗口158
15.3.3 制作画面158
15.3.4 定义变量159
15.3.5 动画连接159
15.3.6 设备连接162
15.3.7 运行与调试163
15.4 项目考核165
项目16 热水炉监控系统表格和报警166
16.1 项目任务166
16.2 知识储备166
16.2.1 实时数据报表166
16.2.2 历史数据报表167
16.2.3 显示报警信息168
16.2.4 数据对象操作函数169
16.3 项目实施169
16.3.1 打开已有工程169
16.3.2 新建窗口170
16.3.3 制作画面170
16.3.4 定义变量172
16.3.5 动画连接172
16.3.6 运行与调试178
16.4 项目考核179
项目17 电动门的组态软件设计180
17.1 项目任务180
17.2 知识储备180
17.2.1 标准按钮构件180
17.2.2 水平移动动画连接183
17.3 项目实施183
17.3.1 创建工程183
17.3.2 新建窗口183
17.3.3 制作画面184
17.3.4 定义变量186
17.3.5 动画连接186
17.3.6 运行与调试189
17.4 项目考核191
项目18 运料小车控制系统的组态软件设计192
18.1 运料小车控制系统的项目任务192
18.2 知识储备192
18.2.1 组态设备窗口192
18.2.2 可见度属性设置195
18.2.3 闪烁效果设置195
18.3 项目实施196
18.3.1 创建工程196
18.3.2 新建窗口196
18.3.3 制作画面196
18.3.4 定义变量198
18.3.5 动画连接198
18.3.6 设备连接201
18.3.7 运行与调试203
18.4 项目考核205
项目19 液体混合系统206
19.1 液体混合系统的项目任务206
19.2 知识储备207
19.2.1 运行策略207
19.2.2 定时器构件208
19.3 项目实施208
19.3.1 创建工程208
19.3.2 新建画面209
19.3.3 制作画面209
19.3.4 定义变量210
19.3.5 动画连接211
19.3.6 设备连接216
19.3.7 运行与调试217
19.4 项目考核219
项目20 变频器监控系统220
20.1 变频器监控系统的项目任务220
20.2 知识储备220
20.2.1 模拟量模块220
20.2.2 输入框构件223
20.2.3 旋钮输入器构件223
20.3 项目实施224
20.3.1 创建工程224
20.3.2 新建画面224
20.3.3 制作画面224
20.3.4 设备连接225
20.3.5 动画连接226
20.3.6 运行与调试230
20.4 项目考核231
参考文献232