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《力控组态软件应用一本通》介绍力控最新版本 ForceControl V7.0
《力控组态软件应用一本通》真实工程案例,由浅入深,图文并茂,帮助读者解决现实工程中的实际问题。
内容简介
《力控组态软件应用一本通》从使用的角度出发,以工程示例的方式对“FOrceCOntrOIV7.0”的功能、使用方法及组态过程进行了详细地介绍。具体内容包括软件的安装、工程管理、系统开发及运行、I/O设备管理、数据库的管理、动画与脚本的设计、图表制作、应用案例等。《力控组态软件应用一本通》淡化理论,重在功能实现,通过具体工程对象的创建,并辅以大量图形来进行讲解,有较强的实用性和可操作性。《力控组态软件应用一本通》所有示例都经过机上验证通过。
《力控组态软件应用一本通》可供自控系统设计及相关专业工程技术人员阅读,也可作为高等学校计算机应用、自动控制、电子技术、机电一体化等专业师生的参考用书。
作者简介
吴永贵,南京化工职业技术学院,工程师,1、南京紫光精细化工厂100T/a均苯四甲酸二酐装置建设项目技术负责人;
2、该装置DCS控制系统方案的制定、技术规程编写、安全规程编写、质量规程制定、计量规程制定、仿真培训软件方案的制定;
3、生产期间负责生产、技术、质量、安全环保及教育。
4、负责学院乙苯脱氢装置、苯乙烯聚合装置、均四氧化装置的设计建设;
5、装置的非标设备设计、定型设备选择、控制系统设计;
6、负责装置的软件设计,包括:DCS操作站、服务器及Web界面、自主学习及考核、远程实验等。
内页插图
目录
第1章 软件安装及授权
1.1 加密锁安装
1.1.1 硬件加密锁安装
1.1.2 软件加密锁安装
1.1.3 超出限制
1.2 软件安装
1.3 加密锁检测
1.4 软件授权
第2章 工程管理器
2.1 新建工程
2.2 设为当前工程
2.3 修改工程路径
2.4 清除不需要显示的工程
2.5 工程备份和恢复
2.5.1 工程备份
2.5.2 工程恢复
2.6 加载已有工程
2.7 创建运行项目快捷方式
2.8 制作安装包
2.8.1 生成安装程序
2.8.2 使用安装程序
2.9 工程运行
2.9.1 无力控软件的工程运行
2.9.2 有力控软件的工程运行
第3章 系统开发及运行
3.1 窗口
3.1.1 创建窗口
3.1.2 窗口属性设置
3.1.3 窗口删除
3.1.4 打开窗口
3.1.5 关闭窗口
3.1.6 保存窗口
3.1.7 窗口管理
3.2 工程画面制作
3.2.1 创建简单图形对象
3.2.2 创建复杂图形对象
3.2.3 图形对象效果编辑
3.2.4 复合组件创建
3.3 系统配置
3.3.1 初始启动窗口
3.3.2 初始启动程序
3.3.3 开发系统参数
3.3.4 运行系统参数
3.4 安全管理
3.4.1 用户管理
3.4.2 用户登录
3.4.3 修改用户口令
3.4.4 增加或删除用户
3.5 其他配置
3.5.1 工具栏
3.5.2 工具箱
3.5.3 导航栏
3.6 工程引入
3.7 网络应用
3.7.1 力控WebServer发布
3.7.2 Windows IIS发布
3.7.3 Windows Server 2003 IIS配置
3.7.4 页面发布
3.7.5 IE浏览
第4章 I/O设备管理
4.1 新建I/O设备
4.1.1 智能仪表
4.1.2 短信模块
4.1.3 MODBUS设备
4.2 USB-RS485转换器安装
4.3 操作系统串口参数设置
4.4 USB-RS485转换器驱动更新
4.5 I/O设备修改及删除
4.6 I/O设备测试
4.6.1 点定义及管理
4.6.2 MODBUS设备测试
4.6.3 智能仪表测试
4.6.4 短信模块测试
第5章 数据库
5.1 变量管理
5.1.1 变量管理器
5.1.2 数据源
5.1.3 添加变量
5.1.4 变量引用搜索
5.1.5 变量修改及删除
5.2 实时数据库
5.2.1 数据库管理器DbManager
5.2.2 点创建
5.2.3 I/O设备连接
5.2.4 网络数据库连接
5.2.5 内部连接
5.2.6 历史参数
5.2.7 点管理
5.3 关系数据库
5.3.1 Microsoft SQL Server
5.3.2 关系数据源
5.3.3 数据表管理
5.4 ODBC数据源
5.4.1 SQL Server的ODBC数据源配置
5.4.2 Access 2003的ODBC数据源配置
5.4.3 Excel 2003的ODBC数据源配置
5.4.4 ODBC数据源管理
5.5 ODBCRouter
5.5.1 与Access关系数据库建立数据转储
5.5.2 与Excel关系数据库建立数据转储
5.5.3 与SQL2000之间的数据转储
第6章 动画与脚本
6.1 动画连接
6.1.1 鼠标动画
6.1.2 颜色动画
6.1.3 数值动画
6.1.4 位置动画
6.1.5 杂项
6.1.6 动画管理
6.2 动作脚本
6.2.1 对象动作脚本
6.2.2 应用程序动作脚本
6.2.3 窗口动作脚本
6.2.4 数值动作脚本
6.2.5 条件动作脚本
6.2.6 按键动作脚本
第7章 图表
7.1 棒图
7.2 趋势曲线
7.3 专家报表
7.3.1 力控数据库
7.3.2 关系数据库
7.3.3 无模板
7.4 创建历史报表
7.5 SQL查询
7.5.1 创建查询窗口
7.5.2 SQL查询应用
7.6 XY曲线
7.7 温控曲线
第8章 应用案例
8.1 历史报表条件查询
8.1.1 窗口动作
8.1.2 下拉框动作
8.1.3 智能单元
8.1.4 其余按钮动作
8.1.5 运行效果
8.2 曲线模板
8.2.1 曲线模板-1
8.2.2 曲线模板-2
8.2.3 曲线模板-3
8.3 SQL查询
8.3.1 窗口动作
8.3.2 多选按钮动作
8.3.3 下拉框动作
8.3.4 刷新界面按钮动作
8.3.5 “导出表格”按钮动作
8.3.6 “打印表格”按钮动作
8.4 专家报表应用
8.4.1 窗口动作
8.4.2 多选按钮
8.4.3 下拉框“ComboBox”动作
8.4.4 文本“Text_2"
8.4.5 按钮“ButtonEx”动作
8.4.6 运行效果
8.5 短信模块的应用
8.5.1 IO设备组态
8.5.2 数据库组态
8.5.3 动作脚本
8.5.4 “TC35”的窗口
8.6 媒体播放
8.6.1 Flash播放器
8.6.2 多媒体播放器
8.7 即时对话框
8.7.1 操作站“即时对话框”窗口
8.7.2 操作站信息自动弹出动作
8.7.3 Web用户“即时对话框”窗口
8.8 视频监控
8.8.1 IE浏览器
8.8.2 视频控件
8.9 ActiveX控件的应用
8.9.1 RealPlayActiveX23 Control
8.9.2 Windows Media Player
8.9.3 MapInfo MapX Version
8.10 登录窗口
8.10.1 下拉框对象脚本
8.10.2 工号对象脚本
8.10.3 密码对象脚本
8.10.4 窗口动作
8.10.5 登录按钮动作
第9章 典型工程
9.1 PMDA工程
9.1.1 I/O设备
9.1.2 数据库
9.1.3 动作
9.1.4 工程窗口
9.1.5 用户管理
9.1.6 系统配置
9.1.7 工程运行
9.2 SM工程应用
9.2.1 I/O设备
9.2.2 数据库
9.2.3 动作
9.2.4 窗口
9.2.5 用户管理
9.2.6 系统配置
9.2.7 工程运行
9.3 PS工程应用
9.3.1 I/O设备
9.3.2 数据库
9.3.3 动作
9.3.4 窗口
9.4 Web服务器
9.4.1 工程窗口
9.4.2 系统配置
9.4.3 Web服务
参考文献
前言/序言
《现代工业控制系统集成与实践》 第一部分:工业控制系统基础理论与架构 第一章:工业自动化概论与发展趋势 本章深入探讨工业自动化的核心概念、演进历程及其在现代制造业中的战略地位。内容涵盖了从早期的继电器控制到现代基于PLC、DCS和PC的分布式控制系统的技术迭代。重点分析了工业 4.0 和智能制造背景下,控制系统向网络化、智能化和柔性化方向发展的关键趋势,特别是工业物联网(IIoT)和边缘计算对传统架构的冲击与融合。 第二章:过程控制理论与对象特性分析 本章构建了工业过程控制的数学基础。详细阐述了典型过程对象(如一级滞后、二级滞后、纯延迟环节)的传递函数模型,并教授如何通过阶跃响应法、频率响应法等实验手段辨识真实工业过程的动态特性。内容包括了反馈控制、前馈控制、串级控制等基本控制方案的理论推导与适用场景分析。 第三章:可编程逻辑控制器(PLC)系统设计与编程 本章聚焦于主流PLC硬件平台的选型、配置与应用。详细介绍基于IEC 61131-3标准的五种编程语言——梯形图(LD)、指令表(STL)、结构化文本(ST)、功能块图(FBD)和顺序功能图(SFC)的语法、编程规范及实际应用案例。内容涵盖数据类型、定时器、计数器、跳转指令的高效使用,以及如何构建模块化、可移植的控制程序。特别强调故障安全编程(Fail-Safe Design)的原则和实施方法。 第四章:集散控制系统(DCS)原理与组态应用 本章深入剖析大型、复杂过程控制所需的DCS架构。对比传统DCS与基于控制器的系统(如PACs)的异同。重点讲解DCS的层次化结构(现场层、控制层、操作员站层、工程站层),以及如何进行功能块、控制回路、联锁逻辑的图形化组态。内容涉及冗余配置、系统诊断、历史数据管理及操作员界面(HMI)的有效设计规范。 第二部分:人机接口与数据交互技术 第五章:工业人机界面(HMI)设计原则与工程实现 本章不仅是软件操作指南,更是关于“有效沟通”的理论研究。深入探讨人机工程学在HMI设计中的应用,包括信息密度、颜色心理学、报警管理(基于ISA 18.2标准的报警分级与处理流程)。实操层面覆盖了从基础图形元素绘制、数据绑定到复杂动画和趋势显示的完整工程流程,强调在不同操作环境下(如中央控制室、现场操作屏)的适应性设计。 第六章:工业网络通信协议栈与现场总线 本章系统梳理了现代工业网络的技术标准。详细介绍以太网在工业环境中的应用(如TSN),以及现场总线技术(Fieldbus Technologies)的选型与配置。内容重点覆盖:Modbus RTU/TCP、Profibus DP/PA、Foundation Fieldbus、CANopen等主流协议的数据帧结构、通信机制(主站/从站、客户/服务器)和网络拓扑设计。着重讲解如何在异构网络中实现可靠的数据交换。 第七章:数据采集与历史数据库管理(Historian) 本章关注过程数据的长期存储、查询与分析。讲解OPC(OLE for Process Control)技术,特别是OPC UA(Unified Architecture)在跨平台数据集成中的作用。深入探讨时间序列数据库(TSDB)的特点、数据压缩算法(如稀疏数据记录、死区设置)以及如何构建高效的历史数据查询接口,为上层制造执行系统(MES)和企业资源计划(ERP)提供可靠的数据支撑。 第三部分:高级控制策略与系统集成 第八章:先进过程控制(APC)理论与模型预测控制(MPC) 本章从经典PID控制的局限性出发,引入高级控制理论。详细解释了模型控制的核心思想,包括多变量系统辨识、控制器的设计与实现。着重对MPC的原理进行深入剖析,包括其在优化目标函数、处理约束条件(输入、输出约束)方面的优势,并提供了在典型复杂反应器或精馏塔模型上的仿真与调谐案例。 第九章:安全仪表系统(SIS)的独立性与可靠性 本章专注于工业安全领域的专业知识。详细讲解了安全完整性等级(SIL)的定义、风险评估方法(如HAZOP分析)。内容涵盖独立保护层(IPL)、安全仪表功能(SIF)的设计、验证与确认(V&V)。介绍符合IEC 61511标准的SIS设计流程,强调与基础过程控制系统(BPCS)的隔离和独立运行原则,确保系统在紧急情况下能有效降低风险。 第十章:制造执行系统(MES)接口与系统集成 本章探讨控制系统与生产管理层之间的桥梁构建。阐述MES的功能模块(如工单管理、质量追溯、设备综合效率OEE分析)。重点讲解如何通过标准化接口(如ISA-95模型)实现控制数据(如批次记录、关键参数)到MES的数据推送,以及MES指令(如配方参数下发)到控制层的接收与执行,实现从车间到管理层的垂直集成。 第十一章:自动化项目管理与系统生命周期维护 本章提供从概念设计到最终移交和长期维护的全流程管理视角。涵盖项目可行性研究、技术规范制定、软硬件采购、系统集成测试(FAT/SAT)的关键步骤。同时,详细阐述了控制系统升级换代(Migration)、固件更新、周期性系统审计和灾难恢复计划(DRP)的实施策略,确保系统在整个生命周期内的稳定运行和持续优化。 本书特色: 本书的编写旨在提供一套完整的、面向实践的工业控制知识体系,从底层信号处理到顶层数据集成,覆盖了现代工厂对控制系统集成能力的所有核心需求。我们强调理论与工程实践的紧密结合,通过大量来自实际生产环境的案例分析,帮助读者建立系统性的分析、设计和故障排除能力,而不是局限于单一厂商或软件工具的操作手册。本书是控制工程师、自动化项目经理及相关技术人员提升综合能力的重要参考资料。