“组态王”软件，是一个真正的32位程序，支持多任务、多线程，运行于Windows98/Windows NT4.0；用全新的中文Explorer界面，拥有丰富的绘图工具、庞大的图形库、并支持多媒体及ODBC数据库；提供功能强大的控件和控制语言、操作导向，可使开发者快速构造应用系统，减少重复性工作。使用“组态王”软件开发的高炉监控系统是一套针对高炉生产的数据采集系统。可将高炉的流量、压力、温度等参数集中送往计算机进行处理，以实现显示、打印、贮存、绘制历史记录曲线等功能，省掉了大量的记录仪、数显表。既降低了投资成本，又可使采集的数据更直观、准确、可靠。
1 监控系统的组成
高炉监控系统主要由主机、ADAM模块等部分组成。系统配置见图1。
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图1 系统配置
（1）主机：采用PⅢ800或以上微机，主频100MHz以上，内存128MB，操作系统选Win98或NT4.0，RS-232通信接口，VGA显示器及支持真彩32位显卡。
（2）ADAM模块：因高炉数据模拟量较多，综合考虑后下位机采用研华ADAM5000系列模块，系统单元为ADAM5000E（可支持256点），标准信号采样选用ADAM5017，温度采样选用ADAM 5018。
（3） 通讯：ADAM5000与上位机通讯可采用两种方式，在ADAM5000E基板上配置了标准RS-232及RS485两种接口，远程通讯需用ADAM4520转换器将上位机RS232通讯方式转换为RS485与下位机通讯，现场监控及修改程序可外挂笔记本电脑直接接入下位机的RS232口。
2 “组态王”设计上位监控软件
目前工控软件的发展趋势是拥有真正良好的设备无关性、开放的实时数据库结构、友好的用户界面。因此，在充分考虑了系统的性能价格比之后，决定采用通用组态软件组态王6.0。该软件充分利用了微机丰富的软件资源，Windows图形功能完备、界面一致性好的特点，使采用微机开发的系统工程比以往使用专用机开发的工业控制系统更有通用性，大大减少了开发者繁琐的重复性工作。
2.1 主控界面设计
根据现场的实际情况，使用“组态王6.0”图库中提供的各类图形以及超级文本显示控件及相关函数LoadText（）和SaveText（）完成对生产过程的动态模拟显示。同时，采用“组态王”提供的图形对象与变量之间丰富的动画连接类型实现了对高炉现场运行状态的监视。
2.2 报警界面设计
运行报警和事件记录是控制软件必不可少的功能，当变量的数值或数值的变化异常时，将产生报警，以便操作者采取必要的措施。组态中的报警和事件主要包括变量报警事件、操作事件、用户登录事件和工作站事件。通过这些报警和事件，用户可以方便地监视和查看系统的报警、操作和各个工作站的运行情况。当报警和事件发生时，组态把这些事件存于内存中的缓冲区，报警和事件在缓冲区中是以先进先出的队列形式存储，所以只有最近的报警和事件在内存中。当缓冲区达到一定数目或记录定时时间到时，系统自动将报警和事件信息写到报警存储文件、打印机或数据库中（事先定义是否存储到文件、数据库或直接输出到打印机）。报警和事件在报警窗中会按照设置的过滤条件实时显示出来。
2.3 趋势分析与数据报表
趋势曲线有实时趋势曲线和历史趋势曲线两种。趋势曲线的外形类似于坐标纸，X轴代表时间，Y轴代表变量值。主要用于观察变量的变化趋势，最多可显示4条实时趋势曲线，历史趋势曲线最多可显示8条，而一个画面中可定义数量不限的趋势曲线（实时趋势曲线或历史趋势曲线）。在趋势曲线中工程人员可以规定时间间距，数据的数值范围。软件运行时，实时趋势曲线可以自动卷动，以快速反映变量随时间的变化。历史趋势曲线并不自动卷动，一般与功能按钮一起工作，共同完成历史数据的查看工作。这些按钮可以完成翻页、设定时间参数、启动/停止记录等复杂的功能。其命令语言连接程序如下：
history.ChartStart=hisroty.ChartStart－3600;
history.ChartLength=hisroty.ChartLength－3600;
HTScrollLeft(history,10);
HTScrollRight(history,10);
数据报表不仅能反映生产过程中的数据、状态、还能对数据进行记录，是生产过程必不可少的一个部分。既能反应系统实时的生产情况，也能对长期的生产过程进行统计、分析，使管理人员能够实时掌握和分析生产情况。 组态提供内嵌式报表系统，提供了丰富的报表函数，可实现各种运算、数据转换、统计分析、报表打印等。既可以制作实时报表，也可以制作历史报表。
3 监控系统与下位机的通讯
根据“组态王”通信驱动程序的要求配置相应的电路结构，将主机与下位机相连，其通信通常是按RS232或RS432协议进行，其信息交换方式为字符串方式。首先应设置ADAM模块的通信地址，其地址范围从00h到FFh，通过模块基板上的DIP开关来设置，然后根据ADAM模块的配置类型，通过上位机将相关参数（包括地址、量程、通信格式、校验参数）等送入ADAM模块的EPROM，根据上位机与下位机的配置情况，可采用如下命令语言将系统状态及通信格式写入下位机CPU中：
写：%01000640（cr）
写：$0R（cr）
写：$01M（cr）
读：！01（cr）
读：！010600（cr）
读：！015000E（cr）
写：$17F（cr）
写：$01T（cr）
读：！17A2.00（cr）
读：0117171717181818（cr）
以上命令语言表示该系统为ADAM5000E，版本A2.00，波特率9600，系统地址01h，在01h中0～6槽配置了4块5017、3块5018模块，同时用如下命令语言将模块配置信息写入ADAM5000EEPROM中（以0槽5017及第4槽5018为例）：写入：$01S0A0900（cr），表示在地址为01h的系统中，0槽模块（5017）量程范围设为±5V，积分时间响应50ms（60Hz）。写入：$01S4A0100（cr），表示在地址为01h的系统中第4模块（5018）量程范围为±500mV，积分时间响应50ms（60Hz）。
4 结 语
采用组态王软件开发的高炉监控系统已在多座中、小高炉上投入使用。降低了工人的劳动强度、减少了各类仪表的维护量。运行实践表明，系统操作简捷直观，数据采集准确可靠，运行安全稳定，为确保高炉的安全生产和稳定顺行提供了有力保障。
