操作系统 windowsCE 中运行的。MCGS 还有一个单独模拟运行环境，如下图 2。3 所示。组 态环境在用户编写完成后，可以进入模拟运行环境进行模拟运行，以方便调试。[1]

图 2。2 MCGS 嵌入版界

图 2。3 MCGS 模拟运行界面

其中需要说明的是，运行环境是一个独立的运行系统，他本身并没有作用，必须与组 态工程合为一个整体时才能构建出一个系统。将完成的组态工程项目通过串口或以太网下 载到下位机中，然后打开运行环境，组态工程就可以独立运行在下位机中了。这时下位机 的运行环境和组态工程就组成了一个可靠的、实时的、安全的、体谅小的控制系统，如下 图 2。4 所示。

图 2。4 组态环境与运行环境关系图

MCGS 嵌入版组态软件的组态工程主要分为五个板块，如下图 2。5 所示：主控窗口、 设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略窗口。

图 2。5 MCGS 基本结构

每个 MCGS 系统中只能有一个主控窗口和一个设备窗口。分别对该系统内的工程和

MCGS 所连接的设备进行管理。

每个 MCGS 系统中能有多个用户窗口，用户窗口即为用户在使用时眼睛所看到的窗 口，用户窗口可以根据需求放置不同的控件、图形等，再对这些不同的图形、控件配置不 同的属性就可以完成不同用户的不同功能。

实时数据库和运行策略窗口都可以根据用户的需要定义多个数据对象和和运行策略。

MCGS 具有功能多、可靠性高、界面友好、功耗低等优点，MCGS 可以对现场的数据 进行采集和分析，并可以将结果以表格和图形的方式直观的展示出来，还具有流程控制、 报表记录、报表生成等多种功能，为用户提供多种的方案来解决工程项目中的疑问。

MCGS 组态环境是用户编写的系统的工作环境。由 Mcgsset。exe 来运行。MCGS 中的 实时数据库是这个系统的核心。用户在构建的窗口、控制流程、功能等都是依托在实时数 据库上的运行的。用户在 MCGS 组态环境中完成动画设计、设编写程序等功能后。会生 成。mcg 后缀的工程文件：组态结果数据库，这个文件和运行环境一起构建出的系统称之为 工程，如图 2。6 所示。

图 2。6 MCGS 软件工作原理图

2。2 PLC 结构及原理

可编程逻辑控制器简称为 PLC（Programmable Logic Controller）。PLC 是一种主要运 用于工业控制行业的专用计算机。PLC 是计算机与控制器的结合体，计算机的计算能力加 上继电器和接触器的专业接口就催生出了这样一种适用于工业控制的微型计算机。它的基 本结构和框架组成也与一般的微型计算机的结构和组成一致，由处理器 CPU、系统程序存 储器 ROM、用户程序存储器 RAM、PLC 电源、拓展接口、输入输出接口、设备接口等组 成，如图 2。7 所示。[3]论文网

图 2。7 PLC 的基本组成部件

工作时以 CPU 为核心，在操作系统的管理下运行。PLC 的输入输出接口都由专门设 计的 I/O 部件来完成。一般都需要加装专用的电源和相应的功能模块。

中央处理单元 CPU

与一般微处理器的相同，CPU 是 PLC 的核心，它主要由微处理器 CPU 和存储器组成。 CPU 负责完成逻辑运算、数字运算和协调 PLC 各模块间工作。其主要功能有：

（1）接收并存储有关现场的开关量输入信号和数据。

（2）诊断并分析故障及用户程序中是否有错误，读取个部分的工作状态等。

（3）解释用户程序，完成相应的逻辑、数字运算等任务，并将结果或者指令通过输 出单元进行输出。