摘 要：在工業(yè)控制領域，組態(tài)軟件用于現(xiàn)場監(jiān)控時計算能力不強，難以實現(xiàn)復雜的控制策略，而數(shù)學軟件Matlab可完成復雜的運算。在組態(tài)軟件與matlab二者間建立通信可實現(xiàn)優(yōu)勢互補。該文基于ActiveX技術，詳細介紹了組態(tài)軟件RSView32與matlab間進行通信的步驟。該文的研究工作為在工業(yè)控制領域中使用組態(tài)軟件來完成復雜的控制算法開辟了新的途徑，為測控系統(tǒng)與仿真系統(tǒng)的集成提供了新的技術支持。 關鍵詞：工業(yè)控制 組態(tài)軟件RSView32 數(shù)學軟件matlab 通信 1、前言 　　在工業(yè)控制領域，如何更有效地實現(xiàn)控制算法一直是人們普遍關心的問題。目前，工控組態(tài)軟件具有豐富的圖形功能，強大的與硬件通信的能力，但是它的計算能力不強，難以實現(xiàn)復雜的控制策略。MATLAB語言具有強大的科學運算能力，借助其自帶的工具箱可實現(xiàn)各種復雜算法的運算[1]。同時，在工業(yè)測控系統(tǒng)開發(fā)過程中，實現(xiàn)測控系統(tǒng)與仿真系統(tǒng)的集成是當前的一個發(fā)展方向[2]。因此，在工業(yè)控制中將工控組態(tài)軟件與MATLAB相結合，實現(xiàn)優(yōu)勢互補一直是自動控制領域研究的熱點。 　　RSView32是Rockwell公司開發(fā)的一種組態(tài)軟件包，它是第一個在圖形顯示中利用ActiveX、VisualBasic Applications、OPC（面向過程控制的OLE）的MMI產品，提供了監(jiān)視、控制和數(shù)據(jù)采集功能。在RSView32與matlab間建立通信的方式目前有DDE動態(tài)數(shù)據(jù)交換技術和ActiveX技術二種方式。ActiveX技術是在DDE的基礎上發(fā)展起來的，但它們之間還是有區(qū)別的，ActiveX在調用時不需要服務者事先已經運行，它實際上是在調用一種部件，而無須要求該部件對應的程序正在運行，這會使得其功能更加強大，語句結構更簡單，它的唯一要求就是MATLAB在程序運行的機器上已經安裝并可以成功運行[3]。采用DDE方式進行通信已在一些論文中多次提到，但采用ActiveX技術在RSView32與matlab間通信鮮見有詳細的描述，本文詳細地介紹了二者間進行ActiveX技術通信的步驟[4]。 2、實現(xiàn)通信的過程 　　首先在RSView32的主界面中輸入所需的參數(shù)，通過通信將數(shù)據(jù)傳送給Matlab進行控制運算，然后將結果傳送回RSView32，并通過其主界面演示出相應的結果。其通信流程見下圖1。 3、使用ActiveX控件建立通信的步驟： 　　3.1 ActiveX對象的創(chuàng)建 　　在VBA中定義MATLAB對象前，必須在Windows [align=center] 圖1 RSView32與MATLAB通信步驟框圖[/align] 　　下安裝RSView32和MATLAB6.1軟件，并在RSView32的VBA中引用MATLAB程序。MATALB的ActiveX對象名固定為”Matlab.application”,其具體程序如下： 　　‘將MATLAB實例對象定義為公共變量 　　Public objMATLAB As Object 　　Private Sub form_initialize（） 　　‘創(chuàng)建matlab的實例 　　Set objMATLAB = 　　CreateObject（"matlab.application"） 　　End Sub 　　3.2在RSView32的人機界面中向tag中讀入一變量值 　　為了能接收輸入值，在界面上設置Solid Animation ,并讓其對應一個標簽tag，在VBA中讓該標簽名與一變量相關聯(lián)： 　　Set tAvalve7 = gTagDb（"inoil\Avalve7"） 　　這里Avalve7是與Solid Animation相對應的一個標簽名，tAvalve7是在VBA中定義的一個變量，在人機界面中通過Solid Animation滑動動畫拖動滾動條即可輸入數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)并儲存在VBA中的tAvalve7.value中。 　　3.3在VBA中用PutFullMarix命令將該數(shù)寫入MATLAB中 　　用PutFullMarix命令向MATLAB中寫入數(shù)據(jù)格式為： 　　Call matlab.putfullMatrix（“a”, “base”, 　　Mreal,Mimag） 　　其中 a 為Matlab中的矩陣變量名，base 為變量類型，Mreal 為VBA程序中的實部矩陣，Mimag為VBA中的虛部矩陣。 　　為了測試PutFullMarix命令，在RSView32的VBA中設計一窗體，其中有一CommandButton3，對CommandButton3_Click（）事件編程序如下，運行時在窗體中點擊CommandButton3，則會通過命令PutFullMatrix（）實現(xiàn)數(shù)據(jù)從VBA傳送到MATLAB中，并通過getfullmatrix（）命令又傳送回VBA中。最后在Text1中顯示結果”90”。 　　Private Sub CommandButton3_Click（） 　　Dim matlab As Object 　　Dim result As String 　　Set matlab = 　　CreateObject（"matlab.application"） 　　Dim sita（1 To 6） As Double 　　sita（1） = 0: sita（2） = 90: sita（3） = 0 　　sita（4） = -90: sita（5） = 0: sita（6） = 0 　　Dim Mreal（1 To 6, 1 To 1） As Double 　　Dim Mimag（） As Double 　　Dim sitam（） As Double 　　Dim I As Integer 　　Dim mreal2（1 To 6, 1 To 1） As Double 　　Dim mimag2（） As Double 　　For I = 1 To 6 　　Mreal（I, 1） = sita（I） 　　Next I 　　Call matlab.PutFullMatrix（"sitam", "base", Mreal, Mimag） 　　Call matlab.getfullmatrix（"sitam", "base", mreal2, mimag2） 　　Text1 = mreal2（2, 1） 　　End Sub 　　3.4在VBA中用Execute命令執(zhí)行一條MATLAB命令例如，下面的程序將完成打開Matlab的Command 　　Windows 窗口以及在Figure No.1窗口中顯示一個三 　　維著色表面圖形。 　　‘將MATLAB實例對象定義為公共變量 　　Public objMATLAB As Object 　　Private Sub form_initialize（） 　　‘創(chuàng)建matlab的實例 　　Set objMATLAB = 　　CreateObject（"matlab.application"） 　　result = objMATLAB.execute（"surf（peaks）"） 　　End Sub 　　在RSView32中的界面上可設置命令按鈕，如”測試”，在該按鈕的右鍵菜單中打開”Edit Button1”,在如下圖2所示界面中，用Vbaexec begin來調用在VBA程序中的begin函數(shù)，該函數(shù)的程序為 ： 　　Private Sub CommandButton1_Click（） 　　Dim matlab As Object 　　Dim result As String 　　Set matlab = 　　CreateObject（"matlab.application"） 　　result = matlab.Execute（"surf（peaks）"） 　　End Sub 　　Public Sub begin（） 　　UserForm6.Show 　　End Sub [align=center] 圖2 RSView32中的按鈕設置界面[/align] 　　這樣，在RSView32的界面中，就可用”測試”按鈕來調用Matlab中的Command Windows 窗口以及在Figure No.1窗口中顯示一個三維著色表面圖形。 　　3.5在VBA中用GetFullMarix命令讀取結果 　　執(zhí)行本命令將matlab中的一個矩陣變量傳送到VBA程序的1維或2維數(shù)組中，其格式為： 　　Call matlab.getfullmatrix（“a”,”base”, 　　MReal,Mimag） 　　例如下面的程序將完成從Matlab中的b數(shù)組中傳送數(shù)據(jù)到VB中的Mreal1數(shù)組中。 　　MATLAB.execute "b=[1,2;4,7]" 　　Dim mreal1（1 To 2, 1 To 2） As Double 　　Dim mimag1（） As Double 　　Call MATLAB.getfullmatrix（"b", "base", mreal1, mimag1） 　　Text1 = mreal1（2, 2） 4、結論 　　本文采用上述步驟成功地在RSView32與matlab二者間建立了通信，從而利用各自的優(yōu)勢，將復雜的運算由matlab完成，由RSView32實現(xiàn)良好的人機界面和豐富的圖形顯示。本文的工作為在工業(yè)控制領域中使用組態(tài)軟件來完成復雜的控制算法開辟了新的途徑，為測試系統(tǒng)與仿真系統(tǒng)的集成提供了新的技術支持。 參考文獻 　　[1]石瑩,洪銳，錢曉龍.MATLAB與組態(tài)軟件的數(shù)據(jù)交換技術.儀器儀表學報.2003,24（4）:337-340 　　[2]吳躍斌,謝樹俊，徐立等.液壓仿真技術的現(xiàn)在和未來.液壓與氣動，2002（11）:1-3 　　[3]王穎，胡宗軍，鄒介棠等.ActiveX:從Visual Basic6.0調用MATLAB的實現(xiàn)方法.機電工程.1999（5） 　　[4] 徐江華,孫榮,邵惠鶴.博士論文：基于組態(tài)王、Excel和Matlab的PID自整定仿真軟件.計算機工程.2003,29（3）:27-29