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浅谈组态软件在工业控制中的应用

浅谈组态软件在工业控制中的应用
浅谈组态软件在工业控制中的应用

浅谈组态软件在工业控制中的应用

摘要:组态的概念是伴随着集散型控制系统(Distributed Control System简称DCS) 的出现才开始被广大的生产过程自动化技术人员所熟知的。由于每一套DCS 都是比较通用的控制系统, 可以应用到很多的领域中, 为了使用户在不需要编代码程序的情况下便可生成适合自己需求的应用系统, 每个DCS厂商在DCS中都预装了系统软件和应用软件。而其中的应用软件, 实际上就是组态软件, 但一直没有人给出明确的定义, 只是将使用这种应用软件设计生成目标应用系统的过程称为组态(Config) 或做组态。

关键词:组态软件工业控制应用

一、组态简介

组态的概念最早来自英文Configuration,含义是使用软件工具对计算机及软件的各种资源进行配置, 达到让计算机或软件按照预先设置自动执行特定任务、满足使用者要求的目的。监控组态软件是面向监控与数据采集(Supervisory Control and DataAcquisition简称SCADA) 的软件平台工具, 具有丰富的设置项目, 使用方式灵活, 功能强大。监控组态软件最早出现时,HMI(HumanMachine Interface)或MMI(Man Machine Interface)是其主要内涵, 即主要解决人机图形界面问题。随着它的快速发展, 实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、对I/ O 设备的广泛支持已经成为它的主要内容。随着技术的发展, 监控组态软件将会不断被赋予新的内容。

监控组态软件是伴随着计算机技术的突飞猛进发展起来的。60年代虽然计算机开始涉足工业过程控制,但由于计算机技术人员缺乏工厂仪表和工业过程的知识,导致计算机工业过程系统在各行业的推广速度比较缓慢。70年代初期,微处理器的出现,促进了计算机控制走向成熟。首先,微处理器在提高计算能力的基础上,大大降低了计算机的硬件成本,缩小了计算机体积,很多从事控制仪表和原来一直就从事工业控制计算机的公司先后推出了新型控制系统。这一历史时期较有代表性的就是1975年美国Honeywell公司推出的世界上第一套DCSTDC- 2000。随后的20 年间, DCS及其计算机控制技术日趋成熟,得到了广泛应用。此时的DCS 已具有较丰富的软件,包括计算机系统软件( 操作系统)、组态软件、控制软件、操作站软件、其它辅助软件( 如通讯软件)等。这一阶段虽然DCS技术、市场发展迅速,但软件仍是专用和封闭的。除了在功能上不断加强外,软件成本一直居高

不下, 造成DCS在中小型项目上的单位成本过高,使一些中小型应用项目不得不放弃使用DCS。80年代中后期, 随着个人计算机的普及和开放系统(Open Sytem)概念的推广,基于个人计算机的监控系统开始进入市场,并发展壮大。组态软件作为个人计算机监控系统的重要组成部分,比PC监控的硬件系统具有更为广阔的发展空间。这是因为, 第一, 很多DCS和PLC厂家主动公开通讯协议, 加入PC 监控的阵营。目前,几乎所有的PLC和一半以上的DCS都使用PC作为操作站。第二, 由于PC监控大大降低了系统成本,使得市场空间得到扩大,从无人值守的远程监视(如防盗报警、江河汛情监视、环境监控、电信线路监控、交通管制与监控、矿井报警等)、数据采集与计量(如居民水电气表的自动抄表、铁道信号采集与记录等)、数据分析(如汽车/ 机车自动测试、机组/ 设备参数测试、医疗化验仪器设备实时数据采集、虚拟仪器、生产线产品质量抽检等)到过程控制,几乎无处不用。第三,各类智能仪表、调节器和PC- Based设备可与组态软件构筑完整的低成本自动化系统, 具有广阔的市场空间。第四, 各类嵌入式系统和现场总线的异军突起, 把组态软件推到了自动化系统主力军的位置。组态软件越来越成为工业自动化系统中的灵魂。

二、组态软件的特点

组态软件最突出的特点是实时多任务。例如,数据采集与输出、数据处理与算法实现、图形显示及人机对话、实时数据的存储、检索管理、实时通讯等多个任务要在同一台计算机上同时运行。

组态软件的使用者是自动化工程设计人员。组态软件的主要目的, 是使使用者在生成适合自己需要的应用系统时, 不需要修改软件程序的源代码。因此在设计组态软件时应充分了解自动化工程设计人员的基本需求, 并加以总结提炼, 重点、集中解决共性问题。下面是组态软件主要解决的问题:

1、如何与采集、控制设备间进行数据交换;

2、使来自设备的数据与计算机图形画面上的各元素关联起来;

3、处理数据报警及系统报警;

4、存储历史数据并支持历史数据的查询;

5、各类报表的生成和打印输出;

6、为使用者提供灵活、多变的组态工具, 可以适应不同应用领域的需求;

7、最终生成的应用系统运行稳定可靠;

8、具有与第三方程序的接口, 方便数据共享。自动化工程设计技术人员在组态软件中只需填写一些事先设计的表格, 再利用图形功能把被控对象( 如反应罐、温度计、锅炉、趋势曲线、报表等) 形象地画出来, 通过内部数据链接把被控对

象的属性与I/O 设备的实时数据进行逻辑连接。当由组态软件生成的应用系统投入运行后, 与被控对象相连的I/O 设备数据发生变化后会直接带动被控对象的属性发生变化。若要对应用系统进行修改, 也十分方便,这就是组态软件的方便性。

从以上可以看出, 组态软件具有实时多任务、接口开放、使用灵活、功能多样、运行可靠的特点。

三、组态的构架

工业控制,无论是早期的继电器控制,还是最新的PLC或DCS系统,其本质都是获取现场信息,进行信息处理,将处理结果反馈到现场控制中。现代工业工控依然是遵循着采集、处理、控制的模式,其发展深受计算机技术的影响,以紫金桥组态软件为例(其他组态软件可能稍有区别,具体可参见各软件的说明),组态软件的架构如下:

图1 组态软件架构图2 组态软件网络构架现场设备通过各种IO接口,将数据传送到实时数据库,实时数据库将其处理后通过人机界面(View)显示给用户,用户也可以将操作命令下置给实时数据库,进而通过数据库下置到现场设备中。组态软件本身也可以依据用户的要求通过脚本或者在界面上的一些设定自动的控制现场设备的运行。也可以将多套组态软件组合成一个分布式的网络构架,先将现场数据采集到单套组态软件中,此时该组态软件一方面依据需求可以监控本地的设备,另一方面起到采集服务器的作用,可以将数据传送到充当服务器的组态软件或实时数据库中,做进一步的汇总处理,具体构架图如图2所示:

由于组态软件运行在PC机上,受各种条件的制约,其控制精度有时还达不到毫秒级,通常可以精确到几十毫秒,可以满足绝大多数的控制场合。与DCS 系统相比较,组态软件出现较晚,而且本身不包含硬件系统,在一些特殊场合下的控制,比如PID控制等方面做得还不够。两者应用的范围也不同,前者主要用

于大型控制系统的监控,而后者应用范围日渐广泛,小到监控一台设备,大到一个成千上万数据点的监控,做一个不是很恰当的比喻,DCS相当于一个大型的计算机,具有其专有的软硬件设备,而组态软件相当于一台PC机,更小而更为灵活通用,多台PC机又能构成一个分布式网络。紫金桥监控软件曾成功地应用于大庆天然气监控系统,该系统高达4万余个监控点。

图3 组态软件操作平台

虽然组态软件本身还有很多的局限性,但是随着时间的推移和技术的发展,其也在不断的进步,提供的功能更丰富,整体性能更稳定,使用会更便捷,应用会更广泛。无论是离散控制还是连续控制,组态软件都可以胜任。可以预言,以组态软件为控制平台,结合PLC、智能仪表或数采模块或板卡等硬件设备的控制系统,展现了一种新型的工控模式,这种小型化、分布式、低成本、高灵活性和高开发效率的方式,会得到快速的发展,日渐得到大家的认可,将在工控领域中将占有重要的地位。

四、几种知名组态软件的概述

4. 1 iFIX

iFIX 是全新模式的组态软件, 思想和体系结构都比其他现有的组态软件要先进一些。但使用了很多微软的所谓新技术, 太耗费资源, 而且经常受微软的操作系统影响而导致不稳定。所倡导的OPC 也是得到微软大力支持的标准, 但同样存在大量耗费资源、不稳定的问题, 要比实时JAVA 体系差一些。它的特点是: 全面支持Windows NT 及Windows 2000 平台。支持Windows 2000 终端技术( Terminal Server) , 支持基于因特网的远程线组态。即插即解决结构及COM/ DCOM 组件技术, 全面支持Active X 控件。安全容器的专利技术, 保证系统稳定运行。功能强大的微软标准描述语言。嵌入式VBA( Visual Basic for Application) 。标准SQL/ ODBC 接口, 直接集成关系数据库及管理系统。真正的实时客户/ 服务器模式, 允许最大的规模可扩展性。多重冗余支持: SCADA 冗余; 通道冗余; LAN 网冗余; 控制器冗余; 客户端冗余。调度处理器使任务可以

基于时间或事件触发, 根据需要在前台或后台运行。先进的报警和信息管理, 提供无限制的报警区域和报警计数器, 报警过滤和远程报警管理等功能。高度免编程关系数据库引擎VisconX 控件集。

4. 2 INTOUCH

在工业自动化、进程控制、以及管理监控领域,InTouch 7. 11 有最好的图形化人机用户界面(HMI) 。InTouch 为以工厂为中心和以操作员为中心的制造信息系统提供了可视化界面, 使信息更加容易地在工厂内和不同工厂之间共享。4. 3 WINCC

如选用西门子硬件, WINCC 是个不错的选择。

4.4 TRACE MODE

适用于分布式控制系统的开发, 是俄罗斯最畅销的工业控制组态软件。其中包括: 分布式控制系统整体开发解决方案、方案自动建立、提供信号处理和控制的原始算法、立体矢量图形、统一网络时间和独创的管理工作站图表数据回放技术。TRACEMODE 是将SCADA 和Soft logic 集成为一体的工控软件。

4.5 组态王

组态王软件是国内开发较早的软件, 界面操作灵活方便, 有较强的通讯功能。支持的硬件也非常丰富。

4.6 力控

是一个面向方案的HMI/ SCADA 平台软件。它基于流行的32 位Windows 平台, 丰富的I/ O 驱动能够连接到各种现场设备。分布式实时数据库系统,可提供访问工厂和企业系统数据的一个公共入口。内置TCP/ IP 协议的网络服务程序, 可以充分利用Intranet 或Internet 的网络资源。力控的实时数据库系统, 也非常有特点。

[参考文献]

《分布式控制系统(DCS)设计与应用实例》作者:王常力电子工业出版社 2004年8月

《三菱FX/Q系列PLC应用技术》作者:龚仲华史建成孙毅人民邮电出版社2006年12月

《S7-300/400 PLC应用技术》作者:廖常初机械工业出版社 2005年1月《PLC电气控制与组态设计》作者:周美兰周封王岳宇科学出版社 2003年8月

组态软件的特点和应用

组态软件的特点和应用 组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,使用灵活的组态方式,为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件应该能支持各种工控设备和常见的通信协议,并且通常应提供分布式数据管理和网络功能。其预设置的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能,并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品,与高可靠的工控计算机和网络系统结合,可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口,进行系统集成。 随着它的快速发展,实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、对I/O设备的广泛支持已经成为它的主要内容,随着技术的发展,监控组态软件将会不断被赋予新的内容。 对应于原有的hmi(人机接口软件,Human Machine Interface)的概念,组态软件应该是一个使用户能快速建立自己的HMI的软件工具,或开发环境。在组态软件出现之前,工控领域的用户通过手工或委托第三方编写HMI应用,开发时间长,效率低,可靠性差;或者购买专用的工控系统,通常是封闭的系统,选择余地小,往往不能满足需求,很难与外界进行数据交互,升级和增加功能都受到严重的限制。组态软件的出现,把用户从这些困境中解脱出来,可以利用组态软件的功能,构建一套最适合自己的应用系统。 组态软件是有专业性的。一种组态软件只能适合某种领域的应用。人机界面生成软件就叫工控组态软件。其实在其他行业也有组态的概念,人们只是不这么叫而已。如AutoCAD,PhotoShop,办公软件(PowerPoint)都存在相似的操作,即用软件提供的工具来形成自己的作品,并以数据文件保存作品,而不是执行程序。组态形成的数据只有其制造工具或其他专用工具才能识别。但是不同之处在于,工业控制中形成的组态结果是用在实时监控的。组态工具的解释引擎,要根据这些组态结果实时运行。从表面上看,组态工具的运行程序就是执行自己特定的任务。 虽然说组态就是不需要编写程序就能完成特定的应用。但是为了提供一些灵活性,组态软

组态软件的发展历史

1.3组态软件的产生和发展趋势 1.3.1组态软件的概念和产生背景 组态英文是“Configuration”,是用“应用软件”中提供的工具、方法、完成工程中某一具体任务的过程。组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件,是面向监控与数据采集(Supervisory Control and Date Acquisition,SCADA)的自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,能以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法,其预设置的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能,并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品,与高可靠的工控计算机和网络系统结合,可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口,进行系统集成。 在“组态”概念出现之前,是通过编写程序(如使用BASIC、C、FORTRAN 等)来实现某一任务的,编写程序不但工作量大、周期长,而且容易犯错误,不能保证工期。组态软件的出现,解决了这个问题。“组态”的概念是伴随集散型控制系统(Distributed Control System简称DCS)的应用产生的,如DCS组态,PLC 梯形图组态。在其他行业也有组态的概念,如AutoCAD,Photoshop,办公软件(powerpoint)都存在相似的操作,即用软件提供的工具来形成自己的作品,并以数据文件保存作品,而不是执行程序。组态形成的数据只有其制造工具或其他专用工具才一能识别。由于个人计算机的普及和技术的逐渐成熟,如何利用PC进行工业监控,成为工业控制领域的重要研究方向,市场的发展使很多DSC和PLC 厂家主动公开通信协议,向“PC”监控完全开放,这不仅降低了监控成本,也使市场空间得以扩大,智能仪器、嵌入式系统和现场总线的出现,更使组态软件成为工业自动化系统中的灵魂。 1.3.2组态软件的功能特点 (l)功能多样。组态软件提供工业标准数学模型库和控制功能库,组态模式灵活,能满足用户所需的测控要求。对测控信息的历史记录进行存储、显示、计算、分析、打印,界面操作灵活方便,具有双重安全体系,数据处理安全可靠。 (2)丰富的画面显示组态功能。提供给用户丰富方便的常用编辑工具和作图工具,提供工业设备图符、仪表图符,还提供趋势图、历史曲线、组数据分析图等:提供十分友好的图形化用户界面,包括Windows风格的窗口、弹出菜单、按

工业控制组态软件及应用

实验一组态软件的应用特点及项目的创建 一、实验目的: 1、了解WinCC的特点。 2、熟悉和掌握项目管理器的结构。 3、掌握项目项目创建的步骤。 二、组态软件的介绍 WinCC是进行廉价和快速组态的HMI系统,从其他方面看,它是可以无限延伸的系统平台。WinCC的模块性和灵活性为规划和执行自动化任务提供了全新的可能。 从组态的角度上来看,在WinCC中有三种解决方案:①使用标准WinCC资源的组态;②利用WinCC通过DDE、OLE、ODBC和ActiveX使用现有的Windows应用程序;③开发嵌入WinCC 中的用户自己的应用程序(用Visual C++或Visual Basic 语言)。 WinCC是基于Microsoft的32位操作系统(Windows NT4.0,Windows 2000和Windows 2000 XP)。该操作系统是PC平台上的标准操作系统。 WinCC为过程数据的可视化、报表、采集和归档以及为用户自由定义的应用程序的协调集成提供了系统模块。此外,用户还可以合并自己的模块。 WinCC的特点如下: 1.WinCC的开放性 WinCC对用户所添加的任何形式的扩充是绝对开放的。该绝对开放性是通过WinCC的模块结构及其强大的编程接口来获得。 2.将应用软件集成到WinCC中 WinCC提供了一些方法将其他应用程序和应用程序块统一地集成到用于过程控制的用户界面中。OLE应用程序窗口和OLE自定义控件(32位OCX 对象)或ActiveX控件可以集成到WinCC应用软件中,就好像是真正的WinCC对象一样。 3.WinCC中的数据管理 WinCC中的默认数据库Sybase SQL Anywhere从属于WinCC,该数据库用于存储(事务处理保护)所有面向列表的组态数据(例如变量列表和消息文本),以及当前过程数据(例如消息、测量值和用户数据记录)。该数据库具有服务器的功能,WinCC 可以通过ODBC或作为客户通过开放型编程接口(C-API)来访问数据库,也可以将同样的权限授予其他程序。因此,不管应用程序是在同一台计算机上运行,还是在联网的工作站上运行,Windows中的应用程序均可访问WinCC数据库的数据资源,在数据库查询语言SQL和相关连接的工具(例如ODBC驱动程序)的帮助下,其他客户端程序(例如UNIX数据库,Oracle、Informix、Ingres等)也可以访问WinCC数据库的数据资源。 4.在项目开始之前规定组态分类在项目开始之前,组态规定分为:WinCC项目的名称,变量的名称,WinCC画面的名称,创建脚本和动作的规则,组态规则(共同标准、库函数、按组工作),归档项目和方法。 运行项目的规定:这些规定很大程度上取决于应用领域(例如冶金、汽车工业、机械制造等)。规定有:用户界面(画面安排、字体和字体大小、运行语言、对象显示等);控制概念(画面体系、控制原理、用户权限、有效键操作等);用于消息、限制值、状态、文本等的颜色;通信模式(连接类型、更新的周期和类型等);数量表(报警、归档值、趋势、客户端程序等的数目);消息和归档的方法。 三、项目管理器 1.启动

《组态软件技术》课程设计报告书

《组态软件技术》课程设计报告书 题目:双容水箱液位监控系统 学院:信息工程学院 班级:自动化0604班 姓名:李云 学号:06001239 时间:2009年12月

摘要 随着计算机技术的发展,计算机控制技术在过程控制中占有十分重要的地位。本设计以双容水箱的液位控制模型为研究对象,采用PID控制算法,并用MCGS组态软件进行上位机组态。用户窗口包括如下界面:自控双容水箱、手动双容水箱、历史数据、报警记录、参数及液位变化曲线、消息、下水箱安全报警、下水箱越限报警、上水箱安全报警。运行策略块包括:启动策略、退出策略、循环策略、PID控制、上水箱安全报警、下水箱安全报警、下水箱越限报警。在本设计中,我们可以实现手动与自动的切换,两个水箱水位的控制等功能。 关键字:MCGS组态软件;PID控制算法;双容水箱液位监控系统 Abstract With the development of computer technology, computer control technology in process control occupies an important position. The design of double-capacity water tank level control model studied by using PID control algorithm, and use MCGS configuration software host computer configuration. The user interface window includes the following: controlled double-capacity water tanks, manual dual-capacity water tanks, historical data, alarm recording, parameters and level curves, news, security police under the water tanks, water tanks, under the more limited the police, the security alarm on the tank. Operation strategy of block include: Start strategy, exit strategies, recycling strategies, PID control, security alarm on the tanks, water tanks, under safe alarm, water tanks, under the more alarm limits. In this design, we can achieve manual and automatic switch, two water tank water level control. Keywords: MCGS configuration software; PID control algorithm; two-capacity water tank level monitoring system

组态软件的现状、特点和功能

组态软件的现状、特点和功能 一、引语 随着工业自动化水平的发展和计算机在工业领域的广泛应用人们对工业自动化的要求越来越高。尤其还是计算机技术保持了较快的发展速度,各种软硬件技术的发展。组态软件正是在这个环境下发展起来的。本文介绍了主要组态软件的现状,特点和其强大的功,并进行了一定的比较分析。。 二、概述 新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统,其具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等鲜明优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。 其中监控层对下连接控制层,对上连接管理层,它不但实现对现场的实时监测与控制,且常在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。监控层的硬件以工业级的微型计算机和工作站为主,目前更趋向于工业微机。 组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,能以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法,其预设臵的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能,并能同时支持各种硬件厂家的计算机和 I/O设备,与高可靠的工控计算机和网络系统结合,可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口,进行系统集成。目前世界上有不少专业厂商包括专业软件公司和硬件/系统厂商生产和提供各种组态软件产品。 三、组态软件的现状 目前中国市场上的组态软件产品按厂商划分大致可以分为三类,即国外专业软件厂商提供的产品,国内外硬件或系统厂商提供的产品,以及国内自行开发的国产化产品。 从近几年的调查结果来看,国内组态软件市场大部分份额仍被国外几家组态软件占据,如:FIX、Intouch等[1]。而这些“洋软件”除了在功能完备性、产

工业控制组态软件附应用课程复习题

工业控制组态软件及应用课程复习题 一、填空题(单选题) 1、组态王软件是一种通用的工业()软件,它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体,将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起,实现最优化管理。 (A)监控(B)过程(C)管理(D)应用答案A 2、当()打开时,工具箱自动显示。工具箱中的每个工具按钮都有“浮动提示”,帮助您了解工具的用途。 (A)监控(B)画面(C)软件(D)应用答案B 3、()连接是使被连接对象根据条件表达式的值而显示或隐含。 (A)动画(B)画面(C)隐含(D)变量答案C 4、缩放连接是使被连接对象的大小随连接()的值而变化。 (A)隐含(B)动画(C)变量(D)过程答案C 5、旋转连接是使对象在画面中的()随连接表达式的值而旋转。 (A)表达式(B)画面(C)位置(D)旋转答案C 6、命令语言的格式类似( )的格式,工程人员可以利用其来增强应用程序的灵活性。(A)汇编语言(B)VB (C)C语言(D)basco 答案C 7、数据报表是反应生产过程中的()、运行状态等,并对数据进行记录、统计的一种重要工具,是生产过程必不可少的一个重要环节。 (A)动画连接(B)软件隐含(C)过程数据(D)basco表达式答案C 8、ReportSetHistData2 函数可从组态王记录的()中按指定的起始时间和时间间隔查询指定变量数据。 (A)实时库(B)历史库(C)过程数据(D)basco表达式答案B

二、填空题(多选题) 1、组态王软件结构由()、()及()三部分构成。 (A)开发系统(B)工程浏览器(C)运行系统(D)工程管理器答案ABC 2、组态王把那些需要与之交换数据的()或()都作为外部设备使用。 (A)软件程序(B)通讯连接(C)硬件设备(D)外部软件答案CD 3、所谓“动画连接”就是建立()与()的对应关系。 (A)监控中心(B)画面的图素(C)监控中心(D)数据库变量答案BD 4、()连接是使被连接对象在条件表达式的值为真时闪烁。闪烁效果易于引起注意,故常用于出现非正常状态时的()。 (A)画面的图素(B)闪烁(C)报警(D)数据库变量答案BC 5、在显示的文本的动画连接中选择文本色,输入显示的变量名称,在文本色属性栏中()、()中,不同阈值时要显示的不同颜色 (A)删除(B)添加(C)修改(D)阈值答案BC 6、命令语言有六种形式,其区别在于命令语言执行的时机或条件不同,分别为:()、()、()、()()、() (A)应用程序命令语言(B)热键命令语言(C)事件命令语言 (D)数据改变命令语言(E)数学函数命令语言(F)画面、按钮命令语言 (G)控件函数命令语言(H)自定义函数命令语言答案ABCDFH 7、利用系统提供的“()”工具和( )函数能够实现在主画面中切换到其他任一画面的功能。 (A)Exit() (B)菜单(C)数据库(D)ShowPicture() 答案BD 8、为保证工业现场安全生产,报警和事件的产生和记录是必不可少的,“组态王”

组态软件(实验报告)

组态软件实验报告 专业:电气工程及其自动化 班级: 学号: 姓名:

实验一组态软件概念介绍 实验目的: 介绍组态软件的基本概念应用背景。 介绍组态软件的软件系统结构和功能特点。 认识和比较各个公司组态软件的特点。 以讲述的方式让学生了解组态软件,知道组态软件的由来,组态软件的应用背景,和相关技术特点,从概念上对软件有个初步的认识。 实验内容: 1、介绍组态的概念; 2、计算机监督与控制系统的概念; 3、工控机的特点; 4、原始组态软件和当前组态软件的区别和优缺点; 5、组态软件的基本特性整体结构; 6、介绍各公司组态软件的特点。 实验二软件安装与认知 实验目的: 学习组态软件的安装; 学习组态软件各模块的功能; 区别开发环境和运行环境的操作。 由于组态软件的编程方式是面向对象的方法,以事件触发软件的相关动作。基本操作的熟悉让学生对组态软件运行原理有初步的认识。 实验内容: 1、安装图灵开物组态软件。 2、了解单机版功能与网络版功能的区别。 3、运行演示工程。 4、学习软件界面的功能及基本操作。 实验结果:

实验三工程建立 实验目的: 通过本次实验让学生学习怎么建立一个组态软件工程,建立的各个元素,对应了实际现场的哪些操作,重要的是记住建立工程中的一些关键性步骤。 实验内容: 1、新建组态软件工程。 2、新建计算机节点,了解节点中各功能的含义及配置方法。

3、新建设备,了解组态软件功能设备及驱动的应用方法。 4、新建图页,图页是组态软件界面图形绘制区域。 5、新建标签,了解标签的类型及各种属性,以及标签在工程中作用的区域。实验结果:

五种组态软件的比较

五种组态软件Cimplicity、InTouch、WinCC、EC2000之比较 针对在国际市场占有大部分市场份额的几种监控软件,本文对4种国外监控软件和EC2000系统从图形及组态方案、数据点管理、网络功能、通信功能、管理、加锁设计等6个方面作出比较。 以下内容中的技术参数来源于几家软件的内部参数,仅供参考。运行在工业现场的监控软件有很多种,各种监控软件都有着传统的功能,都是提供工业现场控制、自动化解决方案,实现现场生产的远程可视化过程,现场数据获取和监控功能的工具;同时这些软件在监控中为了权衡矛盾,在软件设计中有所侧重,再加上各软件的设计方案不大一致,运用技术不同,因而在它们的功能反映上就有着自己的鲜明的特点。目前的监控软件有很多种,国外比较著名的四种软件即:GE-Intellution公司的iFIX、GE公司的 Cimplicity、Wonderware公司的InTouch以及Siemens公司的WinCC和EC2000作以比较,这其中GE-Intellution公司和Wonderware公司是专门从事监控软件工作的,在市场占领绝大一部分份额;Cimplicity和WinCC 是GE和Siemens公司自动化产品的配套产品,正努力推向市场。EC2000是南瑞自控公司的水电自动化监控软件,目前已应用于多个水电站和泵站、闸门。下面就把这五种软件从图形及组态方案、数据点管理、网络功能、通信功能、管理方面、加锁设计等六个方面作比较。 图形及组态方案 5种软件都是基于Object画面,都能实现对现场点的监视: iFIX的图形功能很强,支持多种图形格式,其追加的图形库,内容丰富,可同时使用256种颜色,其中有64种颜色可用彩虹色调色,组成各种调色方案,嵌入图形中不会因放大缩小而失真。组态中提供树形结构图,能够浏览所画画面中的所有图形对象,组态信息,提供了全局性的变量组态方案,供画面组态调用,从而实现一改全改的功能,而且全局性的变量并不占用Tag点,对于画面中Group组内的对象组态并不改变,使状态变化丰富多彩,有查找替换功能,可以替换整个图画以及画面中的对象的属性、组态点信息,对于同类型物体,避免重复组态。内嵌VBA,具有自己的内部函数,又有广泛的VB函数,功能扩展更为有利。支持双向OPC,支持所有类型的ActiveX、OLE,对不健全的控件所引发的错误进行保护,对控件的属性操作完全控制。编辑与运行是切换进行的,这有利于对现场生产安全的保障;有独立的报警监视程序,支持在线修改,具有画面分层功能,运行时可以根据程序很方便地更换对象的连接数据源,可以使控制更灵活。 Cimplicity:图形功能在四种国外软件中最为强大,图库图形丰富多彩,它支持从画面到画面包含对象的颜色渐变,这是目前其他监控软件都不具备的功能,只是对插入的对象一定要进行格式转化,不然会有死机现象。一个画面一个进程,运行脚本是多线程的,所以图画虽然大,但运行速度很快。具有基于对象链接的拷贝功能,可以像iFIX一样避免对同一对象在多个画面中出现时修改的多次进行,但存在着运行时母板必须处于激活状态的缺憾。编辑与运行分开,有独立的报警、历史趋势运行管理程序,内嵌VBA,具有自己的内部函数,又有广泛的VB函数,组VBA与通用运用方式不一样,支持ActiveX、OLE插入,但对控件其中的一些属性进行了锁定。点的扩展功能与iFIX一样强大,用之不竭的虚拟变量并不占用点数,但对于扩展点的报警设定比较难解决,输出问题,历史记录是没问题的。对数据节点的修改不是在线的,必须先停止工程,再启动工程。支持多条件组态,为组态方案提供了很好的解

MCGS工控组态软件使用说明书

MCGS工控组态软件使用说明书 一、概述 计算机技术和网络技术的飞速发展,为工业自动化开辟了广阔的发展空间,用户可以方便快捷地组建优质高效的监控系统,并且通过采用远程监控及诊断、双机热备等先进技术,使系统更加安全可靠,在这方面,MCGS工控组态软件将为您提供强有力的软件支持。 MCGS工控组态软件是一套32位工控组态软件,可稳定运行于Windows95/98/NT操作系统,集动画显示、流程控制、数据采集、设备控制与输出、网络数据传输、双机热备、工程报表、数据与曲线等诸多强大功能于一身,并支持国内外众多数据采集与输出设备。 二、软件组成 (一)按使用环境分,MCGS组态软件由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分互相独立,又紧密相关,分述如下: 1.MCGS组态环境: 该环境是生成用户应用系统的工作环境,用户在MCGS组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后,生成扩展名为.mcg的工程文件,又称为组态结果数据库,其与MCGS 运行环境一起,构成了用户应用系统,统称为“工程”。 2.MCGS运行环境: 该环境是用户应用系统的运行环境,在运行环境中完成对工程的控制工作。 (二)按组成要素分,MCGS工程由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五部分构成: 1.主控窗口: 是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一个设备窗口和多个用户窗口,负责调度和管理这些窗口的打开或关闭。主要的组态操作包括:定义工程的名称,编制工程菜单,设计封面图形,确定自动启动的窗口,设定动画刷新周期,指定数据库存盘文件名称及存盘时间等。 2.设备窗口: 是连接和驱动外部设备的工作环境。在本窗口内配置数据采集与控制输出设备,注册设备驱动程序,定义连接与驱动设备用的数据变量。 3.用户窗口: 本窗口主要用于设置工程中人机交互的界面,诸如:生成各种动画显示画面、报警输出、

组态软件

1、简述组态的含义? “组态(Configure)”的含义是“配置”、“设定”、“设置”等意思,是指用户通过类似“搭积木”的简单方式来完成自己所需要的软件功能,而不需要编写计算机程序,也就是所谓的“组态”。它有时候也称为“二次开发”,组态软件就称为“二次开发平台”。“监控(SupervisoryControl)”,即“监视和控制”,是指通过计算机信号对自动化设备或过程进行监视、控制和管理。简单地说,组态软件能够实现对自动化过程和装备的监视和控制。它能从自动化过程和装备中采集各种信息,并将信息以图形化等更易于理解的方式进行显示,将重要的信息以各种手段传送到相关人员,对信息执行必要分析处理和存储,发出控制指令等等。 2、国内外常用组态软件有哪些? 1、InTouch:Wonderware的InTouch软件是最早进入我国的组态软件。在80年代末、90年代初,基于Windows3.1的InTouch软件曾让我们耳目一新,并且InTouch提供了丰富的图库。但是,早期的InTouch软件采用DDE方式与驱动程序通信,性能较差,最新的InTouch7.0版已经完全基于32位的Windows平台,并且提供了OPC 支持。 2、iFix:Intellution公司以Fix组态软件起家,1995年被爱默生收购,现在是爱默生集团的全资子公司,Fix6.x软件提供工控人员熟悉的概念和操作界面,并提供完备的驱动程序(需单独购买)。Intellution将自己最新的产品系列命名为iFiX,在iFiX中,Intellution

提供了强大的组态功能,但新版本与以往的6.x版本并不完全兼容。原有的Script语言改为VBA,并且在内部集成了微软的VBA开发环境。遗憾的是,Intellution并没有提供6.1版脚本语言到VBA的转换工具。在iFiX中,Intellution的产品与Microsoft的操作系统、网络进行了紧密的集成。Intellution也是OPC组织的发起成员之一。iFiX 的OPC组件和驱动程序同样需要单独购买。 常见组态软件 3、Citech:CiT公司的Citech也是较早进入中国市场的产品。Citech具有简洁的操作方式,但其操作方式更多的是面向程序员,而不是工控用户。Citech提供了类似C语言的脚本语言进行二次开发,但与iFix不同的是,Citech的脚本语言并非是面向对象的,而是类似于C语言,这无疑为用户进行二次开发增加了难度。 4、WinCC:Simens的WinCC也是一套完备的组态开发环境,Simens提供类C语言的脚本,包括一个调试环境。WinCC内嵌OPC 支持,并可对分布式系统进行组态。但WinCC的结构较复杂,用户最好经过Simens的培训以掌握WinCC的应用。 5、组态王:组态王是国内第一家较有影响的组态软件开发公司(更早的品牌多数已经湮灭)。组态王提供了资源管理器式的操作主界面,并且提供了以汉字作为关键字的脚本语言支持。组态王也提供多种硬件驱动程序。 6、Controx(开物):华富计算机公司的Controx2000是全32位的组态开发平台,为工控用户提供了强大的实时曲线、历史曲线、

监控组态软件实验报告(一)

监控组态软件实验报告(一) 实验名称:存储罐液位监控系统 实验目的: 熟悉力控监控组态软件开发环境,掌握工程组态、画面组态、实时数据库配置、脚本语言等组态工具,掌握用组态软件生成控制系统的过程和方法。 实验内容: 用力控监控组态软件构建存储罐液位监控系统,包括用画面组态工具生成工艺流程图、配置实时数据库点及工程变量、使用脚本语言编程、系统调试运行。 实验步骤: 一.建立新工程: 打开3.62PCAuto目录下的“PCAUTO”出现图示窗口:1-1 点击“新增应用”,在新弹出窗口里将应用名改为“液位平衡”,点击确定,工程文件建立完成:1-2

二.界面及动画的制作与变量建立 1.在工程目录中找到新建立的“液位平衡”,选中并点击“开发系统”进入开发界面:1-3 双击左边的“窗口”,在弹出窗口中将窗口名字改为“液位平衡”,点击确定:1-4 2.点击“工具箱”中的“选择子图”,在“子图”中的“灌”里选择一个灌的模型:1-5

按照同样的方法选择两个阀门,选择完成后将灌与阀门移动拼接:1-6 点击“工具箱”中的“垂直/水平线”,分别画出两条水平线,右键点击水平线,选择“对象属性”,将宽度加宽,并将颜色改为灰色:1-7 将水管移接到阀门与水桶中间,对水管右键,点击“后置一步”,反复操作几次,直到水管的两端多出部分被阀门与桶覆盖:1-8

3.在“工具箱”里选择“增强型按钮”,在灌下放放置5个按钮,并对它们右键选择“对 象属性”,将他们分别改名为“on”,“off”,“数据库”,“报表”,“趋势图”:1-9 新建3个窗口,名字分别为“数据库”,“报表”,“趋势图”,分别在里面创建一个名为“返回“的按钮。在数据库窗口里还需插入5个名字分别为“连接”,“创建”,“取数”,“插入”,“显示”1-10 4.点击左侧的“数据库组态”:1-11, 出现窗口1-12,

国内一流的King SCADA 工控组态软件(可当测试)

国内一流的Kingscada3.1 工控组态软件: ?适用于所有工业领域,支持中、英、日等多种语言。 ?用户组和用户由服务器的性能决定,无上限限制 ?最多支持32000*32000象素的图形显示,包括平移、缩放等,可实现无失真无级缩放 ?历史数据吞吐量最快2万/秒 ?图形设计器支持模型技术及逼真的图库,完全可以在线改变组态数据 ?一个服务器最多为128个与之相连的客户机提供过程数据、归档数据、消息、画面和报表 ?最多可部署128个服务器,客户机只需最小的授权 ?可并行运行两个相连的服务器,当两个服务器中的一个出现故障时,第二个服务器承担整个系统的控制任务 ?使用Web服务器软件,能通过互联网、内部网或局域网远程监测和监控自动化系统,并最多可联接128个客户机同时进行远程操作和监视 Kingscada3.1 组态工业控制软件的特色: (1).Kingscada3.1 拥有集成的开发环境 ◆最大程度的便利了工程项目管理 ◆IDE platform同时可开发多个工程,并进行资源共享 (2).功能模块化,独立的数据采集 ◆在线/离线编辑 ◆提供与最流行的硬件通讯的驱动程序 ◆高效采集 ◆可靠性性能监视 (3).可视化图形开发环境 ◆便利的开发工具 ◆面向对象的开发模式 ◆丰富的图素对象 ◆各种配置面板

(4).创新提出模型概念 ◆构建模型,无限复用 ◆传播特性,提高开发效率 ◆统一标准,积累企业财富 (5).故障诊断,展现数据状态于图形 ◆诊断故障类型包括: ●配置错误(Configuration) ●通讯错误(Communication) ●坏数据(BadData)

组态软件的特点和应用doc资料

组态软件的特点和应 用

组态软件的特点和应用 【摘要】本文介绍了组态软件的相关功能和其强大的应用功能,以及它在监控方面的独特性和专业性。让它在在监控方面有其他软件所不能比拟的独特功能,以及自己在所学课程中的感受和心得。而本文将以组态王为例介绍组态软件的功能及应用。用组态软件构造“监控和数据采集系统”的好处之一就是能大大缩短开发时间,并能保证系统的质量。能快速便捷地进行图形维护和数据采集是此类系统的关键点。组态王软件正是为此提供了丰富的快速应用设计的工具。组态王开发监控系统软件,是新型的工业自动控制系统,它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。组态王软件的应用领域很广,可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。 关键字:组态王信息米集监控应用 一、定义及介绍: 组态王kingview6.52是亚控科技根据当前的自动化技术的发展趋势,面向低端自动化市场及应用,以实现企业一体化为目标开发的一套产品。该产品以搭建战略性工业应用服务平台为目标,集成了对亚控科技自主研发的工业实时数据库(KingHistorian )的支持,可以为企业提供一个对整个生产流程进行数据汇总、分析及管理的有效平台,使企业能够及时有效地获取信息,及时地做出反应,以获得最优化的结果。 组态王kingview6.52保持了其早期版本功能强大、运行稳定且使用方便的特点,并根据国内众多用户的反馈及意见,对一些功能进行了完善和扩充。组态王 kingview6.52提供了丰富的、简捷易用的配置界面,提供了大量的图形元素和图库精灵,同时也为用户创建图库精灵提供了简单易用的接口;该款产品的历史曲线、报表及web发布功能进行了大幅提升与改进,软件的功能性和可用性有了很大的提高组态王6.52在保留了原报表所有功能的基础上新增了报表向导功能,能够以组态王的历史库或KingHistorian 为数据源,快速建立所需的班报表、日报表、周报表、月

组态软件的特点和应用

组态软件的特点和应用 【摘要】本文介绍了组态软件的相关功能和其强大的应用功能,以及它在监控方面的独 特性和专业性。让它在在监控方面有其他软件所不能比拟的独特功能,以及自己在所学课程中的感受和心得。而本文将以组态王为例介绍组态软件的功能及应用。用组态软件构造“监控和数据采集系统”的好处之一就是能大大缩短开发时间,并能保证系统的质量。能快速便捷地进行图形维护和数据采集是此类系统的关键点。组态王软件正是为此提供了丰富的快速应用设计的工具。组态王开发监控系统软件,是新型的工业自动控制系统,它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。组态王软件的应用领域很广,可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等 诸多领域。 关键字:组态王信息采集监控应用 一、定义及介绍: 组态王kingview6.52是亚控科技根据当前的自动化技术的发展趋势,面向低端自动化市场及应用,以实现企业一体化为目标开发的一套产品。该产品以搭建战略性工业应用服务平台为目标,集成了对亚控科技自主研发的工业实时数据库(KingHistorian)的支持,可以为企业提供一个对整个生产流程进行数据汇总、分析及管理的有效平台,使企业能够及时有效地获取信息,及时地做出反应,以获得最优化的结果。 组态王kingview6.52保持了其早期版本功能强大、运行稳定且使用方便的特点,并根据国内众多用户的反馈及意见,对一些功能进行了完善和扩充。组态王kingview6.52提供了丰富的、简捷易用的配置界面,提供了大量的图形元素和图库精灵,同时也为用户创建图库精灵提供了简单易用的接口;该款产品的历史曲线、报表及web发布功能进行了大幅提升与改进,软件的功能性和可用性有了很大的提高。 组态王6.52在保留了原报表所有功能的基础上新增了报表向导功能,能够以组态王的历史库或KingHistorian为数据源,快速建立所需的班报表、日报表、周报表、月报表、季报表和年报表。此外,还可以实现值的行列统计功能。 组态王6.52在web发布方面取得新的突破,全新版的Web发布可以实现画面发布,数据发布和OCX控件发布,同时保留了组态王Web的所有功能:IE浏览客户端可以获得与组态王运行系统相同的监控画面,IE客户端与Web服务器保持高效的数据同步,通过网络您可以在任何地方获得与Web服务器上相同的画面和数据显示、报表显示、报警显示等,同时可以方便快捷的向工业现场发布控制命令,实现实时控制的功能。 组态王kingview6.52集成了对KingHistorian的支持,且支持数据同时存储到组态王历史库和工业库,极大地提高了组态王的数据存储能力,能够更好地满足大点数用户对存储容量和存储速度的要求。KingHistorian是亚控最新近推出的独立开发的工业数据库。具有单个服务器支持高达100万点、256个并发客户同时存储和检索数据、每秒检索单个变量超过20,000 条记录的强大功能。能够更好地满足高端客户对存储速度和存储容量的要求,完全满足了客户实时查看和检索历史运行数据的要求。 二、特点 ⑴延续性和可扩充性。用通用组态软件开发的应用程序,当现场(包括硬件设备或系统结构)或用户需求发生改变时,不需作很多修改而方便地完成软件的更新和升级;⑵

MCGS组态软件的基本概述

MCGS组态软件的基本概述 MCGS全称为“监视与控制通用系统”。它是为过程控制和实时监测领域服务的通用计算机系统软件,具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。 MCGS组态软件的功能 概念简单,易于理解和使用。 功能齐全,便于方案设计。 实时性与并行处理。建立实时数据库。 设立“设备工具箱”。

“面向窗口”的设计方法。 MCGS组态软件的特点 利用丰富的“动画组态”功能,快速构造各种复杂生动的动态画面。引入”运行策略”的概念。复杂的工程作业,运行流程都是多分支的。 MCGS 系统由五大功能部件组成,主要的功能部件以构件的形式来构造。 支持 OLE Automation 技术。 设立“对象元件库”,解决了组态结果的积累和重新利用问题。提供对网络的支持。 MCGS组态软件的系统构成 MCGS组态软件是由“组态环境”和“运行环境”两个系统组成。组态环境用于工程文件的编辑,运行环境则用于现场的运行。

MCGS组态软件的常用术语 工程:用户应用系统的简称。引入工程概念,是使复杂的计算机专业技术更贴近于普通工程用户。 对象:操作目标与操作环境的统称。如窗口、构件、数据、图形等皆称为对象。 组态:在窗口环境内,进行对象的定义、制作和编辑,并设定其状态特征(属性)参数,将此项工作称为组态。 属性:对象的名称、类型、状态、性能及用法等特征的统称。 构件:具备某种特定功能的程序模块,可用VB、VC等程序设计语言编写,通过编译生成DLL、OCX等文件。用户对构件设置一定的属性,并与定义的数据变量相连接,即可在运行中实现相应的功能。

策略:是指对系统运行流程进行有效控制的措施和方法。 可见度:指对象在窗口内的显现状态,即可见与不可见。 组对象:用来存储具有相同存盘属性的多个变量的集合,内部成员可包含多个其他类型的变量。组对象只是对有关联的某一类数据对象的整体表示方法,而实际的操作则均针对每个成员进行。 父设备:本身没有特定功能,但可以和其他设备一起与计算机进行数据交换的硬件设备。 子设备:必须通过一种父设备与计算机进行通讯的设备。如:plc、PIC采集卡等。

组态软件的学习及应用

集中上机2(组态软件的学习及应用) 成绩:题目:锅炉监控系统 姓名: 学号: 班级: 指导教师:李老师、张老师 实习时间:2012年9月

一、实验目的 计算机相关课程是现在任何专业的学生都掌握的一种技能,集中上机2旨在16学时时间内帮助学生了解、熟悉并掌握组态软件的使用及应用方法,为今后的监控系统的设计打下初步基础。本次上机使用的平台是组态王6.53及以上版本。通过组态软件设计的监控系统可广泛应用于电力、通讯、制冷、化工、石油、钢铁、煤炭、水泥、纺织、机械制造、造纸、食品、水处理、建材、环保、智能楼宇、实验室、交通等多种工程领域,在本次集中上机中,我们将通过对软件的学习掌握监控系统的设计方法和应用技巧,为以后的工作、学习奠定坚实的基础。 二、实验内容 实验一、熟悉组态软件的初步操作(2小时) 1.了解世纪星监控组态软件系统的组成,学会运行世纪星组态软 件开发系统、运行系统。 2.了解开发系统主窗口,熟悉工程项目管理器,学会新建、打开、 连接、修改、删除、保护、退出工程。 3.学会使用常用系统工具栏、画面图形绘制。能绘制正方形、圆 形、实时趋势曲线、报警窗口等。 实验二、进一步熟悉世纪星监控组态软件(2小时) 1.熟悉软件变量数据库、了解变量类型。 2.熟悉动画连接。 3.熟悉软件的命令语言。

验三、进一步熟悉世纪星监控组态软件,并根据教师要求自行开发一个监控系统(3*4小时) 锅炉监控系统(学号尾号为3号需要完成)。设计要求:以学生社区锅炉为例,自动检测锅炉液面和温度,根据学生用水情况(主要是要区别开学生的用水高峰、低峰等时间段,还有就是水的用途(是烧的开水还是洗澡水等等)),及时控制进、出水阀的开关和流量,设置指示灯、报警灯,处理好温度和高度的关系等。要求实时显示液面(既有锅炉也有进水炉等等)高度和温度,有报警显示,时间显示等。主要是通过不同时段的用水目的和用水量进行自动的调节。 三、实验步骤 1、首先新建一个工程,在画面中双击新建,名称为烧水,进入画面打开图库选择两个锅炉,分别为进水炉和烧水炉。 2、在图库中选择阀门3个分别为进水阀,热锅炉阀门,出水阀门,在工具中选择立体管道将他们按顺序连接起来。 3、然后选择一个温度表,一个开关,3个实时趋势曲线,分别为温度,两个锅炉,和水阀的曲线。 4、在工程浏览器中选择设备com1进行设置如图

组态软件的现状、特点和功能

组态软件的现状、特点与功能 一、引语 随着工业自动化水平的发展与计算机在工业领域的广泛应用人们对工业自动化的要求越来越高。尤其还就是计算机技术保持了较快的发展速度,各种软硬件技术的发展。组态软件正就是在这个环境下发展起来的。本文介绍了主要组态软件的现状,特点与其强大的功,并进行了一定的比较分析。。 二、概述 新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统,其具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等鲜明优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。 其中监控层对下连接控制层,对上连接管理层,它不但实现对现场的实时监测与控制,且常在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。监控层的硬件以工业级的微型计算机与工作站为主,目前更趋向于工业微机。 组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们就是在自动控制系统监控层一级的软件平台与开发环境,能以灵活多样的组态方式(而不就是编程方式)提供良好的用户开发界面与简捷的使用方法,其预设臵的各种软件模块可以非常容易地实现与完成监控层的各项功能,并能同时支持各种硬件厂家的计算机与I/O设备,与高可靠的工控计算机与网络系统结合,可向控制层与管理层提供软、硬件的全部接口,进行系统集成。目前世界上有不少专业厂商包括专业软件公司与硬件/系统厂商生产与提供各种组态软件产品。 三、组态软件的现状 目前中国市场上的组态软件产品按厂商划分大致可以分为三类,即国外专业软件厂商提供的产品,国内外硬件或系统厂商提供的产品,以及国内自行开发的国产化产品。 从近几年的调查结果来瞧,国内组态软件市场大部分份额仍被国外几家组态软件占据,如:FIX、Intouch等[1]。而这些“洋软件”除了在功能完备性、产品包装、市场推广等方面具有一定优势外,并非所有方面尽善尽美。

工控组态软件及其应用

工控组态软件及其应用 本文介绍了工控组态软件的基本组成和特点,并结合一个工程实际详细阐述了如 何利用组态软件构建一个监控系统。 1、引言 组态一词来源于英文单词Configuration,“组态软件”作为一个专业术语, 到目前为止,并没有一个统一的定义。从组态软件的内涵上说组态软件是指在软 件领域内,操作人员根据应用对象及控制任务的要求,配置(包括对象的定义、 制作和编辑,对象状态特征属性参数的设定等)用户应用软件的过程,也就是把 组态软件视为“应用程序生成器”。从应用角度讲组态软件是完成系统硬件与软 件沟通、建立现场与监控层沟通的人机界面的软件平台,它的应用领域不仅仅局 限于工业自动化领域。而工业控制领域是组态软件应用的重要阵地,伴随着集散 型控制系统DCS (Distributed Control System)的出现组态软件已引入工业控 制系统。在工业过程控制系统中存在着两大类可变因素:一是操作人员需求的变 化;二是被控对象状态的变化及被控对象所用硬件的变化。而组态软件正是在保 持软件平台执行代码不变的基础上通过改变软件配置信息(包括图形文件、硬件 配置文件、实时数据库等),适应两大不同系统对两大因素的要求,构建新的监 控系统的平台软件。以这种方式构建系统既提高了系统的成套速度,又保证了系 统软件的成熟性和可靠性,使用起来方便灵活,而且便于修改和维护。 图1

2、工控组态软件的组成及特点 2.1 工控组态软件的组成 无论是美国Wonderware公司推出的世界上第一个工控组态软件Intouch还是现在的各类组态软件,从总体结构上看一般都是由系统开发环境(或称组态环境)与系统运行环境两大部分组成。系统开发环境是自动化工程设计师为实施其控制方案,在组态软件的支持下进行应用程序的系统生成工作所必须依赖的工作环境,通过建立一系列用户数据文件,生成最终的图形目标应用系统,供系统运行环境运行时使用。系统运行环境是将目标应用程序装入计算机内存并投入实时运行时使用的,是直接针对现场操作使用的。系统开发环境和系统运行环境之间的联系纽带是实时数据库,它们三者之间的关系如图2所示。 图2 2.2 Rsview32组态软件的特点 Rockwell RSView32工控组态软件是美国Rockwell公司生产的标准PC平台上的一种组态软件,它是以MFC(微软基础类库)、COM(组件对象模型)技术为基础的运行于Microsoft Windows9X/Windows NT环境下的HMI(人机接口)软件包。它的主要功能可以从以下几个方面进行分析: 组态软件完善,功能多样

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