组态软件概述
MCGS概述1
3. 实时性与并行处理。MCGS充分利用了 Windows操作平台的多任务、按优先级分 时操作的功能，使PC机广泛应用于工程测 控领域成为可能。
4. 建立实时数据库，便于用户分步组态， 保证系统安全可靠运行。MCGS组态软件由 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。其中的“实时数 据库”是整个系统的核心。
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9.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。不同的构件有 着不同的功能，且各自独立。三种基本类型 的构件（设备构件、动画构件、策略构件） 完成了MCGS系统三大部分（设备驱动、动 画显示和流程控制）的所有工作。
10.MCGS中数据的存储不再使用普通的文件， 而是用数据库来管理一切。
境，在运行环境中完成对工程的控制工作。11ຫໍສະໝຸດ 2. MCGS工程的五大部分
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MCGS组态软件所建立的工程由主控窗口、 设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策 略五部分构成，每一部分分别进行组态操作， 完成不同的工作，具有不同的特性。
①主控窗口：是工程的主窗口或主框架。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。
方法是：图形的每一种动画属性中都有一个 “表达式”设定栏，在该栏中设定一个与图 形状态相联系的数据变量，连接到实时数据 库中，以此建立相应的对应关系，MCGS称 之为动画连接。 3. MCGS如何实施远程多机监控： MCGS提供了一套完善的网络机制，可 通过TCP/IP网、Modem网和串口网将多台 计算机连接在一起，构成分布式网络测控系 统，实现网络间的实时数据同步、历史数据 18 同步和网络事件的快速传递。
第2讲 MCGS组态软件概述
认识MCGS MCGS组态软件 2.1 认识MCGS组态软件 2.2 MCGS组态软件的功能和特点 MCGS组态软件的功能和特点 MCGS组态软件的安装 2.3 MCGS组态软件的安装 MCGS组态软件的系统构成 2.4 MCGS组态软件的系统构成 2.5 MCGS组态软件的工作方式 MCGS组态软件的工作方式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
MCGS组态软件的功能和特点 2.2 MCGS组态软件的功能和特点
MCGS工控组态软件的功能和特点可归纳如下： 工控组态软件的功能和特点可归纳如下： 工控组态软件的功能和特点可归纳如下 9、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 、 系统由五大功能部件组成， 系统由五大功能部件组成 来构造。不同的构件有着不同的功能，且各自独立。 来构造。不同的构件有着不同的功能，且各自独立。三种基本类 型的构件（设备构件、动画构件、策略构件）完成了MCGS系统 型的构件（设备构件、动画构件、策略构件）完成了 系统 三大部分（设备驱动、动画显示和流程控制）的所有工作。 三大部分（设备驱动、动画显示和流程控制）的所有工作。用户 也可以根据需要，定制特定类型构件， 也可以根据需要，定制特定类型构件，使MCGS系统的功能得到 系统的功能得到 扩充。这种充分利用“面向对象”的技术， 扩充。这种充分利用“面向对象”的技术，大大提高了系统的可 维护性和可扩充性。 维护性和可扩充性。
MCGS组态软件的功能和特点 2.2 MCGS组态软件的功能和特点
MCGS工控组态软件的功能和特点可归纳如下： 工控组态软件的功能和特点可归纳如下： 工控组态软件的功能和特点可归纳如下 8、引入“运行策略”的概念。复杂的工程作业，运行流程都是多分 、引入“运行策略”的概念。复杂的工程作业， 支的。用传统的编程方法实现，既繁琐又容易出错。 支的。用传统的编程方法实现，既繁琐又容易出错。MCGS开辟 开辟 策略窗口” 了“策略窗口”，用户可以选用系统提供的各种条件和功能的 策略构件” 用图形化的方法构造多分支的应用程序， “策略构件”，用图形化的方法构造多分支的应用程序，实现自 精确地控制运行流程，按照设定的条件和顺序， 由、精确地控制运行流程，按照设定的条件和顺序，操作外部设 控制窗口的打开或关闭，与实时数据库进行数据交换。同时， 备，控制窗口的打开或关闭，与实时数据库进行数据交换。同时， 也可以由用户创建新的策略构件，扩展系统的功能。 也可以由用户创建新的策略构件，扩展系统的功能。
组态软件概述
组态软件概述1、组态软件是什么组态软件是一种面向工业自动化的通用数据采集和监控软件，即SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）软件，亦称人机界面或HMI/MMI（Human Machine Interface/Man Machine Interface）软件，在国内俗称“组态软件”。
组态软件在国内是一个约定俗成的概念，并没有明确的定义，它可以理解为“组态式监控软件”。
“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（Supervisory Control）”，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。
组态软件提供了丰富的用于工业自动化监控的功能，用户根据自己工程的需要进行选择、配置等较为简单的工作来建立自己所需要的监控系统。
组态软件和行业无关,它可以广泛应用于机械、钢铁、汽车、包装、矿山、水泥、造纸、水处理、环保监测、石油化工、电力、纺织、冶金、智能建筑、交通、食品、智能楼宇、实验室等等凡是涉及自动化监控的任何场合。
组态软件既可以完成对小型的自动化设备的集中监控，也能由互相联网的多台计算机完成复杂的大型分布式监控。
还可以和工厂的管理信息系统有机整合起来，实现工厂的综合自动化和信息化。
2、组态软件可以做什么作为通用的监控软件，组态软件都能提供对工业自动化系统进行监视、控制、管理和集成等一系列的功能。
组态软件介绍
目前大部分组态软件都是在Windows环境下运行的，一般是用 面向对象设计语言开发的，开发过程中主要解决了以下几个问题：
3.实时数据库运行管理程序 组态软件内部含有实时数据库系统，用户定义的全局变 量都存放在实时数据库中，这些变量的集合被形象称为数据 词典。有些组态软件中也将变量称为“标签”。实时数据库 中的I/O变量是随着生产现场变送器的输出值而变化的，而实 时数据库中的I/O变量一变化就会引起画面上的图形变化。实 时数据库的管理功能包括定义变量名称、数据类型、与外部 设备的连接等各种参数。
二、 组态软件的种类 组态软件是20世纪80年代中期随着集散系统DCS（distributed control system）的诞生而出现的，当时集散系统的厂商只将本公 司生产的控制设备（如板卡、智能仪表、智能模块等）的图形和 驱动程序集中在一起制作成库，供用户设计时选用，这样的组态 软件是依赖于硬件的，不同的集散系统厂商开发的组态软件只能 适用于本公司生产的硬件设备，不可互相替代。直到现在仍有一 些这样的组态软件在流行，如美国A-B(Allen-Bradley)公司的 RSView32、德国西门子公司的WinCC等就是这种专用组态软件。 随着PC机可靠性的不断提高和在工控领域的普及发展，以及世界 上许多工控厂商主动公开通信协议，加入基于工业PC机的控制行 列，于是又诞生了一些通用组态软件。目前世界上流行的组态软 件有几十种，我国的通用组态软件开发也有近20年的历史，目前 国内较大的组态软件开发公司和产品有北京亚控公司的组态王 Kingview、北京三维力控公司的PCAuto、北京昆仑通态公司的 MCGS等。
精品课件-组态软件实用技术教程-第1章
1.3.2 iFIX节点
❖ iFIX是一套工业自动化软件，为用户提供一个“进入生 产过程的窗口”，为操作人员和应用程序提供实时数据。 iFIX的基本分为数据采集和数据管理两大类。数据采集 是通过I/O 驱动程序和I/O设备接口与工厂的I/O设备直 接通信；数据管理是指处理、使用所取数据，数据管理 包括很多方面，比如过程监视（图形显示）、监视控制、 报警、报表、数据存档等。
iFIX
❖ iFIX 是国内做得最成功的组态软件品牌，连续多年销 售额第一。iFIX 是国内做得最成功的组态软件品牌， 连续多年销售额第一。其主要优势在于以下几点：品牌 知名度高，已经在用户心中形成事实上的最好品牌；系 统稳定，技术先进，支持VBA脚本，产品技术含量在所 有组态软件中最高；产品结构合理，系统开放性强，包 括其I/O驱动直接支持OPC接口；文档完备，驱动丰富。 但是其产品也有几个明显缺点：产品价格偏高，超出国 内价格基本上在10倍左右；主要是国内的一些代理做， 技术支持和服务能力比较差。
WinCC
❖ WinCC（Windows Control Center，视窗控制中心）， 是德国西门子公司开发的一套完备的组态开发环境。 WinCC监控系统可以运行在Windows操作系统下，使用方 便，具有生动友好的用户界面，还能链接到别的 Windows应用程序（如Microsoft Excel等）。WinCC是 一个开放的集成系统，既可独立使用，也可集成到复杂、 广泛的自动控制系统中使用。同时内嵌OPC技术，可对 分布式系统进行组态。其对西门子本身支持完善，多数 时候配套西门子硬件设备一起提供，软件加密不严格， 国内盗版使用量打，一大部分工程师对其掌握熟练。但 是在非西门子设备中使用量较少。
Wincc组态软件介绍
一、组态软件概述及功能组态软件是数据采集监控系统SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)的软件平台工具，是工业应用软件的一个组成部分。
它具有丰富的设置项日，使用方式灵活，功能强大。
组态软件由早先单一的人机界面向数据处理机方向发展，管理的数据量越来越大。
随着组态软件自身以及控制系统的发展，监控组态软件部分地与硬件发生分离，为自动化软件的发展提供了充分发挥作用的舞台。
OPC(OLE for Process Control)的出现，以及现场总线尤其是工业以太网的快速发展，大大简化了异种设备间互连，降低了开发I/O设备驱动软件的工作量。
I/O驱动软件也逐渐向标准化的方向发展。
实时数据库的作用进一步加强。
实时数据库是SCADA系统的核心技术。
从软件技术上讲，SCADA系统的实时数据库，实质上就是一个可统一管理酌、支持变结构的、支持实时计算的数据结构模型。
在实时数据库技术中，还有对工业标准的支持(如OPC规范等)，对分布式计算的支持和对实时数据库系统冗余的支持，等等。
目前看到的所有组态软件都能实现类似的功能：几乎所有运行于32位windows平台的组态软件都采用类似资源浏览器的窗口结构，并对工业控制系统中的各种资源(设备、标签量、画面等)进行配置和编辑；处理数据报警及系统报警；提供多种数据驱动程序；各类报表的生成和打印输出；使用脚本语言提供二次开发的功能；存储历史数据并支持历史数据的查询，等等。
二、WinCC简介西门子视窗控制中心SIMATIC WinCC（Windows Control Center）是HMI／SCADA软件中的后起之秀，1996年进入世界工控组态软件市场，当年就被美国Control Engnieering杂志评为最佳HMI软件，以最短的时间发展成第三个在世界范围内成功的SCADA系统；而在欧洲，它无可争议地成为第一。
在设计思想上，SIMATIC WinCC秉承西门子公司博大精深的企业文化理念，性能最全面、技术最先进、系统最开放的HMI/SCADA软件是WinCC开发者的追求。
组态软件概述
组态软件概述组态软件，一般英文简称有三种，分别为HMI/HMI/SCADA，对应全称为，Human and Machine Interface/Man and Machine Interface/Supervisory Control and Data Acquisition,中文翻译为：人机界面/监视控制和数据采集软件。
组态软件，又称组态监控系统软件，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，以灵活多样的组态方式（而不是编程方式），为用户提供快速构建工业自动化控制系统监控功能的、通用层次的软件工具，提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法，它解决了控制系统通用性问题。
组态软件应用领域很广，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。
在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统(RTU System, Remote Terminal Unit)。
通用工业自动化组态软件使用户能根据自己的控制对象和控制目的任意组态，完成最终的自动化控制工程。
组态（Configuration）为模块化任意组合。
通用组态软件主要特点：（1）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；（2）封装性（易学易用）。
通用组态软件所能完成的功能都用一种方便用户使用的方法包装起来，对于用户，不需掌握太多的编程语言技术（甚至不需要编程技术），就能很好地完成一个复杂工程所要求的所有功能；（3）通用性。
每个用户根据工程实际情况，利用通用组态软件提供的底层设备（PLC、智能仪表、智能模块、板卡、变频器等）的I/O Driver、开放式的数据库和画面制作工具，就能完成一个具有动画效果、实时数据处理、历史数据和曲线并存、具有多媒体功能和网络功能的工程，不受行业限制。
组态软件概述
三、工控组态软件种类和功能
2.组态软件的脚本语言
脚本语言是扩充组态系统功能的重要手段。大多数组态软 件都支持脚本语言。主要分为三种类型 （1）内置的类C/Basic语言。国内的多数组态软件采用的就是 这种方式。
（2）采用微软的VBA的编程语言。微软的VBA是一种相对完 备的开发环境，采用VBA的组态软件通常使用微软的VBA环境 和组件技术，把组态系统中的对象以组件方式加以实现，使用 VBA的程序对这些对象进行访问。
一、组态软件
组态软件，又称组态监控系统软件。是数据采集与过程控制的工业监控 软件。利用组态技术将硬件设备用软件的方式表示在监控画面上，并以通信 的方式与现场硬件进行数据交换。
一、组态软件
通过通信技术采集现场设备的数据传送至监控计算机，技术员就可以在 主控室对现场设备进行监视、控制。
二、组态软件基本概念
（3）有少数组态软件采用面向对象的脚本语言。面向对象的 脚本语言提供了对象访问机制，对系统中的对象可以通过其属 性和方法进行访问，比较容易学习、掌握和扩展，但程序的实 现则相对比较复杂。
四、组态王软件介绍
1.组态王软件介绍
组态王软件是由北京亚控科技有限公司研制开发的，组态 王软件是一种通用的工业监控软件，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。它基于 Microsoft Windows XP/NT/2000 操作系统，用户可以在企业网 络所有层次的各个位置上都可以及时获得系统的实时信息。
组态软件能够很好地解决传统工业控制软件存在的种种问 题，使用户能根据具体的控制对象和控制目的任意组态，完成 符合要求的自动化控制工程。
二、组态软件基本概念
工业组态软件概述
工业组态软件概述工业组态软件是一类专门设计用于监控、控制和管理工业生产过程的软件。
它能够集成和整合各种工业设备、设施和系统，并提供友好的用户界面，使操作人员能够方便地监测和控制整个生产过程。
本文将对工业组态软件的概述进行详细介绍。
1.设备连接：工业组态软件能够与各种类型的设备进行连接，包括传感器、控制器、开关、执行器等。
它能够通过串口、以太网、无线网络等多种通信方式与设备进行通信，并实时获取设备的状态数据。
2.数据采集：工业组态软件能够实时采集来自各个设备的数据，包括温度、压力、流量、速度等传感器测量的数据，以及设备状态、报警信息等。
这些数据将用于后续的监控和控制操作。
3.数据处理和分析：工业组态软件能够对采集到的数据进行处理和分析，包括数据筛选、计算、统计、建模等。
它能够实现实时数据监控，检测设备运行异常和故障，并及时报警。
4. 用户界面：工业组态软件提供友好的用户界面，可以通过HMI （Human-Machine Interface）的形式展示工业生产过程的各种数据和状态。
用户可以通过可视化的图形界面来监控设备运行情况、执行控制命令、进行参数设置等操作。
5.控制和调度：工业组态软件能够实现对工业生产过程的实时控制和调度。
它能够根据设定的控制规则和算法，对设备进行自动控制，以实现生产过程的优化和最大化产能利用。
6.数据存储和查询：工业组态软件能够将采集到的历史数据进行存储和管理，以便后续查询和分析。
它能够支持多种数据库系统，并提供灵活的数据查询和统计功能。
同时，工业组态软件还能够生成各种报表，用于数据分析和决策。
7.报警和故障管理：工业组态软件能够对设备的报警信息进行监控和处理。
一旦设备发生故障或异常情况，工业组态软件将及时发出报警信号，并提供故障排查和修复的指导。
工业组态软件在工业生产过程中起到了至关重要的作用。
它能够实现自动化控制，提高生产效率和质量，并降低成本和风险。
通过工业组态软件，操作人员可以实时监控和控制生产过程，及时发现和解决问题，提高工作效率和安全性。
组态软件百度百科
组态软件百度百科组态软件（HMI软件）是一种用于人机界面设计和操作控制系统的软件工具。
它在工业自动化、建筑管理、能源监控等领域得到广泛应用。
组态软件具有直观的用户界面和强大的功能，可以帮助用户快速构建和配置各种操作界面，并实现对监测设备、控制设备和数据的管理与操作。
一、定义与概述组态软件是一种专门用于人机交互设计和操作控制的软件工具。
它通过图形化界面和丰富的功能模块，实现对各种设备和系统的控制和监测。
组态软件可以将复杂的工业过程和设备信息以可视化的方式呈现给操作人员，以提高操作和管理效率。
组态软件的主要特点包括：1. 图形化界面：组态软件提供直观的图形化界面，可以将各类设备、系统和数据以图形化的形式展示出来，使操作人员更容易理解和掌握。
2. 功能丰富：组态软件提供了多种功能模块，如数据采集、报警处理、历史数据查询等，可以满足不同应用场景的需求。
3. 可定制性强：组态软件允许用户根据需求进行界面的定制，可以灵活地配置参数、布局和风格，以适应不同的使用环境。
4. 与设备的连接性强：组态软件可以与各类设备进行通信，包括传感器、执行器、PLC等，实现设备的控制和数据的交换。
二、组态软件的应用领域1. 工业自动化：组态软件广泛应用于工业自动化领域，可以实现对生产设备和工艺的监控和控制。
例如，可以通过组态软件搭建出一个工厂的监控中心，实时显示生产线的运行状态，监测温度、压力等参数，并通过报警功能及时发现和解决问题。
2. 建筑管理：组态软件在建筑管理领域也有重要应用。
通过组态软件可以实现对建筑物的能耗监控、楼宇设备的智能控制，以及安防系统的集成管理。
这可以提高建筑物的运行效率和安全性。
3. 能源监控：组态软件可以与能源监测设备配合使用，对能源的使用情况进行实时监测和分析。
通过可视化的统计数据和报表，帮助用户及时发现和解决能源浪费问题，提高能源利用效率。
三、主流组态软件介绍1. Wonderware InTouch：Wonderware InTouch是组态软件中的佼佼者，它提供了强大的图形化界面和丰富的功能模块，适用于各种行业和应用场景。
组态软件概述(新)详细介绍-
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❖ 二、组态软件产生的背景：
“组态”的概念是伴随着集散型控制系统 （Distributed Control System）简称DCS出现才开始被 广大的生产过程自动化技术人员所熟知的。
❖ 在工业控制技术的不断发展和应用过程中，PC（包括工 控机）相比以前的专用系统具有的优势日趋明显。
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❖ 这些优势主要体现在：PC技术保持了较快的发展速度， 各种相关技术已臻成熟；由PC构建的工业控制系统具有 相对较低的拥有成本；PC的软件资源和硬件资丰富，软 件之间的互操作性强；基于PC的控制系统易于学习和使 用，可以容易地得到技术方面的支持。
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❖ 四、什么是MCGS组态软件
❖ MCGS(Monitor and Control Generated System)是一套 基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控 系统的组态软件系统，可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000等操作系统。
❖ MCGS为用户提供了解决实际工程问题的完整方案和开发 平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报 警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输 出以及企业监控网络等功能。
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❖ Intouch：最早进入国内的组态软件，销售额仅次于IFix。 其主要优势集中在以下几点：1）品牌知名度高，在用户 心中对其认可度高；2）系统稳定，使用方便，画面组态 部分相对于IfIX要方便一些；3）文档完备，驱动丰富。缺 点和IFix类似。
❖ WinCC：西门子的组态软件产品。主要优势是：1）对西 门子本身支持完善，多数时候配套西门子硬件设备一起提 供；2）软件加密不严格，国内盗版使用量大，一大部分 工程师对其掌握熟练。但是在非西门子设备中使用量较少。
【大学课件】组态软件概述及组态王软件安装和运行
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1.1 组态软件概述
（3）当时国内的工业自动化和信息技术应用的水平还不高，组态软 件提供了对大规模应用、大量数据进行采集、监控、处理并可以将处 理的结果生成管理所需的数据，这些需求并未完全形成。
② Fix：美国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，
④ WinCC：Simens 的WinCC 也是一套完备的组态开发环境， Simens 提供类似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。
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1.1 组态软件概述
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讯协议，并且通常 应提供分布式数据管理和网络功能。对应于原有的HMI 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。
组态软件概述
开关按钮控制PLC程序
开关按钮控制组态与PLC联机调试
• 点击 点击VIEW图标，进入组态运行 图标， 图标 • 点击组态画面按钮或开关，启动命令语句： 点击组态画面按钮或开关，启动命令语句： 当变量“按钮”置1（即M1=1）时，对变 当变量“按钮” （ ） 量“灯”置1（即Y0=1），否则置0；当变 （ ），否则置 ； ），否则置 量“开关”置1（即M0=1）时，对变量 开关” （ ） “灯”置1（即Y0=1），否则置0。 （ ），否则置 。 ），否则置
组态软件的功能特点和发展方向
基本序、 使用脚本语言提供二次开发的功能等。
发展方向：多种数据采集程序，脚本语言多样， 组态环境可扩展，组态软件的开放性，支持 Internet网络功能，组态软件的控制功能。
利用组态王软件新建工程举例
组态软件的变量与PLC地址的分配
组态软件变量名 PLC地址 M000 M001 Y000
开关
按钮
灯
组态开关按钮控制画面
• • • • • • • • 创建一个新项目 创建新画面 串口设置 组态PLC设置 组态 设置 变量设置 组态变量的关系 组态与PLC通信的测试 组态与 通信的测试 PLC通信设置 通信设置
国内、外主要产品介绍
• InTouch：最早进入我国的组态软件，提供 OPC功能。 • WinCC：Siemens提供的类C语言脚本，包 括一个调试环境，内嵌OPC支持并可对分 布式系统进行组态。 • MCGS：北京昆仑通态开发的组态软件， 功能较强，组态简单，发展很快。 • 组态王：国内较有影响的组态软件，功能 强，以门户网站形式呈现给使用者。
组态软件的作用与功能
用户利用组态软件可以方便的构建一套最 适合于自己的且数据能够开放的应用系统。 适合于自己的且数据能够开放的应用系统。
组态软件在智能电网中的角色与作用
组态软件在智能电网中的角色与作用组态软件在智能电网中的角色和作用智能电网是指应用先进的信息与通信技术，实现电力系统全过程的自动化、数字化、智能化的新一代电网系统。
而组态软件则是智能电网中不可或缺的一部分，它在智能电网中扮演了重要的角色。
本文将探讨组态软件在智能电网中的角色和作用。
一、组态软件的概述组态软件是用于电力系统的监控、控制、数据分析和运行管理的一种软件应用工具。
它通过图形化界面，将电力系统的实时数据、设备状态、运行情况等信息直观地展示给操作人员，帮助他们更好地进行监控和控制。
同时，组态软件还能通过数据分析和运行管理，为电力系统的运营提供有力的支持。
二、组态软件在智能电网中的角色1. 实时监控组态软件能够通过与电力设备连接，实时获取设备状态、参数和运行数据，并将其以图表、曲线等形式直观地展示给操作人员。
这使得操作人员能够全面了解电力系统的运行情况，及时发现异常，进行故障诊断和处理，确保智能电网的稳定运行。
2. 远程控制智能电网中的电力设备往往分布在广泛的区域，传统的人工操作需要大量的人力和物力成本。
而组态软件通过网络与电力设备连接，实现对设备的远程监控和控制。
操作人员可以通过组态软件进行遥控操作，减少现场调试和操作，提高运维效率。
3. 数据分析与预测组态软件能够对电力系统的历史数据和实时数据进行分析，通过数据挖掘和算法模型，提取有用的信息和规律。
这些信息和规律可以为电力系统的运行管理提供决策依据，预测设备故障，优化电力系统的运行策略，提高供电可靠性和经济性。
4. 故障诊断与处理智能电网中的电力设备存在各种故障风险，及时准确地诊断和处理故障是保证电力系统稳定运行的关键。
组态软件通过实时监控和数据分析，能够快速发现故障，并给出相应的诊断报警。
操作人员可以通过组态软件进行故障处理的指导和远程支持，缩短故障处理时间，提高电力系统的可靠性和安全性。
三、组态软件的作用和意义1. 提高运维效率组态软件的智能化特性使得操作人员能够更迅速、准确地获取电力系统的运行情况，并能随时远程监控和远程控制设备。
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组态软件WinCC及其应用
WinCC集成了SCADA、组态、脚本(Script)语 言和OPC等先进技术，为用户提供了Windows操作 系统(W1ndows 2000或XP)环境下使用各种通用软 件的功能，它继承了西门子公司的全集成自动化 (TIA)产品的技术先进和无缝集成的特点。
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组态软件WinCC及其应用
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组态软件WinCC及其应用
（3）将所有I/O点的I/O标识整理齐全，并以表格 的形式保存。I/O标识是唯一确定一个I/O点的关键 字，组态软件通过向I/O设备发出I/O标识来请求其 对应的数据。 （4）根据工艺过程绘制、设计画面结构和画面框 架。 （5）按照第1步统计的参数表格，建立实时数据库， 正确组态各种变量参数。 （6）根据第1步和第3步的统计结果，在实时数据 库中建立实时数据库变量与I/O点的一一对应关系， 即定义数据连接。
20世纪40年代，多数工业生产过程处于手工操 作状态，人们主要凭经验、用手工方式去控制生产 过程。如生产过程中的关键参数靠人工观察，生产 过程中的操作也靠人工去执行，劳动生产率是很低 的。
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组态软件WinCC及其应用
50年代前后，一些工厂企业的生产过程实现了仪 表化和局部自动化。此时，生产过程中的关键参 数普遍采用基地式仪表和部分单元组合仪表（多 数为气动仪表）等进行显示；进入60年代，随着 工业生产和电子技术的不断发展，开始大量采用 气动、电动单元组合仪表甚至组装仪表对关键参 数进行指示，计算机控制系统开始应用于过程控 制，实现直接数字控制和设定值控制等。
组态软件WinCC及其应用
组态软件WinCC及其应用
2009.7
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组态软件WinCC及其应用
组态软件及其应用是一门专业技术 课，注重于实用性。
教材：
组态软件WinCC及其应用 刘华波 王雪 何文雪 张赟宁 机械工业出版社
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组态软件WinCC及其应用
第1章 概述
1.1 组态软件的产生与发展 1.1.1 工业过程控制系统的发展
begom zae = zae + 1 end end
编程接口
标准接口
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组态软件WinCC及其应用
WinCC以开放式的组态接口为基础，开发了大 量的WinCC选件（Options，也称选项，来自于西 门子自动化与驱动集团）和WinCC附件（Add-ons ，来自西门子内部和外部合作伙伴），主要包括以 下部件。
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组态软件WinCC及其应用
1.4.1 WinCC的体系结构
WinCC Explorer
CS RT
图形
CS
RT
全局脚本
CS
RT
报警记 录
CS
RT
变量记录
CS
RT
报表设 计器
CS RT
选项
系统控制器
CS
RT 访问保护
CS
. . . RT 文本库
数据管理器
DB RT DB
CS
RT 变量管理过程数据
S5
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组态软件WinCC及其应用
1.4 WinCC概述
SIMATIC WinCC（Windows Control Center， 视窗控制中心），是西门子在自动化领域中的先 进技术和Microsoft的强大功能相结合的产物。它 有各种有效功能用于自动化过程，是用于个人计 算机上的，按价格和性能分级的人机界面和 SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系统。可以容易的结合标准和用户 程序生成人机界面，准确的满足实际要求。
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（1）服务器系统 （2）冗余系统 （3）Web浏览器 （4）用户归档 （5）开放式工具包 （6）WinCC/Dat@Monitor （7）WinCC/ProAgent （8）WinCC/Connectivity Pack （9）WinCC/IndustrialDataBridge （10）WinCC/IndustrialX （11）SIMATIC WinBDE
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（3）可以将控制系统中的紧急工况（如报警等） 及时通知给相关人员，使之及时掌控自动化系统的 运行状况。 （4）可以对工业现场的数据进行逻辑运算和数字 运算等处理，并将结果返回给控制系统。 （5）可以对从控制系统得到的以及自身产生的数 据进行记录存储。 （6）可以将工程运行的状况、实时数据、历史数 据、警告和外部数据库中的数据以及统计运算结果 制作成报表，供运行和管理人员参考。
S7
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基本功能
Motor ein Ventil geschlossen Klappe zu
报警记录 （消息系统）
过程可视化
变量记录 （存档）
Protokolle
报表编辑器 （报表系统）
PLC 通讯
anzahl () float zae begin if wert > 0
其它系统
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1.1.2 组态软件的产生及发展
在组态软件出现之前，大部分用户是通过第三 方软件（如VB、VC、DELPHI、PB甚至C等）编 写人机交互界面（Human Machine Interface， HMI），这样做存在着开发周期长、工作量大、 维护困难、容易出错、扩展性差等缺点。
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（7）可以提供多种手段让用户编写自己需要的特 定功能，并与组态软件集成为一个整体运行。大 部分组态软件提供通过C脚本、VBS脚本或C#等 来完成此功能。 （8）可以为其它应用软件提供数据，也可以接收 数据，从而将不同的系统关联和整合在一起。
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世界上第一款组态软件InTouch在20世纪80年 代中期由美国的Wonderware公司开发。
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组态软件类似于“自动化应用软件生成器”， 根据其提供的各种软件模块可以积木式搭建人机监 控界面，不仅提高了自动化系统的开发速度，也保 证了自动化应用的成熟性和可靠性。
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WinCC不是孤立的软件系统，它时刻与以下系统集 成在一起： ●与自动化系统的无缝集成 ●与自动化网络系统的集成
●与MES系统的集成 ●与相应的软硬件系统一起，实现系统级的诊断功 能 ●WinCC不仅是可以独立使用的HMI/SCADA系统 ，而且是西门子公司众多软件系统的重要组件。比 如，WinCC是西门子公司DCS系统PCS7的人机界 面核心组件，也是电力系统监控软件PowerCC和能 源自动化系统SICAM的重要组成部分。
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1.2 组态软件的特点 1.2.1 组态软件的特点与优势
组态软件是数据采集与过程控制的专用软件， 是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，其预设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。
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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。系统开发环境和系统运行环境之间的联系纽带 是实时数据库。
组态环境： 组态生成 应用系统
实时数据库 ：组态结果
运行环境： 解释执行 组态结果
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1.1.4 组态软件的功能
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（7）根据第4步的画面结构和画面框架组态每一幅 静态画面。 （8）将操作画面中的图形对象与实时数据库变量 建立动画连接关系，设定动画属性和幅度等。 （9）根据用户需求，制作历史趋势，报警显示以 及开发报表系统等，之后，还需加上安全权限设置。 （10）对组态内容进行分段和总体调试，视调试情 况对组态的软件进行相应修改。 （11）将全部内容调试完成以后，对上位组态软件 进行最后完善，如：加上开机自动打开监控画面， 禁止从监控画面退出等，让系统投入正式（或试） 运行。
WinCC运行于个人计算机环境，可以与多种自动 化设备及控制软件集成，具有丰富的设置项目、 可视窗口和菜单选项，使用方式灵活，功能齐全 。用户在其友好的界面下进行组态、编程和数据 管理，可形成所需的操作画面、监视画面、控制 画面、报警画面、实时趋势曲线、历史趋势曲线 和打印报表等。它为操作者提供了图文并茂、形 象直观的操作环境，不仅缩短了软件设计周期， 而且提高了工作效率。WinCC的另一个特点在于 其整体开放性，它可以方便地与各种软件和用户 程序组合在一起，建立友好的人机界面，满足实 际需要。用户也可将WinCC作为系统扩展的基础 ，通过开放式接口，开发其自身需要的应用系统 。
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1.2.3 使用组态软件的一般步骤
针对具体的工程应用，在组态软件中进行完整、 严密的开发，使组态软件能够正常工作，典型的 组态步骤如下： （1）将所有I/O点的参数整理齐全，并以表格的 形式保存，以便在组态软件组态和PLC编程时使 用。 （2）明确所使用的I/O设备的生产商、种类、型 号，使用的通信接口类型，采用的通信协议，以 便在定义I/O设备时做出正确配置。
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1.4.2 WinCC的性能特点
（9）多个组态软件之间可以互相联系，提供客户 端和服务器架构，通过网络实现分布式监控，实现 复杂的大系统监控。 （10）可以将控制系统中的实时信息送入管理信息 系统，也可以反之，接收来自管理系统的管理数据， 根据需要干预生产现场或过程。 （11）可以对工程的运行实现安全级别、用户级别 的管理设置。 （12）可以开发面向国际市场的，能适应多种语言 界面的监控系统，实现工程在不同语言之间的自由 灵活切换，是机电自动化和系统工程服务走向国际 市场的有利武器。 （13）可以通过因特网发布监控系统的数据，实现 远程监控。