第一章3节1组态软件概述剖析讲解
组态软件ppt
第一节 组态软件概述
2、 组态软件的发展趋势
(1).总的发展趋势
• 组态软件是工业应用软件的一个组成部分，其发展受到很多因素的制 约。归根结底，应用的带动对其发展起着最为关键的推动作用。 • 未来的传感器、数据采集装置、控制器的智能化程度越来越高，实时 数据浏览和管理的需求日益高涨，有的买主甚至要求在自己的办公室 里监督定货的制造过程。有的装置直接内嵌“Web Server”，通过以 太网就可以直接访问过程实时数据。即使这样，也不能认为不再需要 组态软件了。 • 用户要求的多样化，决定了不可能有哪一种产品囊括全部用户的所有 要求，直接用户对监控系统人机界面的需求不可能固定为单一的模式， 因此直接用户的监控系统是始终需要“组态”和“定制”的。这就导 致组态软件不可能退出市场，因为需求是存在的。 • 类似OPC这样的组织的出现，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、开发I/O设备驱动软件的工作量。 I/O驱动软件也逐渐会朝标准化的方向发展。
第5章 组态软件
• • • • • • • 组态软件概述 组态软件的系统构成 组态软件图形开发环境 监控组态软件的I/O设备驱动 组态软件接口程序 OPC技术 工控编程语言IEC61131-3
第三节 组态软件图形开发环境
第三节 组态软件图形开发环境
1、 基本概念
• • • • • 脚本程序 图形对象 动画连接 简单图形对象 复杂图形对象
第一节 组态软件概述
2、 组态软件的发展趋势
(5).影响组态软件发展的因素 • 软件质量是影响产品发展的主要因素。在竞争不断加剧的 今天，企业规模、科研开发的投入量、质量体系建设情况 等对组态软件的质量影响甚大。
第一节 组态软件概述
组态软件第1章 组态软件概述
运行版 64,000变量
Power
256升级版(128)
1024升级版(256)
64 ,000Pack升级版 (1024)
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授权管理软件
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在Automation License Manager 3.0中可以对许可证进行传送、升级、网络传送、网络共享、离线传送等操作。
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anzahl () float zae beginif wert > 0 begom zae = zae + 1 endend
编程接口
PLC通讯
P r o t o k o l l e
报表编辑器（报表系统）
变量记录（存档）
Motor einVentil geschlossen Klappe zu
报警记录（消息系统）
标准接口
过程可视化
基本功能
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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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1.4.2 WinCC的性能特点
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1.4.3 WinCC的安装
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1.4.4 WinCC的授权
使用WinCC需要安装授权，授权类似一个“电子钥匙”，用来保护西门子公司和用户的权益，没有经过授权的软件是无法使用的。WinCC基本系统分为完全版和运行版。完全版包括运行和组态版的授权，运行版仅有WinCC运行的授权。
选项1
WinCC 软件保护
安装选项n
组态王概述
LOGO
组态软件应用
第一章、组态软件概述及组态王 软件安装和运行
本章内容：
一.组态软件的概述
二、组态王软件的安装
三.组态王的使用入门
一、组态软件的概述----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）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。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
支持下进行图形系统生成工作
所依赖的开发环境。 根据操作系统的图形标准，采
用面向对象的图形技术。
提供丰富、强大的绘图编辑、 动画连接和脚本工具
一、组态软件的概述-组态软件的通用结构（结构）
应用程序管理器使程序的搜索、备份、压缩和建立等应用操作 变得方便。
一、组态软件的概述-组态软件的通用结构（结构）
组态软件一般分为开发环境（开发版）和运行环境（运行版）
一、组态软件的概述-组态软件的通用结构（结构）
组态软件典型构成： 实时数据库系统 图形界面系统 I／O设备驱动程序 通信程序组件 应用程序管理器
一、组态软件的概述-组态软件的通用结构（结构）
实时数据库是组态软件 的核心
工程浏览器将图形画面、命令语言、设备驱动程序、配方、报警、网络等
工程元素集中管理，工程人员可以一目了然地查看工程的各个组成部分。
三、组态王的使用入门---组态王简介
组态王图形界面开发系统-----工程浏览器内嵌图形界面开发系统
三、组态王的使用入门---组态王简介
组态王运行系统
三、组态王的使用入门---组态王简介
专用系统具有的优势日趋明显。这些优势主要体现在：
组态软件的基本概念和应用
组态软件的基本概念和应用组态软件（SCADA）是一种用于监控和控制过程的软件工具。
它成为工业自动化领域中不可或缺的一部分，广泛应用于各个行业，包括制造业、能源、水处理、交通等。
组态软件能够实时采集并处理各种传感器数据，还能以直观的方式展示给操作员，从而提供准确的信息支持和决策依据。
一、组态软件的基本概念组态软件由两个主要部分组成：人机界面（HMI）和后台控制系统。
人机界面允许操作员通过图形化方式与控制系统进行交互，并实时监控过程数据。
后台控制系统负责传输、处理和存储数据，并执行自动化控制命令。
1. 人机界面（HMI）人机界面是组态软件最直接的形式，通常以图形化的方式展示过程数据和控制界面。
操作员可以通过触摸屏、键盘或鼠标与HMI进行交互，包括监视数据、修改设备参数、开启或关闭设备等。
HMI的设计应该简单易用、直观明了，以提高操作员的工作效率和减少错误操作的发生。
2. 后台控制系统后台控制系统负责数据采集、处理和存储，并执行自动化控制命令。
它通常由一台或多台计算机组成，连接各种传感器和执行器。
后台控制系统的主要功能包括数据监测、警报通知、设备控制和数据存档等。
通过与人机界面的交互，操作员可以监视和控制整个过程。
二、组态软件的应用领域组态软件具有广泛的应用领域，以下是几个典型的例子：1. 制造业在制造业中，组态软件用于监控生产线的状态和运行情况。
它能够实时显示生产数据，如温度、压力、速度等，并提供警报功能，以便及时处理异常情况。
通过组态软件，生产厂商能够实现生产过程的优化和效率提升。
2. 能源行业组态软件在能源行业中的应用非常广泛。
从电力系统、水土环境到油气开采，组态软件都可以提供实时监控和控制功能，帮助运营人员及时处理设备故障、调整运行参数，以保证生产安全和高效。
3. 水处理组态软件在水处理领域发挥着重要作用。
它能够监控和控制污水处理、饮用水供应等过程，实时检测水质和水位，提供警报功能，保障水质安全。
组态软件的基本原理和功能介绍
组态软件的基本原理和功能介绍组态软件是一种用来对所控制的系统进行组态编辑和监控的软件。
通过这种软件，可以轻松管理一个复杂的系统，如工业自动化系统、电力控制系统、环境控制系统和建筑自动化系统等。
本文将介绍组态软件的基本原理和主要功能。
一、基本原理组态软件的基本原理是利用计算机技术收集分布在不同位置的各种设备的信息，并将它们汇集到一个中央控制器中。
中央控制器将这些信息与各种控制算法相结合，处理后通过执行出口输出给各种执行元件，实现对各种设备的精确控制。
组态软件的运行需要相应的硬件设备，通常由一个工控机、一个人机界面和各种输入输出设备组成。
工控机作为系统的核心，通过操作人员提供的指令和控制算法，对各种信息进行处理，然后再将它们发送到控制器上。
人机界面是与操作人员直接交互的部分，用于向系统提供指令和接收反馈信息。
输入输出设备包括传感器、执行元件等，用于向系统提供各种控制信号和采集各种反馈信息。
二、主要功能组态软件的主要功能包括系统组态、运行监控、故障诊断、数据存储和报警管理。
下面将分别进行详细介绍：1.系统组态系统组态是组态软件最基本的功能之一，它主要用于对于所控制的系统进行组态编辑，包括设备的连接、节点的设置、设备的参数配置、控制算法的制定等。
通过组态软件，用户可以方便快捷地构建一个自己需要的系统。
用户只需要将各种设备连接起来，并设置相应的参数，便可以很容易地实现对各种设备的控制和监控。
2.运行监控运行监控是组态软件的主要功能之一，它主要用于对所控制的系统进行实时监控和控制。
通过运行监控功能，用户可以随时掌握系统的运行状况，发现并及时排除故障。
运行监控功能可以对系统中的各种数据进行监控和实时采集，同时还可以对系统做出相应的控制操作。
例如，当系统某个设备出现故障时，可以通过运行监控功能对其进行诊断和修复。
3.故障诊断故障诊断是组态软件的另一个重要功能，它主要用于对系统中的故障进行诊断和解决。
通过故障诊断功能，用户可以轻松地定位故障并提供修复方案。
组态软件的基本原理与功能介绍
组态软件的基本原理与功能介绍组态软件是一种用于实时监控和控制工程系统的软件工具。
它提供了用户友好的图形用户界面，使用户能够直观地查看和操作工程设备。
本文将介绍组态软件的基本原理以及其常见的功能。
一、基本原理组态软件的基本原理是将工程系统的各个部分以图形方式呈现在计算机屏幕上，通过图形界面与实际设备进行交互。
其原理主要包括以下几个方面：1. 数据采集与处理：组态软件通过与监控设备通信，实时获取设备的数据信息。
这些数据可以是温度、压力、流量等各种测量值，也可以是设备状态、报警信息等。
2. 图形显示：获取到的数据将以图形方式显示在计算机屏幕上，通常采用二维或三维图形形式。
用户可以根据需要自定义图形界面，以方便地监控和操作设备。
3. 实时监控：组态软件能够及时更新显示的数据，并在需要时实时刷新，使用户能够随时了解设备的状态和运行情况。
用户可以通过图形界面直观地观察设备的变化，并及时采取相应的控制措施。
4. 远程控制：组态软件支持对远程设备的监控和控制。
用户可以通过网络连接到远程设备，远程监控设备运行情况，并进行远程操作。
二、功能介绍组态软件具有丰富的功能，主要包括以下几个方面：1. 数据采集与显示：组态软件可以连接各种传感器，实时采集各种数据，并将其以直观的图形形式显示在屏幕上。
用户可以选择展示特定的数据，添加趋势曲线等方式进行数据分析。
2. 实时报警与事件记录：当设备出现异常情况时，组态软件能够发出声音或弹窗报警，提醒用户采取相应的措施。
同时，软件还能记录报警事件的发生时间、类型和处理情况，为后续的故障排除提供参考。
3. 远程控制与操作：组态软件不仅可以对设备进行监控，还能进行相应的远程控制。
用户可以通过软件界面远程开关设备，调整设备参数，实现对远程设备的全面控制。
4. 报表生成与导出：组态软件支持生成各种报表，如历史数据表、设备运行状态表等。
用户可以根据需要选择不同的报表格式，并将其导出为Excel、PDF等文件格式进行保存或打印。
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。
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4. I/O驱动管理程序
I/O驱动管理是组态软件中不可缺少的组成部 分，一个通用的组态软件应包含世界上各大工控 设备厂商生产的所有常用工控设备的驱动程序， 供应用系统设计人员选用。当设计人员使用了I/O 驱动程序库中没有的设备时，应找到组态软件开 发商，由他们负责根据该设备的具体通信协议开 发驱动程序，一般要收取一定的费用。
二、组态软件的特点
从美国Wonderware公司1987年推出的世界上 第一个商品化监控组态软件InTouch开始，由一花 独秀到今天的组态软件开发百家争鸣，目不暇接， 仅仅20年时间工业控制领域就发生了巨大的变化， 组态控制技术诞生标志着工业控制技术发展到了 一个成熟的阶段。
在此期间各家公司之间互相借鉴、互相学习、 取长补短，使组态软件的功能趋于同化，归纳起 来各个组态软件的共同特点有：
8.复杂运算与软逻辑控制。随着计算机控制技术的深入发 展，组态软件功能早已突破了单纯的数据采集和人机界面设计， 目前已将可编程控制器PLC具有的一些复杂运算（如PID运算） 功能植入到组态软件中，称为软PLC或软逻辑控制。
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。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。
4.标准通信与接口开放。采用标准通信技术与外部设备接 口，如ODBC、OPC、DDE数据交换技术。
【大学课件】组态软件概述及组态王软件安装和运行
ppt课件
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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。
ppt课件
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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。
简述组态软件概念
简述组态软件概念
组态软件是指用于创建、编辑和管理工业自动化系统中人机界面的一种软件，也被称为人机界面软件或监控软件。
组态软件通常拥有可视化的界面，能够实时监控和控制各种生产设备和工艺过程，并提供报警、数据采集和分析等功能。
组态软件的主要功能包括如下几个方面：
1. 创建和编辑人机界面：组态软件能够通过图形化编辑工具，创建和编辑各种界面元素，如按钮、开关、显示器等，使操作界面更加直观和易用。
2. 实时监控和控制：组态软件能够实时获取设备和工艺过程的状态信息，并将其显示在界面上，同时可以通过界面上的控制元素，对设备进行操作和控制。
3. 报警和事件处理：组态软件可以监测各种异常情况，并显示相应的报警信息，以便及时处理。
同时，还能够记录和管理系统的事件信息。
4. 数据采集和分析：组态软件可以对设备和工艺过程的数据进行采集和存储，并提供图表分析和报表生成等功能，帮助用户进行数据分析和决策。
5. 系统配置和管理：组态软件还提供系统配置和管理功能，包括用户权限管理、界面布局调整、设备接口配置等，以满足不同用户的需求。
总之，组态软件通过可视化的界面和丰富的功能，帮助用户实现对工业自动化系统的监控和控制，提高生产效率和质量，降低故障风险，提供决策支持。
组态软件的基本概念和作用
组态软件的基本概念和作用组态软件，也被称为上位机软件或人机界面软件，是一种用于监控和控制系统的应用软件。
它具备图形化界面和数据处理功能，可以方便地展示和操作各种控制设备、传感器和工艺参数。
本文将介绍组态软件的基本概念和作用，并探讨其在工业自动化领域中的应用。
1. 基本概念组态软件是一种用于创建人机界面的工具，旨在提供用户友好的操作界面，使操作者能够轻松地与设备或系统进行交互。
它通常具备以下特点：1.1 图形化界面：组态软件通过图形界面展示设备、工艺和系统的状态信息，以图表、图像和动画等形式直观地呈现数据。
1.2 实时性：组态软件能够实时获取和显示控制系统的数据，并及时响应用户的操作。
1.3 数据处理：组态软件可以对从设备和传感器采集的数据进行处理和分析，生成报表、趋势图等，并支持实时数据监视和历史数据查询。
1.4 跨平台性：组态软件通常支持跨各种操作系统和设备平台，如Windows、iOS、Android等。
2. 作用组态软件在工业自动化领域中起着重要的作用，以下是它的几个主要作用：2.1 可视化控制：通过组态软件，人们可以通过直观的图形界面实现对设备和系统的控制操作。
它通过按钮、开关、滑动条等控件实现对设备的开关、调节和监视，提高了操作者的工作效率。
2.2 数据监控和分析：组态软件能够实时采集和显示设备和工艺的数据，监控工作状态和性能参数。
同时，它也支持数据的历史记录和趋势分析，帮助人们了解系统的运行情况和发现潜在问题。
2.3 报警和事件处理：组态软件能够监测系统发生的异常情况，并及时向操作者发出警报。
针对不同的事件，可以设置相应的处理策略，如自动报警、切换备份设备等，保证系统的安全和可靠性。
2.4 远程控制和监视：组态软件可以提供远程访问功能，用户可以通过互联网或局域网连接到控制系统，对设备进行远程控制和监视，实现远程管理和故障排除。
3. 应用领域组态软件在各行各业都有广泛的应用，在工业自动化领域尤为重要。
第1章组态软件概述PPT课件
学习方法和要求
认真学习 及时预习和复习 加强动手训练 利用网络资源
6
17.07.2020
组态技术概述
一般计算机测控系统的组成
显 示
键
器盘
I/O
计算机
接
口
执行器 传感器
被控对象
7
17.07.2020
计算机控制系统的分类
– 按系统的功能分类
数据采集系统 直接数字控制系统 集散式控制系统 现场总线控制系统
用组态软件生成的应用系统具有实时性和多任 务性，可以在一台计算机上同时完成数据采集、信 号数据处理、数据图形显示、人机对话、实时数据 的存储、历史数据的查询、实时通讯等多个任务。
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17.07.2020
常见的监控组态软件
1980年代末美国的Wonderware公司 率先推出Intouch软件
国内市场自1995~1996年有较快的增 长
(4) 其它品牌，如：俄罗斯的Trace Mode，澳大利亚的西 亚特、，美国AB公司的RSView, GE的Cimplicity，以色 列的WinzCon，台湾的柏元等，这些产品各有自己的特点， 但是在国内推广做得还是很不够。
19
17.07.2020
(1) 组态王：国内最早、装机量最多的组态软件。
国产软件的的市场份额增大
15
17.07.2020
常用组态软件介绍
选项
图示
·InTouch
·iFix
·WinCC
·力控
·MCGS
·Citect ·威控可视组态 ·世纪星
·Cimplicity
·组态王
16
百分数
13% 6% 39% 7% 7% 1% 2% 2% 1% 17%
组态软件基础及应用(组态王KingView)精品课件第一章
（6）可编程的命令语言。有可编程的命令语言，使用户可根据自己的需 要编写程序，增强图形界面。
（7）周密的系统安全防范，对不同的操作者，赋予不同的操作权眼，保
” 证整个系统的安全可靠运行。 （8）仿真功能。捉供强大的仿真功能使系统并行设计，从而缩短开发周 期。
”
第一章 组态王软件
1. 国外组态软件
（1）InTouch： Wonderware（万维公司）的InTouch软件是在上世 纪80年代末、90年代初进入中国的组态软件。InTouch提供了丰富的图库。 早期的InTouch软件采用DDE方式与驱动程序通信，性能较差， InTouch7.0 版已经完全基于32位的Windows平台，并且提供了OPC支持。
第一章 组态王软件
（6） MCGS：由北京昆仑通态自动化软件科技有限公司开发，分为
通用版、嵌入版和网络版，其中嵌入版和网络版是在通用版的基础开发
来的，在市场上主要是搭配硬件销售。
（7） 态神：态神是由南京新迪生软件技术有限公司开发，核心软件
产品初创于2005，是首款3d组态软件。
组态软件已经成为工业自动化系统的必要组成部分，因此吸引了大
象和控制目的组态，完成最终的自动化控制工程。
”
第一章 组态王软件
组态的概念最早出现在工业计算机控制中，如：DCS(集散控制系统）组 态、PLC（可编程控制器）梯形图组态；人机界面生成软件就叫工控组态软件 。在其他行业也有组态的概念，如AutoCAD，PhotoShop等。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。工控组态软件也提供编程 手段增强其功能，一般都是内置编译系统，提供类BASIC语言，有的支持VB ，现在有的组态软件甚至支持C#高级语言。
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人机监控界面系统的构成
一般人机界面监控 系统的构成如右 操作员(User)面对 PC机 PC机利用各种通 讯手段与PLC建立 通讯 PC从PLC中获得 数据，并利用PC 的强大图形功能动 态显示这些数据 PLC完成对生产设 备的控制
User PC
PLC
Pump
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。
动画刷新周期：动画更新速度，即颜色变换、物体
运动、液面升降的快慢等，以毫秒为单位。
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。如：串口父
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、
数据与曲线图表等。
④实时数据库：是工程各个部分的数据交换与处理
中心，它将MCGS工程的各个部分连接成有机的整 体。在本窗口内定义不同类型和名称的变量，作为 数据采集、处理、输出控制、动画连接及设备驱动 的对象。
MCGS自动生成，具体处理的内容由用户充填。 循环策略：按照用户指定的周期时间，循环执行策 略块内的内容，通常用来完成流程控制任务。
退出策略：退出运行环境时执行的策略。该策略由
MCGS自动生成，自动调用，一般由该策略模块完
成系统结束运行前的善后处理任务。
用户策略：由用户定义，用来完成特定的功能。用
简述组态软件的概念
简述组态软件的概念组态软件（SCADA，Supervisory Control And Data Acquisition）是一种用于监控和控制工业过程的软件系统。
它集成了传感器、仪器、设备和控制器，用于实时采集数据、显示图形界面、实时监控和控制工业过程，以及生成报表和分析数据等功能。
组态软件通常由两部分组成：人机界面和后台控制。
人机界面允许用户通过图形界面实时显示和监控工业过程中的参数和状态，包括温度、压力、流量等。
用户可以自定义界面，选择显示的参数和样式，以便更好地理解过程运行情况。
后台控制部分负责数据采集、数据处理、控制和报警等功能，它通过与设备和控制器通信，实现对工业过程的远程监控和控制。
组态软件的主要功能包括数据采集、数据处理、监控控制、报表生成和分析。
数据采集是组态软件的基础功能，它通过与传感器和仪器通信，实时采集实验室、生产线等工业过程中的各种参数数据。
数据处理主要包括数据归档、数据计算和数据存储等，它可以对采集到的数据进行处理和优化，保证数据的有效性和可靠性。
监控控制是组态软件的核心功能，它通过图形界面实时显示和监控工业过程中的各种参数和状态，并可以远程控制设备和执行操作。
报表生成和分析功能可以根据采集到的数据生成报表，并进行数据分析和趋势分析，以便用户更好地了解工业过程的运行情况和趋势。
组态软件在工业领域有着广泛的应用。
它可以用于监控和控制各种工业过程，如电力系统、水处理系统、制造业生产线等。
通过组态软件，用户可以更方便地获取和分析工业过程中的数据，及时发现问题和异常，并进行相应的处理和调整，提高工业过程的效率和可靠性。
同时，组态软件也有助于减少人力成本和人为差错，提高安全性和可持续性。
总之，组态软件是一种用于监控和控制工业过程的软件系统，它集成了传感器、仪器、设备和控制器，实现数据采集、监控控制、报表生成和分析等功能。
通过组态软件，用户可以更方便地获取和分析工业过程中的数据，及时发现问题和异常，并进行相应的处理和调整，提高工业过程的效率和可靠性。
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• 2．组态→二次开发→监控组态软件
• 开发商事先开发好一套具有一定通用性的软件开发平台，生 产若干种规格的硬件模块（如I/O模块、通信模块、控制模 块），然后，再根据用户的要求在软件平台上进行二次开发 以及硬件模块的连接。这种软件的二次开发工作就称为“组 态”，相应的软件开发平台就称为“监控组态软件”，简称 “组态软件”。 • “组态”一词既可以用做名词也可以用做动词。
23:31 23
4.标准通信与接口开放。采用标准通信技术与外部设备接 口，如ODBC、OPC、DDE数据交换技术。 5.可扩展性与二次开发。当用户的企业发展壮大，原有的 计算机控制规模需要扩大时，组态软件具有方便的、像搭接积 木一样灵活的扩展能力。 6.网络控制与远程控制。具有网络控制功能的组态软件可 以连接成对等网，也可以连接成服务器/客户机的结构。计算机 网络控制的发展正在向以太网靠拢，通过网卡将各种控制设备 挂接在Internet网上，实施远程控制，打破了由 Ethernet/Controlnet/Devicenet三层网络组成的控制结构，出现了 “一网拉平”的概念，即每个工控设备都具有独立的IP地址， 通过 Internet网直接进行通信和远程控制。 23:31 24
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3.1.1 计算机监控系统的概念
• 1．定义 • 计算机监控是利用传感装置将被控对象中 的物理参量转换为电量，再将这些代表实际 物理参量的电量送入输入装置中转换为计算 机可识别的数字量，并且在计算机的显示装 置中以数字、图形或曲线的方式显示出来， 从而使得操作人员能够直观地而迅速地了解 被监控对象的变化过程。
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• 1.操作系统
• 2.组态软件
• 3.数据库
• 4.应用软件
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3.2 监控组态软件原理
• 监控组态软件概述
• 现代计算机监控系统的功能越来越强，除了完成基本的数据 采集和控制功能外，还要完成故障诊断、数据分析、报表的 形成和打印，与管理层交换数据，为操作人员提供灵活方便 的人机界面。另外，随着生产规模的变化，计算机接口的部 件和控制部件也随着系统规模的变化进行增减。
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• 3．HMI/SCADA软件 • 组态软件的更确切称呼应该是人机界面HMI（Human Machine Interface ） / 监 控 与 数 据 采 集 SCADA （ Supervisory Control And Data Acquisition）软件。 • 实现HMI或MMI（Man Machine Interface）和控制功能； • 实时数据库、实时控制、 SCADA 、通信及联网、开放数据接 口、对I/O设备的广泛支持。
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3.1.2 计算机监控系统的组成
包括：计算机，输入输出接口、检测变送装置、执行设备、监控对象
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1. 计 算 机
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2.
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3.
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9
4.
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23:31
• 自动化科学与技术学科的整个知识结构框架
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•23:31 控制系统各部分与相应的知识领域的对应关系
计算机监控系统的组态软件技术：
• 图形界面技术 • 面向对象编程技术（Object 服务器Oriented Program，OOP） • 23:31 组件技术（Component Object Model，COM）
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• 1．组态及组态软件的概念
• “组态”的概念最早来自英文configuration，含义是使用
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• 2．计算机监控技术是一门综合技术
• • • 计算机技术（软件技术、接口技术、通 信技术、网络技术、显示技术） 自动控制技术 自动检测和传感技术
• 3．效益 • 经济效益：稳定和优化生产工艺、提高产品 质量、降低能源和原材料消耗、降低成本； • 社会效益：降低劳动者的生产强度、提高管 理水平。
第3节
监控组态软件的功能和使用
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• 3.1 计算机监控系统的组成
• 3.2 监控组态软件原理 • 3.3 主要组态软件使用
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3.1
计算机监控系统的组成
• 3.1.1 计算机监控系统的概念 • 3.1.2 计算机监控系统的组成 • 3.1.3 计算机监控系统的运行环境
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3.1.3 计算机监控系统的运行环境
• 1．计算机操作系统 • •
• • 管理和控制计算机软硬件资源，并且能为用户创造便 利的工作环境的一组计算机程序的集合。 （1）按照程序运行的调度方法，可以将操作系统分为以下
三种类型：
①顺序执行系统 ②分时操作系统
•
③实时操作系统
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• （2）计算机操作系统的功能 • ①进程管理
• ③存储器管理
• 内存分配、地址映射、内存保护、内存扩充。
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• ④设备管理 • 按照一定的算法分配设备；控制和实现输入 输出操作，如通道程序控制、启动设备、及 时响应及处理中断信号；对输入输出缓冲区 进行管理；实现虚拟设备技术。 • ⑤文件管理 • 文件目录管理、文件存储空间管理、文件的 保护与机密、文件的使用和运行。
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• 二次开发人员根据具体的系统要求，建立模块（创建对象） 然后定义参数（对象属性），最后生成可供运行的应用程序。
• 组态实际上是生成一系列可以直接运行的程序代码，这些程
序代码可以在用于组态的计算机上直接运行，也可以下装到 其他的计算机上。 • 组态可以分为离线组态和在线组态两种。
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进程是关于某个数据集合的可并发的一次运行活动。
•
• 操作系统对进程的管理：进程的建立、终止、挂起、激活、 阻塞和唤醒。同时，操作系统还要为运行的程序以及相关的 数据分配内存间，并为各进程间的通信进行管理。
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• ②作业管理 • 作业就是用户为完成一次事务处理而交给计 算机的一项任务。 • 作业管理的任务就是为方便用户建立作业、 组织调度系统内部资源执行，并在完成任务 后将其撤消。
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4．组态软件的特点
组态软件的突出特点是 实时多任务：
1.实时性与多任务。例如，数据采集与处理、显示与输出、 存储与检索、人机对话与实时通信等多个任务要在同一台计算机 上进行。 2.可靠性与系统冗余。各组态软件都提供了一套比较完善的 安全机制，如界面上所有可操作的东西都具有安全级别和操作权 限，防止误操作和非法操作。具有故障诊断和处理功能，一些组 态软件还具有热备体系支持网络冗余。 3.通用化与行业化。在开发通用版本的同时，各家公司也十 分注重根据不同行业的特点开发不同领域的专业版本，如石油版、 电力版、嵌入式系统版等。