工业控制组态软件
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的先河。
➢上实际80年代靠DOS 版组态软件起家，后来向OS/2 移植的公司基本上 都没落了。
➢组态软件的出现，解决了控制系统人机界面开发中软件可重用的问题， 满足当今快速开发工程的要求，提高了应用软件的可靠性、可维护性， 易于软件升级，降低了用户开发成本。因此出现了快速发展，产品众多。
➢由于有巨大的市场需求，许多大公司都开发了相应的组态软件，以和 自身的硬件更好结合。
用组态软件开发的上位机人机界面
3、使用组态软件的好处
工控组态软件在实现工业控制软件开发中免去了大量烦琐的编 程工作，解决了长期以来控制工程人员缺乏计算机专业知识与计算 机专业人员缺乏控制工程现场操作技术和经验的矛盾，极大地提高 了自动化工程的工作效率。
现已成为开发SCADA系统上位机人机界面的最主要的软件。
Ch5 工业控制组态软件
1、传统工况软件存在的问题
➢一旦工业被控对象有变动，就必须修改其控制系统的源程序，导致开 发周期延长； ➢已开发成功的工控软件又因控制项目的不同而重复使用率很低，导致 其价格非常昂贵； ➢维护工作量大； ➢可靠性差； ➢不能满足工业界不断提升的要求。
2、什么是组态软件
Configuration software,即组态软件，其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(包括进行对象的定义、制作和编辑，并设 定其状态特征属性参数)，达到使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。
作为满促控制系统开发共同目的要求的软件，一定要体现如下 特性：具有实时多任务、接口开放、使用灵活、功能多样、运行可 靠等特点。
作为工控软件，其各个组成部分共同作用，能实现下列功能：
（1）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；
Siemens, 1996年推出 Win CC GE, Simplicity,又收购Intellution的iFix Rockwell Automation, Rsview ➢现今主要产品 国外（高端市场）
✓Intouch,iFix,Citec,Win CC, Simplicity 国内（低端市场）
ຫໍສະໝຸດ Baidu
（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。 （9）简单的回路调节；批次处理；SPC 过程质量控制 （10）符合IEC 61131-3 标准。
2、组态软件的组成
组态软件都是以工程的形式来方便开发人员进行自动化工程的开 发。为了实现这些功能，在其组成上包括以下部分： （1）人机界面 （2）实时数据库 （3）设备组态与管理 （4）网络应用与通信系统 （5）控制系统 （6）系统安全与用户管理 （7）脚本语言 （8）运行策略 （9）其它组件
图形、图表的显示，报警输出，实时通信等多个任务。
（3）接口开放
实际应用中，用户可以很方便地用VB或VC十十等编程工具自行 编制或定制所需的设备构件，装入设备工具箱，不断充实设备工具箱。 很多工控组态软件提供了一个高级开发向导，自动生成设备驱动程序 的框架，给用户开发I／O设备驱动程序工作提供帮助。用户还可以使 用自行编写动态链接库（DLL）的方法在策略编辑器中挂接自己的应 用程序模块。
✓组态王，MCGS，力控，紫金桥
二、组态软件的特性
1、组态软件的特性
组态软件产品非常多，但它们有许多基本的特性，表现在： ➢系统功能 ➢用户界面 ➢整体结构相似性 ➢实时多任务 ➢接口开放 ➢系统安全
（1）组成与整体结构相似性
图5.1 组态软件结构
（2）实时多任务
在实际工业控制中，同一台计算机往往需要同时进行实时数 据的采集、处理、存储、检索、管理、输出，算法的调用，实现
（4）安全性
工控组态软件提供了一套完善的安全机制。用户能够自由组态控制 菜单、按钮和退出系统的操作权限，只允许有操作权限的操作员对某些 功能进行操作，防止意外地或非法地关闭系统、进入开发系统修改多数 或者对未授权数据进行更改等操作。一些工控组态软件还提供了工程密 码、锁定软件狗、工程运行期限等功能，来保护使用组态软件开发所得 的成果，开发者还可利用这些功能保护自己的合法权益。
（1）人机界面
人机界面系统实际上就是所谓的工况模拟动画。人机界面组态中， 要利用组态软件提供的工具，制作出友好的图形界面给控制系统用， 其中包括被控过程流程图、曲线图、棒状图、饼状图、趋势图，以及 各种按钮、控件等元素。人机界面组态中，除了开发出满足系统要求 的人机界面外，还要注意运行系统中画面的显示、操作和管理。
三、组态软件的组成
1、组态软件功能要求
组态软件的使用者是自动化工程设计人员。组态软件包的主要 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，因此组态软件要含有常用的工控软件功能开发部件， 满足自动化工程人员进行系统开发的基本要求。
例如：自动化工程设计技术人员在组态软件中只需填入一些事先设 计的表格，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，通过内部数据连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， 与被控对象连接起来。
4、组态软件功能
➢数据采集 ➢流程显示 ➢趋势（实时、历史） ➢报警 ➢控制 ➢安全控制 ➢报表 ➢分布式架构 ➢其他功能，如SPC等
5、组态软件的发展
➢上世纪80 年代的组态软件，像Onspec、Paragon 500、早期的FIX 等 都运行在DOS 环境下，图形界面的功能不是很强，软件中包含着大量 的控制算法，这是因为DOS 具有很好的实时性。 ➢上世纪90 年代，随着微软的Windows 3.0 风靡全球，以Wonderware 公司的Intouch 为代表的人机界面软件开创了Windows 下运行工控软件
➢上实际80年代靠DOS 版组态软件起家，后来向OS/2 移植的公司基本上 都没落了。
➢组态软件的出现，解决了控制系统人机界面开发中软件可重用的问题， 满足当今快速开发工程的要求，提高了应用软件的可靠性、可维护性， 易于软件升级，降低了用户开发成本。因此出现了快速发展，产品众多。
➢由于有巨大的市场需求，许多大公司都开发了相应的组态软件，以和 自身的硬件更好结合。
用组态软件开发的上位机人机界面
3、使用组态软件的好处
工控组态软件在实现工业控制软件开发中免去了大量烦琐的编 程工作，解决了长期以来控制工程人员缺乏计算机专业知识与计算 机专业人员缺乏控制工程现场操作技术和经验的矛盾，极大地提高 了自动化工程的工作效率。
现已成为开发SCADA系统上位机人机界面的最主要的软件。
Ch5 工业控制组态软件
1、传统工况软件存在的问题
➢一旦工业被控对象有变动，就必须修改其控制系统的源程序，导致开 发周期延长； ➢已开发成功的工控软件又因控制项目的不同而重复使用率很低，导致 其价格非常昂贵； ➢维护工作量大； ➢可靠性差； ➢不能满足工业界不断提升的要求。
2、什么是组态软件
Configuration software,即组态软件，其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(包括进行对象的定义、制作和编辑，并设 定其状态特征属性参数)，达到使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。
作为满促控制系统开发共同目的要求的软件，一定要体现如下 特性：具有实时多任务、接口开放、使用灵活、功能多样、运行可 靠等特点。
作为工控软件，其各个组成部分共同作用，能实现下列功能：
（1）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；
Siemens, 1996年推出 Win CC GE, Simplicity,又收购Intellution的iFix Rockwell Automation, Rsview ➢现今主要产品 国外（高端市场）
✓Intouch,iFix,Citec,Win CC, Simplicity 国内（低端市场）
ຫໍສະໝຸດ Baidu
（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。 （9）简单的回路调节；批次处理；SPC 过程质量控制 （10）符合IEC 61131-3 标准。
2、组态软件的组成
组态软件都是以工程的形式来方便开发人员进行自动化工程的开 发。为了实现这些功能，在其组成上包括以下部分： （1）人机界面 （2）实时数据库 （3）设备组态与管理 （4）网络应用与通信系统 （5）控制系统 （6）系统安全与用户管理 （7）脚本语言 （8）运行策略 （9）其它组件
图形、图表的显示，报警输出，实时通信等多个任务。
（3）接口开放
实际应用中，用户可以很方便地用VB或VC十十等编程工具自行 编制或定制所需的设备构件，装入设备工具箱，不断充实设备工具箱。 很多工控组态软件提供了一个高级开发向导，自动生成设备驱动程序 的框架，给用户开发I／O设备驱动程序工作提供帮助。用户还可以使 用自行编写动态链接库（DLL）的方法在策略编辑器中挂接自己的应 用程序模块。
✓组态王，MCGS，力控，紫金桥
二、组态软件的特性
1、组态软件的特性
组态软件产品非常多，但它们有许多基本的特性，表现在： ➢系统功能 ➢用户界面 ➢整体结构相似性 ➢实时多任务 ➢接口开放 ➢系统安全
（1）组成与整体结构相似性
图5.1 组态软件结构
（2）实时多任务
在实际工业控制中，同一台计算机往往需要同时进行实时数 据的采集、处理、存储、检索、管理、输出，算法的调用，实现
（4）安全性
工控组态软件提供了一套完善的安全机制。用户能够自由组态控制 菜单、按钮和退出系统的操作权限，只允许有操作权限的操作员对某些 功能进行操作，防止意外地或非法地关闭系统、进入开发系统修改多数 或者对未授权数据进行更改等操作。一些工控组态软件还提供了工程密 码、锁定软件狗、工程运行期限等功能，来保护使用组态软件开发所得 的成果，开发者还可利用这些功能保护自己的合法权益。
（1）人机界面
人机界面系统实际上就是所谓的工况模拟动画。人机界面组态中， 要利用组态软件提供的工具，制作出友好的图形界面给控制系统用， 其中包括被控过程流程图、曲线图、棒状图、饼状图、趋势图，以及 各种按钮、控件等元素。人机界面组态中，除了开发出满足系统要求 的人机界面外，还要注意运行系统中画面的显示、操作和管理。
三、组态软件的组成
1、组态软件功能要求
组态软件的使用者是自动化工程设计人员。组态软件包的主要 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，因此组态软件要含有常用的工控软件功能开发部件， 满足自动化工程人员进行系统开发的基本要求。
例如：自动化工程设计技术人员在组态软件中只需填入一些事先设 计的表格，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，通过内部数据连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， 与被控对象连接起来。
4、组态软件功能
➢数据采集 ➢流程显示 ➢趋势（实时、历史） ➢报警 ➢控制 ➢安全控制 ➢报表 ➢分布式架构 ➢其他功能，如SPC等
5、组态软件的发展
➢上世纪80 年代的组态软件，像Onspec、Paragon 500、早期的FIX 等 都运行在DOS 环境下，图形界面的功能不是很强，软件中包含着大量 的控制算法，这是因为DOS 具有很好的实时性。 ➢上世纪90 年代，随着微软的Windows 3.0 风靡全球，以Wonderware 公司的Intouch 为代表的人机界面软件开创了Windows 下运行工控软件