組態(tài)軟件該怎樣學(xué)習(xí)_第1頁
組態(tài)軟件該怎樣學(xué)習(xí)_第2頁
組態(tài)軟件該怎樣學(xué)習(xí)_第3頁
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文檔簡介

1、組態(tài)軟件該怎樣學(xué)習(xí) .txt52 每個人都一條拋物線, 天賦決定其開口, 而最高點則需后天的努 力。 沒有秋日落葉的飄零, 何來新春綠芽的餓明麗?只有懂得失去, 才會重新?lián)碛小?組 態(tài)軟件該怎樣學(xué)習(xí)淺談人機界面設(shè)計由于受傳統(tǒng)觀念的影響,很長一段時間里,人機界面一直不為軟件開發(fā)人員所重視,認為這 純粹是為了取悅用戶而進行的低級活動,沒有任何實用價值。評價一個應(yīng)用軟件質(zhì)量高低的 唯一標(biāo)準(zhǔn),就是看它是否具有強大的功能,能否順利幫助用戶完成他們的任務(wù)。近年來,隨 著計算機硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展,計算機的存儲容量、運行速度和可靠性等技術(shù)性能指標(biāo)有了 顯著的提高,計算機硬件的生產(chǎn)成本卻大幅度下跌,個人計算機日

2、益普及。新一代的計算機 用戶,在應(yīng)用軟件的可操作性以及軟件操作的舒適性等方面對應(yīng)用軟件提出了更高的要求除 期望所用的軟件擁有強大的功能外, 更期望應(yīng)用軟件能盡可能的為他們提供一個輕松、 愉快、 感覺良好的操作環(huán)境。這表明,人機界面的質(zhì)量已成為一個大問題,友好的人機界面設(shè)計已 經(jīng)成為應(yīng)用軟件開發(fā)的一個重要組成部分。1 人機界面的風(fēng)格分析這里所指的人機界面的風(fēng)格,是指計算機系統(tǒng)的用戶界面上控制輸入的方法,大致經(jīng)過了四 代的演變:1.1 命令語言:在圖形顯示、鼠標(biāo)、高速工作站等技術(shù)出現(xiàn)之前,現(xiàn)實可行的界面方式只能 是命令和詢問方式,通信完全以正文形式并通過用戶命令和用戶對系統(tǒng)詢問的響應(yīng)來完成。 這種

3、方式使用靈活,便于用戶發(fā)揮其創(chuàng)造性,對熟練的用戶有很高的工作效率,但對一般用 戶來說要求高,易出錯,不友善并難于學(xué)習(xí),它的錯誤處理能力也較弱。1.2 菜單選項:這種方式與命令行方式相比不易出錯,可以大大縮短用戶的培訓(xùn)時間,減少 用戶的擊鍵次數(shù),可以使用對話管理工具,錯誤處理能力有了顯著提高。但使用起來仍然乏 味,可能出現(xiàn)菜單層次過多及菜單選項復(fù)雜的情形,必須逐級進行選擇,不能一步到位,導(dǎo) 致交互速度顯得太慢。1.3 面向窗口的點選界面此類界面亦稱WIMP 界面,即窗口 (Windows) 、圖標(biāo) (Icons) 、菜單(Menus) 、指示器 (PointingDevice) 四位一體,形成桌

4、面 (Desktop) 。這種方式能同時顯示不 同種類的信息,使用戶可在幾個工作環(huán)境中切換而不丟失幾個工作之間的聯(lián)系,用戶可通過 下拉式菜單方便執(zhí)行控制型和對話型任務(wù),引入圖標(biāo)、按鈕和滾動桿技術(shù),大大減少鍵盤輸 入,對不精于打字的用戶無疑提高了交互效率。1.4 自然語言使用自然語言與應(yīng)用軟件進行通信,把第三代界面技術(shù)與超文本、多任務(wù)概念 結(jié)合起來,使用戶可同時執(zhí)行多個任務(wù) (以用戶的觀點 ) 。隨著文字、圖形、語音的識別與輸術(shù)技術(shù)的進一步發(fā)展,多媒體技術(shù)在人機界面開發(fā)領(lǐng)域內(nèi) 的進一步發(fā)展,自然語言風(fēng)格的人機界面將得以迅速的發(fā)展,最終走向?qū)嵱没? 人機界面的設(shè)計原則 人機界面設(shè)計的好壞與設(shè)計者

5、的經(jīng)驗有直接有關(guān)系,有些原則對幾乎所有良好的人機界面的 設(shè)計都是適用的,一般地可從可交互性、信息、顯示、數(shù)據(jù)輸入等方面考慮:原則 1:在同一用戶界面中,所有的菜單選擇、命令輸入、數(shù)據(jù)顯示和其他功能應(yīng)保持風(fēng)格 的一致性。風(fēng)格一致的人機界面會給人一種簡潔、和諧的美感。原則2:對所有可能造成損害的動作,堅持要求用戶確認, 例如提問“你肯定 , ?”等,對大多數(shù)動作應(yīng)允許恢復(fù) (UNDO), 對用戶出錯采取寬容的態(tài)度。原則3:用戶界面應(yīng)能對用戶的決定做出及時的響應(yīng),提高對話、移動和思考的效率,最大可能的減少擊鍵次數(shù),縮短鼠標(biāo)移動距離,避免使用戶產(chǎn)生無 所適從的感覺。原則 4:人機界面應(yīng)該提供上下文敏感

6、的求助系統(tǒng),讓用戶及時獲得幫助, 盡量用簡短的動詞和動詞短語提示命令。原則5:合理劃分并高效使用顯示屏。僅顯示與上下文有關(guān)的信息,允許用戶對可視環(huán)境進行維護:如放大、縮小圖像;用窗口分隔不同種類 的信息,只顯示有意義的出錯信息,避免因數(shù)據(jù)過于費解造成用戶煩惱。原則6:保證信息顯示方式與數(shù)據(jù)輸入方式的協(xié)調(diào)一致,盡量減少用戶輸入的動作,隱藏當(dāng)前狀態(tài)下不可選用 的命令,允許用戶自選輸入方式,能夠刪除無現(xiàn)實意義的輸入,允許用戶控制交互過程。上述原則都是進行人機界面設(shè)計應(yīng)遵循的最基本的原則,除此之外還有許多設(shè)計原則應(yīng)當(dāng)考 慮,比如如何正確的使用顏色等。3 人機界面設(shè)計的過程人機界面的設(shè)計過程可分為以下幾

7、個步驟:3.1 創(chuàng)建系統(tǒng)功能的外部模型設(shè)計模型主要是考慮軟件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、 總體結(jié)構(gòu)和過程性描述, 界面設(shè)計一般只作為附屬品,只有對用戶的情況 ( 包括年齡、性別、心理情況、文化程度、個 性、種族背景等 )有所了解, 才能設(shè)計出有效的用戶界面; 根據(jù)終端用戶對未來系統(tǒng)的假想 (簡 稱系統(tǒng)假想 )設(shè)計用戶模型,最終使之與系統(tǒng)實現(xiàn)后得到的系統(tǒng)映象( 系統(tǒng)的外部特征 )相吻合,用戶才能對系統(tǒng)感到滿意并能有效的使用它;建立用戶模型時要充分考慮系統(tǒng)假想給出 的信息,系統(tǒng)映象必須準(zhǔn)確地反映系統(tǒng)的語法和語義信息??傊挥辛私庥脩?、了解任務(wù) 才能設(shè)計出好的人機界面。3.2 確定為完成此系統(tǒng)功能人和計算機應(yīng)分別

8、完成的任務(wù)任務(wù)分析有兩種途徑。一種是從實際出發(fā),通過對原有處于手工或半手工狀態(tài)下的應(yīng)用系統(tǒng) 的剖析,將其映射為在人機界面上執(zhí)行的一組類似的任務(wù);另一種是通過研究系統(tǒng)的需求規(guī) 格說明,導(dǎo)出一組與用戶模型和系統(tǒng)假想相協(xié)調(diào)的用戶任務(wù)。逐步求精和面向?qū)ο蠓治龅燃夹g(shù)同樣適用于任務(wù)分析。逐步求精技術(shù)可把任務(wù)不斷劃分為子 任務(wù),直至對每個任務(wù)的要求都十分清楚;而采用面向?qū)ο蠓治黾夹g(shù)可識別出與應(yīng)用有關(guān)的 所有客觀的對象以及與對象關(guān)聯(lián)的動作。3.3 考慮界面設(shè)計中的典型問題 設(shè)計任何一個機界面,一般必須考慮系統(tǒng)響應(yīng)時間、用戶求助機制、錯誤信息處理和命令方式四個方面。系統(tǒng)響應(yīng)時間過長是交互式系統(tǒng)中用戶抱怨最多的問

9、題,除了響應(yīng)時間的絕對 長短外,用戶對不同命令在響應(yīng)時間上的差別亦很在意,若過于懸殊用戶將難以接受;用戶 求助機制宜采用集成式, 避免疊加式系統(tǒng)導(dǎo)致用戶求助某項指南而不得不瀏覽大量無關(guān)信息; 錯誤和警告信息必須選用用戶明了、含義準(zhǔn)確的術(shù)語描述,同時還應(yīng)盡可能提供一些有關(guān)錯 誤恢復(fù)的建議。此外,顯示出錯信息時,若再輔以聽覺(鈴聲)、視覺 (專用顏色 )刺激,則效果更佳;命令方式最好是菜單與鍵盤命令并存,供用戶選用。3.4借助CASE工具構(gòu)造界面原型, 并真正實現(xiàn)設(shè)計模型軟件模型一旦確定,即可構(gòu)造一個軟件原形, 此時僅有用戶界面部分, 此原形交用戶評審, 根據(jù)反饋意見修改后再交給用戶評審, 直至與

10、用戶模型和系統(tǒng)假想一致為止。一般可借助 于用戶界面工具箱 (Userinterfacetoolkits) 或用戶界面開發(fā)系統(tǒng) (Userinterfacedevelopmentsystems) 提供的 現(xiàn)成的模塊或?qū)ο髣?chuàng)建各種界面基本成分的工作。4 人機界面設(shè)計的評價怎樣評價一個人機界面設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣,目前還沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。一般地,評價可以從 以下幾個主要方面進行考慮: (1) 用戶對人機界面的滿意程度; (2) 人機界面的標(biāo)準(zhǔn)化程度;(3) 人機界面的適應(yīng)性和協(xié)調(diào)性; (4) 人機界面的應(yīng)用條件; (5) 人機界面的性能價格比。目前人們習(xí)慣于用 “界面友好性” 這一抽象概念來評價一個人機

11、界面的好壞, 但“但面友好” 與“界面不友好”恐怕無人能定一個確切的界線,一般認為一個友好的人機界應(yīng)該至少具備 以下特征: (1) 操作簡單, 易學(xué), 易掌握; (2) 界面美觀, 操作舒適; (3) 快速反應(yīng), 響應(yīng)合理;(4) 用語通俗,語義一致。需指出,一個用戶界面設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣,最終還得由用戶來判定,因為軟件是供用戶使 用的,軟件的使用者才是最有發(fā)言權(quán)的人。如何提高wiNcCa態(tài)效率組態(tài)軟件的出現(xiàn)使我們不需要專門的編程開發(fā)人員就可以根據(jù)自己的控制對象和任務(wù),任意 組態(tài),構(gòu)建出完整的自動化控制工程。隨著工業(yè)自動化程度和計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,組態(tài) 軟件的應(yīng)用也越來越廣泛。西門子的 Winc

12、c 就是其中較具代表性的產(chǎn)品,它為用戶提供了簡 便、直觀的操作界面,包含大量組態(tài)工具,在和西門子的PLC聯(lián)合實現(xiàn)工業(yè)過程動態(tài)可視化、 數(shù)據(jù)采集和管理、過程監(jiān)控和報警、報表等功能上都有其獨特的優(yōu)勢。Wincc 不僅提供眾多強大的功能, 同時還為我們準(zhǔn)備很多工具和方法來提高我們組態(tài)的效率。 下面我們就從組態(tài)的第一件事:規(guī)劃變量,開始了解這些方法。1 結(jié)構(gòu)變量首先我們要避免直接取 DI、M等PLC區(qū)域的數(shù)據(jù)。這樣的做法會導(dǎo)致,如果PLC方面信號有調(diào)整,組態(tài)變量的地址勢必也要調(diào)整。使用一個DB (數(shù)據(jù)塊)作為 Wince獲取變量的中介就可以避免上述情況。這樣在較大的項目中可以保證組態(tài)開發(fā)人員和PLC編

13、程人員同時工作,不必考慮地址的問題,最后按照規(guī)劃好標(biāo)簽和地址的關(guān)系,PLC程序只要將數(shù)據(jù)賦到 DB或從DB取數(shù)據(jù)連接到自己的變量就可以了。這個數(shù)據(jù)塊起到隔離的作用,也好比電氣柜中的端子排。其次也盡量不要建立單個的布爾型變量,應(yīng)為Wince和PLC通訊時,一個布爾變量也占用一個字節(jié),不如把相關(guān)的布爾量組合在一個字節(jié)內(nèi),建立一個變量。例如對于設(shè)備的狀態(tài)可以 做一個 Stat 的字節(jié)變量:在以上討論的兩點的基礎(chǔ)上,就可以結(jié)合結(jié)構(gòu)變量來大大提高建立標(biāo)簽的效率了。我們可以 把某類設(shè)備相關(guān)的所有控制變量、過程變量定義在一個結(jié)構(gòu)中。在定義結(jié)構(gòu)變量的同時各個 成員變量的相對地址就已經(jīng)定義好了,因此在生成實際變

14、量時只要指定首地址即可。一個好 的結(jié)構(gòu)定義,可以減少十幾倍的工作量。定義成員變量時可以根據(jù)需要指定其為內(nèi)部變量, 還是外部變量,十分靈活。下面是一個針對 PI 調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)變量的例子:需要指出的一點是,在規(guī)劃結(jié)構(gòu)變量時要考慮周全,一旦需要改變結(jié)構(gòu)必須刪除所有該結(jié)構(gòu) 變量的實例才可以修改。修改完畢,變量要重新建立。2 畫面模板 建立好結(jié)構(gòu)變量,它在實際組態(tài)畫面的時候有那些優(yōu)勢呢?那就來看看畫面模板是如何利用 結(jié)構(gòu)變量的。在連注工藝中要對每一流的扇形段進行流量調(diào)節(jié), 是否要為每個調(diào)節(jié)閥畫一個 PI 調(diào)節(jié)器呢? 不必,我們可以利用 Wincc 提供的畫面模板功能。我們在需要使用彈出窗口時,都會應(yīng)用一

15、 個畫面窗口對象(picture windows),這個對象有一個屬性:標(biāo)簽前綴( tag prefix ),這個 屬性為我們制作畫面模板提供了便利。由于畫面模板中所引用的所有變量都需要有共同的前綴,所以在定義變量及命名時要做全盤 的考慮。最常見的方法是將模板中的變量定義到一個結(jié)構(gòu)變量中,這樣生成實例時所有變量 就有共同的前綴了。例如,對于足輥段的調(diào)節(jié)器定義一個屬于PID_C (結(jié)構(gòu))類型的變量 F_Flow。就會自動生成如下變量:F_Flow.MAN_ONF_Flow.RANGEF_Flow.PIF_Flow.TIF_Flow.MANF_Flow.MV_INF_Flow.SP_INTF_Fl

16、ow.PV_IN.SP_INT.PV_IN.MV_IN.MAN.MAN_ON.RANGE.PI.TI在對模板編程時只要引用成員變量名即可。如設(shè)定值(SP)的I/O域?qū)傩暂敵鲋?outputvalue )連接到“.SP_INT”(注意分隔符“.”)。在調(diào)用模板時只要設(shè)定其標(biāo)簽前綴屬性(tag prefix ):SetTagPrefix(lpszPictureName, ” OP_Box” , ” F_Flow” );其中” OP_BoX'為畫面窗口對象(picture windows )的名稱。有時結(jié)構(gòu)已經(jīng)定義好,又需要在模板中加入一個不在結(jié)構(gòu)中的變量,也不必修改結(jié)構(gòu)。如上例,增加一個微

17、分調(diào)節(jié)時間,只要定義變量F_Flow_DI,引用時用如下格式:” _DI”。因此在使用模板時對變量的命名也是十分重要的,用好了可以事半功倍。3 變量替換Wincc 為一個畫面元素的動態(tài)化提供了多種途徑:變量、動態(tài)對話框、動作腳本。如果我們 用變量和動態(tài)對話框來實現(xiàn)控制任務(wù)時,可以利用變量提換工具快速更改引用的變量,使相 同的組態(tài)應(yīng)用到不通的對象上。對于腳本就不那么簡單了。在Wince 5.0之后的版本中,當(dāng)我們編輯一個C動作的時候會發(fā)現(xiàn)腳本編輯器中會自動生成如下代碼:/ WINCC:TAGNAME_SECTION_START / syntax: #define TagNameInAction

18、"DMTagName"/ next TagID : 1 / WINCC:TAGNAME_SECTION_END/ WINCC:PICNAME_SECTION_START/ syntax: #define PicNameInAction "PictureName" / next PicID : 1/ WINCC:PICNAME_SECTION_END其實這就是 Wincc 為我們提供的提提換變量而特意準(zhǔn)備的。例如我們有四個活套。對于 1 號 活套當(dāng)檢測到有鋼時由 “ 01L.Spare_1 ”變量觸發(fā)變換顏色顯示; 當(dāng)活套起套時由 “01L.Stat ”

19、變量觸發(fā)改變活套 Y軸位置顯示。其他活套僅僅是將“01L”用“ 02L”、“03L”、“04L”替換。通常的方法是先寫好 1 號活套,復(fù)制成四個,再逐一修改腳本和觸發(fā)條件中的變量。但如果 我們在腳本中不直接使用變量,而采用下面的形式定義:/ WINCC:TAGNAME_SECTION_START#define GetStell "01L.Spare_1"#define LoopUp "01L.Stat "/ WINCC:TAGNAME_SECTION_END就可以順利完成變量的提換了。應(yīng)用時先選中需要編輯的對象,如2#活套,再選擇菜單“編輯”“鏈接”“標(biāo)

20、簽連接”進行變量替換,如下圖所示。否則這種方法只能替換觸發(fā)條 件中的變量,而不能替換腳本中的變量。查找和替換4 項目函數(shù) 有時編輯一些對象時會發(fā)現(xiàn)其腳本程序非常類似,這時最好將這些腳本程序?qū)懗身椖亢瘮?shù), 在需要時調(diào)用。例如,為用顏色來反映設(shè)備運行狀態(tài),就可以編寫SetColorStatus 函數(shù):#include "apdefap.h" long SetColorStatusMill(int status)switch (status)case 1: / readyreturn(CO_OFF);case 2: / Oncase 3: / 1+2 not reset read

21、y return(CO_ON); /enablecase 8: / Run 1case 16: / Run 2case 9: / 1+8 MCCcase 10: / 2+8 Convert reset readycase 11: / 1+2+8 Convert not reset readycase 17: / 1+16 MCCcase 18: / 2+16 Convert reset readycase 19: / 1+2+16 Convert not reset ready return(CO_RUN);case 32: /Fault case 34:return(CO_ALARM);de

22、fault:return(CO_NOT_READY);這個函數(shù)在應(yīng)用的時候要指定一個表示狀態(tài)的標(biāo)簽(這個標(biāo)簽要按照表一所示的變量來規(guī) 劃),比如編輯對象顏色屬性( background color )的腳本:return SetColorStatus(“ Mill_Status ” );就可以根據(jù)設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)顯示不通的顏色了。使用組態(tài)軟件的一般步驟如何就具體的工程應(yīng)用在組態(tài)軟件中進行完整、嚴(yán)密的組態(tài),使組態(tài)軟件能夠正常工作。下 面列出了典型的組態(tài)步驟:1、 將所有I/O點的參數(shù)收集齊全,并填寫表格,以備在監(jiān)控組態(tài)軟件和PLC上組態(tài)時使用。 這里給出 2 個參考格式(分別對應(yīng)模擬量和開關(guān)量信號

23、) ,見表 1、表 2。2、搞清楚所使用的 I/O 設(shè)備的生產(chǎn)商、 種類、 型號、 使用的通信接口類型, 采用的通信協(xié)議, 以便在定義 I/O 設(shè)備時做出準(zhǔn)確選擇。3、將所有 I/O 點的 I/O 標(biāo)識收集齊全,并填寫表格, I/O 標(biāo)識是唯一地確定一個 I/O 點的關(guān) 鍵字,組態(tài)軟件通過向 I/O 設(shè)備發(fā)出 I/O 標(biāo)識來請求其對應(yīng)的數(shù)據(jù)。在大多數(shù)情況下 I/O 標(biāo) 識是 I/O 點的地址或位號名稱。4、根據(jù)工藝過程繪制、設(shè)計畫面結(jié)構(gòu)和畫面草圖。5、按照第一步統(tǒng)計出的表格,建立實時數(shù)據(jù)庫,正確組態(tài)各種變量參數(shù)。6、 根據(jù)第一步和第二步的統(tǒng)計結(jié)果,在實時數(shù)據(jù)庫中建立實時數(shù)據(jù)庫變量與 I/O 點

24、的一一對 應(yīng)關(guān)系,即定義數(shù)據(jù)連接。7、 根據(jù)第四步的畫面結(jié)構(gòu)和畫面草圖,組態(tài)每一幅靜態(tài)的操作畫面(主要是繪圖)。8、將操作畫面中的圖形對象與實時數(shù)據(jù)庫變量建立動畫連接關(guān)系,規(guī)定動畫屬性和幅度。9、對組態(tài)內(nèi)容進行分段和總體調(diào)試。10、系統(tǒng)投入運行。組態(tài)軟件的發(fā)展和趨勢1. 組態(tài)軟件產(chǎn)生的背景"組態(tài)”的概念是伴隨著集散型控制系統(tǒng)(Distributed Control System 簡稱DCS的出現(xiàn)才開始被廣大的生產(chǎn)過程自動化技術(shù)人員所熟知的。在工業(yè)控制技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用 過程中,PC (包括工控機)相比以前的專用系統(tǒng)具有的優(yōu)勢日趨明顯。這些優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:PC技術(shù)保持了較快的發(fā)展速度

25、,各種相關(guān)技術(shù)已臻成熟;由PC構(gòu)建的工業(yè)控制系統(tǒng)具有相對較低的擁有成本;PC的軟件資源和硬件資豐富,軟件之間的互操作性強;基于PC的控制系統(tǒng)易于學(xué)習(xí)和使用,可以容易地得到技術(shù)方面的支持。 在PC技術(shù)向工業(yè)控制領(lǐng)域的滲透中, 組態(tài)軟件占據(jù)著非常特殊而且重要的地位。組態(tài)軟件是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件,它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級 的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境,使用靈活的組態(tài)方式,為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控 功能的、通用層次的軟件工具。組態(tài)軟件應(yīng)該能支持各種工控設(shè)備和常見的通信協(xié)議,并且 通常應(yīng)提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)功能。對應(yīng)于原有的HMI (人機接口軟件,HumanMachine

26、In terface )的概念,組態(tài)軟件應(yīng)該是一個使用戶能快速建立自己的HMI的軟件工具,或開發(fā)環(huán)境。在組態(tài)軟件出現(xiàn)之前,工控領(lǐng)域的用戶通過手工或委托第三方編寫HMI應(yīng)用,開發(fā)時間長,效率低,可靠性差;或者購買專用的工控系統(tǒng),通常是封閉的系統(tǒng),選擇余地小,往 往不能滿足需求,很難與外界進行數(shù)據(jù)交互,升級和增加功能都受到嚴(yán)重的限制。組態(tài)軟件 的出現(xiàn),把用戶從這些困境中解脫出來,可以利用組態(tài)軟件的功能,構(gòu)建一套最適合自己的 應(yīng)用系統(tǒng)。隨著它的快速發(fā)展,實時數(shù)據(jù)庫、實時控制、SCADA通訊及聯(lián)網(wǎng)、開放數(shù)據(jù)接口、 對 I/O 設(shè)備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內(nèi)容,隨著技術(shù)的發(fā)展,監(jiān)控組態(tài)軟件將會不斷被

27、賦予新的內(nèi)容。2. 組態(tài)軟件在我國的發(fā)展及國內(nèi)外主要產(chǎn)品介紹組態(tài)軟件產(chǎn)品于 80年代初出現(xiàn), 并在 80年代末期進入我國。 但在 90 年代中期之前, 組 態(tài)軟件在我國的應(yīng)用并不普及。究其原因,大致有以下幾點: 國內(nèi)用戶還缺乏對組態(tài)軟件的認識,項目中沒有組態(tài)軟件的預(yù)算,或?qū)幵竿度肴肆ξ锪︶?對具體項目做長周期的繁冗的上位機的編程開發(fā),而不采用組態(tài)軟件; 在很長時間里,國內(nèi)用戶的軟件意識還不強,面對價格不菲的進口軟件(早期的組態(tài)軟件 多為國外廠家開發(fā)) ,很少有用戶愿意去購買正版。 當(dāng)時國內(nèi)的工業(yè)自動化和信息技術(shù)應(yīng)用的水平還不高,組態(tài)軟件提供了對大規(guī)模應(yīng)用、大 量數(shù)據(jù)進行采集、監(jiān)控、處理并可以將

28、處理的結(jié)果生成管理所需的數(shù)據(jù),這些需求并未完全 形成。隨著工業(yè)控制系統(tǒng)應(yīng)用的深入,在面臨規(guī)模更大、控制更復(fù)雜的控制系統(tǒng)時,人們逐漸 意識到原有的上位機編程的開發(fā)方式。對項目來說是費時費力、得不償失的,同時,MIS(管理信息系統(tǒng), Man ageme nt In formation System)和 CIMS(計算機集成制造系統(tǒng),ComputerIn tegrated Manu facturi ng System)的大量應(yīng)用,要求工業(yè)現(xiàn)場為企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營、決策 提供更詳細和深入的數(shù)據(jù), 以便優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中的各個環(huán)節(jié)。 因此, 在 1995 年以后, 組 態(tài)軟件在國內(nèi)的應(yīng)用逐漸得到了普及。下

29、面就對幾種組態(tài)軟件分別進行介紹。 In Touch : Won derware的In Touch軟件是最早進入我國的組態(tài)軟件。在80年代末、90年代初,基于 Windows3.1 的 InTouch 軟件曾讓我們耳目一新,并且 InTouch 提供了豐富的圖庫。但是,早期的In Touch軟件采用DDE方式與驅(qū)動程序通信,性能較差,最新的In Touch7.0版已經(jīng)完全基于 32位的Windows平臺,并且提供了 OPC支持。 Fix : Intellution公司以Fix組態(tài)軟件起家,1995年被愛默生收購,現(xiàn)在是愛默生集團的全資子公司,F(xiàn)ix6. x軟件提供工控人員熟悉的概念和操作界面,

30、并提供完備的驅(qū)動程序(需單獨購買)。 Intellution 將自己最新的產(chǎn)品系列命名為 iFiX ,在 iFiX 中, Intellution提供了強大的組態(tài)功能,但新版本與以往的6. x版本并不完全兼容。原有的 Script語言改為VBA (Visual Basic For Application ),并且在內(nèi)部集成了微軟的VBA開發(fā)環(huán)境。遺憾的是,Intellution 并沒有提供6.1版腳本語言到VBA的轉(zhuǎn)換工具。在iFiX中,Intellution的產(chǎn)品與 Microsoft 的操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)進行了緊密的集成。 Intellution 也是 OP(COLEfor Process Co

31、ntrol )組織的發(fā)起成員之一。iFiX的OPC組件和驅(qū)動程序同樣需要單獨購買。 Citech : CiT公司的Citech也是較早進入中國市場的產(chǎn)品。Citech具有簡潔的操作方式,但其操作方式更多的是面向程序員,而不是工控用戶。Citech提供了類似C語言的腳本語言進行二次開發(fā),但與iFix不同的是,Citech的腳本語言并非是面向?qū)ο蟮?,而是類似于C語言,這無疑為用戶進行二次開發(fā)增加了難度。 Win CC Sime ns的WinCC也是一套完備的組態(tài)開發(fā)環(huán)境,Sime ns提供類C語言的腳本,包括一個調(diào)試環(huán)境。 WinCC內(nèi)嵌OPC支持,并可對分布式系統(tǒng)進行組態(tài)。但WinCC的結(jié)構(gòu)較復(fù)

32、雜,用戶最好經(jīng)過 Sime ns的培訓(xùn)以掌握WinCC的應(yīng)用。 組態(tài)王:組態(tài)王是國內(nèi)第一家較有影響的組態(tài)軟件開發(fā)公司(更早的品牌多數(shù)已經(jīng)湮滅)。組態(tài)王提供了資源管理器式的操作主界面,并且提供了以漢字作為關(guān)鍵字的腳本語言支持。 組態(tài)王也提供多種硬件驅(qū)動程序。 Controx (開物):華富計算機公司的 Controx2000是全32位的組態(tài)開發(fā)平臺, 為工控用戶提供了強大的實時曲線、歷史曲線、報警、數(shù)據(jù)報表及報告功能。作為國內(nèi)最早加入OPC組織的軟件開發(fā)商,Controx內(nèi)建OPC支持,并提供數(shù)十種高性能驅(qū)動程序。提供面向?qū)ο蟮哪_本語言編譯器,支持 ActiveX組件和插件的即插即用,并支持通過

33、ODBC!接外部數(shù)據(jù)庫。Controx 同時提供網(wǎng)絡(luò)支持和 WevServer 功能。 ForceControl(力控):大慶三維公司的 ForceControl (力控)從時間概念上來說,力控也是國內(nèi)較早就已經(jīng)出現(xiàn)的組態(tài)軟件之一。只是因為早期力控一直沒有作為正式商品廣泛推廣, 所以并不為大多數(shù)人所知。 大約在 93年左右, 力控就已形成了第一個版本, 只是那時還 是一個基于 DOS和VMS的版本。后來隨著 Windows3.1的流行,又開發(fā)出了16位Windows版的力控。但直至 Windows95 版本的力控誕生之前,他主要用于公司內(nèi)部的一些項目。32 位下的 1.0 版的力控,在體系結(jié)構(gòu)

34、上就已經(jīng)具備了較為明顯的先進性,其最大的特征之一就是其 基于真正意義的分布式實時數(shù)據(jù)庫的三層結(jié)構(gòu), 而且其實時數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)可為可組態(tài)的活結(jié)構(gòu)。在 19992000 年期間,力控得到了長足的發(fā)展,最新推出的 2.0 版在功能的豐富特性、易用 性、開放性和 I/O 驅(qū)動數(shù)量,都得到了很大的提高。在很多環(huán)節(jié)的設(shè)計上,力控都能從國內(nèi) 用戶的角度出發(fā),即注重實用性,又不失大軟件的規(guī)范。另外,公司在產(chǎn)品的培訓(xùn)、用戶技 術(shù)支持等方面投入了較大人力,相信在較短時間內(nèi),力控軟件產(chǎn)品將在工控軟件界形成巨大 的沖擊。其他常見的組態(tài)軟件還有GE 的 Cimplicity , Rockwell 的 RsView, NI

35、的 LookOut, PCSoft的Wizcon以及國內(nèi)一些組態(tài)軟件通態(tài)軟件公司的MCGS也都各有特色。3. 組態(tài)軟件的功能特點發(fā)展方向 目前看到的所有組態(tài)軟件都能完成類似的功能:比如,幾乎所有運行于32 位 Windows平臺的組態(tài)軟件都采用類似資源瀏覽器的窗口結(jié)構(gòu),并且對工業(yè)控制系統(tǒng)中的各種資源(設(shè) 備、標(biāo)簽量、畫面等)進行配置和編輯;都提供多種數(shù)據(jù)驅(qū)動程序;都使用腳本語言提供二 次開發(fā)的功能,等等。但是,從技術(shù)上說,各種組態(tài)軟件提供實現(xiàn)這些功能的方法卻各不相 同。從這些不同之處,以及 PC技術(shù)發(fā)展的趨勢,可以看出組態(tài)軟件未來發(fā)展的方向。3.1 數(shù)據(jù)采集的方式 大多數(shù)組態(tài)軟件提供多種數(shù)據(jù)采

36、集程序,用戶可以進行配置。然而,在這種情況下,驅(qū)動程序只能由組態(tài)軟件開發(fā)商提供,或者由用戶按照某種組態(tài)軟件的接口規(guī)范編寫,這為用 戶提出了過高的要求。 由OPC基金組織提出的 OPC規(guī)范基于微軟的 OLE/DCOM技術(shù),提供了在 分布式系統(tǒng)下,軟件組件交互和共享數(shù)據(jù)的完整的解決方案。在支持OPC勺系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)的提供者作為服務(wù)器( Server ),數(shù)據(jù)請求者作為客戶( Client ),服務(wù)器和客戶之間通過 DCOM 接口進行通信,而無需知道對方內(nèi)部實現(xiàn)的細節(jié)。由于COM技術(shù)是在二進制代碼級實現(xiàn)的,所以服務(wù)器和客戶可以由不同的廠商提供。在實際應(yīng)用中,作為服務(wù)器的數(shù)據(jù)采集程序往往 由硬件設(shè)備制造

37、商隨硬件提供,可以發(fā)揮硬件的全部效能,而作為客戶的組態(tài)軟件可以通過 OPC與各廠家的驅(qū)動程序無縫連接,故從根本上解決了以前采用專用格式驅(qū)動程序總是滯后 于硬件更新的問題。同時,組態(tài)軟件同樣可以作為服務(wù)器為其他的應(yīng)用系統(tǒng)(如MIS等)提供數(shù)據(jù)。OPC現(xiàn)在已經(jīng)得到了包括In terllutio n、Sime ns、GE ABB等國外知名廠商的支持。隨著支持OPC的組態(tài)軟件和硬件設(shè)備的普及,使用OPC進行數(shù)據(jù)采集必將成為組態(tài)中更合理的選擇。3.2 腳本的功能 腳本語言是擴充組態(tài)系統(tǒng)功能的重要手段。因此,大多數(shù)組態(tài)軟件提供了腳本語言的支持。具體的實現(xiàn)方式可分為三種:一是內(nèi)置的類C/Basic語言;二是

38、采用微軟的 VBA的編程語言;三是有少數(shù)組態(tài)軟件采用面向?qū)ο蟮哪_本語言。類C/Basic 語言要求用戶使用類似高級語言的語句書寫腳本,使用系統(tǒng)提供的函數(shù)調(diào)用組合完成各種系統(tǒng)功能。應(yīng)該指明的是, 多數(shù)采用這種方式的國內(nèi)組態(tài)軟件,對腳本的支持并不完善,許多組態(tài)軟件只提供IF ,THEN ELSE的語句結(jié)構(gòu),不提供循環(huán)控制語句,為書寫腳本程序帶來了一定的困難。微軟的 VBA是一種相對完備的開發(fā)環(huán)境,采用VBA的組態(tài)軟件通常使用微軟的VBA環(huán)境和組件技術(shù),把組態(tài)系統(tǒng)中的對象以組件方式實現(xiàn),使用VBA 的程序?qū)@些對象進行訪問。由于VisualBasic 是解釋執(zhí)行的,所以 VBA程序的一些語法錯誤可能

39、到執(zhí)行時才能發(fā)現(xiàn)。而面向 對象的腳本語言提供了對象訪問機制,對系統(tǒng)中的對象可以通過其屬性和方法進行訪問,比 較容易學(xué)習(xí)、掌握和擴展,但實現(xiàn)比較復(fù)雜。3.3 組態(tài)環(huán)境的可擴展性 可擴展性為用戶提供了在不改變原有系統(tǒng)的情況下,向系統(tǒng)內(nèi)增加新功能的能力,這種增加的功能可能來自于組態(tài)軟件開發(fā)商、第三方軟件提供商或用戶自身。增加功能最常用的 手段是 ActiveX 組件的應(yīng)用,目前還只有少數(shù)組態(tài)軟件能提供完備的 ActiveX 組件引入功能 及實現(xiàn)引入對象在腳本語言中的訪問。3.4 組態(tài)軟件的開放性 隨著管理信息系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng)的普及,生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的應(yīng)用已經(jīng)不僅僅局限于數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控。在生產(chǎn)制造

40、過程中,需要現(xiàn)場的大量數(shù)據(jù)進行流程分析和過程控制,以 實現(xiàn)對生產(chǎn)流程的調(diào)整和優(yōu)化?,F(xiàn)有的組態(tài)軟件對大部分這些方面需求還只能以報表的形式 提供,或者通過ODBC各數(shù)據(jù)導(dǎo)出到外部數(shù)據(jù)庫,以供其他的業(yè)務(wù)系統(tǒng)調(diào)用,在絕大多數(shù)情況下,仍然需要進行再開發(fā)才能實現(xiàn)。隨著生產(chǎn)決策活動對信息需求的增加,可以預(yù)見,組態(tài) 軟件與管理信息系統(tǒng)或領(lǐng)導(dǎo)信息系統(tǒng)的集成必將更加緊密,并很可能以實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析與決策 功能的模塊形式在組態(tài)軟件中出現(xiàn)。3.5 對 Internet 的支持程度現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)已經(jīng)趨向國際化、 分布式的生產(chǎn)方式。 Internet 將是實現(xiàn)分布式生產(chǎn)的 基礎(chǔ)。 組態(tài)軟件能否從原有的局域網(wǎng)運行方式跨越到支持

41、 Internet ,是擺在所有組態(tài)軟件開 發(fā)商面前的一個重要課題。 限于國內(nèi)目前的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和工業(yè)控制應(yīng)用的程度, 筆者認為, 在較長時間內(nèi), 以瀏覽器方式通過 Internet 對工業(yè)現(xiàn)場的監(jiān)控, 將會在大部分應(yīng)用中停留于 監(jiān)視階段,而實際控制功能的完成應(yīng)該通過更穩(wěn)定的技術(shù),如專用的遠程客戶端、由專業(yè)開 發(fā)商提供的 ActiveX 控件或 Java 技術(shù)實現(xiàn)。3.6 組態(tài)軟件的控制功能隨著以工業(yè) PC 為核心的自動控制集成系統(tǒng)技術(shù)的日趨完善和工程技術(shù)人員的使用組態(tài) 軟件水平的不斷提高,用戶對組態(tài)軟件的要求已不像過去那樣主要側(cè)重于畫面,而是要考慮 一些實質(zhì)性的應(yīng)用功能,如軟件 PLC先進過

42、程控制策略等。軟PLC產(chǎn)品是基于PC機開放結(jié)構(gòu)的控制裝置,它具有硬PLC在功能、可靠性、速度、故障查找等方面的特點,利用軟件技術(shù)可將標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)PC轉(zhuǎn)換成全功能的PLC過程控制器。軟PLC綜合了計算機和 PLC的開關(guān)量控制、模擬量控制、數(shù)學(xué)運算、數(shù)值處理、通信網(wǎng)絡(luò)等功 能,通過一個多任務(wù)控制內(nèi)核,提供了強大的指令集、快速而準(zhǔn)確的掃描周期、可靠的操作 和可連接各種I / O系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)的開放式結(jié)構(gòu)。所以可以這樣說,軟PLC提供了與硬PLC同樣的功能,而同時具備了 PC 環(huán)境的各種優(yōu)點。目前,國際上影響比較大的產(chǎn)品有:法國CJInternational公司的 ISaGRAF軟件包、PCSoft Int

43、ernational公司的 WinPLC 美國 WizdomControl Intellution 公司的 Paradym-31 、美國 Moore Process Automation Solutions 公司 ProcessSuite 、美國 Wonder ware Controls 公司的 InControl 、 SoftPLC 公司的 SoftPLC 等。 國內(nèi)推出軟PLC產(chǎn)品的組態(tài)軟件還不見有,國內(nèi)組態(tài)軟件要想全面超過國外的競爭對手,就 必須搞創(chuàng)新,推出類似功能的產(chǎn)品。隨著企業(yè)提出的高柔性、高效益的要求,以經(jīng)典控制理論為基礎(chǔ)的控制方案已經(jīng)不能適 應(yīng),以多變量預(yù)測控制為代表的先進控制策

44、略的提出和成功應(yīng)用之后,先進過程控制受到了 過程工業(yè)界的普遍關(guān)注。先進過程控制(Advaneed Process Control , APC是指一類在動態(tài)環(huán)境中,基于模型、充分借助計算機能力,為工廠獲得最大理論而實施的運行和控制策略。 先進控制策略主要有:雙重控制及閥位控制、純滯后補償控制、解耦控制、自適應(yīng)控制、差 拍控制、狀態(tài)反饋控制、多變量預(yù)測控制、推理控制及軟測量技術(shù)、智能控制(專家控制、 模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制)等,尤其智能控制已成為開發(fā)和應(yīng)用的熱點。目前,國內(nèi)許多大 企業(yè)紛紛投資,在裝置自動化系統(tǒng)中實施先進控制。國外許多控制軟件公司和DCST商都在競相開發(fā)先進控制和優(yōu)化控制的工程軟件

45、包。據(jù)資料報道,一個乙烯裝置投資163 萬美元實施先進控制, 完成后預(yù)期可獲得效益 600萬美元 /年。從上可以看出能嵌入先進控制和優(yōu)化控 制策略的組態(tài)軟件必將受到用戶的極大歡迎。4. 結(jié)束語用戶的需求促使技術(shù)不斷進步,在組態(tài)軟件上這種趨勢體現(xiàn)得尤為明顯。未來的組態(tài)軟 件將是提供更加強大的分布式環(huán)境下的組態(tài)功能、 全面支持 ActiveX 、擴展能力強、 支持 OPC 等工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、控制功能強、并能通過 Internet 進行訪問的開放式系統(tǒng)四大主要監(jiān)控組態(tài)軟件的性能比較本文對 4 種主要監(jiān)控軟件從圖形及組態(tài)方案、數(shù)據(jù)點管理、網(wǎng)絡(luò)功能、通信功能、管理、加 鎖設(shè)計等 6 個方面作出比較。以下內(nèi)容中

46、的技術(shù)參數(shù)來源于幾家軟件的內(nèi)部參數(shù),其中的看法只代表個人的經(jīng)歷和個人的 觀點,僅供參考。運行在工業(yè)現(xiàn)場、樓宇自動化的監(jiān)控軟件有很多種,各種監(jiān)控軟件都有著 傳統(tǒng)的功能,都是提供工業(yè)現(xiàn)場控制、樓宇控制的自動化解決方案,實現(xiàn)現(xiàn)場生產(chǎn)的遠程可視化過程,現(xiàn)場數(shù)據(jù)獲取和監(jiān)控功能的工具;同時這些軟件在監(jiān)控中為了權(quán)衡矛盾,在軟件 設(shè)計中有所側(cè)重,再加上各軟件的設(shè)計方案不大一致,運用技術(shù)不同,因而在它們的功能反 映上就有著自己的鮮明的特點。目前的監(jiān)控軟件有很多種,我就自己的工程運用把以下四種 軟件即:Intellution 公司的 iFIX(2.2) 、GE公司的 Cimplicity(4.01)、Wonder

47、ware 公司的InTouch(7.1) 以及 Siemens 公司的 WinCC(4.02) 作以比較,這其中Intellution 公司和Wonderware 公司是專門從事監(jiān)控軟件工作的,在市場占領(lǐng)絕大一部分份額;Cimplicity 和WinCC是GE和Siemens公司自動化產(chǎn)品的配套產(chǎn)品,正努力推向市場。下面就把這四種主要軟件從圖形及組態(tài)方案、數(shù)據(jù)點管理、網(wǎng)絡(luò)功能、通信功能、管理方面、加鎖設(shè)計等六個方 面作比較。文章來源于中國傳動網(wǎng)一、圖形及組態(tài)方案4 種軟件都是基于 Object 畫面,都能實現(xiàn)對現(xiàn)場點的監(jiān)視:iFIX :圖形功能很強,支持多種圖形格式,其追加的圖形庫,內(nèi)容豐富,

48、解決了原來圖形過 大的問題。可同時使用 256 種顏色,其中有 64 種顏色可用彩虹色調(diào)色,組成各種調(diào)色方案, 嵌入圖形中不會因放大縮小而失真。組態(tài)中提供樹形結(jié)構(gòu)圖,能夠瀏覽所畫畫面中的所有圖 形對象,組態(tài)信息,提供了全局性的變量組態(tài)方案,供畫面組態(tài)調(diào)用,從而實現(xiàn)一改全改的 功能,而且全局性的變量并不占用 Tag 點,對于畫面中 Group 組內(nèi)的對象組態(tài)并不改變,使 狀態(tài)變化豐富多彩,點數(shù)的擴展功能很強,有全面解決擴展點的報警、報警記錄、歷史記錄 的方法,有查找替換功能,可以替換整個圖畫以及畫面中的對象的屬性、組態(tài)點信息,對于 同類型物體,避免重復(fù)組態(tài)。內(nèi)嵌VBA具有自己的內(nèi)部函數(shù),又有廣泛

49、的VB函數(shù),功能擴展更為有利。支持雙向 OPC支持所有類型的 ActiveX、OLE對不健全的控件所引發(fā)的錯誤 進行保護,對控件的屬性操作完全控制。編輯與運行是切換進行的,這有利于對現(xiàn)場生產(chǎn)安 全的保障;有獨立的報警監(jiān)視程序,支持在線修改,具有畫面分層功能,運行時可以根據(jù)程 序很方便地更換對象的連接數(shù)據(jù)源,可以使控制更靈活。Cimplicity :圖形功能最為強大,圖庫圖形豐富多彩,它支持從畫面到畫面包含對象的顏色 漸變,這是目前其他監(jiān)控軟件都不具備的功能,只是對插入的對象一定要進行格式轉(zhuǎn)化,不 然會有死機現(xiàn)象。一個畫面一個進程,運行腳本是多線程的,所以圖畫雖然大,但運行速度 很快。具有基于對

50、象鏈接的拷貝功能, 可以像 iFIX 一樣避免對同一對象在多個畫面中出現(xiàn)時 修改的多次進行,但存在著運行時母板必須處于激活狀態(tài)的缺憾。編輯與運行分開,有獨立的報警、歷史趨勢運行管理程序,內(nèi)嵌VBA具有自己的內(nèi)部函數(shù),又有廣泛的 VB函數(shù),組VBA與通用運用方式不一樣,支持ActiveX、OLE插入,但對控件其中的一些屬性進行了鎖定。點的擴展功能與 iFIX 一樣強大, 用之不竭的虛擬變量并不占用點數(shù), 但對于擴展點的報警設(shè) 定比較難解決,輸出問題,歷史記錄是沒問題的。對數(shù)據(jù)節(jié)點的修改不是在線的,必須先停 止工程,再啟動工程。支持多條件組態(tài),為組態(tài)方案提供了很好的解決方法。InTouch :圖形

51、界面的美觀性較差, 粘貼位圖操作較為繁瑣, 且引入的圖形放大后的變形 很大,自配的按鈕文字不能變色,實現(xiàn)起來比較費事。支持ActiveX 控件,但不具有第三方控件的出錯保護,不健全的控件會造成系統(tǒng)出錯。采用有限的內(nèi)部函數(shù),其功能也只是常用 監(jiān)控的功能,復(fù)雜一點的功能如報表就只能借助于其他工具。無論是否I/O 點,包括全局變量,都占用 Tag 點數(shù),點數(shù)的擴展只局限于模擬量讀入,按位分解,比起 iFIX 、 Cimplicity 顯得小氣得多,常常會讓設(shè)計者因為點數(shù)的不足而窘迫。支持組態(tài)對象的查找、替換功能。對象組合上存在著組合后原單個物體的組態(tài)都將消失、使得在狀態(tài)變化設(shè)計上得另謀出路。Win

52、CC:圖形功能如In Touch 一樣,調(diào)色板中可以同時使用的顏色有16種,提供的圖庫有限、不支持 AutoCAD的圖形格式,點數(shù)的擴展也同In Touch 一樣,只有模擬量讀入,按位分解, WinCC 提供公開的位操作手段,可以對模擬量中的位進行讀取并進行報警設(shè)定,但沒 有直接的方法進行歷史趨勢記錄,也沒有直接的方法對位進行修改。有雙向OPC支持,支持ActiveX。使用內(nèi)部語言,環(huán)境如同C語言。同樣使得其功能擴展變得容易。二、數(shù)據(jù)點管理它們都提供了統(tǒng)一環(huán)境進行數(shù)據(jù)點的定義, InTouch 與 Cimplicity 提供了為數(shù)不多的幾種數(shù) 據(jù)類型,但Cimplicity提供了對監(jiān)控點的采樣

53、處理技術(shù),沒有別的功能塊;WinCC數(shù)據(jù)類型相對多一些,而 iFIX 提供的數(shù)據(jù)類型最多,有很多現(xiàn)成的功能塊;歷史記錄塊、趨勢塊、計 算塊、 PID 塊、計時塊,這對于設(shè)備運行時間計算,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化等工作可以不必在畫面中去做, 同時 iFIX 還提供十多種信號發(fā)生器,在調(diào)試中幫助很大,實現(xiàn)非常方便。4 種軟件中 iFIX的數(shù)據(jù)點管理是獨立于畫面運行的,直接反映現(xiàn)場信息,數(shù)據(jù)點一經(jīng)設(shè)定就可以立即反映現(xiàn) 場狀態(tài) (如果通信是成功的 ),這是其他 3 種軟件所不具備的特點。 Cimplicity 另外提供了一 個查看點的信息平臺,在運行時可以用來監(jiān)視點狀態(tài),編輯時可以用來查看點組態(tài)信息,實 現(xiàn)組態(tài)的替換

54、。iFIX、Cimplicity都提供了數(shù)據(jù)管理庫的輸入、輸出功能,可以把TAG信息輸出到 Excel 這樣一個網(wǎng)格文檔操作最方便的工具中, 可以在 Excel 中方便地完成繁瑣的 TAG 點定義設(shè)置工作,再從 Excel 回輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中來。由于受工程屬性的影響, Cimplicity 在讀 回數(shù)據(jù)時總存在一點問題。三、網(wǎng)絡(luò)功能所有這些監(jiān)控軟件都有網(wǎng)絡(luò)功能,但性能差別較大,WinCC、 Cimplicit 與 InTouch 基于工程的,在網(wǎng)絡(luò)上尋找的是工程名, 而 iFIX 是基于結(jié)點的, 尋找的是節(jié)點名, WinCC、 Cimplicity 、 InTouch 都有較為復(fù)雜的參數(shù)設(shè)定,而

55、iFIX 只要物理上保持聯(lián)結(jié)就可以自動尋找網(wǎng)絡(luò)結(jié)點, 不必人工設(shè)定,是第一個完全基于 Client/ServerHMI軟件,具有C/S架構(gòu)軟件的所有功能,可以監(jiān)視遠程節(jié)點的所有數(shù)據(jù)點而不用增加任何的 Tag, 可以在線增加、 修改、 刪除遠程節(jié)點 中的數(shù)據(jù)庫點,真正實現(xiàn)遠程組態(tài)。所以遠程撥號修改現(xiàn)場數(shù)據(jù)庫畫面,對網(wǎng)絡(luò)上任何節(jié)點 數(shù)據(jù)庫點的修改都是完全在線的,不用重新啟動。WinCC、 InTouch 、 Cimplicity 無遠程組態(tài)功能, 只有本地組態(tài)、 網(wǎng)絡(luò)拷貝到遠程節(jié)點, 對數(shù)據(jù)庫點的任何修改, 必須重新啟動才有效。 iFIX 、 Cimplicity 都可以通過 Internet 用

56、 IE 瀏覽器瀏覽。淺談嵌入式系統(tǒng)的組態(tài)軟件嵌入式系統(tǒng)是指用于執(zhí)行獨立功能的專用計算機系統(tǒng)。它由微電子芯片(包括微處理器、定 時器、序列發(fā)生器、控制器、存儲器、傳感器等一系列微電子芯片與器件)和嵌入在ROM、RAM和/ FLASH存儲器中的微型操作系統(tǒng)、控制與應(yīng)用軟件開發(fā)來實現(xiàn)各種自動化處理任務(wù)的電子設(shè)備或裝置。嵌入式系統(tǒng)的主要作用是實時控制、監(jiān)視、管理移動計算機、數(shù)據(jù)處理等,或者輔助其它設(shè)備運轉(zhuǎn),完成各種自動化處理的任務(wù)。嵌入式系統(tǒng)以應(yīng)用為中心,以半導(dǎo)體技術(shù)、控制技術(shù)計算機技術(shù)和通訊技術(shù)為基礎(chǔ),強 調(diào)硬件軟件的協(xié)同性與整合性,軟件與硬件可剪裁,以滿足系統(tǒng)對功能、成本、體積和功耗 等要求。最簡

57、單的嵌入式系統(tǒng)僅有執(zhí)行單一功能的控制能力。在唯一的ROM中僅有實現(xiàn)單一功能的控制程序,無微型操作系統(tǒng)。復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng),例如個人數(shù)字助理(PDA)、手持電腦(HPC 等,具有與PC機幾乎一樣的功能,實質(zhì)上與PC的區(qū)別僅僅是將微型操作系統(tǒng)與應(yīng)用軟件嵌入在ROM RAM與 FALSH存儲器中,而不是存儲于磁盤等載體中。很多復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)又是由若干個小型嵌入式系統(tǒng)集成的。隨著后PC時代的到來,在工業(yè)及其他相關(guān)領(lǐng)域的客戶更注重使用符合其特定需求并帶 有智能的嵌入式工業(yè)控制組態(tài)軟件。此種組態(tài)軟件可大大縮短嵌入式產(chǎn)品投放市場的時間, 而且使產(chǎn)品具有豐富的人機界面,嵌入式WEB及符合IEC61131-3的控制邏輯功能,并且可以存儲相當(dāng)數(shù)量的歷史數(shù)據(jù),部分完成現(xiàn)場工作站級計算機的功能。這里給出不同行業(yè)的一些應(yīng)用舉例: 制造及過程控制:人機操作面板、控制機床、電機驅(qū)動、測試設(shè)備、環(huán)境監(jiān)測、輸配電 設(shè)備、煉油廠設(shè)備、遠程無人采集監(jiān)控站。醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)備:X光機、CT醫(yī)政管理系統(tǒng)、病房監(jiān)測系統(tǒng);樓宇自控及商業(yè)零售網(wǎng)點、商業(yè) POS保安監(jiān)控設(shè)備; 辦公設(shè)備及信息家電、機頂盒、手機嵌入系統(tǒng)、程控電話; 網(wǎng)絡(luò)化可組態(tài)設(shè)備 .歸納起來, 我們可以給出嵌入式組態(tài)軟件在工業(yè)過程中的應(yīng)用模式。 其中應(yīng)用軟件的 HMI 組

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