编辑本段概论

    组态软件,又称监控组态软件,译自英文SCADA,即 Supervision,Control and Data Aquisition(数据采集与监视控制),组态软件的应用领域很广,它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)。
  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。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。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。

编辑本段国外组态软件

  1、InTouch:Wonderware 是 Invensys plc“生产管理”部的一个运营单位,是全球工业自动化软件的领先供应商。
  网址:http://www.wonderware.com.cn
  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:GE Fanuc 智能设备公司由美国通用电气公司(GE)和日本Fanuc公司合资组建,提供自动化硬件和软件解决方案,帮助用户降低成本,提高效率并增强其盈利能力。
  网址:http://www.gefanuc.com.cn
  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(Visual Basic For Application),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(OLE for Process Control)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。
  3、Citech:悉雅特集团(Citect)是世界领先的提供工业自动化系统、设施自动化系统、实时智能信息和新一代 MES 的独立供应商。
  网址:http://www.citect.com.cn
  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:西门子自动化与驱动集团(A&D)是西门子股份公司中最大的集团之一,是西门子工业领域的重要组成部分。
  网址:http://www.ad.siemens.com.cn
  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。

编辑本段国内组态软件

  1.力控ForceControl (北京三维力控科技有限公司)
  网址:http://www.sunwayland.com.cn
  北京三维力控科技有限公司是专业从事监控组态软件研发与服务的高新技术企业,核心软件产品初创于1992年,公司以自主创新为动力,逐渐奠定了在国内市场的领先地位。
  国产监控组态软件唯一的完整的冗余与热备体系设计,完整的分布式网络结构;
  支持控制设备冗余、多重网络冗余,多客户端冗余、冗余的主从站都可以操作;
  人机监控图形界面与过程数据处理分离,内置独立的实时历史数据库;
  实时历史数据库支持Windows/Unix/Linux 操作系统,数据库开放接口支持远程访问;软件具备独立的Web Server,支持 Web Service 接口,支持PDA 终端访问方式;和设备支持多种通讯方式,上千种的驱动程序,支持多协议设备共用一条通讯总线,支持不同通讯链路切换。
  产品发展历程:
  1992年:诞生了力控的DOS版本;
  1994年:基于16位的Windows(3.1)的力控版本形成;
  1996年:基于32位的Windows(95)的力控1.0形成;
  1999年:力控1.2版本推出,并在中国石油大庆天然气公司广泛应用;
  2000年:力控2.0推出,同时出版了《监控组态软件及应用》一书;
  2001年:力控“软”策略PC控制软件推出;
  2002年:力控2.6推出,北京三维力控正式成立;
  2004年:力控3系列软件推出;
  2005年:力控pFieldcomm®网关软件推出;
  2006年:力控5.0版本软件推出;
  2007年:力控6.0版本软件推出;
  2008年:力控6.1版本软件推出;
  产品特点:
   方便、灵活的开发环境,提供各种工程、画面模板、可嵌入各种格式(BMP、GIF、JPG、JPEG、CAD等)的图片,方便画面制作,大大降低了组态开发的工作量;
  高性能实时、历史数据库,快速访问接口在数据库4万点数据负荷时,访问吞吐量可达到20000次/秒;
  强大的分布式报警、事件处理,支持报警、事件网络数据断线存储,恢复功能;
  支持操作图元对象的多个图层,通过脚本可灵活控制各图层的显示与隐藏;
  强大的ACTIVEX控件对象容器,定义了全新的容器接口集,增加了通过脚本对容器对象的直接操作功能,通过脚本可调用对象的方法、属性;
  全新的、灵活的报表设计工具:提供丰富的报表操作函数集、支持复杂脚本控制,包括:脚本调用和事件脚本,可以提供报表设计器,可以设计多套报表模板;
  提供在Internet/Intranet上通过IE浏览器以“瘦”客户端方式来监控工业现场的解决方案;
  支持通过PDA掌上终端在Internet实时监控现场的生产数据,支持通过移动GPRS、CDMA网络与控制设备或其它远程力控节点通讯
  支持控制设备冗余、控制网络冗余、监控服务器冗余、监控网络冗余、监控客户端冗余等多种系统冗余方式。
  全新的高性能实时、历史数据库
   力控6.0重新设计了数据库内核部分。除了采用旋转门算法对历史数据进行压缩外,重新优化设计了磁盘存贮算法以实现对长年形成的海量历史数据的快速查询。支持的数据类型除原有的浮点型、布尔型、字符串型外,新增了对二进制型数据的支持。单台服务器容量可达100,000点,吞吐量支持每秒写入/查询20,000个数据点。历史数据库可在线备份。支持多服务器处理。
  当数据库构成双机冗余系统时增加了从站操作功能,即处于备用状态的从站可作为普通操作员站使用。
  新增数据库快速访问接口DBI
  DBI是一套全新设计开发的实时数据库访问接口。它除了兼容原有接口DbCom的所有接口功能外,还增加了获取数据库结构信息的接口,并增加了动态控制变化数据集功能。由于DBI口采用了快速数据访问机制,数据访问吞吐量可达到20000次/秒,可以适合过程仿真、优化控制、专家诊断等多种行业应用。
  进程管理
   新增的进程管理器可按照配置安全启动、停止各个程序进程,支持进程异常自动处理功能。可远程监测各进程状态,远程启、停进程,远程上传、下载工程应用或更新程序组件。
  报警、事件处理
  强大的分布式报警、事件处理,支持报警、事件网络数据断线存储,恢复功能。
  功能强大的、开放的过程可视化监控平台
   全面提升的HMI
  1)支持HMI图层操作,可灵活控制各图层的显示与隐藏。
  2)重新设计的HMI的对象容器,定义了全新的容器接口集,增加了通过脚本对容器对象的直接操作功能,通过脚本可调用对象的方法、属性。
  3)完善了力控OCX容器的事件型脚本功能,支持更多类型的OCX控件。
  4)增强的SQL脚本。可根据SQL脚本函数返回值判断执行结果、支持模糊查询、支持时间类型字段的处理等。
  灵活的报表生成器
   1)提供丰富的报表操作函数集、支持复杂脚本控制,包括:脚本调用和事件脚本。
  2)兼容Excel工作表文件,提供类Excel的绝大部分功能,包括:编辑功能、计算功能、图表功能等。
  3)支持图表显示自动刷新,可输出多种文件格式: Excel、TXT、PDF、HTML、CSV等。
  4)可实现多层表头,可以实现报表嵌套,可以制作复杂的报表格式。
  5)具备打印、打印预览、页眉页脚打印功能。
  6)报表数据源支持实时数据库和各种关系数据库,可显示、处理实时和历史数据。
  7)提供报表设计器,可以设计多套报表模板。
  对标准组件和图库进行了大量更新与扩充
   1)重新设计、开发实时和历史趋势、XY曲线、多功能报警、历史报表、总貌画面、温控曲线、ADO历史曲线等标准组件。
  2)新增多功能图片显示、GIF透明动画、CAD图形组件等实用图形工具。
  3)优化、改造了文本输入、下拉框、列表框、复选框、多选按钮、起始时间、时间范围、历史追忆等Windows控件。
  4)优化、改造了多媒体播放器、Flash播放器、浏览器、幻灯片等子图。
  5)增加了大批如:PID调节器、手操器等实用子图。
  新一代的网络功能
   1)Web发布不但支持自有的Web服务器,同时支持IIS服务器,开放的Web控件方便用户建立门户网站。
  2)支持掌上PDA终端访问网络服务器,浏览画面。
  3)丰富了XML数据传送接口。
  4)加强了GPRS/CDMA移动网络的并发数据功能,适合大型移动网络数据处理。
  全面升级的I/O调度
   6.0的I/O调度在兼容原有全部驱动程序的前提下,进行了多项功能改进。
  1)通过简单组态配置,即可支持控制设备的的串口、以太网通道冗余以及控制器冗余。
  2)每个驱动可加载独立进程完成采集,彻底消除单进程容易产生的线程安全隐患。
  3)增加驱动管理器,可查看信道、设备的状态信息,信道的通信报文,对信道进行启、停控制。
  4)支持异种通信协议共享同一信道(如:采用RS485协议同时在一个链路上采集多种厂家、不同协议的设备)。
  5)增加了监控数据读写的优先级控制功能。
  2.组态王KingView(北京亚控科技发展有限公司)
  网址:http://www.kingview.com
  性能特点:
  (1)组态王对大容量工程具有高度的可靠性和实时性:
   数据采集性能
   网络通讯性能
   画面刷新性能
   脚本执行性能
  (2)组态王具有易用性特点:操作简单、直观、易理解,符合工控行业使用习惯,简单实用
  (3)组态王具有扩展性:易于进行功能扩展
  (4)组态王具有良好开放性:提供完善的api接口,利于与其他系统对kingview系统的整合,接口内容包括:
   实时数据的访问接口
   历史数据的访问接口
   报警数据的访问接口
   安全用户的访问接口
   变量对象的配置接口
   设备对象的配置接口
   用户对象的配置接口
  (5)组态王7.0具有良好可维护性:具有诊断、监视、记录工具,能够进行快速的故障定位和排除
  (6)组态王7.0具有可定制性:定制OEM版本快速方便
  技术参数:
  (1)实时数据:报警事件冗余切换小于2秒
  (2)历史数据:
   存储速度:10000点/s
   存储时间范围:可由客户订制,精确到毫秒级
   查询: 历史库查询数据时间小于3秒
  同一数据可按照年、月、日、时查询,时间相差在秒级以内
   历史冗余切换时间小于2秒
  (3)冗余切换:
   IOserver之间切换小于2秒
   IOserver可进行最长7天的数据缓存
  (4)画面系统
   画面最大尺寸可达到10240x7680(或更大)
   画面数目没有限制
  (5)曲线趋势图:
   最多同时显示4个绘图区
   最多同时显示64条曲线
   最多可以同时具有16条数据轴
   可同时具有2条时间轴
  (6)门户:
   可以支持200个以上的客户端同时访问
  3.realinfo(紫金桥软件技术有限公司)
  网址:http://www.realinfo.com.cn
  紫金桥监控组态软件是紫金桥公司在长期的科研和工程实践中开发的通用工业组态软件。紫金桥组态软件在实际应用中,以其可靠性、方便性和强大的功能得到用户的高度评价,用户已经广泛应用于石化、炼油、汽车、化工、冶金、制药、建材、轻工、造纸、采矿、环保、电力、交通、智能楼宇、仓储、物流、水利等多个行业和领域的过程控制、管理监测、现场监视、远程监视、故障诊断、企业管理、资源计划等系统。
  紫金桥组态软件主要特点:
  客户/服务器体系结构\强大的数据库处理核心\可靠的冗余系统\丰富的IO驱动\逼真的图形系统\功能强大的脚本系统\报表系统\丰富的组件对象\周密的安全管理系统等。
  4.MCGS(北京昆仑通态自动化软件科技有限公司):
  网址:http://www.mcgs.com.cn
  ·全中文可视化组态软件,简洁、大方,使用方便灵活
  ·完善的中文在线帮助系统和多媒体教程
  ·真正的32位程序,支持多任务、多线程,运行于Win95/98/NT/2000平台
  ·提供近百种绘图工具和基本图符,快速构造图形界面
  ·支持数据采集板卡、智能模块、智能仪表、PLC、变频器、网络设备等700多种国内外众多常用设备
  ·支持温控曲线、计划曲线、实时曲线、历史曲线、XY曲线等多种工控曲线
  ·支持ODBC接口,可与SQL Server、Oracle、Access等关系型数据库互联
  ·支持OPC接口、DDE接口和OLE技术,可方便的与其他各种程序和设备互联
  ·提供渐进色、旋转动画、透明位图、流动块等多种动画方式,可以达到良好的动画效果
  ·上千个精美的图库元件,保证快速的构建精美的动画效果
  ·功能强大的网络数据同步、网络数据库同步构建,保证多个系统完美结合
  ·完善的网络体系结构,可以支持最新流行的各种通讯方式,包括电话通讯网,宽带通讯网,ISDN通讯网,GPRS通讯网和无线通讯网
  5.还有Controx(开物),易控等
  

编辑本段组态软件特点

  随着工业自动化水平的迅速提高,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,种类繁多的控制 设备和过程监控装置在工业领域的应用,使得传统的工业控制软件已无法满足用户的各种需求。在开发传统的工业控制软件时,当工业被控对象一旦有变动,就必须修改其控制系统的源程序,导致其开发周期长;已开发成功的工控软件又由于每个控制项目的不同而使其重复使用率很低,导致它的价格非常昂贵;在修改工控软件的源程序时,倘若原来的编程人员因工作变动而离去时,则必须同其他人员或新手进行源程序的修改,因而更是相当困难。通用工业自动化组态软件的出现为解决上述实际工程问题提供了一种崭新的方法,因为它能够很好地解决传统工业控制软件存在的种种问题,使用户能根据自己的控制对象和控制目的的任意组态,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。

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贡献者(共 1 名):
李翔(1)
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最近更新:2008/12/3 13:48:38
创建者:李翔