第二節(jié)監(jiān)控組態(tài)軟件簡介一監(jiān)控組態(tài)軟件簡介概念組態(tài)軟優(yōu)秀文檔

第二節(jié)監(jiān)控組態(tài)軟件簡介一、監(jiān)控組態(tài)軟件簡介1.概念

組態(tài)軟件指一些數(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，能以靈活多樣的組態(tài)方式（而不是編程方式）提供良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的使用方法，其預設置的各種軟件模塊可以非常容易地實現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項功能，并能同時支持各種硬件廠家的計算機和I/O設備，與高可靠的工控計算機和網絡系統(tǒng)結合，可向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，進行系統(tǒng)集成。2.組態(tài)軟件的發(fā)展和現(xiàn)狀世界上第一個把組態(tài)軟件做為商品進行開發(fā)、銷售的專業(yè)軟件公司是美國的Wonderware公司，它于80年代末率先推出第一個商品化監(jiān)控組態(tài)軟件Intouch。此后組態(tài)軟件得到了迅猛的發(fā)展。目前世界上的組態(tài)軟件有幾十種之多，國際上較知名的監(jiān)控組態(tài)軟件有：Fix，Intouch，Wincc，LabView，Citech等。3.組態(tài)軟件的特點使用簡單，用戶只需編寫少量自己所需的控制算法代碼，甚至可以不寫代碼。運行可靠。提供數(shù)據(jù)采集設備的驅動程序。提供自動化應用系統(tǒng)所需的組件。強大的圖形設計工具。二、力控監(jiān)控組態(tài)軟件簡介

力控監(jiān)控組態(tài)軟件（ForceControl）是一個面向方案的HMI/SCADA（humanmachineinterface/supervisorycontrolanddataacquisition）平臺軟件。分布式實時多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，可提供訪問工廠和企業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一個公共入口。內置TCP/IP協(xié)議的網絡服務程序使用戶可以充分利用Intranet或Internet的網絡資源。力控可用于開發(fā)石油、化工、半導體、汽車、電力等多個行業(yè)和領域的工業(yè)自動化、過程控制、管理監(jiān)測、工業(yè)現(xiàn)場監(jiān)視、遠程監(jiān)視/遠程診斷等系統(tǒng)。開發(fā)系統(tǒng)（Draw）：是一個集成環(huán)境，可以創(chuàng)建工程畫面，配置各種系統(tǒng)參數(shù)，啟動力控其它程序組件等。點擊參數(shù)“PV”，在“連接I/O設備”的“設備”下拉框中選擇設備“NEWPLC”。全部保持默認值，點擊“確定”按扭，建立了一個新的窗口。數(shù)據(jù)庫”項使其展開，在展開在導航器中選擇“配置”、“初始啟動設置”，彈出“初始啟動設置”對話框，如圖所示。是面向控制的新一代軟件邏輯自動化控制軟件。在工程列表中會出現(xiàn)新建的工程，雙擊該工程，打開Draw，開始組態(tài)工作。撥號通信程序（TelClient/TelServer）：分布式實時多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，可提供訪問工廠和企業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一個公共入口。如果使用RS485總線，還可實現(xiàn)一對多臺計算機的通信。然后在ForceControl工程管理器中選擇應用程序“MonitorPLC”，進入“運行系統(tǒng)”。網絡通信程序（NetClient/NetServer）：網絡通信程序采用TCP/IP通信協(xié)議，可利用Intranet/Internet實現(xiàn)不同網絡結點上力控之間的數(shù)據(jù)通信。啟動DbManger后出現(xiàn)DbManger主窗口，如圖所示。單擊“顏色相關動作”一列中的“條件”按扭，彈出“顏色變化”對話框如圖所示。點擊參數(shù)“PV”，在“連接I/O設備”的“設備”下拉框中選擇設備“NEWPLC”。世界上第一個把組態(tài)軟件做為商品進行開發(fā)、銷售的專業(yè)軟件公司是美國的Wonderware公司，它于80年代末率先推出第一個商品化監(jiān)控組態(tài)軟件Intouch。重復上述步驟，可連接所有定義過的點。1.ForceControl集成環(huán)境：開發(fā)系統(tǒng)（Draw）：

是一個集成環(huán)境，可以創(chuàng)建工程畫面，配置各種系統(tǒng)參數(shù)，啟動力控其它程序組件等。界面運行系統(tǒng)（View）：界面運行系統(tǒng)用來運行由開發(fā)系統(tǒng)Draw創(chuàng)建的畫面。實時數(shù)據(jù)庫（DB）：是數(shù)據(jù)處理的核心，構建分布式應用系統(tǒng)的基礎。它負責實時數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理、報警處理、數(shù)據(jù)服務請求處理等。I/O驅動程序：

I/O驅動程序負責力控與I/O設備的通信。它將I/O設備寄存器中的數(shù)據(jù)讀出后，傳送到力控的數(shù)據(jù)庫，然后在界面運行系統(tǒng)的畫面上動態(tài)顯示。網絡通信程序（NetClient/NetServer）：網絡通信程序采用TCP/IP通信協(xié)議，可利用Intranet/Internet實現(xiàn)不同網絡結點上力控之間的數(shù)據(jù)通信。中其它的可選程序組件：串行通信程序（SCOMClient/SCOMServer）：兩臺計算機之間，使用RS232C/422/485接口，可實現(xiàn)一對一的通信；如果使用RS485總線，還可實現(xiàn)一對多臺計算機的通信。撥號通信程序（TelClient/TelServer）：任何地方與工業(yè)現(xiàn)場之間，只要能撥打電話，就可以實現(xiàn)對遠程現(xiàn)場生產過程的實時監(jiān)控，唯一需要的是Modem和電話線。Web服務器程序（WebServer）：

Web服務器程序可為處在世界各地的遠程用戶實現(xiàn)在臺式機或便攜機上用標準瀏覽器實時監(jiān)控現(xiàn)場生產過程。控制策略生成器（StrategyBuilder）：是面向控制的新一代軟件邏輯自動化控制軟件。提供包括：變量、數(shù)學運算、邏輯功能和程序控制處理等在內的十幾類基本運算塊，內置常規(guī)PID、比值控制、開關控制、斜坡控制等豐富的控制算法。同時提供開放的算法接口，可以嵌入用戶自己的控制程序。三、力控實例入門建立工程

打開應用管理器，選擇“增加新應用”，在應用名稱對話框中輸入一個應用程序的名稱“MonitorPLC”，按“確定”按鈕。在工程列表中會出現(xiàn)新建的工程，雙擊該工程，打開Draw，開始組態(tài)工作。創(chuàng)建點Draw導航器中雙擊“實時數(shù)據(jù)庫”項使其展開，在展開項目中雙擊“數(shù)據(jù)庫組態(tài)”啟動組態(tài)程序DbManger，如圖所示。啟動DbManger后出現(xiàn)DbManger主窗口，如圖所示。選擇菜單命令“點/新建”或在右側的點表上雙擊任一空白行，出現(xiàn)“指定區(qū)域和點類型”對話框，如圖所示。選擇“區(qū)域…00”及“數(shù)字I/O點”點類型，然后單擊“繼續(xù)》”按鈕，進入點定義對話框，如圖所示。在“點名”輸入框內鍵入點名“MX0”，其它參數(shù)可以采用系統(tǒng)提供的缺省值。單擊“確定”按鈕，在點表中增加了一個點“MX0”，如圖所示。重復以上步驟，創(chuàng)建MX1、MY0、MY1和MY2點。

最后單擊“存盤”按鈕保存組態(tài)內容，然后單擊“退出”按鈕，返回到主窗口。

定義I/O設備

在數(shù)據(jù)庫中定義了上述5個點后，下面將建立一個I/O設備—PLC，上述定義好的5個點的值將取自PLC。在Draw導航器中雙擊“實時數(shù)據(jù)庫”項使其展開，選擇“I/O設備驅動”項使其展開，在展開項目中選擇“PLC”項并雙擊使其展開，然后繼續(xù)選擇廠商名“NaiS（松下電工）”并雙擊使其展開后，選擇項目“FP系列”，如圖所示。雙擊項目“FP系列”出現(xiàn)“I/O設備定義”對話框，在“設備名稱”輸入框內鍵入一個人為定義的名稱“NEWPLC”（大小寫不限）。在通信端口下拉條中選擇“COM1”，“設備地址”輸入框內鍵入1。其余保持默認值。點擊“完成”按鈕。如圖所示。

此時在導航器的“FP系列”下面增加了一項“NEWPLC”。數(shù)據(jù)連接

現(xiàn)在將已經創(chuàng)建的5個數(shù)據(jù)庫點與NEWPLC聯(lián)系起來，以使這5個點的PV參數(shù)值能與I/O設備NEWPLC進行實時數(shù)據(jù)交換。這個過程就是建立數(shù)據(jù)連接的過程。由于數(shù)據(jù)庫可以與多個I/O設備進行數(shù)據(jù)交換，所以我們必須指定哪些點與哪個I/O設備建立數(shù)據(jù)連接。啟動數(shù)據(jù)庫組態(tài)程序DbManager，雙擊點“MX0”，切換到“數(shù)據(jù)連接”一頁，出現(xiàn)如圖所示對話框。b.點擊參數(shù)“PV”，在“連接I/O設備”的“設備”下拉框中選擇設備“NEWPLC”。點擊“增加”按鈕，出現(xiàn)如圖所示的“設備連接項”對話框。

在“寄存器/繼電器”選擇框中選擇“X/WX（外部輸入繼電器）”，在“地址”輸入框中輸入0，“位偏移”輸入框中輸入0，點擊“確定”返回。

重復上述步驟，可連接所有定義過的點。在重復上述步驟時，對于同一個繼電器，位偏移依次加1。對話框中填寫的值如表所示。MX0MX1MY0MY1MY2寄存器/繼電器X(按位)X(按位)Y(按位)Y(按位)Y(按位)數(shù)據(jù)格式bitbitbitbitbit地址01012最終結果如圖所示。單擊“退出”按鈕，返回DRAW主窗口。

創(chuàng)建窗口選擇“文件[F]/新建”命令出現(xiàn)“窗口屬性”對話框，如圖所示。全部保持默認值，點擊“確定”按扭，建立了一個新的窗口。按圖所示繪制窗口圖形。使用簡單，用戶只需編寫少量自己所需的控制算法代碼，甚至可以不寫代碼?，F(xiàn)在將已經創(chuàng)建的5個數(shù)據(jù)庫點與NEWPLC聯(lián)系起來，以使這5個點的PV參數(shù)值能與I/O設備NEWPLC進行實時數(shù)據(jù)交換。激活Draw菜單“特殊功能[S]/數(shù)據(jù)源定義”，出現(xiàn)“數(shù)據(jù)源定義”列表框，如圖所示。其展開后，選擇項目“FP系列”，力控監(jiān)控組態(tài)軟件（ForceControl）是一個面向方案的HMI/SCADA（humanmachineinterface/supervisorycontrolanddataacquisition）平臺軟件。然后在ForceControl工程管理器中選擇應用程序“MonitorPLC”，進入“運行系統(tǒng)”。分布式實時多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，可提供訪問工廠和企業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一個公共入口。由于數(shù)據(jù)庫可以與多個I/O設備進行數(shù)據(jù)交換，所以我們必須指定哪些點與哪個I/O設備建立數(shù)據(jù)連接。數(shù)據(jù)庫”項使其展開，選擇“I/O這是系統(tǒng)缺省定義的數(shù)據(jù)源，它指向本機上的DB數(shù)據(jù)庫。這是系統(tǒng)缺省定義的數(shù)據(jù)源，它指向本機上的DB數(shù)據(jù)庫。設備驅動”項使其展開，在展開Web服務器程序（WebServer）：世界上第一個把組態(tài)軟件做為商品進行開發(fā)、銷售的專業(yè)軟件公司是美國的Wonderware公司，它于80年代末率先推出第一個商品化監(jiān)控組態(tài)軟件Intouch。同時提供開放的算法接口，可以嵌入用戶自己的控制程序。步驟定義其余圖形的動畫連接。制作動畫連接前面已經做了很多事情，包括：制作顯示畫面、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫點，并通過一個自己定義的I/O設備“NEWPLC”把數(shù)據(jù)庫點的過程值與設備NEWPLC連接起來。現(xiàn)在再回到開發(fā)環(huán)境Draw中，通過制作動畫鏈接使顯示畫面活動起來。（1）定義數(shù)據(jù)源界面系統(tǒng)除了可以訪問本地數(shù)據(jù)庫（即與界面系統(tǒng)運行在同一臺PC機上的數(shù)據(jù)庫）外，還可以通過網絡訪問安裝在其它計算機上的ForceControl數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。因此，當在界面系統(tǒng)Draw中創(chuàng)建變量時，如果變量引用的是外部數(shù)據(jù)源（包括：ForceControl數(shù)據(jù)庫，DDE服務器或其它第三方數(shù)據(jù)提供方），首先對要引用的外部數(shù)據(jù)源進行定義。這是系統(tǒng)缺省定義的數(shù)據(jù)源，它指向本機上的DB數(shù)據(jù)庫。在工程列表中會出現(xiàn)新建的工程，雙擊該工程，打開Draw，開始組態(tài)工作。其展開后，選擇項目“FP系列”，力控可用于開發(fā)石油、化工、半導體、汽車、電力等多個行業(yè)和領域的工業(yè)自動化、過程控制、管理監(jiān)測、工業(yè)現(xiàn)場監(jiān)視、遠程監(jiān)視/遠程診斷等系統(tǒng)。一個對話框，則第一個圓的動畫連接就制作完成。數(shù)據(jù)庫”項使其展開，在展開提供自動化應用系統(tǒng)所需的組件。內置TCP/IP協(xié)議的網絡服務程序使用戶可以充分利用Intranet或Internet的網絡資源。提供包括：變量、數(shù)學運算、邏輯功能和程序控制處理等在內的十幾類基本運算塊，內置常規(guī)PID、比值控制、開關控制、斜坡控制等豐富的控制算法。全部保持默認值，點擊“確定”按扭，建立了一個新的窗口。前面已經做了很多事情，包括：制作顯示畫面、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫點，并通過一個自己定義的I/O設備“NEWPLC”把數(shù)據(jù)庫點的過程值與設備NEWPLC連接起來。由于數(shù)據(jù)庫可以與多個I/O設備進行數(shù)據(jù)交換，所以我們必須指定哪些點與哪個I/O設備建立數(shù)據(jù)連接。如果使用RS485總線，還可實現(xiàn)一對多臺計算機的通信。激活Draw菜單“特殊功能[S]/數(shù)據(jù)源定義”，出現(xiàn)“數(shù)據(jù)源定義”列表框，如圖所示。列表框中已經存在了一個數(shù)據(jù)源：“本地數(shù)據(jù)庫（DB）”。這是系統(tǒng)缺省定義的數(shù)據(jù)源，它指向本機上的DB數(shù)據(jù)庫。（2）單擊“取消”和“返回”按鈕，退出“數(shù)據(jù)源定義”對話框。