国内外工控软件
组态软件的发展历史
1.3组态软件的产生和发展趋势 1.3.1组态软件的概念和产生背景 组态英文是“Configuration”，是用“应用软件”中提供的工具、方法、完成工程中某一具体任务的过程。组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件，是面向监控与数据采集(Supervisory Control and Date Acquisition,SCADA)的自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，能以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法，其预设置的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品，与高可靠的工控计算机和网络系统结合，可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，进行系统集成。 在“组态”概念出现之前，是通过编写程序(如使用BASIC、C、FORTRAN 等)来实现某一任务的，编写程序不但工作量大、周期长，而且容易犯错误，不能保证工期。组态软件的出现，解决了这个问题。“组态”的概念是伴随集散型控制系统(Distributed Control System简称DCS)的应用产生的，如DCS组态，PLC 梯形图组态。在其他行业也有组态的概念，如AutoCAD，Photoshop，办公软件(powerpoint)都存在相似的操作，即用软件提供的工具来形成自己的作品，并以数据文件保存作品，而不是执行程序。组态形成的数据只有其制造工具或其他专用工具才一能识别。由于个人计算机的普及和技术的逐渐成熟，如何利用PC进行工业监控，成为工业控制领域的重要研究方向，市场的发展使很多DSC和PLC 厂家主动公开通信协议，向“PC”监控完全开放，这不仅降低了监控成本，也使市场空间得以扩大，智能仪器、嵌入式系统和现场总线的出现，更使组态软件成为工业自动化系统中的灵魂。 1.3.2组态软件的功能特点 (l)功能多样。组态软件提供工业标准数学模型库和控制功能库，组态模式灵活，能满足用户所需的测控要求。对测控信息的历史记录进行存储、显示、计算、分析、打印，界面操作灵活方便，具有双重安全体系，数据处理安全可靠。 (2)丰富的画面显示组态功能。提供给用户丰富方便的常用编辑工具和作图工具，提供工业设备图符、仪表图符，还提供趋势图、历史曲线、组数据分析图等:提供十分友好的图形化用户界面，包括Windows风格的窗口、弹出菜单、按
工业控制组态软件及应用
实验一组态软件的应用特点及项目的创建 一、实验目的： 1、了解WinCC的特点。 2、熟悉和掌握项目管理器的结构。 3、掌握项目项目创建的步骤。 二、组态软件的介绍 WinCC是进行廉价和快速组态的HMI系统，从其他方面看，它是可以无限延伸的系统平台。WinCC的模块性和灵活性为规划和执行自动化任务提供了全新的可能。 从组态的角度上来看，在WinCC中有三种解决方案：①使用标准WinCC资源的组态；②利用WinCC通过DDE、OLE、ODBC和ActiveX使用现有的Windows应用程序；③开发嵌入WinCC 中的用户自己的应用程序（用Visual C++或Visual Basic 语言）。 WinCC是基于Microsoft的32位操作系统（Windows NT4.0，Windows 2000和Windows 2000 XP）。该操作系统是PC平台上的标准操作系统。 WinCC为过程数据的可视化、报表、采集和归档以及为用户自由定义的应用程序的协调集成提供了系统模块。此外，用户还可以合并自己的模块。 WinCC的特点如下： 1．WinCC的开放性 WinCC对用户所添加的任何形式的扩充是绝对开放的。该绝对开放性是通过WinCC的模块结构及其强大的编程接口来获得。 2．将应用软件集成到WinCC中 WinCC提供了一些方法将其他应用程序和应用程序块统一地集成到用于过程控制的用户界面中。OLE应用程序窗口和OLE自定义控件（32位OCX 对象）或ActiveX控件可以集成到WinCC应用软件中，就好像是真正的WinCC对象一样。 3．WinCC中的数据管理 WinCC中的默认数据库Sybase SQL Anywhere从属于WinCC，该数据库用于存储（事务处理保护）所有面向列表的组态数据（例如变量列表和消息文本），以及当前过程数据（例如消息、测量值和用户数据记录）。该数据库具有服务器的功能，WinCC 可以通过ODBC或作为客户通过开放型编程接口（C-API）来访问数据库，也可以将同样的权限授予其他程序。因此，不管应用程序是在同一台计算机上运行，还是在联网的工作站上运行，Windows中的应用程序均可访问WinCC数据库的数据资源，在数据库查询语言SQL和相关连接的工具（例如ODBC驱动程序）的帮助下，其他客户端程序（例如UNIX数据库，Oracle、Informix、Ingres等）也可以访问WinCC数据库的数据资源。 4．在项目开始之前规定组态分类在项目开始之前，组态规定分为：WinCC项目的名称，变量的名称，WinCC画面的名称，创建脚本和动作的规则，组态规则（共同标准、库函数、按组工作），归档项目和方法。 运行项目的规定：这些规定很大程度上取决于应用领域（例如冶金、汽车工业、机械制造等）。规定有：用户界面（画面安排、字体和字体大小、运行语言、对象显示等）；控制概念（画面体系、控制原理、用户权限、有效键操作等）；用于消息、限制值、状态、文本等的颜色；通信模式（连接类型、更新的周期和类型等）；数量表（报警、归档值、趋势、客户端程序等的数目）；消息和归档的方法。 三、项目管理器 1．启动
工业控制组态软件大纲
《工业组态软件》课程教学大纲 编号：40022570 英文名称：Industry Configuration Software 适用专业：工业电气自动化…… 责任教学单位：电子工程系自动化教研室 总学时：48 学分：3 考核形式：考查 课程类别：专业课 修读方式：必修 教学目的： 本课程是自动化专业本科生的专业选修 课程。通过对本课程的学习，使学生了解监控组态软件地位、作用、产生与发展趋势。以我国优秀的组态软件“组态王”作为具体示例，系统地讲述组态软件的系统结构、原理、功能及技术指标。着重就自动化工程中普遍遇到的要求，介绍如何利用监控组态软件的标准功能模块进行定制实现，满足工程上的要求。 主要教学内容与具体要求： 1．了解常用的工业组态软件及发展趋势 2．掌握组态王工程管理器的应用 3．掌握组态王工程浏览器的基本功能 4，掌握生产现场静态画面的制作 5．掌握建立动态数据库 6．掌握数据库变量与现场画面的动画连接7．掌握建立实时数据库和历史数据库 8．掌握建立实时数据报表和历史数据报表9．掌握建立实时数据曲线和历史数据曲线10．熟悉各种内部控件与外部控件的使用，11．掌握使用ODBC建立与外部数据库的连接12．掌握使用DDE通信建立与Excel的连接13．掌握使用OPC通信建立与外部设备的连接14．熟悉报警窗口制作使用， 15．掌握组态王的网络控制功能 16．了解系统安全性维护与安全措施。 本课程与其他课程的联系与分工： 本课程是自动化专业的专业课之一，这门课程基础是：计算机控制技术、过程控制仪表、可编程控制技术、C语言程序设计、SQLSEVER 数据库应用技术。 实践教学内容和要求 实验一生产现场的静态画面制作 实验目的： 1学习工具箱几何工具的使用 2学习工具箱内部控件的使用 3学习工具箱通用控件的使用 4 组态王图库的使用 实验内容和要求： 建立一个化工配方车间，用两种化学原料配比制作出成品，要求使用图库中的容器、管道和阀门，使用工具箱中的文本输入工具制作标题和各个器件的注释。 使用的设备和仪器： 586或兼容机一台 实验二建立数据词典 实验目的： 1熟悉变量定义三个属性页中的参数含义 2 掌握组态王变量的数据类型 3 掌握各物理量的定标方法
MCGS工控组态软件使用说明书
MCGS工控组态软件使用说明书 一、概述 计算机技术和网络技术的飞速发展，为工业自动化开辟了广阔的发展空间，用户可以方便快捷地组建优质高效的监控系统，并且通过采用远程监控及诊断、双机热备等先进技术，使系统更加安全可靠，在这方面，MCGS工控组态软件将为您提供强有力的软件支持。 MCGS工控组态软件是一套32位工控组态软件，可稳定运行于Windows95/98/NT操作系统，集动画显示、流程控制、数据采集、设备控制与输出、网络数据传输、双机热备、工程报表、数据与曲线等诸多强大功能于一身，并支持国内外众多数据采集与输出设备。 二、软件组成 (一)按使用环境分，MCGS组态软件由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成。两部分互相独立，又紧密相关，分述如下： 1.MCGS组态环境： 该环境是生成用户应用系统的工作环境，用户在MCGS组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程、编制工程打印报表等全部组态工作后，生成扩展名为.mcg的工程文件，又称为组态结果数据库，其与MCGS 运行环境一起，构成了用户应用系统，统称为“工程”。 2.MCGS运行环境： 该环境是用户应用系统的运行环境，在运行环境中完成对工程的控制工作。 (二)按组成要素分，MCGS工程由主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略五部分构成： 1.主控窗口： 是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一个设备窗口和多个用户窗口，负责调度和管理这些窗口的打开或关闭。主要的组态操作包括：定义工程的名称，编制工程菜单，设计封面图形，确定自动启动的窗口，设定动画刷新周期，指定数据库存盘文件名称及存盘时间等。 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、
国内一流的King SCADA 工控组态软件(可当测试)
国内一流的Kingscada3.1 工控组态软件： ?适用于所有工业领域，支持中、英、日等多种语言。 ?用户组和用户由服务器的性能决定，无上限限制 ?最多支持32000*32000象素的图形显示，包括平移、缩放等，可实现无失真无级缩放 ?历史数据吞吐量最快2万/秒 ?图形设计器支持模型技术及逼真的图库，完全可以在线改变组态数据 ?一个服务器最多为128个与之相连的客户机提供过程数据、归档数据、消息、画面和报表 ?最多可部署128个服务器，客户机只需最小的授权 ?可并行运行两个相连的服务器，当两个服务器中的一个出现故障时，第二个服务器承担整个系统的控制任务 ?使用Web服务器软件，能通过互联网、内部网或局域网远程监测和监控自动化系统，并最多可联接128个客户机同时进行远程操作和监视 Kingscada3.1 组态工业控制软件的特色： (1).Kingscada3.1 拥有集成的开发环境 ◆最大程度的便利了工程项目管理 ◆IDE platform同时可开发多个工程，并进行资源共享 (2).功能模块化，独立的数据采集 ◆在线/离线编辑 ◆提供与最流行的硬件通讯的驱动程序 ◆高效采集 ◆可靠性性能监视 (3).可视化图形开发环境 ◆便利的开发工具 ◆面向对象的开发模式 ◆丰富的图素对象 ◆各种配置面板
(4).创新提出模型概念 ◆构建模型，无限复用 ◆传播特性，提高开发效率 ◆统一标准，积累企业财富 (5).故障诊断，展现数据状态于图形 ◆诊断故障类型包括： ●配置错误(Configuration) ●通讯错误(Communication) ●坏数据(BadData)
工控组态软件(INTOUCH)研究与二次开发
河北工业大学 硕士学位论文 工控组态软件（INTOUCH）研究与二次开发 姓名：姜丽丽 申请学位级别：硕士 专业：控制科学与工程 指导教师：安连祥 2010-12
河北工业大学硕士学位论文 工控组态软件(INTOUCH)的研究与二次开发 摘要 在工业自动化的发展进程中,组态软件作为自动化软件的一个重要组成部分,正在逐步发展壮大,并且受到了越来越多的关注。组态软件是一种专门用于采集现场过程数据,管理和显示工业生产流程的专用软件,它是计算机技术在工业应用领域的拓展和延伸。随着工业自动化水平的不断提高,用户对生产系统的控制要求也更加多样化,组态软件应运而生并且逐步替代了传统的工业控制软件而被广大工程设计人员所采用。 美国Wonderware公司是世界上最早推出人机界面自动化软件的开发商。该公司的组态软件Intouch是最早进驻中国市场的监控软件之一，二十几年来在中国得到了广泛的应用和用户一致的好评。鉴于此,本文以天津皆诚冷轧薄板有限公司的1150mm可逆轧机项目为依托,研究组态软件Intouch在该项目监控系统中的应用。同时,为了弥补该组态软件在实际应用中的不足,提出以Intouch为二次开发平台,利用高级程序设计语言VB6.0,基于组件技术实现对其功能的扩展。 本文论述了1150mm可逆轧机控制系统的工艺流程及其自动化系统的设计,分析了监控系统的整体设计结构,针对各个环节的控制要求设计了监控界面，并且结合Access数据库和Intouch自带的脚本语言设计了中英文切换功能，实现了对工艺参数的存储和产量统计查询，编写了相应的脚本应用程序。在通讯方面，通过配置I/O Server服务器实现了与PLC的实时通讯，配置ODBC数据源管理器实现了对Access数据库的访问。同时,以组态软件Intouch为二次开发平台,基于COM组件技术,利用高级程序设计语言VB6.0开发了具有统计查询功能和计算功能的ActiveX控件,并嵌入Intouch中,弥补了其在应用中的不足。 实践证明,所设计的监控系统能够在线监控现场生产过程,实时的与PLC和其他应用软件进行数据交换。设计开发的ActiveX控件能够在Intouch中正常运行,实现与PLC的通讯，应用效果令人满意。 关键词：组态软件,Intouch,监控系统,脚本语言,ActiveX i
工控组态软件及其应用
工控组态软件及其应用 本文介绍了工控组态软件的基本组成和特点，并结合一个工程实际详细阐述了如 何利用组态软件构建一个监控系统。 1、引言 组态一词来源于英文单词Configuration，“组态软件”作为一个专业术语， 到目前为止，并没有一个统一的定义。从组态软件的内涵上说组态软件是指在软 件领域内，操作人员根据应用对象及控制任务的要求，配置(包括对象的定义、 制作和编辑，对象状态特征属性参数的设定等)用户应用软件的过程，也就是把 组态软件视为“应用程序生成器”。从应用角度讲组态软件是完成系统硬件与软 件沟通、建立现场与监控层沟通的人机界面的软件平台，它的应用领域不仅仅局 限于工业自动化领域。而工业控制领域是组态软件应用的重要阵地，伴随着集散 型控制系统DCS (Distributed Control System)的出现组态软件已引入工业控 制系统。在工业过程控制系统中存在着两大类可变因素：一是操作人员需求的变 化；二是被控对象状态的变化及被控对象所用硬件的变化。而组态软件正是在保 持软件平台执行代码不变的基础上通过改变软件配置信息(包括图形文件、硬件 配置文件、实时数据库等)，适应两大不同系统对两大因素的要求，构建新的监 控系统的平台软件。以这种方式构建系统既提高了系统的成套速度，又保证了系 统软件的成熟性和可靠性，使用起来方便灵活，而且便于修改和维护。 图1
2、工控组态软件的组成及特点 2.1 工控组态软件的组成 无论是美国Wonderware公司推出的世界上第一个工控组态软件Intouch还是现在的各类组态软件，从总体结构上看一般都是由系统开发环境(或称组态环境)与系统运行环境两大部分组成。系统开发环境是自动化工程设计师为实施其控制方案，在组态软件的支持下进行应用程序的系统生成工作所必须依赖的工作环境，通过建立一系列用户数据文件，生成最终的图形目标应用系统，供系统运行环境运行时使用。系统运行环境是将目标应用程序装入计算机内存并投入实时运行时使用的，是直接针对现场操作使用的。系统开发环境和系统运行环境之间的联系纽带是实时数据库，它们三者之间的关系如图2所示。 图2 2.2 Rsview32组态软件的特点 Rockwell RSView32工控组态软件是美国Rockwell公司生产的标准PC平台上的一种组态软件，它是以MFC(微软基础类库)、COM(组件对象模型)技术为基础的运行于Microsoft Windows9X/Windows NT环境下的HMI(人机接口)软件包。它的主要功能可以从以下几个方面进行分析： 组态软件完善，功能多样
浅谈组态软件在工业控制中的应用
浅谈组态软件在工业控制中的应用 摘要：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。由于每一套DCS 都是比较通用的控制系统, 可以应用到很多的领域中, 为了使用户在不需要编代码程序的情况下便可生成适合自己需求的应用系统, 每个DCS厂商在DCS中都预装了系统软件和应用软件。而其中的应用软件, 实际上就是组态软件, 但一直没有人给出明确的定义, 只是将使用这种应用软件设计生成目标应用系统的过程称为组态(Config) 或做组态。 关键词：组态软件工业控制应用 一、组态简介 组态的概念最早来自英文Configuration,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, 达到让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。监控组态软件是面向监控与数据采集(Supervisory Control and DataAcquisition简称SCADA) 的软件平台工具, 具有丰富的设置项目, 使用方式灵活, 功能强大。监控组态软件最早出现时,HMI(HumanMachine Interface)或MMI(Man Machine Interface)是其主要内涵, 即主要解决人机图形界面问题。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。 监控组态软件是伴随着计算机技术的突飞猛进发展起来的。60年代虽然计算机开始涉足工业过程控制,但由于计算机技术人员缺乏工厂仪表和工业过程的知识,导致计算机工业过程系统在各行业的推广速度比较缓慢。70年代初期,微处理器的出现,促进了计算机控制走向成熟。首先,微处理器在提高计算能力的基础上,大大降低了计算机的硬件成本,缩小了计算机体积,很多从事控制仪表和原来一直就从事工业控制计算机的公司先后推出了新型控制系统。这一历史时期较有代表性的就是1975年美国Honeywell公司推出的世界上第一套DCSTDC- 2000。随后的20 年间, DCS及其计算机控制技术日趋成熟,得到了广泛应用。此时的DCS 已具有较丰富的软件,包括计算机系统软件( 操作系统)、组态软件、控制软件、操作站软件、其它辅助软件( 如通讯软件)等。这一阶段虽然DCS技术、市场发展迅速,但软件仍是专用和封闭的。除了在功能上不断加强外,软件成本一直居高
组态软件技术及应用
1.1 工控组态软件 1.1.1 工控组态软件简介 1.1.2 数据采集的方式 1.1.3 脚本的功能 1.1.4 组态软件的开放性 1.1.5 组态环境的可扩展性 1.1.6 对Internet的支持程度 1.1.7 组态软件的控制功能 1.2 MCGS组态软件概述 1.2.1 MCGS通用组态软件的特点 1.2.2 MCGS组态软件构成 1.2.3 通用版MCGS组态软件的安装 1.3 基于MCGS的某大型仪器自动老化台测试系统 1.3.1 系统工艺流程和控制要求 1.3.2 基于MCGS设计的测试系统的功能及效果 习题1 第2章实时数据库 2.1 创建实时数据库 2.1.1 数据对象的分类 2.1.2 数据对象的建立 2.1.3 组对象的建立 2.1.4 内部数据对象的调用 2.1.5 供暖锅炉系统实时数据库的创建 2.2 数据对象存盘属性设置 2.2.1 数据对象存盘属性 2.2.2 数据对象定时存盘 2.2.3 数据对象按变化量存盘 2.2.4 数据对象存盘函数的调用 2.2.5 供暖锅炉系统数据对象存盘属性设置 2.3 数据对象报警属性设置 2.3.1 数据对象报警属性 2.3.2 数据对象报警值存盘 2.3.3 数据对象报警值修改 2.3.4 数据对象报警值应答 2.3.5 供暖锅炉系统数据对象报警属性的设置 2.4 数据对象的浏览、查询和修改 2.4.1 数据对象的浏览 2.4.2 数据对象的查询 2.4.3 数据对象的替换 习题2
3.1 用户窗口 3.1.1 用户窗口的分类、属性与方法 3.1.2 建立标准用户窗口 3.1.3 标准用户窗口属性设置 3.1.4 子窗口 3.1.5 模态窗口 3.1.6 用户窗口设计举例 3.2 创建图形对象 3.2.1 图形构件的建立 3.2.2 标签构件的属性及其动画连接形式 3.2.3 标准按钮的属性及应用 3.2.4 输入框的属性及在数据显示、设定中的应用 3.2.5 流动块构件属性及在流体动画中的应用 3.2.6 自由表格和历史表格的使用方法 3.2.7 报警显示构件的使用 3.2.8 实时曲线和历史曲线的使用方法 3.2.9 仪表盘元件的调入及使用方法 3.2.10 其他图形构件简介 3.3 多个图形对象的排列方法 3.3.1 多个图形对象的组合、分解 3.3.2 多个图形对象的对齐和旋转方法 3.3.3 多个图形对象的叠加用法 3.3.4 图形构件的锁定、固化和激活方法 习题3 第4章运行策略组态 4.1 脚本程序 4.1.1 脚本程序语言概述 4.1.2 PID算法 4.1.3 用脚本语言实现顺序控制 4.2 运行策略 4.2.1 运行策略的分类与建立 4.2.2 用启动策略实现系统初始化 4.2.3 用循环策略中实现设备的定时运行 4.2.4 用报警策略实现报警数据存盘 4.2.5 用用户策略实现存盘数据浏览 4.2.6 用退出策略实现数据对象初始值的设定 4.2.7 其他策略简介 4.3 内部函数简介 习题4 第5章设备窗口组态
组态型工控机(工业电脑)、上位机组态软件
组态型工控机（嵌入式工业电脑）、上位机组态软件 ——“高性价比”、“高清”、“高品质”、“高速”、“超低功耗”、“大分辨率”
组态型工控机（嵌入式工业电脑）-驱动液晶显示器或者电视机、触摸屏！ 人机界面组态软件制作好操作与监控画面，下载到控制板，通过串口与用户单片机或PLC 进行通信，完成在显示器或者电视机上绘图与监控数据的所有操作。 1、可以输出640X480，800X600，1024X768，1280X1024，1366X768，1440X900等分辨率。 2、支持各种单片机、多种PLC通信，支持USB鼠标、USB键盘、SD卡小硬盘，它就是 一台电脑主机，一台工控机（组态型工控机）。 3、全数字化设计，无操作系统，省去操作系统崩溃的担忧，开机无需等待，通电即进入操 作界面，显示稳定可靠，抗强电磁干扰，超低功耗，高性价比，刷新速度快，支持大分辨率显示器。 4、使用组态软件开发监控操作画面，完善的控件设计，可以让开发者做到"所见即所得"、 "0"代码快速生成超炫图形界面设计，如"制作PPT"一样简单、容易、快速！大大缩短了产品的开发周期。更可以满足客户在人机界面的个性化需求！ 有了VGA控制板/组态型工控机，您只需一个普通51单片机就可以作出丰富的人机界面，真正实现了用单片机“小牛推大车”。单片机或PLC就可以驱动8寸至52寸等大尺寸高档液晶显示器或者电视机。 上位机组态软件HMIMaker---专为组态型工控机（工业电脑）开发的的界面编辑设计软件！具有绘图、按钮、位开关、字符控件、数据监控、实时曲线、动态图片、用户与密码设 置等功能，完善的界面设计控件。通讯协议为自定义协议，使用简单，灵活，方便。只需用单机机或PLC通过串口简单发送指令，您的显示部分就一切轻松搞定！ "所见即所得"、"0"代码！快速生成超炫图形界面设计，如"制作PPT"一样容易、快速！支持离线和在 线模拟，快速验证您的设计效果，方便设计和调试，大大减轻软件开发人员在人机界面开发的负担和提高开发效率，专心于专业产品的开发，避免重复性劳动。为您大大地短了产品的开发周期。