监控组态软件发展76页PPT
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监控组态软件简介PPT学习教案
控制策略生成器（StrategyBuilder）：
是面向控制的新一代软件逻辑自动化控制软件。提供
包括：变量、数学运算、逻辑功能和程序控制处理等在内 的十几类基本运算块，内置常规PID、比值控制、开关控 制、斜坡控制等丰富的控制算法。同时提供开放的算法接 口，可以嵌入用户自己的控制程序。
第4页/共25页
界面运行系统（View）： 界面运行系统用来运行由开发系 统Draw创建的画面。
实时数据库（DB）：是数据处理的核心，构建分布式应用系统的基础。它负责实时数据 处理、历史数据存储、统计数据处理、报警处理、数据服务请求处理等。
I/O驱动程序： I/O驱动程序负责力控与I/O设备的通 信。它将I/O设备寄存器中的数据读出后，传送 到力控的数据库，第然3页后/共25在页 界面运行系统的画面 上动态显示。
3.组态软件的特第点1页/共25页
① 使用简单，用户只需编写少量自己所需
二、力控监控组态软件简介
力控监控组态软件（ForceControl）
是一个面向方案的HMI/SCADA
（human machine interface/
supervisory control and data
acquisition）平台软件。分布式
输入框中输第入13页0/共，25页“位偏移”输入
框中输入0，点击“确定”返回。
对于同一个继电器，位偏移依次加1。
重复上述步骤，可连接所有定义过 的点。 在重复 上述步 骤时，
对话框中填写的值如表所示。
MX0
MX1
MY0
MY1
MY2
寄存器/继电器 X(按位) X(按位) Y(按位) Y(按位) Y(按位)
网络通信程序（NetClient/NetServer）：网络通信程序采用TCP/IP通信协议，可利用
监控组态软件1PPT课件
4
第1章 组态软件概述
组态软件的英文简称有三种，分别是HMI/MMI/SCADA HMI—Human and Machine Interface（人机界面） MMI—Man and Machine Interface（监视控制） SCADA—Supervisory Control and Data Acquisition （监视控制和数据采集软件）
《工业控制组态软件及应用》
第1章 组态软件概述
“组态” 概念随着集散控制系统 DCS (Distributed Control System)的出现 开始被广大的生产过程自动化技术 人员所熟知的。
组态软件广泛应用于各种工业领域， 包括汽车工业、印刷行业、机械设备 成套工程、金属加工业、钢铁行业、 运输行业、水处理和污水净化等。
InTouch软件的图形功能比较丰富，使用较方便，但控制功 能较弱。其I/O硬件驱动丰富，但只是使用DDE连接方式， 实时性较差而且驱动程序需单独购买。它的5.6版（16位） 很稳定，在中国市场也普遍受到好评。7.0版（32位）在网 络和数据管理方面有所加强，并实现了实时关系数据库， 但 在其 32实位只Wi是nd在owSQs环L境Se下rv，erI上nT增ou加ch了已数受据到传其输他插产件品。的 猛烈冲击。
11
1.1 组态软件现状
哈尔滨华富公司的ControlX2000
ControX2000是比较新的组态软件，其产品体系 结构非常像iFIX，界面漂亮，使用起来也比较方 便，有许多自己的特色。但从它DEMO版运行 效果来看，执行代码的运行效率不是很高，特别 是图形处理环节，似乎有些缺陷。DEMO运行 也不十分稳定。用一些分析工具观察其执行的结 构，感觉其程序结构设计不十分合理，代码重用 率低。
第1章 组态软件概述
组态软件的英文简称有三种，分别是HMI/MMI/SCADA HMI—Human and Machine Interface（人机界面） MMI—Man and Machine Interface（监视控制） SCADA—Supervisory Control and Data Acquisition （监视控制和数据采集软件）
《工业控制组态软件及应用》
第1章 组态软件概述
“组态” 概念随着集散控制系统 DCS (Distributed Control System)的出现 开始被广大的生产过程自动化技术 人员所熟知的。
组态软件广泛应用于各种工业领域， 包括汽车工业、印刷行业、机械设备 成套工程、金属加工业、钢铁行业、 运输行业、水处理和污水净化等。
InTouch软件的图形功能比较丰富，使用较方便，但控制功 能较弱。其I/O硬件驱动丰富，但只是使用DDE连接方式， 实时性较差而且驱动程序需单独购买。它的5.6版（16位） 很稳定，在中国市场也普遍受到好评。7.0版（32位）在网 络和数据管理方面有所加强，并实现了实时关系数据库， 但 在其 32实位只Wi是nd在owSQs环L境Se下rv，erI上nT增ou加ch了已数受据到传其输他插产件品。的 猛烈冲击。
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1.1 组态软件现状
哈尔滨华富公司的ControlX2000
ControX2000是比较新的组态软件，其产品体系 结构非常像iFIX，界面漂亮，使用起来也比较方 便，有许多自己的特色。但从它DEMO版运行 效果来看，执行代码的运行效率不是很高，特别 是图形处理环节，似乎有些缺陷。DEMO运行 也不十分稳定。用一些分析工具观察其执行的结 构，感觉其程序结构设计不十分合理，代码重用 率低。
组态软件ppt
第一节 组态软件概述
2、 组态软件的发展趋势
(1).总的发展趋势
• 组态软件是工业应用软件的一个组成部分，其发展受到很多因素的制 约。归根结底，应用的带动对其发展起着最为关键的推动作用。 • 未来的传感器、数据采集装置、控制器的智能化程度越来越高，实时 数据浏览和管理的需求日益高涨，有的买主甚至要求在自己的办公室 里监督定货的制造过程。有的装置直接内嵌“Web Server”，通过以 太网就可以直接访问过程实时数据。即使这样，也不能认为不再需要 组态软件了。 • 用户要求的多样化，决定了不可能有哪一种产品囊括全部用户的所有 要求，直接用户对监控系统人机界面的需求不可能固定为单一的模式， 因此直接用户的监控系统是始终需要“组态”和“定制”的。这就导 致组态软件不可能退出市场，因为需求是存在的。 • 类似OPC这样的组织的出现，以及现场总线、尤其是工业以太网的快 速发展，大大简化了异种设备间互连、开发I/O设备驱动软件的工作量。 I/O驱动软件也逐渐会朝标准化的方向发展。
第5章 组态软件
• • • • • • • 组态软件概述 组态软件的系统构成 组态软件图形开发环境 监控组态软件的I/O设备驱动 组态软件接口程序 OPC技术 工控编程语言IEC61131-3
第三节 组态软件图形开发环境
第三节 组态软件图形开发环境
1、 基本概念
• • • • • 脚本程序 图形对象 动画连接 简单图形对象 复杂图形对象
第一节 组态软件概述
2、 组态软件的发展趋势
(5).影响组态软件发展的因素 • 软件质量是影响产品发展的主要因素。在竞争不断加剧的 今天，企业规模、科研开发的投入量、质量体系建设情况 等对组态软件的质量影响甚大。
第一节 组态软件概述
MCGS组态软件 ppt课件
MCGS组态软件
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。
MCGS组态软件
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、数 据与曲线图表等
MCGS组态软件
实时数据库是工程各个部分的数据交换 与处理中心，它将MCGS工程的各个部分连 接成有机的整体。在本窗口内定义不同类型 和名称的变量，作为数据采集、处理、输出 控制、动画连接及设备驱动的对象。
MCGS组态软件
MCGS组态软件
MCGS组态软件
MCGS组态软件
MCGS组态软件
MCGS把报警处理作为数据对象的属性， 封装在数据对象内，由实时数据库来自动处 理。当数据对象的值或状态发生改变时，实 时数据库判断对应的数据对象是否发生了报 警或已产生的报警是否已经结束，并把所产 生的报警信息通知给系统的其它部分，同时， 实时数据库根据用户的组态设定，把报警信 息存入指定的存盘数据库文件中。
MCGS组态软件
在实际生产过程控制中，对实时数据、历 史数据的查看、分析是不可缺少的工作。但 对大量数据仅做定量的分析还远远不够，必 须根据大量的数据信息，画出曲线，分析曲 线的变化趋势并从中发现数据变化规律，曲 线处理在工控系统中也是一个非常重要的部 分。
MCGS组态软件
MCGS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 操作员才能对某些功能进行操作。MCGS还 提供了工程密码、锁定软件狗、工程运行期 限等功能，来保护用MCGS组态软件进行开 发所得的成果，开发者可利用这些功能保护 自己的合法权益。
MCGS组态软件
组态软件讲座PPT课件
20
思考？
通过置“1”和置“0”只能控制开关型变量 的动作，那么对于一个数字量型的输出信号， 通过组态软件如何来控制？？
实例：如何通过一个调节阀来控制储水 池的液位，同时显示液位数值！
见练习题1
21
二、利用外部输入控制电机的运行，组态软件监控电机的状态 及按钮状态。
利用PLC的输入端分别做启动信号和停止信号，触发其输入端就可 将信号引入到PLC内部，然后通过通道连接，将PLC各个触点的状态传 送到上位机去。
16
实时数据库
实时数据库 数据库中应包含工程中所有的状态，同时为了运算方便，也可以添
加一些中间变量！
17
四、制作画面
18
五、数据连接
同一种动作方式，根据使用不同的数据连接以 及不同的控制方式。
下面，为了强化组态软件的控制方式，我们采 用三种方式来控制。
一、利用组态画面直接控制电机的启动停止；电机的运行可 以通过界面来监视。
12
案例实战一：
要求：有一台OMRON型C200H系列PLC 控制的电动机要断续运行，运行和停车时间可 显示，运行时间要求在上位机可调整；同时在 上位机上还可以直接控制一台水泵运行。
13
一、设计分析:
（一）系统构成
输入
运行时间 停止时间 启动按钮 停止按钮
输出
运行时间显示 停止时间显示 电动机运行
组态软件讲座
1
整体概况
+ 概况1
您的内容打在这里，或者通过复制您的文本后。
概况2
+ 您的内容打在这里，或者通过复制您的文本后。
概况3
+ 您的内容打在这里，或者通过复制您的文本后。
2
什么是组态软件
思考？
通过置“1”和置“0”只能控制开关型变量 的动作，那么对于一个数字量型的输出信号， 通过组态软件如何来控制？？
实例：如何通过一个调节阀来控制储水 池的液位，同时显示液位数值！
见练习题1
21
二、利用外部输入控制电机的运行，组态软件监控电机的状态 及按钮状态。
利用PLC的输入端分别做启动信号和停止信号，触发其输入端就可 将信号引入到PLC内部，然后通过通道连接，将PLC各个触点的状态传 送到上位机去。
16
实时数据库
实时数据库 数据库中应包含工程中所有的状态，同时为了运算方便，也可以添
加一些中间变量！
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四、制作画面
18
五、数据连接
同一种动作方式，根据使用不同的数据连接以 及不同的控制方式。
下面，为了强化组态软件的控制方式，我们采 用三种方式来控制。
一、利用组态画面直接控制电机的启动停止；电机的运行可 以通过界面来监视。
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案例实战一：
要求：有一台OMRON型C200H系列PLC 控制的电动机要断续运行，运行和停车时间可 显示，运行时间要求在上位机可调整；同时在 上位机上还可以直接控制一台水泵运行。
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一、设计分析:
（一）系统构成
输入
运行时间 停止时间 启动按钮 停止按钮
输出
运行时间显示 停止时间显示 电动机运行
组态软件讲座
1
整体概况
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概况3
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什么是组态软件
组态软件讲座PPT课件
1、将启动按钮直接与电机进行数据连接，采用‘置1’属性。
停止按钮直接与电机进行数据连接，采用‘置0’属性。
第18页/共57页
思考？
通过置“1”和置“0”只能控制开关型变量的动作，那么对于一个数字量型 的输出信号，通过组态软件如何来控制？？
实例：如何通过一个调节阀来控制储水池的液位，同时显示液位数值！
第22页/共57页
3、设置设备的基本属性
修改设备的名称
设定设备的工作状态，启动或停止 可以设定系统监控的同步性 设定设备的站号及地址
第23页/共57页
4、增加通道
第24页/共57页
5、通道连接
将组态软件中对应的参数与PLC的信号进行一 一对应，从而实现数据交换。
第25页/共57页
6、设备调试
第27页/共57页
四、动作效果设计
➢填充颜色 ➢边线颜色 ➢字符颜色 ➢水平移动 ➢垂直移动 ➢大小变化 ➢显示输出 ➢按钮输入 ➢按钮动作 ➢可见度 ➢闪烁效果
第28页/共57页
提示:
所谓的动画效果实际上是通过将图形的某些参 数与变量进行对应，当变量的值发生变化,图形相 应的参数就发生改变，从而从外部观察就会发现 出现动画效果。
第34页/共57页
新建工程
1、输入文件路径
2、输入工程名称与描述
第35页/共57页
3、进入指定的工程
4、进入开发界面
第36页/共57页
5、新建设备连接
6、为设备指定逻辑名称
第37页/共57页
7、选择通讯端口
8、指定设备的物理地址
第38页/共57页
9、设定通讯故障的恢复时间
10、完成设定
第39页/共57页
第1页/共57页
停止按钮直接与电机进行数据连接，采用‘置0’属性。
第18页/共57页
思考？
通过置“1”和置“0”只能控制开关型变量的动作，那么对于一个数字量型 的输出信号，通过组态软件如何来控制？？
实例：如何通过一个调节阀来控制储水池的液位，同时显示液位数值！
第22页/共57页
3、设置设备的基本属性
修改设备的名称
设定设备的工作状态，启动或停止 可以设定系统监控的同步性 设定设备的站号及地址
第23页/共57页
4、增加通道
第24页/共57页
5、通道连接
将组态软件中对应的参数与PLC的信号进行一 一对应，从而实现数据交换。
第25页/共57页
6、设备调试
第27页/共57页
四、动作效果设计
➢填充颜色 ➢边线颜色 ➢字符颜色 ➢水平移动 ➢垂直移动 ➢大小变化 ➢显示输出 ➢按钮输入 ➢按钮动作 ➢可见度 ➢闪烁效果
第28页/共57页
提示:
所谓的动画效果实际上是通过将图形的某些参 数与变量进行对应，当变量的值发生变化,图形相 应的参数就发生改变，从而从外部观察就会发现 出现动画效果。
第34页/共57页
新建工程
1、输入文件路径
2、输入工程名称与描述
第35页/共57页
3、进入指定的工程
4、进入开发界面
第36页/共57页
5、新建设备连接
6、为设备指定逻辑名称
第37页/共57页
7、选择通讯端口
8、指定设备的物理地址
第38页/共57页
9、设定通讯故障的恢复时间
10、完成设定
第39页/共57页
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监控组态软件的功能和使用PPT课件
4
1．组态及组态软件的概念
“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，达到使计算机或软件按照预先设置，自动执行 待定任务，满足使用者要求的目的。也就是通过对 软件采用非编程的操作方式，进行参数填写、图形 连接和文件生成等，使得软件乃至整个系统具有某 种指定的功能
23
5.1.5 对组态软件的性能要求
1．实时多任务
主要考虑两个因素： （1）工业生产过程出现的事件能保持多长时间； （2）该事件要求计算机在多长时间内必须做出反应，
2．高可靠性
供电系统、冗余技术、故障处理
3．标准化
没有明确国际、国内标准，国际电工委员会IEC1131-3 提供规范DCS和PLC中的控制用编程语言，规定四种编程语言 标准（梯形图、机构化高级语言、方框图、指令助记符）。
14
2、组态软件主要解决的问题
（1）如何与采集、控制设备间进行数据交换； （2）将设备数据与计算机图形画面的各元素关联； （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； （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。
和力控等组态软件的简要内容将在第三节予以介绍。
26
5.2.1 WinCC系统综述
1、什么是WinCC ？
WinCC是在Microsoft Windows NT和Windows 2000环境下的一种高 效HMI系统，实现过程控制可视化，为操作员开发图形用户 界面。WinCC是“Windows Control Center”（视窗自动化中心)。 （1）操作员使用WinCC对过程进行观察，并以图形化方式显示 在屏幕上。一旦过程状态发生变化，屏幕显示随之刷新。 （2）操作员使用WinCC对过程进行控制。 （3）一旦出现临界过程状态，WinCC自动发出报警信号。 （4）在使用WinCC进行工作时，既可以打印过程值，也可以对 过程值进行电子归档。
1．组态及组态软件的概念
“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，达到使计算机或软件按照预先设置，自动执行 待定任务，满足使用者要求的目的。也就是通过对 软件采用非编程的操作方式，进行参数填写、图形 连接和文件生成等，使得软件乃至整个系统具有某 种指定的功能
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5.1.5 对组态软件的性能要求
1．实时多任务
主要考虑两个因素： （1）工业生产过程出现的事件能保持多长时间； （2）该事件要求计算机在多长时间内必须做出反应，
2．高可靠性
供电系统、冗余技术、故障处理
3．标准化
没有明确国际、国内标准，国际电工委员会IEC1131-3 提供规范DCS和PLC中的控制用编程语言，规定四种编程语言 标准（梯形图、机构化高级语言、方框图、指令助记符）。
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2、组态软件主要解决的问题
（1）如何与采集、控制设备间进行数据交换； （2）将设备数据与计算机图形画面的各元素关联； （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； （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。
和力控等组态软件的简要内容将在第三节予以介绍。
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5.2.1 WinCC系统综述
1、什么是WinCC ？
WinCC是在Microsoft Windows NT和Windows 2000环境下的一种高 效HMI系统，实现过程控制可视化，为操作员开发图形用户 界面。WinCC是“Windows Control Center”（视窗自动化中心)。 （1）操作员使用WinCC对过程进行观察，并以图形化方式显示 在屏幕上。一旦过程状态发生变化，屏幕显示随之刷新。 （2）操作员使用WinCC对过程进行控制。 （3）一旦出现临界过程状态，WinCC自动发出报警信号。 （4）在使用WinCC进行工作时，既可以打印过程值，也可以对 过程值进行电子归档。
组态的课件
组态软件能够汇聚各类物 联网数据，进行数据挖掘 和分析，为业务决策提供 支持。
智能决策与预测
组态软件能够根据物联网 数据，进行智能决策和预 测，如智能物流、智能农 业等。
智能交通
交通信号控制
组态软件能够实现智能交通信号 控制，根据实时交通流量调整信 号灯时长，提高道路通行效率。
车辆调度与管理
组态软件能够实现车辆调度与管 理的智能化，包括车辆定位、路
组态课件
CATALOGUE
目 录
• 组态软件概述 • 组态软件的构成 • 组态软件的编程语言 • 组态软件的应用领域 • 组态软件的未来发展 • 组态软件案例分析
01
CATALOGUE
组态软件概述
定义与特点
定义
图形化界面
灵活性
实时性
安全性
组态软件是一种用于监 控、控制和数据采集的 软件平台，通过图形化 界面进行系统设计和配 置，实现自动化控制和 数据处理。
常见的脚本语言包括Python、JavaScript等。
图形化编程语言
图形化编程语言是一种以图形 界面为基础的编程方式，通过 拖拽组件和连线来构建程序。
图形化编程语言通常具有直观 、易于理解的特点，适合初学 者快速入门。
常见的图形化编程语言包括 LabVIEW、Simulink等。
数据库编程语言
核心部分 ，它负责在实时操作系统上运行 组态画面和控制逻辑，实现自动 化控制和监控功能。
02
运行环境通常包括实时数据库、 通信驱动程序、数据处理模块等 ，用户可以通过运行环境对现场 设备进行实时监控和控制。
组态库
组态库是组态软件中存储组态画面和脚本程序的地方，它提 供了丰富的库函数和工具，使用户能够方便地管理和维护组 态画面和脚本程序。
智能决策与预测
组态软件能够根据物联网 数据，进行智能决策和预 测，如智能物流、智能农 业等。
智能交通
交通信号控制
组态软件能够实现智能交通信号 控制，根据实时交通流量调整信 号灯时长，提高道路通行效率。
车辆调度与管理
组态软件能够实现车辆调度与管 理的智能化，包括车辆定位、路
组态课件
CATALOGUE
目 录
• 组态软件概述 • 组态软件的构成 • 组态软件的编程语言 • 组态软件的应用领域 • 组态软件的未来发展 • 组态软件案例分析
01
CATALOGUE
组态软件概述
定义与特点
定义
图形化界面
灵活性
实时性
安全性
组态软件是一种用于监 控、控制和数据采集的 软件平台，通过图形化 界面进行系统设计和配 置，实现自动化控制和 数据处理。
常见的脚本语言包括Python、JavaScript等。
图形化编程语言
图形化编程语言是一种以图形 界面为基础的编程方式，通过 拖拽组件和连线来构建程序。
图形化编程语言通常具有直观 、易于理解的特点，适合初学 者快速入门。
常见的图形化编程语言包括 LabVIEW、Simulink等。
数据库编程语言
核心部分 ，它负责在实时操作系统上运行 组态画面和控制逻辑，实现自动 化控制和监控功能。
02
运行环境通常包括实时数据库、 通信驱动程序、数据处理模块等 ，用户可以通过运行环境对现场 设备进行实时监控和控制。
组态库
组态库是组态软件中存储组态画面和脚本程序的地方，它提 供了丰富的库函数和工具，使用户能够方便地管理和维护组 态画面和脚本程序。