世纪星自动化监控组态软件
培训教材
北京世纪长秋科技有限公司
地址：北京市海淀区上地信息路1号国际创业园A栋7层邮政编码：100085
目录
一、概述 (4)
1、什么是组态软件 (4)
2、组态软件的基本功能 (4)
二、《世纪星》组态软件简介 (5)
三、《世纪星》组态软件特点 (5)
1、稳定性 (5)
2、先进性 (6)
3、方便性 (6)
4、延续性和可扩充性 (6)
5、广泛性 (6)
四、《世纪星》组态软件结构及组成 (7)
1、《世纪星》组态软件结构 (7)
2、《世纪星》组态软件组成 (7)
五、《世纪星》组态软件功能介绍 (8)
1、变量数据库 (8)
①变量类型 (8)
②数据类型 (8)
③变量的域 (9)
2、画面组态功能 (9)
①操作简单的绘图工具 (9)
②内建庞大的图形控件库 (9)
③自定义图库 (10)
④点位图（Bmp）处理功能 (10)
⑤动画连接 (10)
3．控制功能 (10)
（1）命令语言 (11)
（2）配方管理 (11)
4、管理功能 (12)
（1）报表组态及打印 (12)
（2）趋势曲线 (13)
（3）报警处理 (13)
5、数据采集功能 (15)
（1）支持的硬件设备 (15)
（2）数据采集的速度快 (15)
（3）使用简单 (15)
6．安全管理功能 (16)
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（1）授权与分级保护 (16)
（2）双机热备 (16)
7、网络功能 (17)
六、独特功能 (18)
1、超级图形制作功 (18)
2、先进的语音报警技术 (18)
3、强大的虚拟机技术 (18)
4、全新组态报表功能 (18)
5、全新管理组态概念 (19)
6、设备组态功能 (19)
7、监控和监视一体功能 (19)
8、历史数据补余功能 (19)
9、串并口操作函数 (19)
10、I/O 口操作函数 (19)
11、无线GPRS数据传输技术 (19)
12、用户工程发布功能 (20)
13、Windows 标准控件功能 (20)
14、设备故障自恢复功能 (20)
15、设备通讯测试功能 (20)
16、与其他应用程序的数据交互功能 (20)
七、结束语 (20)
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一、概述
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己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，则必须由其他人员进行源程序的修改，因而相当困难。组态软件的出现为解决上述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控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任意组态，达到自动化控制的目的。
1、什么是组态软件
虽然目前国内对于组态软件还缺乏权威的定义，但可以做一个描述性的定义：组态软件是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。
组态的英文翻译为Configuration，也就是“配置”的意思。组态软件就是为用户提供一个简捷的操作平台，用户只需在此平台上做一些简单的二次开发，即可实现对工程项目的监视和控制功能。换句话说，使用组态软件可以做到像搭积木一样快速构建一个满足用户要求的监控工程！举例来说，如果您有一个仪表需要在微机上显示出来，您只要做三步简单的操作：第一步指定仪表类型（设备安装向导使您只需简单地选择）；第二步定义一个变量连接到该仪表的一个寄存器上；第三步将显示连接到变量。存盘后进入运行系统，您会看到，所有的工作在这几分钟内完成了！您甚至没有输入任何代码。这就是组态软件。
2、组态软件的基本功能
组态软件最基本的两个功能就是数据采集和监控。
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①数据采集：组态软件通过高性能、高速I/O驱动程序直接与外设进行通讯，达到数据采集的目的。
②监控：一旦采集到数据，应用程序对数据进行处理和加工，通过动画和曲线报表等方式，达到监控的目的。
二、《世纪星》组态软件简介
《世纪星》组态软件的全称是《世纪星通用工业自动化监控组态软件》，她是在PC机上开发的智能型人机接口（HMI）软件系统，以Windows 98/2000/NT 中文操作系统为平台，全中文界面。
《世纪星》组态软件是由北京世纪长秋科技有限公司投资开发，太极计算机公司、清华大学、中科院等单位参与了《世纪星》组态软件核心模块的开发研制工作，在开发和设计过程中，采用国际先进的组态理念，吸收当前国内外先进组态软件的优秀成果，在最大地满足和方便用户的思想指导下，采用了一系列独特的技术，从而使产品在面向市场几年的时间里，有了许多成功的应用实例。
《世纪星》组态软件简史：
1996.8：投资开发。
1999.10：3.12 版，基本功能。
2001.5： 4.00版，自定义函数、渐进色、组态报表。
2002.5： 5.00版，OCX控件、ODBC、OPC、Modem拨号。
2003.8： 6.12版，立体管道，语音技术、虚拟机技术、GPRS技术。三、《世纪星》组态软件特点
1、稳定性
《世纪星》组态软件推向市场的四年时间，已经有五千多套软件应用于各行各业，深得用户好评。
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2、先进性
《世纪星》组态软件拥有的独特功能，特别是图形设计和报表打印功能在国内外组态行业一直中处于领先地位。
《世纪星》组态软件作为一个实时界面的生成器，可以产生在现场级别和管理级别上的监控和数据采集程序。她支持一千多种国内外的硬件设备，同时支持OPC、DDE、ODBC、ActiveX、TCP/IP、多种现场总线、Modem拨号连接等，使用户的工程永远保持最新技术，有效地保护了用户的投资。
3、方便性
《世纪星》组态软件集功能强大和使用方便于一体，可视化IE风格界面、丰富的工具栏，操作人员可以直接进入开发状态，节省开发时间；丰富的图形控件和工况图库，既提供设计所需要的组件，又是画面制作的向导；强大的全屏幕编辑功能，提供更大的制作空间；《世纪星》组态软件的网络功能使企业的基层和其它部门建立起联系，现场操作人员和工厂管理人员都可以获得实时和历史数据，优化控制现场作业。
4、延续性和可扩充性
用《世纪星》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。《世纪星》组态软件提供终身技术支持及软件升级服务。
5、广泛性
《世纪星》组态软件可用于电力、通讯、制冷、化工、石油、钢铁、煤炭、水泥、纺织、机械制造、造纸、食品、水处理、建材、环保、智能楼宇、实验室、交通等多种工程领域。无论应用场合如何，只要您想用计算机管理您的工控底层设备，您都可以使用《世纪星》组态软件构造高效的监控和数据采集系统。
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四、《世纪星》组态软件结构及组成
1、《世纪星》组态软件结构
《世纪星》组态软件是以数据库（DataBase）为核心，向上表现为人机界面（HMI，包括画面制作、报表、趋势曲线、报警）及其他应用（如网络、ODBC 等功能）接口，向下表现为与其他应用程序的动态数据交换（DDE）及与现场设备的驱动程序（I/O Driver）。
其基本结构如下图所示。
2、《世纪星》组态软件组成
《世纪星》组态软件由开发系统和运行系统两部分组成。开发系统和运行系统是各自独立的Windows 32位应用程序，均可单独使用；两者又相互依存，在开发系统中设计开发的工程和画面应用程序必须在运行系统中才能运行。
《世纪星》组态软件开发系统是其应用程序的集成开发环境。开发者在这个环境中完成工况画面的设计、数据库定义、动画连接、设备安装、命令语言编写等。开发系统具有先进完善的图形生成功能；数据库中有多种数据类型，对应
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于控制对象的特性，对数据的报警、趋势曲线、历史数据记录、安全防范等重要功能有简单的操作方法。
《世纪星》组态软件运行系统是一个实时运行环境，用于显示画面开发系统中建立的动画图形画面，并负责数据库与I/O服务程序的数据交换。它通过实时数据库管理从工业控制对象采集到的各种数据，并把数据的变化用动画的方式形象地表示出来，同时完成报警、历史数据记录、趋势曲线等监视功能。
五、《世纪星》组态软件功能介绍
1、变量数据库
变量数据库又称变量字典，它是《世纪星》组态软件的核心，是一个实时数据库，它是若干变量的集合。数据库中的每一变量包括变量名、数据类型、变量取值范围、当前值、连接的设备（对I/O 类型变量）等。运行时系统维护一个实时数据库，各个功能模块随机访问数据库。
①变量类型
系统变量、内存变量、I/O变量、特殊变量四种类型。
系统变量：系统预先设置的变量，如日期，时间等。
内存变量：用户定义在系统内部的变量，这些变量不同外部进行数据交换，主要存放计算处理的中间值，以及在系统仿真时模拟IO变量。
I/O变量：同其他应用程序进行数据交换的变量。
特殊变量：有报警窗口变量、历史曲线变量两种。主要用于系统报警显示和历史趋势曲线显示。
②数据类型
系统变量、内存变量、I/O变量都有离散、整数、实数、信息等四种数据类型。
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离散类型：布尔（BOOL）型。内存离散变量的值只能为：0（关，OFF，FALSE）和1（开、ON，TRUE）两种，一般用于表示开关量。
整数类型：32位整数（INT）。
实数类型：十进制浮点型（FLOAT）。
信息类型：字符串（STRING）。
③变量的域
变量的域就是变量的属性，它的表示方法为“变量.域”。
示例：
温度报警设置的上上限，就是“温度”变量的一个域，表示为“温度.HiHiLimit”。
2、画面组态功能
现在用简单的示意图已经不足以表示出工业现场复杂的生产过程，《世纪星》组态软件提供一个高水平的图形组态工具软件，利用她可快捷地绘制应用系统所需的各种总貌图、流程图和工况图。
①操作简单的绘图工具
《世纪星》组态软件工具箱中以多种形象化的图标方式，提供多种绘图工具，如：直线、折线、椭圆、矩形、多边形、位图、文本、按钮等，操作员只需用鼠标拾取所需图形工具，就可以方便地绘制相应功能的图素。
②内建庞大的图形控件库
《世纪星》组态软件为用户提供了上百种图形控件，其中专业图形控件多达十多种，每种图形控件中有多个图形控件单元。这些图形控件单元均可实现无级缩放，为了不改变一些专用设备如时钟、仪表等的图形形状，对这些图形控件地址：北京市海淀区上地信息路1号国际创业园A栋7层邮政编码：100085
单元进行了按比例放大或缩小处理，整个图库犹如一个“图形的世界”，极大的加快应用系统的构造。
③自定义图库
为了满足不同用户的需求，图库可以进行自由扩充，设计者可将自己设计的图形存入自定义图库中。
④点位图（Bmp）处理功能
《世纪星》组态软件具有完善的点位图（Bmp）处理功能，不仅具有硬盘直接装载、粘贴、拷贝、显示原始大小点位图等功能，而且还提供从屏幕直接抓取点位图和透明处理功能。点位图透明处理是为了在系统中加入不规则的点位图。从屏幕上抓取点位图，便于快速编辑图形，从而大大地提高了工作效率。
⑤动画连接
动画连接就是建立画面的图素与数据库变量的对应关系。这样，工业现场的数据，比如温度、液面高度等，当它们变化时，通过I/O接口，将引起实时数据库中变量的变化，如果设计者曾经定义了一个画面图素比如指针与这个变量相关，我们将会看到指针在同步偏转。动画连接的引入是人机接口软件的一次突破，它把程序员从重复的图形编程中解放出来，为程序员提供了标准的工控图形界面，增强了图形显示效果。
图形对象可以按动画连接要求改变颜色、尺寸、位置、填充百分比、旋转、闪烁等，一个图形对象又可以同时定义多个连接。把这些动画连接组合起来，控制界面将呈现出令人振奋的动画效果。
3．控制功能
在实际的工程项目中经常需要进行工艺流程控制，《世纪星》组态软件提供了多种控制功能：命令语言和配方管理。
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（1）命令语言
《世纪星》组态软件可以快速构造一个完善的“监控和数据采集系统”。除了在定义动画连接时支持连接表达外，还提供多种命令语言，实现复杂的工艺过程，极大的增强了应用程序的灵活性。命令语言既和C语言一样简练、灵活，同时又具有Basic语言易学易用的特点。
命令语言的句法具有完备的词法语法查错功能，命令语言程序强大功能是通过函数来实现的。
①丰富的内部函数
提供了多达200余种内部函数完全可以满足用户的工艺需要，用户还可以自己定义函数，用户自定义函数功能是《世纪星》组态软件最突出的软件系统功能之一，它能方便用户在命令语言中随时增加命令语言函数，函数中又可编制各种算法和用户需要的一些其他的应用程序函数，用于增强应用系统的整体功能，达到更精确控制应用系统的目的。
②命令触发机制
设计者可以指定执行命令语言的条件，根据执行条件的不同，命令语言可以分为：
应用程序命令语言：可以在程序启动、关闭或者在程序运行期间执行。
热键命令语言：被链接到设计者指定的热键上，软件运行期间，操作者通过热键执行这段命令语言程序。
事件命令语言：即条件命令语言，在事件发生、存在、和消失时分别执行的程序。
数据改变命令语言：只链接到变量或变量的域。在变量或变量的域的值发生变化时，它们就被执行一次。
（2）配方管理
在制造领域，工程配方是用来描述生产一类产品所用的不同配料之间的比例关系。是生产过程中一些变量对应的参数设定值的集合。比如当生产过程中需
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要大量的控制变量参数时，如果一个一个地设置这些变量参数就会耽误时间，而使用工程配方，则可以一次设置大量的控制变量参数，满足生产过程的需求。
《世纪星》组态软件的配方管理器能够创建和管理配方模板文件，在运行时可以通过配方函数进行各种配方的调入、修改、存储等。
例：水泥生产过程中，水、沙子、石头的配比关系，利用配方功能实现不同型号水泥的生产。
4、管理功能
在世纪星中我们不仅提供对数据采集和监控功能，还为用户提供了管理功能。《世纪星》组态软件可以对从下位机采集的数据进行管理（报警处理、趋势曲线和组态报表及打印），又可以使用内嵌数据库管理功能将组态软件上升到管理层次，在系统中可以直接管理用户、设备及各种用户所需的数据。
（1）报表组态及打印
《世纪星》组态软件提供全新的组态报表功能，在工控软件界首次引入组态报表的概念，组态报表使用方便（类似Excel），功能强大，不但可以得到实时报表和历史报表（班报、日报、月报、年报等），同时，在报表中可任意插入柱状图、圆饼图、折线图、散点图等，并能方便打印。
《世纪星》组态软件还提供：历史数据报表打印、实时数据报表打印、历史报警报表打印、事件查询报表打印功能。
《世纪星》组态软件支持单行实时打印功能。
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《世纪星》组态软件的所有打印功能均可以通过函数调用实现。
（2）趋势曲线
趋势曲线有实时趋势曲线和历史趋势曲线两种。趋势曲线的X轴代表时间，Y轴代表变量值。主要用于观察变量的变化趋势。
实时趋势曲线用于实时显示数据的变化情况，曲线随时间自动卷动，便于观察变量的变化趋势，不需专门定义实时趋势曲线变量；每个实时趋势曲线可反应四个由变量及运算符组成的表达式的变化趋势。
历史趋势曲线用于查看历史数据，利用历史趋势曲线变量的域或使用与历史趋势曲线有关的函数可以完成对历史趋势曲线的控制。每个历史趋势曲线可反映八个已选择记录属性的变量的历史数据变化趋势。
（3）报警处理
报警处理是任何一个监控程序都应该具备的功能，监控系统的目的，就是为了实现对系统的监控和管理。便于及时地发现问题和解决问题，并在一定范围内进行自动处理，通过对实时数据的快速判断，在第一时间内把异常情况通知给操作人员。
为了方便报警信息的管理，《世纪星》组态软件引入报警优先级达999级。《世纪星》组态软件报警方式包括：
●文本：在窗口中用文本显示报警的相关信息。
●图像：通过改变颜色、闪烁等效果。
●声音：通过播放声音文件。
●语音：直接将报警信息用普通话播放。
利用报警窗口，操作者不但可以查阅报警信息，而且可以响应已经发生的报警。
报警分为实时报警和历史报警两种：
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①实时报警
实时报警包含了声音和视觉报警。声光报警都是通过函数来实现的。视觉报警是通过在屏幕上的一具不停闪烁的指示灯，以及弹出报警信息框来实现的。当没有报警时，报警会自动我解除，但是系统会记录报警的起始时间等信息，以备以后查询。当发生报警时操作员可以手动地关闭报警，或是完全禁止报警的发生。
②历史报警
《世纪星》组态软件将系统所发生的报警。按时间顺序记录下来形成历史报警。历史报警内容包括：报警时间、报警类型、优先级等。
《世纪星》组态软件对模拟量规定了七种报警：低、低低、高、高高、小偏差、大偏差、变化率；离散量规定了开和关两种报警。
对于模拟量报警需要配置以下参数：
①报警限：报警限区分为低限、低低限、高限、高高限。
②偏差：偏差是以模拟量相对目标值（基准值）上下波动的百分比
来定义的，有小偏差和大偏差两种报警条件。
③变化率：变化率描述了变量在规定时间内的变化快慢，对于监测
某些慢变信号特别有用。
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5、数据采集功能
《世纪星》组态软件通过高性能、高速I/O驱动程序直接与外设进行通讯，达到数据采集的目的。《世纪星》组态软件的设备驱动采用先进的OLE自动化（即COM组件）接口技术，使设备驱动程序和《世纪星》组态软件有机的结合在一起，来完成数据采集和实时控制。
（1）支持的硬件设备
《世纪星》组态软件支持三大类多达1000余种硬件设备。
①串口通信设备：串行通讯方式是《世纪星》组态软件与I/O设
备之间最常用的一种数据交换方式。串口通讯设备包括：可编程控制器(PLC)、智能模块、智能仪表、变频器。
②板卡驱动设备：板卡驱动设备是插入计算机总线扩展槽中的
I/O设备。
③现场总线：现场总线是测量控制设备之间实现双向串行多节点
数字通信系统。《世纪星》组态软件全面支持ProFiBus、CAN、LonWorks、FF等现场总线。
（2）数据采集的速度快
由于采用了COM组件技术和虚拟机技术，《世纪星》组态软件采集下位机数据的速度大大得到提高。
（3）使用简单
系统配置了设备安装向导，使用户只需选择几步简单的操作即可轻松组态各种硬件设备；
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6．安全管理功能
因为多数的工程项目涉及到安全这一块，《世纪星》组态软件提供了两个功能：授权与分级保护和双机热备。
（1）授权与分级保护
对于不同类型的用户共同使用的应用系统，需要解决好授权与安全性问题，对此，《世纪星》组态软件采用了分级保护策略。系统中每一个功能模块都可以指定相应的访问级别，最高为9999级。当操作员登录到系统上后，应用系统将自动禁止操作者的超级别操作。
当访问权限大于9000时可以配置用户，修改访问级别和密码。
（2）双机热备
双机热备功能在工业监控行业应用广泛，其思想是主机通过连好的网络（至少包括一台主机，一台从机，一台采集站），监测采集站的工作，从机始终保持监视状态，监视主机的工作情况。一旦发现主机异常，从机将在很短的时间内代替主机，进行实时监测并保存历史数据；一旦主机重新启动，而从机检测到主机的存在，则会自动将主机丢失的历史数据拷贝给主机，同时从机将重新处于监视状态。这样即使是发生了事故，系统也能保存一个相对完整的数据库。
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双机热备系统拓扑图如下：
7、网络功能
《世纪星》组态软件支持TCP/IP网络协议，实现不同计算机上《世纪星》组态软件中的变量之间数据交换。在整个网络中，只要知道对方的机器名或IP 地址，就可以实现两台计算机之间的网络通信。
分布式处理结构图如下：
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六、独特功能
1、超级图形制作功
不仅用于画面组态，而且被广泛用作绘图工具软件，如绘制工艺流程图，制作 PowerPoint 幻灯片，设计软件流程框图等；主要体现在：渐进颜色填充，从屏幕抓取点位图，立体管道，数百种常用图库以及自定义图库功能。
2、先进的语音报警技术
开创组态软件的先河，无需预先录制语音，即可让计算机进行标准普通话语音报警，不受中文词汇限制。
3、强大的虚拟机技术
解决了国内组态软件行业内工程项目规模大后，I/O点数大，数据采集不及时的一大通病，实现了无论工程项目大小，都能实时反映现场情况。
4、全新组态报表功能
在工控软件界首次引入组态报表概念，组态报表使用方便（类似Excel），功能强大，不但可以得到实时报表和历史报表（班报、日报、月报、年报等），同时，在报表中可任意插入柱状图、圆饼图、折线图、散点图等，并能方便打印。
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5、全新管理组态概念
内嵌数据库管理功能将组态软件上升到管理层次，在系统中可以直接管理用户、设备及各种用户所需的数据。
6、设备组态功能
驱动程序采用COM组件技术，实现《世纪星》组态软件与驱动程序的完美整合；系统配置了设备安装向导，使用户轻松组态各种硬件设备；已经支持上千种国内外的硬件设备。
7、监控和监视一体功能
系统具备数据采集和监控功能，同时具备图形、图像监视功能。
8、历史数据补余功能
具有数据存储功能的下位机，当与上位机建立通讯后，《世纪星》组态软件能将下位机中存储的数据补充到历史数据库中，本功能广泛用于记录仪、仪器仪表、电力系统的数据采集。
9、串并口操作函数
可以直接操作计算机串并口，用于计算机与设备通讯，以及灵活操作打印机，实现单行实时数据打印。对于简单的串口通讯设备，可以直接采集下位机数据。
10、I/O 口操作函数
支持Win 98/NT/2000 下，直接操作I/O口。
11、无线GPRS数据传输技术
利用无线移动数据通讯高速的数据传输和永远在线特点，确保数据传输及时准确。
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12、用户工程发布功能
用户在用世纪星开发完工程后，可以把工程随同世纪星安装光盘发布。13、Windows 标准控件功能
用户可以在世纪星的画面中插入自定义标准OCX控件，可以拓展世纪星的功能。
14、设备故障自恢复功能
《世纪星》组态软件与设备通讯时，一旦出现通讯故障，世纪星停止与该设备的通讯，在尝试恢复时间到时，将尝试与设备重新建立通讯。
15、设备通讯测试功能
用户可以在《世纪星》开发系统中，在添加设备的同时可以对设备进行通讯测试。
16、与其他应用程序的数据交互功能
①《世纪星》组态软件提供网络控件，用户可以利用VC++或VB等开发工具编写应用程序与《世纪星》通过网络进行数据交换，《世纪星》把每个用户程序当作一个设备对象（从站）。
②与VC++的接口功能：《世纪星》组态软件提供一个动态连接库的框架，及其调用的函数,用户只要按照《世纪星》的数据接口规范，就可以编制自己的VC++程序，实现复杂算法等功能，在需要的地方通过函数进行调用。
③世纪星通过Modem、RS232、RS485、RS422 依据MODBUS协议与其它软件进行通讯，世纪星可以做为主站，也可以作为从站。
七、结束语
组态软件在我国具有广泛的发展前景。我国的煤炭、钢铁、水泥、纺织和电力等工业的产值已分别达到世界的前列，但它们的能耗也分属于世界之“最”。
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力控组态软件教程 第一节选型及安装 力控通用监控组态软件的正式发行企业版分为开发版和运行版，软件是根据点数进行计价的，点数是指实际监控的外部I/O设备参数的个数，即软件内部的实时数据库DB中I/O连接项的个数，软件内部的中间变量、间接变量等不计点。 力控演示版的开发版和运行版分别有64点的限制，完全免费的不限点数的开发版可以直接咨询三维力控销售部和各地办事处，索要注册号即可以使用，力控正式发行的开发版没有点数和时间的限制，购买软件时，开发版随运行版免费赠送，运行版分为通用监控版、WWW网络版等。 1. 力控的运行版本 1) 通用监控版 运行在单台PC上完成监控，该版本不包括扩展组件。 2) 标准网络版 由2套通用监控版软件通过以太网可以构成标准的服务器/客户端应用模式，标准服务器端只授权5客户使用，客户端在5个客户端的基础上可增加10、20、50、无限客户端。 3) WWW网络版 用标准的IE浏览器作为“瘦”客户端，在Internet/Intranet上来监控WWW服务器的上的数据，瘦客户端在5个客户端的基础上可增加10、20、50、无限客户端。 2. 扩展组件 包括PC控制策略程序、GPRS组件、数据库ODBC通讯组件、CommServer
通讯组件、DataServer数据转发组件、远程数据库历史备份程序等组件。 3.系统要求 1）硬件配置 目前市面上流行的机型完全满足力控的运行要求,推荐配置如下： CPU：Pentium(R) 4 CPU 2.0GHz以上。 内存：512M以上。 显示器：VGA、SVGA以及支持桌面操作系统的图形适配器，显示256色以上。 并行口或USB口：安装产品授权的加密锁。 2）软件要求 软件没有经过授权，也可以开发和运行，但有如下限制：数据库连接项支持64点，运行系统在线运行时间是1小时。 软件支持的操作系统：WINNT4.0(补丁6)/WIN2000 /WINXP/WIN 2003。 可用于win XP、win7，win10未试过，估计可以？ 3）硬件加密锁 软件是通过硬件加密锁进行授权，软件经过授权后可以长时间运行，产品提供的加密锁包括：并口硬件加密锁和USB口硬件加密锁，硬件加密锁使用前必须安装驱动程序。 安装并口硬件加密锁步骤： 在安装加密锁前应关闭计算机电源和外围设备。 第二节创建一个简单工程
iFIX组态软件简介 培训内容： →iFix的概述及结构 →系统配置 →I/O驱动器 →工作台及画面介绍 →过程数据库及数据库编辑器 →画面对象及动画 →历史数据及趋势图 →报警及安全 一. iFix的概述及结构 1．iFix软件介绍 ●iFix 是一套工业自动化软件，为用户提供一个过程化窗口 ●为操作人员和应用程序提供实时数据 2．iFix 的基本功能 ●数据采集 ---与工厂I/O设备直接通讯 ---通过I/O驱动程序，与I/O设备接口 ●数据管理 --- 处理、使用所取数据 --- 数据管理 包括过程监视（图形显示），监视控制，报警，报表，数据存档3．iFix的概述及结构（续） 1）节点类型 概念：一台运行iFix软件的计算机称为一个节点 类型： ▲按功能划分： SCADA服务器 iClient客户端（VIEW或HMI节点） HMI Pak ▲按区域划分： ●独立节点 ---与网络中其他节点不进行通讯的节点 ●本地节点 ---描述了本地正在工作的节点 ●远程节点 ---在一个分布式系统中，不同于本地节点的节点 2）网络节点图 ●iFix用于连接工厂中的过程硬件
3）I/O驱动器 ▲过程数据 ●iFix用于连接工厂中的过程硬件 ●传感器和控制器数据送入过程硬件中的寄存器（过程硬件一般包括 PLC、DCS、I/O设备） ●iFix软件从过程硬件中获取数据 ▲I/O驱动器 ●iFix与PLC之间的接口称为I/O驱动器 ●每一个I/O驱动器支持指定的硬件 ●I/O驱动器的功能 --从I/O设备中读（写）数据 --将数据传/输至驱动镜像表（DIT）中的地址中 ▲iFix数据流 ●I/O驱动器读取过程硬件 --- I/O驱动器从过程硬件的寄存器中读取数据 ---该数据传入DIT ---驱动器读取数据的速率称为轮询时间（poll） ●SAC扫描DIT ---SAC从DIT中读数 ---该数据传入过程数据库PDB ---SAC读数的速率称为扫描时间 ●（工作台）Workspace向PDB发出请求 ---图形显示中的对象显示PDB的数据 ---其他应用可以向PDB请求数据 ▲过程数据库 1）扫描、报警和控制（SAC） ●SAC主要功能 -- 从DIT中读取数据 -- 将数据传至数据库PDB
《集散控制系统原理及应用》 实验报告 姓名：胡文千_______ 学号：1345733203_____ 班级：13457332 ___ 专业：电气工程及其自动化 学院：电气与信息工程学院 江苏科技大学（张家港） 二零一六年六月
一、实验目的 1、熟悉DCS系统的方案设计； 2、熟悉使用组态软件对工艺流程图的绘制； 3、熟悉使用组态软件生成多种报表。 二、实验内容 实验（一） 1、自行设计一个小型的工程现场； 2、绘制工艺流程图； 3、在力控中模拟设计的系统，仿真实现基本功能。实验（二） 1、在实验（一）基础上，完成在力控中生成报表； 2、运用DCS知识分析所设计的系统； 3、仿真结果分析总结。
实验（一） 1、方案题目 交通系统实时监控系统。 2、方案背景 现在的交通变得越来越繁忙，交通系统变得越来越重要，对交通系统实时必要的监控能够维持交通安全，若出现交通信号等混乱时能够及时准确的发现。3、组态软件 1）概念 组态软件，又称组态监控软件系统软件。译自英文SCADA,即Supervisory Control and Data Acquisition（数据采集与监视控制）。它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处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。组态软件的应用领域很广，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，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，它解决了控制系统通用性问题。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。 2）组态软件的功能 组态软件通常有以下几方面的功能： （1）强大的界面显示组态功能。目前，工控组态软件大都运行于Windows 环境下，充分利用Windows的图形功能完善界面美观的特点，可视化的m风格界面、丰富的工具栏，操作人员可以直接进人开发状态，节省时间。丰富的图形控件和工况图库，既提供所需的组件，又是界面制作向导。提供给用户丰富的作
典型能源系统架构包括能源调度管理中心、通讯网络、远程数据采集单元等三级物理结构（如图示）。 1）以力控新一代监控组态软件eForceCon SD为核心，建立I/O Server实时数据服务器，实现在线的数据监视、工艺操作和实时的能源管理功能；基于数据库技术开发具有模型背景的能源管理功能并对外提供接口。 2）采用工业级以太网交换机，建立分区域的冗余环网，环与环之间采用耦合拓扑结构进行连接，从而建立高可靠专有的能源数据采集通讯网络。 3）以力控通信网管服务器pFieldComm产品为核心，通过数据采集、通讯、协议转换等技术手段，将能源介质参数的采集与生产控制系统隔离，提供连续、真实、可靠的数据依据。 3. 力控新一代监控组态软件eForceCon SD 简介 3.1力控新一代监控组态软件eForceCon SD 简介 力控eForceCon SD系列监控组态软件是力控科技面向64位操作系统进行设计、
规划的下一代大型SCADA监控组态软件，支持服务器以基于linux和unix操作系统进行实时和历史数据管理，适应了SCADA调度系统数据充分的安全与保障，该产品面向OO设计技术，不但继承了ForceControl系列软件产品的优点和特点，而且充分利用了当前IT行业新技术的发展成果，该产品的设计采用了多任务设计，不但可以充分发挥多核CPU的威力，而且极大的保证了系统的稳定性。 与同类产品相比，由力控eForceCon SD监控组态软件构成的控制系统可以构成先进的、分布式冗余、容错架构，该产品采用分布式组件设计，适应网络的多人协作与并行开发，保证了软件的可“伸缩性”非常强，适应了“e”时代的要求，结合. NET平台技术，集成了web service技术，轻松构建小区实时信息门户，开发过程采用了先进软件工程方法，使产品品质得到充分保证，该产品的设计避免了目前市场上各类软件不是操作过于复杂或者就是功能过于简单的弊病，在提高产品功能的前提下，即保证了产品的灵活性，又保证了使用的简单性，可以使您快速构建工业项目，是web时代的杰作。 3.2力控新一代监控组态软件eForceCon SD技术特点 eForceCon SD?系列软件完全符合远程大型工厂管理模式，根据大型工厂远程监控的需要采用多种“模型技术与软数据库总线技术进行模型设计，内置的分布式的实时数据库支持多种工厂模型的信息数据类型及结构。
组态软件概述 1、组态软件是什么 组态软件是一种面向工业自动化的通用数据采集和监控软件，即SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）软件，亦称人机界面或HMI/MMI（Human Machine Interface/Man Machine Interface）软件，在国内俗称“组态软件”。 组态软件在国内是一个约定俗成的概念，并没有明确的定义，它可以理解为“组态式监控软件”。 “组态(Configure)”的含义是“配置”、“设定”、“设置”等意思，是指用户通过类似“搭积木”的简单方式来完成自己所需要的软件功能，而不需要编写计算机程序，也就是所谓的“组态”。它有时候也称为“二次开发”，组态软件就称为“二次开发平台”。 “监控（Supervisory Control）”，即“监视和控制”，是指通过计算机信号对自动化设备或过程进行监视、控制和管理。 简单地说，组态软件能够实现对自动化过程和装备的监视和控制。它能从自动化过程和装备中采集各种信息，并将信息以图形化等更易于理解的方式进行显示，将重要的信息以各种手段传送到相关人员，对信息执行必要分析处理和存储，发出控制指令等等。 组态软件提供了丰富的用于工业自动化监控的功能，用户根据自己工程的需要进行选择、配置等较为简单的工作来建立自己所需要的监控系统。 组态软件和行业无关,它可以广泛应用于机械、钢铁、汽车、包装、矿山、水泥、造纸、水处理、环保监测、石油化工、电力、纺织、冶金、智能建筑、交通、食品、智能楼宇、实验室等等凡是涉及自动化监控的任何场合。 组态软件既可以完成对小型的自动化设备的集中监控，也能由互相联网的多台计算机完成复杂的大型分布式监控。还可以和工厂的管理信息系统有机整合起来，实现工厂的综合自动化和信息化。 2、组态软件可以做什么 作为通用的监控软件，组态软件都能提供对工业自动化系统进行监视、控制、管理和集成等一系列的功能。同时也为用户实现这些功能的组态过程提供了丰富和易于使用的手段和工具。利用组态软件，可以完成的常见功能有： 可以读写各种各样的PLC、DCS、仪表、智能模块和板卡，采集工业现场的各种信号，从而对工业现场进行监视和控制。 可以以图形和动画等直观形象的方式呈现工业现场信息，以方便对控制流程的监视；也可以直接对控制系统发出指令、设置参数干预工业现场的控制流程。 可以将控制系统中的紧急工况（报警）通过软件界面、电子邮件、手机短信、即时消息软件、声音和计算机自动语音等多种手段及时通知给相关人员，使他们及时掌控自动化系统的运行状况。 可以对工业现场的数据进行逻辑运算等处理，将结果返回给控制系统，协助控制系统完成它们所不擅长的复杂的运算控制功能。 可以对从控制系统得到的以及自己产生的数据进行记录存储。在工程发生事故和故障的时候，利用记录的运行工况数据和历史数据，可以对系统故障原因等进行分析定位，责任追查等。通过对数据的质量统计分析，还可以提高自动化系统的运行效率，提升产品质量。 可以将工程运行的状况、实时数据、历史数据、警告和外部数据库中的数据以及统计运算结果制作成报表，供运行和管理人员参考。
组态软件，又称组态监控软件系统软件。译自英文SCADA,即Supervisory Control and Data Acquisition(数据采集与监视控制)。它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处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。组态软件的应用领域很广，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)。 特点 组态软件在国内是一个约定俗成的概念，并没有明确的定义，它可以理解为“组态式监控软件”。“组态(Configure)”的含义是“配置”、“设定”、“设置”等意思，是指用户通过类似“搭积木”的简单方式来完成自己所需要的软件功能，而不需要编写计算机程序，也就是所谓的“组态”。它有时候也称为“二次开发”，组态软件就称为“二次开发平台”。“监控（Supervisory Control）”，即“监视和控制”，是指通过计算机信号对自动化设备或过程进行监视、控制和管理 组态软件是有专业性的。一种组态软件只能适合某种领域的应用。组态的概念最早出现在工业计算机控制中。如DCS(集散控制系统)组态，PLC（可编程控制器）梯形图组态。人机界面生成软件就叫工控组态软件。在其他行业也有组态的概念，如AutoCAD，PhotoShop等。不同之处在于，工业控制中形成的组态结果是用在实时监控的。从表面上看，组态工具的运行程序就是执行自己特定的任务。工控组态软件也提供了编程手段，一般都是内置编译系统，提供类BASIC语言，有的支持VB，现在有的组态软件甚至支持C#高级语言。 组态软件大都支持各种主流工控设备和标准通信协议，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，组态软件还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。组态软件的出现使用户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监控组态软件将会不断被赋予新的内容。 国外进口品牌组态软件 国外组态软件： 1、InTouch：Wonderware（万维公司）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。 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
力控组态入门教程 一、关于力控 力控是北京三维力控科技有限公司“管控一体化解决之道”产品线的总称，由监控组态软件、“软”控制策略软件、实时数据库及其管理系统、Web门户工具等产品组成。这些产品不是孤立的，力控是一个应用规模可以自由伸缩的体系结构，整个力控系统及其各个产品都是由一些组件程序按照一定的方式组合而成的。因此本指南没有专门针对具体的产品分别介绍使用方法，而是介绍所有产品的共同使用方法。 在力控中，实时数据库RTDB是全部产品数据的核心，分布式网络应用是力控的最大特点。 在力控中，所有应用（例如趋势、报警等）对远程数据的引用方法都和引用本地数据完全相同，这是力控分布式特点的主要表现。 二、力控®产品发展史1994年12月，基于16位Windows平台（以Windows3.1
为代表）的力控®版本形成。 1996年09月，基于32位Windows平台（以Windows95为代表）的力控®1.0形成。并注册了力控®商标，成为国内率先拥有自主知识产权的自动化软件品牌。 1999年06月，力控®1.2版本推出，在石油、石化等行业广泛应用。 2000年10月，力控®升级为2.0版本正式推向市场 2000年06月，被国家五部委确定为国家重点新产品 2001年06月，正式推出基于PC的控制策略生成器 2001年08月，《监控组态软件及其应用》一书正式出版 2001年12月，力控®英文版forcecontrol正式推出 2002年03月，力控®2.6版本正式推向市场 2004年10月，力控®3.6版本获科技部中小企业基金扶持项目立项 三、关于力控®PCAuto?组态生成的数据文件及应用目录说明 应用路径\doc，存放画面组态数据。 应用路径\logic，存放控制策略组态数据。 应用路径\http，存放要在Web上发布的画面及有关数据。 应用路径\sql，存放组态的SQL连接信息。 应用路径\recipe，存放配方组态数据。 应用路径\sys，存放所有脚本动作、中间变量、系统配置信息。 应用路径\db，存放数据库组态信息，包括点名列表、报警和趋势的组态信息、数据连接信息等。 应用路径\menu，存放自定义菜单组态数据。 应用路径\bmp，存放应用中使用的.bmp、.jpg、.gif等图片。 应用路径\db\dat，存放历史数据文件。 第二章力控产品功能 2.1概述: 从1993年至今，力控®监控组态软件为国家经济建设做出了应有贡献，在石油、石化、化工、国防、铁路（含城铁或地铁）、冶金、煤矿、配电、发电、制药、热网、电信、能源管理、水利、公路交通（含隧道）、机电制造等行业均有力控软件的成功力控;监控组态软件已经成为民族工业软件的一棵璀璨明星。 一直以来，北京三维力控始终有预见性地开发具有潜在应用价值的功能模块，同时认真评估用户反馈建议来改进力控®产品，使用户得到超值回报，与客户的互动合作将促进了北京三维力控的发展。力控®监控组态软件的分布式的结构保证了发挥系统最大的效率。 力控®软件以计算机为基本工具，为实施数据采集、过程监控、生产控制提供了基础平台，它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统。在过程监控中发挥了核心作用，可以帮助企业消除信息孤岛，降低运作成本，提高生产效率，加快市场反应速度。 在今天，企业管理者已经不再满足于在办公室内直接监控工业现场，基于网络浏览器的Web方式正在成为远程监控的主流，作为国产软件中国内最大规模SCADA系统的WWW 网络应用的软件，力控®为满足企业的管控一体化需求提供了完整、可靠的解决方案。 2.2 软件构成： 力控®软件包括：工程管理器、人机界面VIEW、实时数据库DB、I/O驱动程序、控制策略生成器以及各种网络服务组件等。它们可以构成如下的网络系统
力控forcecontrol6.1组态软件开发工程步骤简单说明 一、安装力控组态6.1软件。 1.双击Setup.exe程序，弹出安装界面，出图1所示。 图1安装界面 2．分别点击安装红色标记部分的【力控ForceControl6.1sp3】和【I/O驱动程序】，安装时均选择默认演示版，【下一步】至完成，安装完成后，可以新建工程进入开发，具体见多媒体视频文件。
二、力控组态开发环境 1.新建工程 （1）安装好软件之后，双击桌面力控图标，弹出工程管理器，如图2 图2 工程管理器 （2）点击左上角【新建】图标，新建一个工程，如图3。 图3 新建一个工程
（3）选择新建的工程点击【开发】（如图4）即可进入新建工程开发环境。（如果没有加密锁，会弹出“找不到加密锁，只能以演示版运行”的对话框,点击忽略进入） 图4 工程管理器中新建的工程 2.新建IO设备， （1）在这里是定义上位机软件将要连接的设备，比如西门子200的PLC，或者智能数显仪表等，在此以S7-200PLC为例。双击【工程项目】中的【IO 设备组态】，如图5，： 图5 工程项目界面
（2）当弹出【IoManager】窗口时，选择左侧【I/O设备】-【PLC】-【IoManager】-【SIEMENS西门子】-【S7-200（PPI）】，如图6。 图6 IoManager
（3）双击【S7-200（PPI）】驱动即可新建IO设备，按要求输入【设备名称】（不能出现中文）、【设备描述】、【更新周期】、【超时时间】、【设备地址】（此处地址为PLC出厂默认值2）、【通信方式】、【故障后恢复查询周期】，如图7。 图7 IO设备配置第一步 （4）点击【下一步】，进入设备配置第二步，设置串口号并进行串口设置，此处为“波特率：9600，偶校验，8位数据，1位停止位”，如图8。 图8 IO设备配置第二步
组态软件的现状、特点和功能 一、引语 随着工业自动化水平的发展和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。尤其还是计算机技术保持了较快的发展速度，各种软硬件技术的发展。组态软件正是在这个环境下发展起来的。本文介绍了主要组态软件的现状，特点和其强大的功，并进行了一定的比较分析。。 二、概述 新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统，其具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等鲜明优点。通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层三个层次结构。 其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且常在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。监控层的硬件以工业级的微型计算机和工作站为主，目前更趋向于工业微机。 组态软件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，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，其预设臵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设备，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。目前世界上有不少专业厂商包括专业软件公司和硬件/系统厂商生产和提供各种组态软件产品。 三、组态软件的现状 目前中国市场上的组态软件产品按厂商划分大致可以分为三类，即国外专业软件厂商提供的产品，国内外硬件或系统厂商提供的产品，以及国内自行开发的国产化产品。 从近几年的调查结果来看，国内组态软件市场大部分份额仍被国外几家组态软件占据，如：FIX、Intouch等[1]。而这些“洋软件”除了在功能完备性、产
组态软件介绍 组态软件，又称组态监控软件系统软件。译自英文SCADA，即Supervisory Control and Data Acquisition(数据采集与监视控制)。它是指一 些数据采集与过程控制的专用软件。它们处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。 组态软件的应用领域很广，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)。 几种常用的组态软件 InTouch HMI为用户提供了今天的HMI 和监控应用所需的能力和通用性。 Wonderware 在研究与开发中进行了大量投入，保证为用户提供新型的、强大的、创新的产品。其结果是：各种公司可以把他们的精力集中于业务的运转方面，而工程师可以利用最新的软件技术。 InTouch 软件适合于部署在独立机械中、在分布式的服务器/ 客户机体系结构中、在利用FactorySuite 工业应用服务器的应用中，也可以作为使用终端业务的瘦客户机应用。 InTouch 还是实现了微软公司的"支持WindowsXP" 认证的第一个HMI 产品，可以从工作站、个人数字助理(PDA)和浏览器观看显示内容。 MCGS(Monitor and Control Generated System)是由北京 昆仑通态自动化软件公司开发的一套基于Windows平台，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统。MCGS5.5通用版是北京昆仑通态数十位软件开发精英，历时整整一年时间，辛勤耕耘的结晶，MCGS5.5通用版无论在界面的友好性、内部功能的强大性、系统的可扩充性、用户的使用性以及设计理念上都有一个质的飞跃，是国内组态软件行业划时代的产品，必将带领国内的组态软件上一个新的台阶。MCGS能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。
风光互补发电系统 力控组态软件的应用与开发
力控组态软件的应用与开发 一、新建工程 1、打开力控点左上角新建新建一个新的工程 2、点击开发进入开发一个工程 二、新建IO设备 1、新建要连接到上位机的设备，比如：智能数显仪表、DSP控制单元、西门子PLC、西门子变频器。 （1）在“工程项目”栏中找到“变量”-----“IO设备组态” （如果软件界面左边没有“工程项目栏”可在“查看”----“工程项目导航栏”调出）
以下为新建“智能数显仪表”步骤： 2、双击工程项目栏中的“IO设备组态”弹出“IoManager”窗口。 注：6个“智能数显仪表”和DSP控制单元设备都为“MODBUS” 3、在“IoManager”窗口中双击“MODBUS”找到“MODBUS（RTU串行口）”双击进入设备配置配置连接到上位机的设备。
（1）配置“设备名称”和设备地址（设备名称自己定义（不可中文），设备地址与设备上的地址一致。智能数显仪表默认地址为从左到右1、2、3、4、5、6） 注：设备地址可更改，如更改后上位机设备地址要与硬件设备地址一 致 （2）“下一步”进入设备连接到上位机的串口设置 1、串口选中所设置设备连到上位机对应的com口（6个“智 能数显仪表出厂默认接到上位机com3”） 2、点击设置进入设置串口通信参数 设置主要设置两个参数：波特率：9600 奇偶校验：无校验 6个“智能数显仪表”的串口通信参数都一致，波特率为9600
奇偶校验为：无 注意：左下角的“连续采集失败”的勾一定要去掉，这关系到能不能采集到数据 （3）设置通讯时设备的读取 （4）完成以上设置后点击完成，完成一个设备的配置（6个“智能数显仪表”配置方法一致）
概述： 力控6.0监控组态软件是北京三维力控科技根据当前的自动化技术的发展趋势，总结多年的开发、实践经验和大量的用户需求而设计开发的高端产品，是三维力控全体研发工程师集体智慧的结晶，该产品主要定位于国内高端自动化市场及应用，是企业信息化的有力数据处理平台。 力控6.0在秉承力控5.0成熟技术的基础上，对历史数据库、人机界面、I/O驱动调度等主要核心部分进行了大幅提升与改进，重新设计了其中的核心构件，力控6.0面向.NET开发技术，开发过程采用了先进软件工程方法：“测试驱动开发”，产品品质将得到充分保证。 与力控早期产品相比，力控6.0产品在数据处理性能、容错能力、界面容器、报表等方面产生了巨大飞跃。 主要指标： 方便、灵活的开发环境，提供各种工程、画面模板、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20RR0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ACTIVER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； 企业信息化的有力平台 Internet时代的创举： 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； WWW服务器端与客户端画面的数据高度同步，浏览器上看到的图形界面与通用组态软件生成的过程画面效果完全相同； “瘦”客户端与WWW网络服务器的实时数据传输采用事件驱动机制、变化传输方式,因此通过Internet远程访问力控Web服务器，IE“瘦”客户端显示的监控数据具有更好的实时性； WWW网络服务器面向.NET技术开发，易于使用https://www.doczj.com/doc/2e10001840.html,等快速开发工具集成力控来构建企业信息门户； 强大的移动网络支持： 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,力控移动数据服务器与设备的通讯为并发处理、完全透明的解决方案，消除了一般软件采用虚拟串口方式造成数据传输不稳定的隐患，有效的流量控制机制保证了远程应用中节省通讯费用。 企业信息化的助力工具： 力控软件内嵌分布式实时数据库，数据库具备良好的开放性和互连功能，可以与MES、SIS、PIMS 等信息化系统进行基于RMLOPC、ODBC、OLEDB等接口方式进行互连，保证生产数据实时地传送到以上系统内； 国际化设计与支持： 面向国际化的设计，同步推出英文版和繁体版，保证里多国语言版的快速支持与服务。 完整的网络冗余及软件容错解决方案 做为民族产业的大型SCADA、DCS软件，力控软件支持控制设备冗余、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，可以适应对安全性要求比较高的工艺装置，解决了一般国内外软件在数据吞吐、安全性和容错性上的问题，使软件在大数据量吞吐、网络切换上得到了很大的提高，达到了国际水平； 力控软件支持控制设备冗余，支持普通的232、485、以太网等控制网络的冗余，支持控制硬件的软冗余切换和硬冗余切换； 力控软件的双机冗余的“心跳”链路可以采用多网配置来进行“心跳”数据传输，同时主、从机切换支持手动切换方式，客户端支持服务器的故障切换、网络切换； 由力控软件组成的主从热备机可以达到快速的切换，切换时间最小可以为2秒！ 图1 完整的网络冗余及软件容错解决方案 设备控制层
5. 力控ＯPC客户端 当力控作为客户端访问其它OPC服务器时,是将OPＣ服务器当作一个I／Ｏ设备,并专门提供了一个OPC Client驱动程序实现与OPC服务器的数据交换。通过ＯPC Clieｎｔ驱动程序，可以同时访问任意多个ＯＰC服务器，每个OPC服务器都被视作一个单独的I/O设备，并由工程人员进行定义、增加或删除，如同使用ＰLＣ或仪表设备一样。下面具体说明ＯＰC Clieｎt驱动程序的使用过程: 1．定义OＰＣ设备 在力控开发系统导航器窗口中双击“ＩO设备组态”，启动IｏMaｎager。选则“OPＣ”类中的“MICＲOSOFT OPＣＣLIENＴ”并展开,然后选择“OＰＣ CＬIENＴ３.6”并双击弹出“设备配置”对话框: 图3-2７ 在“设备名称”中输入逻辑设备的名称（可以随意定义)，在“数据更新周期”中指定采集周期，原理见Ｉ／O驱动相关章节。然后单击按钮“继续”，出现ＯPC设备定义对话框:
图3－2８ 1) 服务器节点：当OPＣ服务器运行在网络上其它计算机时，需要在此处指定网络计算机的名称或ＩP地址。如果ＯPC服务器运行在本机，该参数设置为空。 2) 服务器名称:指定OPＣ服务器的名称。可以单击“刷新”按钮,自动搜索计算机系统中已经安装的所有OPC服务器。 3) OPＣ服务器版本:指定ＯＰＣ服务器的DA规范版本。目前可选择１.0和2．０。 4）重连时间:跟OPC服务器建立连接后,在设定的时间内如果没有数据变化，则重新连接OＰC服务器。该参数单位为秒。 5) OＰC组名称:在ＯPC服务器创建的组名称。创建的所有项均加载到这个组中。 6) 刷新时间:指定ＯPC服务器的刷新周期。对于大多数ＯPＣ服务器，这个参数用于控制对设备的扫描周期,并以该时间周期向OPC客户端发送数据。对某些通信性能较低的OPC服务器,该参数不宜设置过小。 7）数据读写方式：可选择同步方式或异步方式。关于同步和异步的概念请参阅上一节。由于异步方式在有大量客户和大量数据交互时能提供高效的性能，因此建议在通常情况下尽量选用异步方式。 2．数据连接 对ＯＰＣ数据项进行数据连接与其它设备类似。 下面以Schneideｒ公司的一个仿真OＰＣ服务器“ＯＰC Fａctory SｉmulatoｒSerｖer”（服务器名：Schneiｄer－Ａuｔ.ＯFＳSimu)为例，说明对OＰC数据项进行数据连接的过程。 １) 首先在PC机上安装OＰＣFａｃtory SimulatｏｒSｅrｖer程序，然后按照上文所述的过程定义一个OＰＣ Facｔory Simuｌａtor Ｓerver的ＯPC设备,假设设备名为“OＰC”。
概述： 力控 6.0监控组态软件是北京三维力控科技根据当前的自动化技术的发展趋势，总结多年的开发、实践经验和大量的用户需求而设计开发的高端产品，是三维力控全体研发工程师集体智慧的结晶，该产品主要定位于国内高端自动化市场及应用，是企业信息化的有力数据处理平台。 力控6.0在秉承力控5.0成熟技术的基础上，对历史数据库、人机界面、I/O驱动调度等主要核心部分进行了大幅提升与改进，重新设计了其中的核心构件，力控6.0面向.NET开发技术，开发过程采用了先进软件工程方法：“测试驱动开发”，产品品质将得到充分保证。 与力控早期产品相比，力控6.0产品在数据处理性能、容错能力、界面容器、报表等方面产生了巨大飞跃。 主要指标： 方便、灵活的开发环境，提供各种工程、画面模板、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20RR0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ACTIVER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； 企业信息化的有力平台 Internet时代的创举： 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； WWW服务器端与客户端画面的数据高度同步，浏览器上看到的图形界面与通用组态软件生成的过程画面效果完全相同； “瘦”客户端与WWW网络服务器的实时数据传输采用事件驱动机制、变化传输方式,因此通过Internet远程访问力控Web服务器，IE“瘦”客户端显示的监控数据具有更好的实时性； WWW网络服务器面向.NET技术开发，易于使用https://www.doczj.com/doc/2e10001840.html,等快速开发工具集成力控来构建企业信息门户； 强大的移动网络支持： 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,力控移动数据服务器与设备的通讯为并发处理、完全透明的解决方案，消除了一般软件采用虚拟串口方式造成数据传输不稳定的隐患，有效的流量控制机制保证了远程应用中节省通讯费用。 企业信息化的助力工具： 力控软件内嵌分布式实时数据库，数据库具备良好的开放性和互连功能，可以与MES、SIS、PIMS 等信息化系统进行基于RMLOPC、ODBC、OLEDB等接口方式进行互连，保证生产数据实时地传送到以上系统内； 国际化设计与支持： 面向国际化的设计，同步推出英文版和繁体版，保证里多国语言版的快速支持与服务。 完整的网络冗余及软件容错解决方案 做为民族产业的大型SCADA、DCS软件，力控软件支持控制设备冗余、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，可以适应对安全性要求比较高的工艺装置，解决了一般国内外软件在数据吞吐、安全性和容错性上的问题，使软件在大数据量吞吐、网络切换上得到了很大的提高，达到了国际水平； 力控软件支持控制设备冗余，支持普通的232、485、以太网等控制网络的冗余，支持控制硬件的软冗余切换和硬冗余切换； 力控软件的双机冗余的“心跳”链路可以采用多网配置来进行“心跳”数据传输，同时主、从机切换支持手动切换方式，客户端支持服务器的故障切换、网络切换； 由力控软件组成的主从热备机可以达到快速的切换，切换时间最小可以为2秒！ 图1 完整的网络冗余及软件容错解决方案 设备控制层
本章内容 KingSCADA软件结构 KingSCADA软硬件环境 KingSCADA与外部设备 KingSCADA软件结构 KingSCADA是一种通用的工业监控软件，它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体，将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起，实现最优化管理。它基于Windows XP/Windows 7/Windows 8/Windows10/Windows Server 2008/Windows Server 2012等操作系统，并支持多语言的操作系统。用户可以在企业网络的所有层次的各个位置上及时获得系统的实时信息与历史信息。采用KingSCADA开发工业监控系统，可以极大地增强用户生产控制能力、提高工厂的生产力和效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。它适用于从单一设备的生产运营管理和故障诊断，到网络结构分布式大型集中监控管理系统的开发。 KingSCADA软件结构由工程设计器、画面编辑器及运行系统三部分构成。 工程设计器：工程设计器是一个应用开发设计工具，用于创建应用、创建监控画面、定义监控的设备、定义相关变量、命令语言以及设定运行系统配置等系统组态工具。 画面编辑器：在画面编辑器中用户可以绘制图形画面、设置动画链接、配置报警窗口、配置趋势曲线窗口等与图形有关的所有操作。 运行系统：工程运行界面，从采集设备中获得通讯数据，并依据画面编辑器的动画设计显示动态画面，实现人与控制设备的交互操作。 KingSCADA软硬件环境 1、硬件要求 ?硬件：Intel 酷睿2 双核4线程 ?内存：2G ?硬盘空间：KingSCADA完全安装占用空间需约350M，建议100GB硬盘。 ?显示器：VGA、SVGA或支持桌面操作系统的任何图形适配器。要求最少显示256色，推荐无限 色支持 ?鼠标：任何PC兼容鼠标 ?通讯：RS-232C ?USB接口：用于插入KingSCADA加密锁（软授权不用） （KingSCADA对于主频有一定要求，对于有较多逻辑脚本系统，建议2.3GHz以上） 2、软件要求 KingSCADA与外部设备Windows操作系统，支持的操作系统语言版本：中文简体、英文、日文
DCS组态软件 组态软件：一般英文简称有三种分别为HMI/MMI/SCADA,对应全称为Human and Machine Interface/Man and Machine Interface /Supervisory Control and Data Acquisition，中文翻译为：人机界面/监视控制和数据采集软件。目前组态软件的发展迅猛，已经扩展到企业信息管理系统，管理和控制一体化，远程诊断和维护以及在互联网上的一系列的数据整合。1. 组态软件产生的背景 “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。在工业控制技术的不断发展和应用过程中，PC（包括工控机）相比以前的专用系统具有的优势日趋明显。这些优势主要体现在：PC技术保持了较快的发展速度，各种相关技术已臻成熟；由PC构建的工业控制系统具有相对较低的拥有成本；PC的软件资源和硬件资丰富，软件之间的互操作性强；基于PC的控制系统易于学习和使用，可以容易地得到技术方面的支持。在PC技术向工业控制领域的渗透中，组态软件占据着非常特殊而且重要的地位。 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。 2. 组态软件在我国的发展及国内外主要产品介绍 组态软件产品于80年代初出现，并在80年代末期进入我国。但在90年代中期之前，组态软件在我国的应用并不普及。究其原因，大致有以下几点： ①国内用户还缺乏对组态软件的认识，项目中没有组态软件的预算，或宁愿投入人力物力针对具体项目做长周期的繁冗的上位机的编程开发，而不采用组态软件； ②在很长时间里，国内用户的软件意识还不强，面对价格不菲的进口软件（早期的组态软件多为国外厂家开发），很少有用户愿意去购买正版。 ③当时国内的工业自动化和信息技术应用的水平还不高，组态软件提供了对大规模应用、大量数据进行采集、监控、处理并可以将处理的结果生成管理所需的数据，这些需求并未完全形成。 随着工业控制系统应用的深入，在面临规模更大、控制更复杂的控制系统时，人们逐渐意识到原有的上位机编程的开发方式。对项目来说是费时费力、得不偿失的，同时，MIS（管理信息系统，Management Information System）和CIMS（计算机集成制造系统，Computer Integrated Manufacturing System）的大量应用，要求工业现场为企业的生产、经营、决策提供更详细和深入的数据，以便优化企业生产经营中的各个环节。因此，在1995年以后，组态软件在国内的应用逐渐得到了普及。下面就对几种组态软件分别进行介绍。 ①InTouch：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