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组态软件的现状与发展 金丹 沈昱明 上海理工大学 Abstract The procedure of the configuration software’s development and it’s position in an industrial control system are discussed in this paper. The structure, features , functions and the application of configuration software are emphasised here. This paper also presents it’s developing trend simply. Key words: configuration software development industrial control system 摘 要 本文介绍了组态软件的发展过程，在工业控制系统中的地位。详细介绍了组态软件的结 构、特点、功能、及其应用。对于组态软件的发展趋势给出了简单的总结。 关键词：组态软件 发展 工业控制系统 1、引言 计算机技术的发展，使得设计更加完善的控制系统，获得更方便、可靠、快速的控制成 为可能。工程技术人员对传统的仪表控制方式很熟悉，但往往缺乏专业的计算机知识，而专 业的计算机技术人员又缺乏实际的控制经验。这样在计算机与控制之间就存在着一个巨大的 障碍，而组态软件则成为逾越这一障碍的桥梁。组态软件可以提供一个良好的界面，使控制 技术人员用最简单的方法随心所欲的组成自己的控制系统。 2 、组态软件发展概况 组态软件是伴随着计算机技术的突飞猛进发展起来的。70 年代初，微处理器的出现，促 进了计算机控制走向成熟。很多一直就从事工业控制仪表和计算机的公司推出了新型控制系 统。较有代表性的是 1975 年美国Honeywell 公司推出的世界上第一套DCS TDC-2000 。随 后的20 年，DCS 及其计算机控制技术日趋成熟，得到了广泛应用，市场发展迅速。但软件 是专用和封闭的，软件成本居高不下。80 年代后期，随着个人计算机的普及和开放系统概 念的推广，基于个人计算机的监控系统开始进入市场，为组态软件提供了发展空间。目前自 动化产品呈现出智能化、小型化、网络化、PC 化的发展趋势，并逐渐形成了各种标准的网 络结构、硬件规范。组态软件在自动化系统的“水平”和“垂直”集成中起着桥梁和纽带的 作用，已成为自动化系统中的重要组成部分。 3、组态软件特点 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，自动完成特定任务，完成使用者要求的目的。 组态软件是面向监控与数据采集（supervisory control and data acquisition,SCADA ）的软件平 台工具，具有丰富的设置项目，使用方便灵活，功能强大。 组态软件最早出现时，HMI 或MMI 是其主要内涵，即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、通信及联网、开放数据接口、对I/O 设备 的支持已经成为它的主要内容。组态软件具有实时多任务、接口开放、使用灵活、功能多样、 运行可靠等特点。 4 、组态软件的应用 目前，国内外市场所能提供的组态软件主要分为两类：一类是由国外厂商设计提供的组 态软件，例如：FIX, Intouch, Wincc, Labview 等；另一类是由国内厂商提供的组态软件，例 如：力控，组态王，世纪星等。虽然第一类软件较后者功能强大，但人机交互不符合中国国 情，且价格是后者价格的 10 倍甚至几十倍，因此通常用于较大规模的工程项目中。而对于 占市场分额较多的中小规模工程项目来说，使用国内开发的组态软件是比较经济的选择。以 下以LPE 炉控制系统为例简述组态软件在工业控制系统中的应用。 4.1、控制系统结构图 LPE(Liquid Produce and Expansion), 即液体外延生长。LPE 炉是生产LPE 精密传感器的 专用炉。LPE 传感器的制作工艺要求高，控制动作复杂，要求控制及时可靠。基