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第一讲：组态软件 第1章 组态软件 教学目的要求 了解组态软件的概念、组成和作用 了解组态软件的功能和特点 了解组态软件必威体育精装版发展趋势 教学重点 组态软件功能 组态软件新发展 教学方法： 大屏幕投影演示 易控软件操作 时间安排： 1学时 教学难点： 实际监控现场需求理解 必威体育精装版IT技术和自动化软件技术的结合 1.1 什么是组态软件？ 组态软件：又称为组态监控软件，是面向自动化系统的通用数据采集和监控的专用软件。 在国外一般称为SCADA软件，也称为HMI/MMI软件，起源于DCS系统 主要功能：连接不同的控制系统，实现与它们的通信和数据交换，以图形的方式直观地显示控制系统中的数据，并对数据进行报警、记录等个人计算机擅长的数据管理功能 减少工作量、缩短开发周期、降低出错几率、可二次开发 组态概念来自英文Configure， “组态”的过程也称为“二次开发”，组态软件被称为“二次开发平台”。 组态软件的组成： 组态软件的功能通过“开发系统” 和“运行系统” 两个基本子系统来实现 组态软件的作用：整个控制系统的数据收集中心、远程监控中心和数据转发中心，是自动化控制实现的关键，起着承上启下的作用 应用行业：机械、冶金、汽车、包装、矿山、水泥、造纸、水处理、环保监测、新能源、石油化工、电力、纺织、智能建筑、交通、食品、智能楼宇、实验室等各种领域 1.2 组态软件功能特点 与硬件设备通信，进行数据采集、设定及控制。 以图形和动画等直观方式呈现现场信息，方便对控制流程的监视和控制 将紧急工况（报警）通过软件界面、电子邮件等多种手段及时通知给相关人员 对涉及系统安全的重要事件进行记录和通知 对系统中的重要数据进行记录存储 对现场的数据按照事先设定的要求进行逻辑运算等处理 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 提供二次编程手段让用户编写自己的应用逻辑、需要的功能 组态软件传统功能： 为其它应用软件提供数据，也可以接收其它应用软件的数据 多计算机运行组态软件，并能有效互联，不同的计算机可以被分配和承担不同的角色 与管理信息系统进行数据交互 对监控系统的运行实现安全控制 实现系统的界面文字、图片、声音和语音等的切换 通过因特网发布监控系统的数据，实现远程监控 …… 组态软件的新功能： 组态软件充分利用计算机所提供的强大运算处理、通信和图形能力。 与类似控制系统相比，更为形象、直接、友好，功能也更为强大。 缩短了自动化系统或产品的开发时间。 提高了自动化系统或产品的稳定性。 节省费用和成本。 避免系统功能或技术升级过程中带来的不兼容等问题。 更加灵活。 …… 组态软件的特点： 特征一：以网络为中心，.Net为技术基础 以网络为中心、以XML（Extensible Markup Language，即可扩展标记语言）、网络服务为核心，实现网络化计算机的协同是未来组态软件的最重要发展方向。 1.3 组态软件的发展 组态软件的三个时代和主要特征 单机时代 简单网络时代 网络时代 80年代末90年代初,Onspec、Intouch、Fix进入中国 国内90年代初开始开发:CVS、GOWELL 以单机应用为主 计算机“计算” 规模：小 复杂：低 单机、独大软件 更强大和完善的计算机“计算”； 通过通信和网络实现有限的网络化“计算”，底层技术难以满足大系统要求 规模：小、中 复杂：低、中 小范围的计算机通信和联网、模块化、C/S、B/S、服务器客户端架构 彻底网络化的计算机“计算”， 通过局域网和广域网连接的计算机群实现复杂的网络化“计算” 计算机分工协作，服务架构 计算机“计算”已经不是中心， 网络和连接才是中心（微软 vs Google） 规模：小、中、大 复杂：低、中、高 组件化、服务化、协同、C/S、B/S的融合； 起源 快速发展 未来 特征二：Internet和远程自动化的增强 打破目前C/S和B/S应用的界限 不仅限于信息的浏览和监控，还可构建跨地区的大型系统 远程监控、管理、协同、部署、诊断、调试等都将成为可能 随时随地 广域网应用 实时远程监控 远程监控 大规模系统 多人分布式开发 WCF、WPF C/S和B/S的交叉融合 提高效率，降低成本 远程诊断、调试 internet 特征三：传统功能的增强 编程是组态软件中最重要的功能之一，早期组态软件都很弱，类似C或BASIC 现在主流组态软件厂商都采用标准的脚本语言，如VBScript、VBA、JavaScrip 新一代组态软件的脚本编程能力则需要更进一步增强，能利用高级语言编程 组态软件在信息化环境中处于承上启下的