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《淺談組態(tài)軟件在工業(yè)控制中的應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、淺談組態(tài)軟件在工業(yè)控制中的應用摘要：組態(tài)的概念是伴隨著集散型控制系統(tǒng)(DistributedControlSystem簡稱DCS)的出現(xiàn)才開始被廣大的生產(chǎn)過程自動化技術人員所熟知的。由于每一套DCS都是比較通用的控制系統(tǒng),可以應用到很多的領域中,為了使用戶在不需要編代碼程序的情況下便可生成適合自己需求的應用系統(tǒng),每個DCS廠商在DCS中都預裝了系統(tǒng)軟件和應用軟件。而其中的應用軟件,實際上就是組態(tài)軟件,但一直沒有人給出明確的定義,只是將使用這種應用軟件設計生成目標應用系統(tǒng)的過程稱為組態(tài)(Config)或做組態(tài)。關鍵詞：組態(tài)軟件工業(yè)控制應用一、組
2、態(tài)簡介組態(tài)的概念最早來自英文Configuration,含義是使用軟件工具對計算機及軟件的各種資源進行配置,達到讓計算機或軟件按照預先設置自動執(zhí)行特定任務、滿足使用者要求的目的。監(jiān)控組態(tài)軟件是面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集(SupervisoryControlandDataAcquisition簡稱SCADA)的軟件平臺工具,具有豐富的設置項目,使用方式靈活,功能強大。監(jiān)控組態(tài)軟件最早出現(xiàn)時,HMI(HumanMachineInterface)或MMI(ManMachineInterface)是其主要內(nèi)涵,即主要解決人機圖形界面問題。隨著它的快速發(fā)展,實
3、時數(shù)據(jù)庫、實時控制、SCADA、通訊及聯(lián)網(wǎng)、開放數(shù)據(jù)接口、對I/O設備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內(nèi)容。隨著技術的發(fā)展,監(jiān)控組態(tài)軟件將會不斷被賦予新的內(nèi)容。監(jiān)控組態(tài)軟件是伴隨著計算機技術的突飛猛進發(fā)展起來的。60年代雖然計算機開始涉足工業(yè)過程控制,但由于計算機技術人員缺乏工廠儀表和工業(yè)過程的知識,導致計算機工業(yè)過程系統(tǒng)在各行業(yè)的推廣速度比較緩慢。70年代初期,微處理器的出現(xiàn),促進了計算機控制走向成熟。首先,微處理器在提高計算能力的基礎上,大大降低了計算機的硬件成本,縮小了計算機體積,很多從事控制儀表和原來一直就從事工業(yè)控制計算機的公司先后推出了
4、新型控制系統(tǒng)。這一歷史時期較有代表性的就是1975年美國Honeywell公司推出的世界上第一套DCSTDC-2000。隨后的20年間,DCS及其計算機控制技術日趨成熟,得到了廣泛應用。此時的DCS已具有較豐富的軟件,包括計算機系統(tǒng)軟件(操作系統(tǒng))、組態(tài)軟件、控制軟件、操作站軟件、其它輔助軟件(如通訊軟件)等。這一階段雖然DCS技術、市場發(fā)展迅速,但軟件仍是專用和封閉的。除了在功能上不斷加強外,軟件成本一直居高不下,造成DCS在中小型項目上的單位成本過高,使一些中小型應用項目不得不放棄使用DCS。80年代中后期,隨著個人計算機的普及和開放系統(tǒng)
5、(OpenSytem)概念的推廣,基于個人計算機的監(jiān)控系統(tǒng)開始進入市場,并發(fā)展壯大。組態(tài)軟件作為個人計算機監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分,比PC監(jiān)控的硬件系統(tǒng)具有更為廣闊的發(fā)展空間。這是因為,第一,很多DCS和PLC廠家主動公開通訊協(xié)議,加入PC監(jiān)控的陣營。目前,幾乎所有的PLC和一半以上的DCS都使用PC作為操作站。第二,由于PC監(jiān)控大大降低了系統(tǒng)成本,使得市場空間得到擴大,從無人值守的遠程監(jiān)視(如防盜報警、江河汛情監(jiān)視、環(huán)境監(jiān)控、電信線路監(jiān)控、交通管制與監(jiān)控、礦井報警等)、數(shù)據(jù)采集與計量(如居民水電氣表的自動抄表、鐵道信號采集與記錄等)、數(shù)據(jù)分析
6、(如汽車/機車自動測試、機組/設備參數(shù)測試、醫(yī)療化驗儀器設備實時數(shù)據(jù)采集、虛擬儀器、生產(chǎn)線產(chǎn)品質量抽檢等)到過程控制,幾乎無處不用。第三,各類智能儀表、調(diào)節(jié)器和PC-Based設備可與組態(tài)軟件構筑完整的低成本自動化系統(tǒng),具有廣闊的市場空間。第四,各類嵌入式系統(tǒng)和現(xiàn)場總線的異軍突起,把組態(tài)軟件推到了自動化系統(tǒng)主力軍的位置。組態(tài)軟件越來越成為工業(yè)自動化系統(tǒng)中的靈魂。一、組態(tài)軟件的特點組態(tài)軟件最突出的特點是實時多任務。例如,數(shù)據(jù)采集與輸出、數(shù)據(jù)處理與算法實現(xiàn)、圖形顯示及人機對話、實時數(shù)據(jù)的存儲、檢索管理、實時通訊等多個任務要在同一臺計算機上同時運行
7、。組態(tài)軟件的使用者是自動化工程設計人員。組態(tài)軟件的主要目的,是使使用者在生成適合自己需要的應用系統(tǒng)時,不需要修改軟件程序的源代碼。因此在設計組態(tài)軟件時應充分了解自動化工程設計人員的基本需求,并加以總結提煉,重點、集中解決共性問題。下面是組態(tài)軟件主要解決的問題:1、如何與采集、控制設備間進行數(shù)據(jù)交換;2、使來自設備的數(shù)據(jù)與計算機圖形畫面上的各元素關聯(lián)起來;3、處理數(shù)據(jù)報警及系統(tǒng)報警;4、存儲歷史數(shù)據(jù)并支持歷史數(shù)據(jù)的查詢;5、各類報表的生成和打印輸出;6、為使用者提供靈活、多變的組態(tài)工具,可以適應不同應用領域的需求;7、最終生成的應用系統(tǒng)運行穩(wěn)定
8、可靠;8、具有與第三方程序的接口,方便數(shù)據(jù)共享。自動化工程設計技術人員在組態(tài)軟件中只需填寫一些事先設計的表格,再利用圖形功能把被控對象(如反應罐、溫度計、鍋爐、趨勢
