什么是组态?
在使用工控软件中,我们经常提到组态一词,组态英文是“Configuration”,其意义究竟是什么呢?简单的讲,组态就是用应用软件中提供的工具、方法、完成工程中某一具体任务的过程。
在组态概念出现之前,要实现某一任务,都是通过编写程序(如使用BASIC,C,FORTRAN等)来实现的。编写程序不但工作量大、周期长,而且容易犯错误,不能保证工期。组态软件的出现,解决了这个问题。对于过去需要几个月的工作,通过组态几天就可以完成。
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,各种相关技术已经成熟;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。
自动化软件
首先,自动化软件主要包括人机界面软件(HMI),像Intouch、iFix、组态王等;基于PC的控制软件,统称软PLC或软逻辑,像亚控的KingAct以及即将推出的组态王嵌入版、西门子的WinAC等;还包括生产执行管理软件,许多专家也将这一类软件归为MES(Manufacturing Execution System),像Intellution公司的iBatch、Wonderware公司的InTrack等,另外,与通用办公自动化软件相比,自动化软件还应包括相应的服务。
其次,自动化软件主要具备如下功能及特征:工业过程动态可视化;数据采集和管理;过程监控报警;报表功能;为其他企业级程序提供数据;简单的回路调节;批次处理;SPC过程质量控制;符合IEC1131-3标准。
什么是组态软件?
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。
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。
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。
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。
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。人机界面生成软件就叫工控组态软件。其实在其他行业也有组态的概念,人们只是不这么叫而已。如AutoCAD,PhotoShop,办公软件(PowerPoint)都存在相似的操作,即用软件提供的工具来形成自己的作品,并以数据文件保存作品,而不是执行程序。组态形成的数据只有其制造工具或其他专用工具才能识别。但是不同之处在于,工业控制中形成的组态结果是用在实时监控的。组态工具的解释引擎,要根据这些组态结果实时运行。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。
虽然说组态就是不需要编写程序就能完成特定的应用。但是为了提供一些灵活性,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,有的甚至支持VB。
组态软件的组成、功能和特点
组态软件组要包括人机界面软件(HMI)、基于PC的控制软件以及生产执行管理软件。
组态软件的功能:(1)工业生产过程的动态可视化控制;(2)生产过程中生产数据的采集和管理;(3)生产过程监控报警;(4)报表功能;(5)基于网络数据的上传和相应控制。
组态软件的特点:(1)延续性和可扩充性,用通用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,不需作很多修改即可方便地完成软件的更新和升级;(2)封装性(易学易用),通用组态软件所能完成的功能都用一种方便用户使用的方法包装起来,用户不需掌握太多的编程语言技术(甚至不需要编程技术),就能很好地完成一个复杂工程所要求的所有功能;(3)通用性,每个用户根据工程实际情况,利用通用组态软件提供的底层设备(PLC、智能仪表、智能模块、板卡、变频器等)的I/O Driver、开放式的数据库和画面制作工具,就能完成一个具有动画效果、实时数据处理、历史数据和曲线并存、具有多媒体功能和网络功能的工程,不受行业限制。
自动化软件(组态软件)的发展历史
自20世纪80年代初期诞生至今,自动化软件(组态软件)已有20年的发展历史。应该说组态软件作为一种应用软件,是随着PC机的兴起而不断发展的。80年代的组态软件,像Onspec、Paragon 500、早期的FIX等都运行在DOS环境下,图形界面的功能不是很强,软件中包含着大量的控制算法,这是因为DOS具有很好的实时性。90年代,随着微软的Windows 3.0风靡全球,以Wonderware公司的Intouch为代表的人机界面软件开创了Windows下运行工控软件的先河,由于Windows 3.0不具备实时性,所以当时,80年代已成名的自动化软件公司在对于操作系统的支持上,或按兵不动,或将组态软件从DOS向OS/2移植,人们这样做的原因,是大家都认为工控软件必须具有很强的实时性和控制能力,必须运行在一个具备实时性的操作系统下,像DOS、OS/2、Win NT(1993年才推出)等。历史证明,在当时的硬件条件下,上位机做人机界面切中了用户的需求,Wonderware因而在不长的时间内成为全球最大的独立自动化软件厂商,而在80年代靠DOS版组态软件起家,后来向OS/2移植的公司后来基本上都没落了。
自动化软件全球及国内市场发展状况
在全球范围内,自动化软件市场已比较成熟。目前,全球知名的自动化软件厂商不足20家,但头6家占据了整个市场75%的份额。
国内市场可细分为高端和中低端。高端市场基本上由国外品牌的软件占有,像一些国家级的大项目、大型企业的主生产线控制等,高端市场的特点是装机量小,但单机销售额大,目前国外品牌的软件年装机量没有一家能超过1000套。中低端市场基本由国产软件占有,亚控的组态王独占鳌头,占据了60%以上的份额,年装机量5000套左右,但单机销售额只有国外品牌的1/10~1/2。
国内有近10家自动化软件公司,与国外软件相比,国内自动化软件最大的差距并不是在技术和品牌上,而是在企业的经营策略上,比如国内不少自动化软件厂商不懂差异化经营,主要竞争手段就是低价和免费服务;许多厂商还抱着“只要有市场占有率,利润自然来”的产品时代的观念,不惜代价扩大市场占有率,这使得国内虽然厂家众多,但大多处于亏损或维持状态,不能健康发展,也不能够保证给用户带来长期的利益。
各种组态软件里面的脚本编程怎么学
大多数组态软件脚本不具备动态创建对象的功能,也不支持自定义类型,仅仅是基本的操作逻辑,所以学起来和编程相比要简单的多,主要是在描述你的操作行为。。。
所有脚本和语言都有最基本的运算语法,本质几乎没什么差别,主要是基于不同的语言语法规则,写法上有区别。。。基本逻辑运算,加减乘除赋值,布尔逻辑,位逻辑,条件判断if,
条件循环while,次数限定循环for,也就这些,很多脚本中连自定义函数概念都没有,统统是某事件下的执行脚本。。。
脚本,除了基本语法(一通百通的东西), 就是对象和方法。。。
通常脚本会定义许多种对象(任何变量,控件,报警等等能被你虚拟的看成被操作的有存在感的个体都是对象)。。。 方法就是操作对象用的函数,因为不是所有操作都可以通过给对象赋值简单的达到目的。。。会存在由软件提供的特殊操作函数(方法)。。。
你要掌握的无非就是能够操作的对象有哪些(组态软件的对象绝大多数都是组态时组态的,很少有动态生成的(正常的编程语言对象都是动态靠代码生成的),组态软件通过组态操作简化这个过程),你如说西门子PLC,你从来没有常识也不能尝试,靠一个代码去创建一个组态,添加一个模块,或者工艺对象,都是靠组态实现,一开始就创建好了。。。
除了学习如何组态外,就是学习这些组态对象提供的操作方法,或可修改的属性,操作对象的方法也仅仅就是这些。。。
学脚本其实就是学,组态对象的操作方法,有哪些属性可以改,改完是什么结果,提供哪些操作函数,怎么用,无非就这些,至于要实现的功能,那属于编程逻辑,到哪都一样,只可根据经验意会,没到具体问题上没法说的清楚。。。
当然对于有真正编程语言基础的,尤其是高级语言java, c++,c#基础的人学这些,都是很简单的,也会觉得脚本编程束手束脚完全可以更开放些,不过只是因为组态软件开发者为了使用安全性,和易操作性,编程者的使用受很大限制。。。
怎么学习组态软件?组态软件与PLC的关系是什么?
1.找本讲解组态的书或学习视频2.找个已经编好的组态程序,逐项分析。组态是对PLC数据的监视控制记录。各种组态软件大同小异处,学通一个再学另外一个。
组态软件怎么使用啊?那些情况下要用到它?
目前的组态软件主要用于过程控制和数据采集相关工程
如何就具体的工程应用在组态软件中进行完整、严密的开发,使组态软件能够正常工作。下面列出了典型的组态步骤:
1、将所有I/O点的参数收集齐全,并填写表格,以备在监控组态软件和PLC上组态时使用。
2、搞清楚所使用的I/O设备的生产商、种类、型号、使用的通信接口类型,采用的通信协议,以便在定义I/O设备时做出准确选择。
3、将所有I/O点的I/O标识收集齐全,并填写表格,I/O标识是唯一地确定一个I/O点的关键字,组态软件通过向I/O设备发出I/O标识来请求其对应的数据。在大多数情况下I/O标识是I/O点的地址或位号名称。
4、根据工艺过程绘制、设计画面结构和画面草图。
5、按照第一步统计出的表格,建立实时数据库,正确组态各种变量参数。
6、根据第一步和第二步的统计结果,在实时数据库中建立实时数据库变量与I/O点的一一对应关系,即定义数据连接。
7、根据第四步的画面结构和画面草图,组态每一幅静态的操作画面(主要是绘图)。
8、将操作画面中的图形对象与实时数据库变量建立动画连接关系,规定动画属性和幅度。
9、视用户需求,制作历史趋势,报警显示,以及开发报表系统。之后,还需加上安全权限设置。
10、对组态内容进行分段和总体调试,视调试情况对软件进行相应修改。
11、将全部内容调试完成以后,对上位软件进行最后完善(如:加上开机自动打开监控画面,禁止从监控画面推出等),让系统投入正式(或试)运行。
组态软件用在什么操作系统上呢
组态软件对操作系统的要求不高,有多个不同的版本的都可以用的。
因为软件的开发者都有考虑来适应不同系统的不同版本。
希望能对你有帮助。
国内组态软件到底如何?确实用过的进
想知道,你需要明确一个问题:组态软件是干嘛的
答:组态软件是用于工业现场的,流程模拟,信号监视及一些简单的控制。
好,既然如此,那么组态软件作为一个平台工具,应该更注重满足客户的需求,能及时的采集现场的数据,并对异常进行处理,例如报警。
.NET特点是界面精美,但对于现场的把控能力却不如C++程序研发的平台。应为C++开发出来的软件效率更高,如果牺牲效率来满足画面,那么就远离了组态的初衷了。
目前来说,紫金桥,力控,组态网这三款软件都是VC开发的,所以效率要高于.NET研发的软件。
怎么使用力控组态软件打开CAD的图
这两个软件基本都挨不上边儿吧。如果你是想将CAD中的图用作画面啥的,只需将CAD的图先转成图像格式,再在组态软件中就可以用了。至于转换的方法,可能在CAD中用导出,另存等,或者最原始的你可以按F12旁边那个键(Prt Scr或Alt+Prt Scr)将屏幕复制到剪贴板,然后在画图软件中粘贴,调整后保存成图像格式。
如何快速学习使用组态软件
建议可以先尝试使用下国产的组态软件,相对比较简单,比如组态王,有很详细的视频教程(官方软件盘里面就有),几天时间就可以做出一个简单的可用的上位界面了。有其他的可以站内联系,我这里有很多资料。
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老娘真的信了你邪