第一章 监控组态软件概述.pptx

我们毕业啦

其实是答辩的标题地方;1.1监控组态软件的历史背景及发展趋势;“组态”的概念是伴随着集散型控制系统(distributedcontrolsystem,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。在控制系统中使用的各种仪表中，早期的控制仪表是气动PID调节器，后来发展为气动单元组合仪表，20世纪50年代后出现电动单元组合仪表和直接数字控制系统(directdigitalcontrol,DDC),70年代中期随着微处理器的出现，诞生了第一代DCS,到目前，DCS和其他控制设备在全球范围内得到了广泛应用。计算机控制系统的每次大发展的背后都有着3个共同的推动力:①微处理器技术质的飞跃，促成硬件费用的大幅度下降和控制设备体积的缩小;②计算机网络技术的大发展;③计算机软件技术的飞跃。由于每一套DCS都是比较通用的控制系统，可以应用到很多的领域中，为了使用户在不需要编代码程序的情况下，便可生成适合自己需求的应用系统，每个DCS厂商在DCS中都预装了系统软件和应用软件，而其中的应用软件，实际上就是组态软件，但一直没有给出明确定义，只是将使用这种应用软件设计生成目标应用系统的过程称为“组态(configure)”或“做组态”。

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，自动执行特定任务，满足使用者要求的目的。监控组态软件是面向监控与数据采集(supervisorycontrolanddataacquisition,SCADA)的软件平台工具，具有丰富的设置项目，使用方式灵活，功能强大监控组态软件最早出现时，HMI(humanmachineinterface)或MMI(manmachineinterface)是其主要内涵，即主要解决入机图形界面问题。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。直到现在，每个DCS厂家的组态软件仍是专用的(即与硬件相关的)，不可相互替代。从80年代末开始，由于个人计算机的普及，国内开始有人研究如何利用PC进行工业监控，同时开始出现基于PC总线的A/D,D/A、计数器、DIO等各类I/O板卡。;应??说国内组态软件的研究起步是不晚的。当时有人在MS-DOS的基础上用汇编语言或C语言编制带后台处理能力的监控组态软件，有实力的研究机构则在实时多任务操作系统iRMX86或VRTX上做文章，均未形成有竞争力的产品。随着MS-DOS和iRMX86用户数量的萎缩和微软公司Windows操作系统的普及，基于PC的监控组态软件才迎来了发展机遇，以组态王软件为代表的国内组态软件也经历了这一复杂的过程。世界上第一个把组态软件作为商品进行开发、销售的专业软件公司是美国的Wonderware公司，它于80年代末率先推出第一个商品化监控组态软件Intouch。此后监控组态软件在全球得到了蓬勃发展，目前世界上的组态软件有几十种之多，总装机量有几十万套。伴随着信息化社会的到来，监控组态软件在社会信息化进程中将扮演越来越重要的角色，每年的市场增幅都会有较大增长，未来的发展前景十分看好。

表1—1列出了国际上比较知名的12种监控组态软件。;;?

第三，各类智能仪表、调节器和PC-based设备可与组态软件构筑完整的低成本自动化系统，具有广阔的市场空间。第四，各类嵌入式系统和现场总线的异军突起，把组态软件推到了自动化系统主力军的位置，组态软件越来越成为工业自动化系统中的灵魂。

组态软件之所以同时得到用户和DCS厂商的认可，主要有以下2个原因。

(1)个人计算机操作系统日趋稳定可靠，实时处理能力增强且价格便宜。

(2)个人计算机的软件及开发工具丰富，使组态软件的功能强大，开发周期相应缩短，软件升级和维护也较方便。

组态软件，又称组态监控软件，英文简称SCADA，即SupervisoryControlandDataAcquisition（数据采集与监视控制）。它是数据采集与过程控制的专用软件，处于自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用组态方式，快速构建工业自动控制系统监控功能，是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。

“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。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