項目三認識組態軟件主講教師：主要內容3.1、項目的要求。3.2、相關理論知識。3.3、組態軟件KingSCADA簡介。3.4、實驗要求及步驟3.1、項目的要求1、理解組態軟件在工業控制網絡中的作用。2、了解常用的組態軟件。3、了解組態軟件KingSCADA的應用3.2.1認識組態軟件

組態軟件，又稱組態監控系統軟件，譯自英文SCADA，即SupervisoryControlandDataAcquisition（數據采集與監視控制）。是指數據采集與過程控制的專用軟件，也是指在自動控制系統監控層一級的軟件平臺和開發環境。這些軟件實際上也是一種通過靈活的組態方式，為用戶提供快速構建工業自動控制系統監控功能的、通用層次的軟件工具。組態軟件廣泛應用于機械、汽車、石油、化工、造紙、水處理以及過程控制等諸多領域。3.2.2組態軟件的發展歷史

20世紀70年代，隨著計算機的開發、應用和普及，對全廠或整個工藝流程的集中控制成為可能，集散型控制系統（DistributedControlSystem，DCS）隨即問世。集散型控制系統是把自動化技術、計算機技術、通信技術、故障診斷技術、冗余技術和圖形顯示技術融為一體的裝置。

“組態”的概念就是伴隨著集散型控制系統的出現走進工業自動化應用領域，并開始被廣大的生產過程自動化技術人員所熟知的。3.2.3組態軟件的功能

組態軟件屬于工業控制網絡的應用層，運行在網絡中的操作員計算機或者工程師計算機上，能對整個網絡的所有設備進行監控，其功能如下：1、可以讀寫不同類型的PLC、儀表、智能模塊和板卡，采集工業現場的各種信號，從而對工業現場進行監視和控制。2、可以以圖形和動畫等直觀形象的方式呈現工業現場信息，以方便對控制流程的監視也可以直接對控制系統發出指令、設置參數干預工業現場的控制流程。3.2.3組態軟件的功能3、可以將控制系統中的緊急工況（如報警等）通過軟件界面、電子郵件、手機短信、即時消息軟件、聲音和計算機自動語音等多種手段及時通知給相關人員，使之及時掌控自動化系統的運行狀況。4、可以對工業現場的數據進行邏輯運算和數字運算等處理，并將結果返回給控制系統。5、可以對從控制系統得到的以及自身產生的數據進行記錄存儲。在系統發生事故和故障的時候，利用記錄的運行工況數據和歷史數據，可以對系統故障原因等進行分析定位，責任追查等。3.2.3組態軟件的功能6、可以將工程運行的狀況、實時數據、歷史數據、警告和外部數據庫中的數據以及統計運算結果制作成報表，供運行和管理人員參考。7、可以提供多種手段讓用戶編寫自己需要的特定功能，并與組態軟件集成為一個整體運行。大部分組態軟件提供通過C腳本、VBS腳本等來完成此功能。8、可以為其他應用軟件提供數據，也可以接收數據，從而將不同的系統關聯整合在一起。3.2.3組態軟件的功能9、多個組態軟件之間可以互相聯系，提供客戶端和服務器架構，通過網絡實現分布式監控，從而實現復雜的大系統監控。10、可以將控制系統中的實時信息送入管理信息系統，也可以接收來自管理系統的管理數據，根據需要干預生產現場或過程。11、可以對工程的運行實現安全級別、用戶級別的管理設置。3.2.3組態軟件的功能12、可以開發面向國際市場的，能適應多種語言界面的監控系統，實現工程在不同語言之間的自由靈活切換，是機電自動化和系統工程服務走向國際市場的有利武器。13、可以通過因特網發布監控系統的數據，實現遠程監控。3.2.4組態軟件的特點

組態軟件是隨著工業控制網絡的發展而發展的，其特點如下：1、功能強大。2、簡單易學。3、擴展性好。4、實時多任務。3.2.5常用組態軟件1、組態王

組態王是國內第一家較有影響的組態軟件開發公司。組態王提供了資源管理器式的操作主界面，并且提供了以漢字作為關鍵字的腳本語言支持。組態王也提供多種硬件驅動程序。2、MCGSMCGS是通態軟件公司開發的組態軟件，一套基于Windows平臺的，用于快速構造和生成上位機監控系統的組態軟件系統，可運行于MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等操作系統。3.2.5常用組態軟件3、InTouchInTouch軟件是最早進入我國的組態軟件。在80年代末、90年代初，基于Windows3.1的InTouch軟件曾讓我們耳目一新，并且InTouch提供了豐富的圖庫。4、iFixIntellution公司以Fix組態軟件起家，1995年被愛默生收購，現在是愛默生集團的全資子公司，Fix6.x軟件提供工控人員熟悉的概念和操作界面，并提供完備的驅動程序（需單獨購買）。3.2.5常用組態軟件5、CitechCiT公司的Citech也是較早進入中國市場的產品。Citech具有簡潔的操作方式，但其操作方式更多的是面向程序員，而不是工控用戶。Citech提供了類似C語言的腳本語言進行二次開發，但與iFix不同的是，Citech的腳本語言并非是面向對象的，而是類似于C語言，這無疑為用戶進行二次開發增加了難度。3.2.6組態軟件的結構

組態軟件的種類雖然有很多種，但由于其屬于工業控制網絡的應用層，運行在網絡中的操作員計算機或者工程師計算機上，對整個網絡的所有設備進行監控，其結構都有一些共性：1、從軟件的開發和工作階段來看，組態軟件是由系統開發環境和系統運行環境兩大部分構成的。2、從軟件體系的成員構成來看，組態軟件必備的典型組件包括工程管理器、圖形界面開發程序、圖形界面運行程序、實時數據庫組態、實時數據庫運行程序和I/O驅動程序等幾種。3.2.7組態軟件的發展趨勢

隨著信息技術的不斷發展和控制系統要求的不斷提高，組態軟件的發展也向著更高層次和更廣范圍發展，其發展趨勢表現在以下三個方面：1、集成化、定制化。2、功能向上、向下延伸。組態軟件處于監控系統的中間位置，向上、向下均具有比較完整的接口，因此對上、下應用系統的滲透也是組態軟件的一種發展趨勢。3、監控、管理范圍及應用領域擴大。3.3組態軟件KingSCADA簡介KingSCADA是北京亞控科技發展有限公司一種通用的工業監控軟件，它融過程控制設計、現場操作以及工廠資源管理于一體，將一個企業內部的各種生產系統和應用以及信息交流匯集在一起，實現最優化管理。KingSCADA軟件結構由工程設計器、畫面編輯器及運行系統三部分構成。3.3組態軟件KingSCADA簡介

通常情況下，開發一個應用一般分為以下幾步：

第一步：創建新應用（服務端應用）：為應用創建一個目錄用來存放與應用有關的文件；

第二步：創建IOServer應用：配置應用中使用的硬件設備并創建IO變量；

第三步：在服務端應用中定義變量：定義全局變量，包括：內存變量和I/O變量；

第四步：制作圖形畫面：按照實際應用的要求繪制監控畫面；3.3組態軟件KingSCADA簡介

第五步：定義動畫鏈接：根據實際現場的監控要求使靜態畫面隨著過程控制對象產生動畫效果；

第六步：編寫事件腳本：用以完成較復雜的控制過程；

第七步：配