MCGS对PLC的监控系统设计+梯形图(3)

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监控（Supervisory Control），监视和控制之意，这样的一种功能在组态中尤为关键。他充分利用了计算机技术，从而对机械监控和管辖。

组态软件在国外被称为HMI/MMI，亦可叫做SCADA。这个称谓来源于DCS系统，DCS系统自20世纪80年代进入中国，其系统可以通过非常简单直观的过程搭建，来实现系统控制、数据采集、远程监控等功能[4]。这样的过程叫做组态，那么完成这样过程的软件，就被叫做组态软件。随着PC技术日新月异的发展，自动化技术工程师们通过借鉴DCS组态软件的组态理念，试图在PC上开发出一种计算机通用的软件，可以用来适应各种不同的场合和各种不同的控制系统。因为与早期的DCS功能类似，所以“组态软件”这个词汇就被大家沿用。

2.2组态软件的组成

组态软件可以实现对自动化设备机械的监控，能够从自动控制的过程中有选择性的采集各项数据语言[3]，同时将这些数据报表以FLASH或图像这些直观的方案一一反映出来。这些重要的数据信息将以多种方式发送给工作人员，而后人工便可通过数据对自动化设备机械进行判断和操作，实现企业加工生产的自动化。组态软件的这些功能是通过“开发系统”和“运行系统”这两个基本子系统来实现的。

开发系统是用户根据自己需要，在组态软件中自发对数据进行采集、显示、处理、报告等步骤的软件，是将全部组态过程通过计算机进行组态的系统软件[5]。开发系统中提供了自动化监控的各种通用功能，用户可以通过择这些功能满足需求，搭建出自己所需要的监控系统。

运用系统是用户把“开发系统”建立起来按自己需要达到某种目的的监控，而且从中结合有序的功能，完成监控达到目的，实现生产过程自动化的软件系统。

组态软件中的“开发系统”和“运行系统”是两个单独的软件系统[5]，但是却又是密不可分的，只有通过两者的相辅相成，才能够共同完成监控的任务。下图2-1为功能构成图。

组态软件功能构成

2.3组态软件的作用

在电力自动化控制系统里，组态软件组成的控制系统既要采集来自工业生产现场的各项信息指标，在组态软件中对这些信息进行处理，同时根据通过这些数据，操作现场的设备进行分析控制，是整个生产系统可以保持正常运行；而且还要在自动化系统中对其他的相关系统进行通信，使计算机能够及时了解并监控操作现场发生的其他信息，若发生异常情况，则可以及时作出报警，提醒在场技术人员采取相关措施及时控制并采取对策。所以几乎可以说整个控制系统的数据中心、远程监控的中心和数据传输计算的中心就是有组态软件组成的这种监控系统，组态软件是实现设备机械生产安装自动化的关键所在，在整个设备机械生产安装的自动化系统中，组态软件起到了一个关键的承上启下的用处[6]。下图2-2显示就是组态软件在自动化控制中的定位。

图2-2组态软件在自动控制中所处位置

组态的过程是整个自动控制过程的核心所在，20年来，组态已经成为通信领域中的一个重要的部分，并且与同领域的其他具体内容基本无关，任何场合，组态监控的作用均有用武之地，因此，组态监控系统现如今已经广泛被电子业、汽车行业、冶金矿产业、环保工作、化学工业、交通运输业、楼宇建筑业、食品农产品业等等各类领域加以运用。

2.4数据采集的方式

大多的组态软件都会提供很多种用来进行采集数据信息的程序，用户们会使用这些程序根据自己需求自行配置。但是，这种情况之下，用户只能按照该组态软件的对应规范编写程序，或者只能使用组态软件的开发商提供的程序，这样会使用户在使用组态软件时增加许多难度。但是OPC基金组织提出了OPC应用于微软OLE/DCOM技术，里面提供了分布式系统中，软件交换共享数据的一套完整的解决问题的方案。在可以使用OPC的操作系统中，数据的发出者可以作为初始主机服务器，用户作为客机，主机与科技之间通过DCOM端口进行数据传递和通信，其中互相不需要知道其他任何用来内部实现的细节，因为这样的COM技术是用二进制代码实现，所以主机与客机之间可以用不同的数据提供商提供。在实际应用中，主机的数据采集程序一般都是由硬件的制造厂家随硬件直接输进程序中，这样可以发挥出硬件的最大功能，而客机因为可以使用OPC从而与主机进行无缝连接，也能实现程序的最大功能，这样就可以从根本上解决了程序传输速度一直滞后于硬件更新速度的大难题。于此同时，组态软件业同样可以作为主机为其他客机提供数据。现如今OPC已经得到了国内外许多商家的大力支持，OPC也将成为组态软件中最为合适的数据采集的选择之一。