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3.1 SIMATIC WinCC的简介
西门子视窗控制中心SIMATIC WinCC(Windows Control Center)是HMI/SCADA软件中的后起之秀，1996年进入世界工控组态软件市场，当年就被美国Control Engineering杂志评为最佳HMI软件，以最短的时间发展成第三个在世界范围内成功的SCADA系统；而在欧洲，它无可争议地成为第一[18]。
在设计思想上，SIMATIC WinCC秉承西门子公司博大精深的企业文化理念，性能最全面、技术最先进、系统最开放的HMI/SCADA软件是WinCC开发者的追求。WinCC是按世界范围内使用的系统进行设计的，因此从一开始就适合于世界上各主要制造商生产的控制系统，如A-B，Modicon,GE等，并且通讯驱动程序的种类还在不断地增加。通过OPC的方式，WinCC还可以与更多的第三方控制器进行通讯。
作为SIMATIC全集成自动化系统的重要部分，WinCC确保与SIMATIC S5，S7和505系列的PLC连接的方便和通讯的高效；WinCC与STEP 7编程软件的紧密结合缩短了项目开发的周期。此外，WinCC还有对SIMATIC PLC进行系统诊断的选项，给硬件文护提供了方便。
3.2 监控系统总体功能设计
监控系统主要包括系统管理、系统监视、系统控制、报警提示、报表生成和帮助等功能。具体功能图如图3.1所示。
图3.1 监控系统总体功能图
在总体功能中的系统管理功能是系统的安全模块，其具体功能包括用户登录权限限制、用户级别划分、用户登录后操作权限限制等。
（1）系统管理功能
“系统管理功能”主要是基于系统安全考虑，针对不同的操作人员设置等级不同的管理权限。
（2）系统监视功能
“系统监视功能”主要包括系统的电机转速监视、流涎、冷却、牵引机构的监视等。
（3）系统控制功能
“系统控制功能”和“系统监视功能”除了工作方式不同以外，其操作对象基本相同。
（4）报警功能
“报警功能”是当出现故障时，给予报警提示和错误信息提示，并在出现故障后可根据提示检查响应的部分。该部分提供的故障类型包括：正负压风机报警；流涎辊、冷却辊、电晕辊、牵引辊等各主动辊报警；各电机报警、收卷辊A/B报警等。
（5）报表生成功能
“报表生成功能”主要是为企业提供各种关键数据，为设备生产、企业决策提供宝贵的资料。在该功能模块下，可以将生产中的一些参数及时打印成报表，报表可以按照用户的要求来打印，如日报、月报等，也可以定时打印，也可以手动任意时间打印。
一些重要参数，如张力值，可以对其历史数据进行存储，形成历史趋势曲线，随时进行查看。另也可以根据这些经验数据，找到较佳的PID参数，为设备最优运行提供依据。
（6）帮助功能
“帮助功能”说明了该系统的基本信息。
3.3 监控系统详细功能设计
由于在生产过程中有主机系统和辅机系统，因此在监控系统设计时，我们将系统分为主机监控系统和辅机监控系统两个部分。这一部分的功能设计是在总体方案的基础上对监控功能的进一步细化。
系统管理功能应包括：权限分配、用户登录、用户管理三个部分。
其中权限分配如下：
工程师：用户管理、变量输入、确认报警、报警解除、报警归档、过程控制、改变画面、退出系统等权限。
技术员：变量输入、确认报警、报警解除、过程控制、改变画面、退出系统等权限。
操作员：改变画面、确认报警、退出系统等权限。
图3.2 系统管理功能图
（2）监视功能