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PLC编程实用指南
1.10.5.1 6.5.1  组态软件概念
6.5.1 组态软件概念

计算机软件的种类很多。最基本的是操作系统,如各种版本的Windows就是操作系统。它用以管理个人计算机的硬件与其他软件。是计算机最重要、最基本的软件。没有操作系统,计算机将无法工作,别的软件也无法运行。

除了操作系统,计算机还有编程软件、应用软件。如Delphi、VB、VC等就是编程软件。它为应用软件开发提供平台。而用VB编写的计算机与PLC通信程序,或扩大一点讲,计算机对PLC控制系统的监控程序,就是应用软件,或简称应用。这个通信程序或监控程序,就是在编程软件提供的平台上开发的。

从上一节介绍可知,尽管这些编程软件已提供了可视化的界面。但在这个平台上开发应用软件是较麻烦的。开发的周期也较长。特别是用这种方法开发应用软件,很不适合于系统控制工程师,只适合计算机编程人员。

所以都企盼着有这样的软件,它介乎编程软件与应用软件之间,是专业公司在编程软件平台上开发的,商品化的通用“应用软件的半成品”。利用它,系统控制工程师,只要做些不太复杂再开发,就可成为一些数据采集与过程监视及控制的专用的应用软件。这“介乎中间”的软件,就是这里将要介绍的组态软件。

大约在20世纪80年代中期,这个组态软件就应运就在美国诞生了。在20世纪80年代末90年代初,进入中国。目前世界上有不少专业厂商,包括专业软件公司和硬件制造厂商,都生产和提供这种组态软件。

在当今中国市场上,组态软件产品按厂商划分大致有3类,国外专业软件厂商提供的产品,国内外硬件或系统厂商提供的产品及国内自行开发的产品。但市场的大部分份额仍被国外几个组态软件,如FIX、Intouch等占据。

不管是国内的,还是国外的组态软件,作为商业产品,一般都提供了友好的用户使用界面,还有变量库、图库、控件库以及脚本语言。同时,还都还提供(收费或免费)各种与硬件通信的驱动程序。所以有了它,用户可简便、灵活地设计画面,定义变量及调用驱动程序,基本上不用编写程序代码,或只编写篇幅不大的脚本,就可组态成自己的应用软件。而实现的功能却与用编程软件开发的应用完全相当,而且一般还都具有更漂亮的画面。

随着计算机软件的发展,特别是组态软件的广泛应用,组态软件发展也很快:

组态软件正在由单一的人机界面,向数据处理机方向发展。管理的数据量越来越大。大型数据库技术也在组态软件中得到应用。很多组态软件,如力控、Intellution、Wonderware,还开发有自身的实时数据库。它既是组态软件的一部分,又是独立的软件产品。

随着计算机网络的飞速发展,也出现了分布式、网络化、大型的组态软件。有的能直接支持Internet远程访问。

组态软件有的还可冗余备置,可热备工作。一旦一个计算机出现故障,备份的仍可进行监控。为了适应高可靠工作行业,如电力工业,的要求,还出现各种专业版,如电力版。

商用软件技术,如动画技术、分布式运算等,也已逐渐在组态软件上得到应用。

同时,组态软件还向小型化发展。这些主要用于嵌入式计算机。

……

早期组态软件的主要问题是:国外产品价格太高,用不起;国内的价格很低,但不太稳定,不敢用。再就是组态软件速度低,不够灵活,很难完全适合所有工程实际的要求。所以很多人宁可自己用Delphi、VB、VC这样编程软件编写人机界面程序,而不用组态软件。

而当今,情况已有了很大改变。国外软件价格在降低,国内的软件质量在提高。随着计算机工作速度的不断提高,速度低已不再是尖锐的问题。组态软件也改善自身的脚本语言及增加了各种程序接口,灵活性也有了很大提高。几乎大部分用编程软件所编程序的功能,用组态软件编的程序,也都能实现。

再加上组态软件自身的固有优点:

易学习,学半个月、一个月就可上手,而Delphi、VB、VC没有一年半载很难入门;

易开发,用组态软件开发应用,一个中等难度的一般工程,半个月可以了,Delphi、VB、VC少的一两个月,长的就更难说;

易维护,组态软件开发的应用,维护、修改很容易,而Delphi、VB、VC开发的应用,换一个人去读懂代码都不易,改就更难。编程的人“跳槽”,往往使“老板”为难也与此有关;

界面好,组态软件是专业厂商作为商品提供的,界面都比较美,所以用它开发的应用画面都可作得比较美观;

接口多,组态软件接口多,上可接各种数据库及管理网络,如ERP系统等,下可接各种现场设备,可发挥承上启下的作用。

此外,随着计算机的发展及信息化的推进,组态软件的概念也在改变,功能也在扩展。已由单纯地用于开发人机界面(HMI)或监控数据采集系统(SCADA)的工具,发展成自带数据库、自带工具包的综合平台。用组态软件既可开发监控及数据采集应用,又可开发各种数据处理应用、网络服务应用,以至于企业管理系统应用。

所以,在自动化系统中,组态软件应用越来越广,作用越来越大,产品越来越多,前景也越来越看好。