第一篇：力控組態(tài)軟件報(bào)表與excel的比較分析

題目：

河南機(jī)電高等專科學(xué)校自動(dòng)控制系 《組態(tài)軟件及應(yīng)用》學(xué)習(xí)報(bào)告

EXCEL比較

系 部: 自動(dòng)控制系

專 業(yè): 班 級(jí): 姓 名: xxx 學(xué) 號(hào): xxxxxxxxx 指導(dǎo)老師: 成 績(jī):

二零一六年五月十日 力控組態(tài)軟件專家報(bào)表與 生產(chǎn)報(bào)表是企業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的統(tǒng)計(jì)工具，它能將生產(chǎn)過(guò)程中的各類信息，如生產(chǎn)數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以直觀的表格形式進(jìn)行反映，為生產(chǎn)管理人員提供有效的分析工具。而在不同的項(xiàng)目中，用戶對(duì)報(bào)表的使用需求是變化無(wú)窮的，那有沒(méi)有這樣的報(bào)表產(chǎn)品，無(wú)需復(fù)雜的腳本控制，即可設(shè)計(jì)出不同風(fēng)格和樣式的報(bào)表呢？

力控科技組態(tài)軟件中的專家報(bào)表工具正是為這一需求而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的，它提供了類似EXCEL的電子表格功能，可實(shí)現(xiàn)形式更為復(fù)雜的報(bào)表格式，它的目的是提供一個(gè)方便，靈活，高效的報(bào)表設(shè)計(jì)系統(tǒng)。例如在項(xiàng)目運(yùn)行中，往往需要將專家報(bào)表查詢出來(lái)的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到excel中，方便保存、直觀的查詢和進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比等，而用戶的需求主要分為兩個(gè)方面：

（1）報(bào)表數(shù)據(jù)自動(dòng)導(dǎo)出，即不需要手動(dòng)的干預(yù)，滿足條件時(shí)將當(dāng)前報(bào)表查詢出來(lái)的數(shù)據(jù)自動(dòng)保存到某一個(gè)文件夾路徑下，并且按照一定的規(guī)律來(lái)命名excel文件。

（2）報(bào)表數(shù)據(jù)手動(dòng)導(dǎo)出，即用戶在查看報(bào)表數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)異?；蛘哂衅渌男枨髸r(shí)，將當(dāng)前報(bào)表數(shù)據(jù)導(dǎo)出到excel文件中并且選擇某個(gè)路徑，并且手動(dòng)命名excel文件，方便日后的查找。

EXCEL

（1）EXCEL的功能為管理數(shù)據(jù)創(chuàng)建模板，使得電子表格的數(shù)據(jù)自動(dòng)存入數(shù)據(jù)庫(kù)，集中存儲(chǔ)，并在不同部門(mén)和崗位間共享

（2）整合信息在模板上定義表間公式，使得不同模板的數(shù)據(jù)自動(dòng)互相引用、彼此同步，形成一個(gè)有機(jī)整體簡(jiǎn)化工作自定義電子表格上的自動(dòng)編號(hào)、下拉、彈窗選擇等，使得員工操作不再出錯(cuò)，工作效率倍增

（4）施加控制定義工作流，將制度固化到系統(tǒng)中；建自動(dòng)任務(wù)，提升執(zhí)行力；設(shè)權(quán)限控制，人人各司其職

（5）“掌”控一切自動(dòng)生成移動(dòng)信息系統(tǒng)，智能手機(jī)、平板電腦均可操作，滿足移動(dòng)辦公需要，隨時(shí)隨地掌控一切

（6）除了數(shù)據(jù)還有文檔合同、圖紙、檔案...，各類文檔集中統(tǒng)一存儲(chǔ)、訪問(wèn)權(quán)限、版本控制、建立文檔與數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)

（7）集成整合可以集成已有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，集成指紋儀、二維碼等設(shè)備的輸入，也可與門(mén)戶網(wǎng)站融合實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄

（8）支持WPS支持國(guó)產(chǎn)WPS表格，也支持網(wǎng)頁(yè)瀏覽器的應(yīng)用方式，為您節(jié)省購(gòu)置Office許可的成本.力控組態(tài)軟件專家報(bào)表

一、數(shù)據(jù)表的闡述

數(shù)據(jù)表是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的統(tǒng)計(jì)工具，它能將生產(chǎn)過(guò)程中的各類信息如:生產(chǎn)數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)一直關(guān)的表格形式進(jìn)行反映，為生產(chǎn)管理人員提供有效的分析工具。一般的組態(tài)軟件中提供了歷史報(bào)表和萬(wàn)能報(bào)表。實(shí)用歷史報(bào)表可根據(jù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)形成典型的班報(bào)、日?qǐng)?bào)、月報(bào)、季報(bào)、年報(bào)。萬(wàn)能表提供類似EXCEL的電子表格動(dòng)能，可以形成更為復(fù)雜的報(bào)表系統(tǒng)。

II

二、歷史報(bào)表

歷史報(bào)表是一個(gè)或多個(gè)變量在過(guò)去一段時(shí)間間隔內(nèi)按照一定的抽樣頻率獲取的歷史數(shù)據(jù)的列表。屬性包括數(shù)據(jù)源的指定、變量的指定、歷史數(shù)據(jù)的開(kāi)始時(shí)間、數(shù)據(jù)采樣間隔及采樣時(shí)刻的數(shù)據(jù)類型（瞬時(shí)值、平均值、最大最小值）數(shù)據(jù)顯示的顏色、背景色、位置、寬度、高度等。歷史報(bào)表可打印輸出，可以用腳本程序控制歷史報(bào)表對(duì)象的起始時(shí)刻及自動(dòng)打印時(shí)機(jī)還可以前后翻頁(yè)查看任意時(shí)間段的歷史報(bào)表。

1歷史報(bào)表及其要組態(tài)的關(guān)鍵參數(shù)（1）創(chuàng)建歷史報(bào)表

在工具箱中選擇歷史報(bào)表按鈕，在窗口中點(diǎn)擊并拖拽到合適大小后釋放鼠標(biāo)。會(huì)出現(xiàn)一個(gè)報(bào)

表。這是想處理普通圖形一樣來(lái)改變歷史報(bào)表的屬性。選中歷史報(bào)表對(duì)象，單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出右鍵菜單：選擇“對(duì)象屬性”彈出對(duì)話框就可以進(jìn)行修改了。

（2）組態(tài)參數(shù)

組態(tài)參數(shù)有“一般”和“變量”兩頁(yè)內(nèi)容組成?！耙话恪表?yè)要組態(tài)的關(guān)鍵參數(shù)包括：起始時(shí)間。這個(gè)單選按鈕有兩個(gè)選項(xiàng)。一個(gè)是指起始時(shí)間。選擇此項(xiàng)表示。報(bào)表將獲取從指定時(shí)間開(kāi)始的一段歷史數(shù)據(jù)。另一個(gè)起始時(shí)刻決定于打印時(shí)間。選擇此項(xiàng)表示，報(bào)表將獲取從報(bào)表打印時(shí)間開(kāi)始向前追溯的一段歷史數(shù)據(jù)。報(bào)表起始時(shí)間。當(dāng)在單選按鈕“起始時(shí)間”選擇了“指定起始時(shí)刻”選項(xiàng)時(shí)，該項(xiàng)變?yōu)橛行В駝t為禁止?fàn)顟B(tài)。此項(xiàng)用于指定報(bào)表從什么時(shí)間開(kāi)始將獲取一段歷史數(shù)據(jù)。具體需要制定從前幾天的第幾點(diǎn)鐘和第幾分鐘。

（3）字體。此項(xiàng)規(guī)定為報(bào)表字體。

（4）顏色?！皹?biāo)題背景”“工位號(hào)/標(biāo)題”，“序號(hào)”“PV”和“時(shí)間”這5項(xiàng)分別用來(lái)指定歷史報(bào)表的標(biāo)題顏色、位號(hào)名稱/標(biāo)題文字顯示的顏色、位號(hào)的顯示顏色、過(guò)程值（PV）的顯示顏色和PV值采樣時(shí)間的顯示顏色。點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的顏色按鈕，出現(xiàn)調(diào)色板窗口以選擇顏色。

（5）時(shí)間。改組為共有4項(xiàng)內(nèi)容，包括1個(gè)復(fù)選框和3個(gè)輸入框。其中顯示時(shí)間為復(fù)選框，指定報(bào)表中是否現(xiàn)實(shí)和打印歷史數(shù)據(jù)的產(chǎn)生時(shí)間；范圍輸入報(bào)表獲取歷史數(shù)據(jù)的時(shí)間跨度；

間隔輸入報(bào)表獲取歷史數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔；格式輸入報(bào)表中顯示時(shí)間所占的字符寬度。

（6）數(shù)據(jù)源。此按鈕選擇連接實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)源。

（7）數(shù)據(jù)類。當(dāng)在單選按鈕“起始時(shí)間”選擇了“指定起始時(shí)刻”選項(xiàng)時(shí)，該項(xiàng)變?yōu)橛行В駝t為禁止?fàn)顟B(tài)。此項(xiàng)用于指定報(bào)表將獲取哪一類歷史數(shù)據(jù)。它共有四個(gè)選項(xiàng)。

【1】瞬時(shí)值。此項(xiàng)指定報(bào)表將獲取數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)的過(guò)程值（PV）歷史數(shù)據(jù)。

【2】平均值。此項(xiàng)指定報(bào)表將獲取數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)的過(guò)程值（PV）在指定的小時(shí)時(shí)間內(nèi)的平均歷 史數(shù)據(jù)。

【3】最大值。此項(xiàng)指定報(bào)表將獲取數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)的過(guò)程值（PV）在指定的小時(shí)時(shí)間內(nèi)的最大值 歷史數(shù)據(jù)。

【4】最小值。此項(xiàng)指定報(bào)表將獲取數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)的過(guò)程值（PV）在指定的小時(shí)時(shí)間內(nèi)的最小值

歷史數(shù)據(jù)。注：平均值、最大值與最小值屬于數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，只有在數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)時(shí)指定生成統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的點(diǎn)才會(huì)產(chǎn)生統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

在“變量”頁(yè)需輸入要打印報(bào)表的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)變量名稱及其數(shù)據(jù)格式。它的關(guān)鍵參數(shù)有：

（1）點(diǎn)名。此輸入框用來(lái)輸入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的點(diǎn)名稱。

（2）格式。此輸入框指定數(shù)值的字符顯示寬度。注：在輸入框“點(diǎn)名”內(nèi)輸入的是數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)的名稱，這些點(diǎn)只有在數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)時(shí)指定保存歷史才會(huì)產(chǎn) 生歷史數(shù)據(jù)。

2、查詢歷史報(bào)表若要連續(xù)查詢歷史報(bào)表數(shù)據(jù)，需要給報(bào)表加入控制對(duì)象，方法與在實(shí)時(shí)趨勢(shì)中加入按鈕控制方法相同，只是給按鈕賦予的動(dòng)作不同。

3、手動(dòng)打印表 可以通過(guò)操作其他圖形對(duì)象打印報(bào)表

4、自動(dòng)打印報(bào)表 若要在每天固定時(shí)刻自動(dòng)打印報(bào)表，可以通過(guò)腳本控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。

5、自定義歷史報(bào)表表頭 當(dāng)要實(shí)現(xiàn)形式比較復(fù)雜的歷史報(bào)表表頭時(shí)，可以利用Draw提供的對(duì)象，如線、文本、矩形等，手工繪制歷史報(bào)表的表頭。

三、萬(wàn)能報(bào)表 萬(wàn)能報(bào)表提供類似EXCEL的電子表格功能，可實(shí)現(xiàn)形式更為復(fù)雜的報(bào)表格式，他的目的是提供一個(gè)方便有靈活的報(bào)表設(shè)計(jì)系統(tǒng)。

1、基本概述 單元格：他是萬(wàn)能報(bào)表的最基本的單位，描述分為兩部分:序列號(hào)和行序號(hào)，列序號(hào)用字母描述，行序 號(hào)用數(shù)字描述。區(qū)域：它是多個(gè)連續(xù)單元格的組合，如果對(duì)多個(gè)單元格進(jìn)行統(tǒng)一中操作，就可把連續(xù)的單元格看成一個(gè)區(qū)域。區(qū)域可以用表達(dá)式來(lái)描述，表達(dá)式有三部分組成：起始單元格、分割符、終止單元格。屬性：?jiǎn)卧裼凶约旱膶傩?，包括：字體，字體大小，背景色，字體顏色，粗體，斜體，下劃線，數(shù) 據(jù)格式，數(shù)字型變量輸出格式，邊框?qū)傩?，字符的?duì)齊方式等。變量單元格可以通過(guò)一個(gè)變量開(kāi)描述。表達(dá)式：?jiǎn)卧窨梢杂帽磉_(dá)式來(lái)進(jìn)行計(jì)算，為了和普通文本分開(kāi)，表達(dá)式一字符“=”為開(kāi)始字符。變量/函數(shù)：報(bào)表中提供的變量和函數(shù)必須加前綴“this”以區(qū)別于其他變量和函數(shù)。復(fù)制工具：在報(bào)表制作中，可能有許多相似的計(jì)算，只能復(fù)制可讓用多個(gè)保鏢可以用于區(qū)別不同的對(duì)象。

（2）綁定表頭：選擇了該項(xiàng)，報(bào)表的第一行為灰色，用戶不能進(jìn)行任何操作，IV

且在運(yùn)行情況下當(dāng)在一屏顯示不在的情況下，拖動(dòng)右側(cè)的滾動(dòng)條時(shí)內(nèi)容發(fā)生變化?？煞奖阌脩舨榭聪鄳?yīng)表頭的相應(yīng)內(nèi)容。（3）打印每頁(yè)表頭：（4）刷新（毫秒）：報(bào)表數(shù)據(jù)的更新周期。

（5）操作級(jí)別：若在運(yùn)行環(huán)境下對(duì)萬(wàn)能報(bào)表操作有權(quán)限操作，并且要在導(dǎo)航器/配置/用戶管理定義中進(jìn)行用戶定義。

（6）工具條：運(yùn)行時(shí)雙擊是否有工具條彈出。（7）打印模式

（8）SQL查詢數(shù)據(jù)庫(kù)：報(bào)表可以與關(guān)系數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，報(bào)表顯示的是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。

（9）無(wú)效數(shù)據(jù)時(shí)：可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要，當(dāng)保鏢所連接的的變量值無(wú)效或0時(shí)，無(wú)顯示。

（10）手動(dòng)更新設(shè)置：一般的數(shù)據(jù)刷新速度為2秒，當(dāng)選該項(xiàng)是強(qiáng)制進(jìn)行數(shù)據(jù)刷新。

（11）自動(dòng)打印點(diǎn)：有一個(gè)變量來(lái)控制打印功能，關(guān)聯(lián)一個(gè)變量為真時(shí)（非0）打印功能激活，打印當(dāng)前的萬(wàn)能表的表單。

（12）自動(dòng)保存點(diǎn)：有一個(gè)變量來(lái)控制保存功能，關(guān)聯(lián)一個(gè)變量為真時(shí)（非0）rpt形式自動(dòng)保存當(dāng)前激活的萬(wàn)能報(bào)表中的表單。其中rpt格式可以通過(guò)運(yùn)行中表。（13）自動(dòng)保存路徑：當(dāng)配置了自動(dòng)保存功能后自動(dòng)保存在設(shè)置好的路徑下，該路徑在開(kāi)發(fā)環(huán)境下進(jìn)行設(shè)置。

3、基本操作： 萬(wàn)能報(bào)表支持任意位置插入行（列），刪除行（列），支持合并單元格，每一行（列）的高（寬）度都可以隨意調(diào)整，他可以方便的智能拷貝，智能替換變量。具備友好的公式生成器，可以自動(dòng)生成求和，平均值，最大值，最小值，取歷史數(shù)據(jù)等功能。戶的操作更方便。

四總貌報(bào)表

總貌報(bào)表可以多所有的實(shí)時(shí)參數(shù)進(jìn)行瀏覽，它是一個(gè)基本的圖形對(duì)象，通過(guò)對(duì)它的屬性和動(dòng)作腳本便可以控制，因此可以很方便的瀏覽所有的設(shè)備數(shù)據(jù)。總貌報(bào)表是對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)特定區(qū)域中特定單元內(nèi)所有點(diǎn)的相關(guān)信息的集中顯示，內(nèi)容包括：點(diǎn)名，當(dāng)前值，報(bào)警狀態(tài)，點(diǎn)說(shuō)明，工程單位等。

可以用腳本控制可以用腳本控制總貌報(bào)表：當(dāng)總貌報(bào)表畫(huà)面的點(diǎn)數(shù)很多時(shí)，利用腳本程序可以控制總貌報(bào)表向前或向后翻頁(yè)瀏覽。另外，也可以利用腳本程序在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)更換顯示的區(qū)域和/單元

Excel中大量的公式函數(shù)可以應(yīng)用選擇，使用Microsoft Excel可以執(zhí)行計(jì)算，分析信息并管理電子表格或網(wǎng)頁(yè)中的數(shù)據(jù)信息列表與數(shù)據(jù)資料圖表制作，可以實(shí)現(xiàn)許多方便的功能，帶給使用者方便。Excel主要用來(lái)進(jìn)行有繁重計(jì)算任務(wù)的預(yù)算、財(cái)務(wù)、數(shù)據(jù)匯總等工作

Excel是一個(gè)適合現(xiàn)代人進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的工具，“數(shù)據(jù)處理”實(shí)際上是一個(gè)非常廣義的概念，包含了與數(shù)據(jù)這個(gè)對(duì)象所進(jìn)行的一切具體地說(shuō)，Excel擁有強(qiáng)大的計(jì)算、分析、傳輸和共享功能，可以幫助用戶將繁雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息。

★數(shù)據(jù)記錄與整理

孤立的數(shù)據(jù)包含的信息量太少，而過(guò)多的數(shù)據(jù)又讓人難以理清頭緒，利用表格的形式將它們記錄下來(lái)并加以整理是一個(gè)不錯(cuò)的方法。

大到多表格視圖的精確控制，小到一個(gè)單元格的格式設(shè)置，Excel幾乎能為用戶做到他們?cè)谔幚肀砀駮r(shí)想做的一切。除此以外，利用條件格式功能，用戶可以快速地標(biāo)識(shí)出表格中具有特征的數(shù)據(jù)而不必用肉眼去逐一查找。利用數(shù)據(jù)有效性功能，用戶還可以設(shè)置何種數(shù)據(jù)允許被記錄，而何種不能。對(duì)于復(fù)雜的表格，分級(jí)顯示功能可以幫助用戶隨心所欲地調(diào)整表格閱讀模式，既能一覽眾山小，又能明查秋毫。

數(shù)據(jù)記錄與整理工作往往較為繁瑣和枯燥。Excel為此還提供了語(yǔ)音功能，可以讓耳朵和嘴來(lái)幫助作業(yè)，既輕松又高效。

★數(shù)據(jù)計(jì)算

Excel的計(jì)算功能與算盤(pán)、普通電子計(jì)算器相比，完全不可同日而語(yǔ)。四則運(yùn)算、開(kāi)方乘幕這樣的計(jì)算只需用簡(jiǎn)單的公式來(lái)完成，而一旦借助了函數(shù)，則可以執(zhí)行非常復(fù)雜的運(yùn)算。

內(nèi)置充足又實(shí)用的函數(shù)是Excel的一大特點(diǎn)，函數(shù)其實(shí)就是預(yù)先定義的，能夠按一定規(guī)則進(jìn)行計(jì)算的功能模塊。在執(zhí)行復(fù)雜計(jì)算時(shí)，只需要先選擇正確的函數(shù).然后為其指定參斂，它就能在眨眼之間返回結(jié)果

Excel2003內(nèi)置了三百多個(gè)函數(shù)，分為多個(gè)類別。利用不同的函數(shù)組合，用戶幾乎可以完成絕大多數(shù)領(lǐng)域的常規(guī)計(jì)算任務(wù)。在以前這些計(jì)算任務(wù)都需要專業(yè)計(jì)算機(jī)研究人員進(jìn)行復(fù)雜編程才能實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在任何一個(gè)普通的用戶只需要點(diǎn)幾次鼠標(biāo)就可以了。

★數(shù)據(jù)分析

要從大量的數(shù)據(jù)中獲取信息，僅僅依靠計(jì)算是不夠的，還需要利用某種思路和方法進(jìn)行科學(xué)地分析。數(shù)據(jù)分析也是Excel擅長(zhǎng)的一項(xiàng)工作。

排序、篩選和分類匯總是最簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)分析方法，它們能夠合理地對(duì)表格中的數(shù)據(jù)做進(jìn)一步的歸類與織。“列表”則是Excel2003新增的一項(xiàng)非常實(shí)用的功能，它允許用戶在一張工作表中創(chuàng)建多個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)列表，進(jìn)行不同的分類和組織。

數(shù)據(jù)透視表是最具Excel特色的數(shù)據(jù)分析功能，只需幾步操作，它就能靈活地以多種不同方式展示數(shù)據(jù)的特征，變換出各種類型的報(bào)表，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)背后的信息透視。

此外，Excel還可以進(jìn)行Whst-If分析，以及執(zhí)行更多更專業(yè)的分析。

★商業(yè)圖表制作

所謂一圖勝千言，一份精美切題的商業(yè)圖表可以讓原本復(fù)雜枯燥的數(shù)據(jù)表格和總結(jié)文字立即變得生動(dòng)起來(lái)。Excel的圖表圖形功能可以幫助用戶迅速創(chuàng)建各種各樣的商業(yè)圖表，直觀形象地傳達(dá)信息。

★信息傳遞和共享

協(xié)同工作是21世紀(jì)的重要工作理念，Excel2003不但可以與其他Office組件無(wú)縫鏈接，而且可以幫助用戶通過(guò)Intranet與其他用戶進(jìn)行協(xié)同工作，方便地交換信息。

★自動(dòng)化定制Excel的功能和用途

盡管Excel自身的功能已經(jīng)能夠滿足絕大多數(shù)用戶的需要，但用戶對(duì)計(jì)算和

VI

分析的需求是永無(wú)止境的。為了應(yīng)付這樣的情況，Excel內(nèi)置了VBA編程語(yǔ)言，允許用戶定制Excel的功能，開(kāi)發(fā)自己的自動(dòng)化解決方案。從只有幾行代碼的小程序，到功能齊備的專業(yè)管理系統(tǒng)，以Excel作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)所產(chǎn)生的應(yīng)用案例數(shù)不勝數(shù)。

五、總結(jié) 通過(guò)以上對(duì)組態(tài)軟件中的報(bào)表了解和分析，清楚的認(rèn)識(shí)到報(bào)表到組態(tài)軟件中的重要性，同時(shí)報(bào)表也是人機(jī)界面的一個(gè)重要工具和平臺(tái)。數(shù)據(jù)報(bào)表是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的統(tǒng)計(jì)工具，可以直觀的展現(xiàn)出數(shù)據(jù)，極大的方便了工作人員。在未來(lái)的發(fā)展中必定占有重要的地位。

第二篇：力控組態(tài)監(jiān)控軟件簡(jiǎn)介

第二節(jié)

監(jiān)控組態(tài)軟件簡(jiǎn)介

一、監(jiān)控組態(tài)軟件簡(jiǎn)介

1.概念

組態(tài)軟件指一些數(shù)據(jù)采集與過(guò)程控制的專用軟件，它們是在自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級(jí) 的軟件平臺(tái)和開(kāi)發(fā)環(huán)境，能以靈活多樣的組態(tài)方式（而不是編程方式）提供良好的用戶開(kāi) 發(fā)界面和簡(jiǎn)捷的使用方法，其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的 各項(xiàng)功能，并能同時(shí)支持各種硬件廠家的計(jì)算機(jī)和

I/O

設(shè)備，與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)

絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，可向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，進(jìn)行系統(tǒng)集成。

2.組態(tài)軟件的發(fā)展和現(xiàn)狀

在80

年代末期，由于個(gè)人計(jì)算機(jī)的普及，PC

機(jī)開(kāi)始走上工業(yè)監(jiān)控的歷史舞臺(tái)，與此同

時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)基于

PC

總線的各種數(shù)據(jù)

I/O

板卡，加上軟件工業(yè)的迅速發(fā)展，開(kāi)始有人研究和

開(kāi)發(fā)通用的PC

監(jiān)控軟件—組態(tài)軟件。世界上第一個(gè)把組態(tài)軟件做為商品進(jìn)行開(kāi)發(fā)、銷售的專業(yè)軟件公司是美國(guó)的Wonderware

公司，它于

年代末率先推出第一個(gè)商品化監(jiān)控組態(tài)

軟件

Intouch。此后組態(tài)軟件得到了迅猛的發(fā)展。目前世界上的組態(tài)軟件有幾十種之多，國(guó) 際上較知名的監(jiān)控組態(tài)軟件有：Fix，Intouch，Wincc，LabView，Citech

等。

3.組態(tài)軟件的特點(diǎn)：

組態(tài)軟件最突出的特點(diǎn)就是實(shí)時(shí)多任務(wù)。數(shù)據(jù)的輸入輸出、數(shù)據(jù)的處理、顯示、存儲(chǔ) 及管理等多個(gè)任務(wù)需在同一個(gè)系統(tǒng)中同步快速的運(yùn)行。

組態(tài)軟件的用戶是自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)人員，組態(tài)軟件的目的就是讓用戶迅速開(kāi)發(fā)出適合 自己需要的可靠的應(yīng)用系統(tǒng)。因此，組態(tài)軟件一般具備以下特點(diǎn)：

（1）

使用簡(jiǎn)單，用戶只需編寫(xiě)少量自己所需的控制算法代碼，甚至可以不寫(xiě)代碼。

（2）

運(yùn)行可靠，用戶在組態(tài)軟件平臺(tái)上開(kāi)發(fā)出的應(yīng)用系統(tǒng)可以長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)可靠運(yùn) 行，在運(yùn)行期間實(shí)現(xiàn)免維護(hù)。

（3）

提供數(shù)據(jù)采集設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序，以把控制現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集到計(jì)算機(jī)中，并把運(yùn)算 的控制結(jié)果送回到控制現(xiàn)場(chǎng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

（4）

提供自動(dòng)化應(yīng)用系統(tǒng)所需的通用監(jiān)控軟件的組件。

（5）

強(qiáng)大的圖形設(shè)計(jì)工具。

北京三維科技股份有限公司推出的力控監(jiān)控組態(tài)軟件

（

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第三篇：基于力控組態(tài)軟件的控制實(shí)例..

電控學(xué)院

基于力控組態(tài)軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

院（系）：

電氣與控制工程學(xué)院

專業(yè)班級(jí)：

10級(jí)測(cè)控1班

姓

名：

張坡坡

學(xué)

號(hào)：

1006070127

2013年 4月 29日

目錄

1.力控組態(tài)軟件PCAuto...................................3 1.1軟件的認(rèn)識(shí)...............................................3 1.2軟件的使用...............................................3 2.系統(tǒng)功能概述.........................................3 3.系統(tǒng)設(shè)計(jì).............................................4 3.1設(shè)計(jì)思想..................................................4 3.2軟件組態(tài)設(shè)計(jì)..............................................4 3.3系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的腳本程序....................................11 4.設(shè)計(jì)心得體會(huì).........................................12

1.力控組態(tài)軟件PCAuto 1.1軟件的認(rèn)識(shí)

力控監(jiān)控組態(tài)軟件PCAuto是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與過(guò)程控制的專用軟件，是在自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級(jí)的軟件平臺(tái)，它能同時(shí)和國(guó)內(nèi)外各種工業(yè)控制廠家的設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊，它可以與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，便可以達(dá)到集中管理和監(jiān)控的目的，同時(shí)還可以方便地向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，來(lái)實(shí)現(xiàn)與“第三方”的軟、硬件系統(tǒng)進(jìn)行集成。

力控監(jiān)控組態(tài)軟件PCAuto最大的特點(diǎn)是能以靈活多樣的“組態(tài)方式” 進(jìn)行系統(tǒng)集成，它提供了良好的用戶開(kāi)發(fā)界面和簡(jiǎn)捷的工程實(shí)踐方法，用戶只要將其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單的“組態(tài)”，便可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能，縮短了自動(dòng)化工程師的系統(tǒng)集成的時(shí)間，大大地提高了集成效率。

力控的應(yīng)用范圍廣泛、可用于開(kāi)發(fā)石油、化工、半導(dǎo)體、汽車、電力、機(jī)械、冶金、交通樓宇自動(dòng)化、食品、醫(yī)藥、環(huán)保等多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的工業(yè)自動(dòng)化、過(guò)程控制、管理監(jiān)測(cè)、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)/遠(yuǎn)程診斷、企業(yè)管理/資源計(jì)劃等系統(tǒng)。

PCAuto組態(tài)軟件具有功能強(qiáng)大的圖形開(kāi)發(fā)環(huán)境Draw，采用面向?qū)ο蟮膱D形技術(shù)，創(chuàng)建動(dòng)畫(huà)式人-機(jī)界面系統(tǒng)及高可靠性快速的圖形界面運(yùn)行系統(tǒng)View，用來(lái)運(yùn)行Draw創(chuàng)建圖形窗口。先進(jìn)的分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)DB是整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的核心模塊，負(fù)責(zé)整個(gè)力控應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)處理、報(bào)警信息處理、數(shù)據(jù)服務(wù)請(qǐng)求處理及完成與過(guò)程的雙向通信。1.2軟件的使用

在組態(tài)軟件中填寫(xiě)一些事先設(shè)計(jì)的表格，再利用圖形功能把被控對(duì)象(溫度計(jì)、壓力計(jì)、鍋爐、趨勢(shì)曲線、報(bào)表、溫控曲線等)形象的畫(huà)出來(lái)，通過(guò)內(nèi)部數(shù)據(jù)連接把被控對(duì)象的屬性與I/O設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯連接。當(dāng)由組態(tài)軟件生成的應(yīng)用系統(tǒng)投入運(yùn)行后，與被控對(duì)象相連的I/O設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)生變化會(huì)直接帶動(dòng)被控對(duì)象的屬性變化。

2.系統(tǒng)功能概述

基于力控組態(tài)軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是充分利用軟件的優(yōu)勢(shì)，通過(guò) 3 對(duì)鍋爐系統(tǒng)中的三個(gè)主要參數(shù)，即鍋爐水位、爐膛壓力、鍋爐內(nèi)溫度的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。具體的控制原則為：當(dāng)鍋爐液位“LEVEL”的值高于100時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào)警，對(duì)應(yīng)的入水閥門(mén)會(huì)變小到5%；當(dāng)爐內(nèi)壓強(qiáng)“YQ” 的值高于0.11Mpa時(shí)，系統(tǒng)也會(huì)報(bào)警，同時(shí)出氣閥門(mén)開(kāi)啟；同樣，當(dāng)鍋爐內(nèi)溫度“WD”的值高于90時(shí)，系統(tǒng)也產(chǎn)生報(bào)警信息，同時(shí)進(jìn)氣閥門(mén)會(huì)變小到5%。其中鍋爐水位由仿真PLC的常量寄存器控制，爐膛壓力和鍋爐內(nèi)溫度也分別由仿真PLC的常量寄存器控制，由于無(wú)法準(zhǔn)確地建立鍋爐水位、爐膛壓力、鍋爐內(nèi)溫度三者之間的函數(shù)關(guān)系，在設(shè)計(jì)時(shí)人為設(shè)定爐膛壓力和鍋爐內(nèi)溫度分別隨鍋爐水位增減情況的不同而有不同的增減量變化。系統(tǒng)的啟停則由“開(kāi)始”按鈕進(jìn)行控制。系統(tǒng)報(bào)警時(shí)，會(huì)生成報(bào)警曲線。溫度過(guò)高時(shí)，加熱設(shè)備停止加熱，其中是否加熱有動(dòng)畫(huà)連接實(shí)現(xiàn)，加熱時(shí)加熱設(shè)備一直閃爍，否則停止閃爍。

3.系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1設(shè)計(jì)思想

鍋爐設(shè)備是一個(gè)復(fù)雜的控制對(duì)象，主要的輸入變量是負(fù)荷、鍋爐給水、燃料量、減溫水、送風(fēng)和引風(fēng)等；主要的輸出變量是汽包水位、蒸汽壓力、爐膛負(fù)壓、過(guò)?？諝獾?。因輸入變量與輸出變量相互關(guān)聯(lián)，如果蒸汽負(fù)荷發(fā)生變化，必將會(huì)引起汽包水位、蒸汽壓力和過(guò)熱蒸汽溫度等變化，因此鍋爐是一個(gè)多輸入、多輸出且相互關(guān)聯(lián)的控制對(duì)象。由于條件限制及能力有限，本控制系統(tǒng)將主要控制三個(gè)變量：鍋爐水位、爐內(nèi)溫度、爐內(nèi)壓力。

在本控制系統(tǒng)的圖形界面上具備報(bào)警通知及確認(rèn)、報(bào)表組態(tài)及打印、歷史數(shù)據(jù)查詢與顯示等功能。各種報(bào)警、報(bào)表、趨勢(shì)都是動(dòng)畫(huà)連接的對(duì)象，其數(shù)據(jù)源都可以通過(guò)組態(tài)來(lái)指定。每個(gè)畫(huà)面的內(nèi)容可以根據(jù)實(shí)際情況靈活設(shè)計(jì)。3.2軟件組態(tài)設(shè)計(jì)

基于力控PCAuto組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要包括以下幾個(gè)步驟：畫(huà)面創(chuàng)建、動(dòng)畫(huà)連接、I/O設(shè)備設(shè)置、創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)連接。

① 畫(huà)面創(chuàng)建

根據(jù)本系統(tǒng)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)主界面，數(shù)據(jù)的采集、保存及查詢界面，報(bào)警信息，溫控曲線四個(gè)界面。主界面如圖1所示，主要包括了系統(tǒng)開(kāi)關(guān)，鍋爐精靈，壓力、溫度的精靈，加熱設(shè)備和一些控制閥門(mén)。

圖1 鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)主界面

數(shù)據(jù)的采集、保存及查詢界面如圖2所示，說(shuō)明了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，及相關(guān)歷史數(shù)據(jù)的查詢。主要包含趨勢(shì)曲線和歷史報(bào)表?！皻v史報(bào)表”工具可以方便的實(shí)現(xiàn)報(bào)表打印功能

圖2 數(shù)據(jù)的采集、保存及查詢界面

報(bào)警信息界面如圖3所示，由報(bào)警組態(tài)及相關(guān)報(bào)警設(shè)置來(lái)完成系統(tǒng)的報(bào)警任務(wù)。

圖3 報(bào)警信息界面

溫控曲線界面如圖4所示，主要有溫控曲線組件完成，便于更好的實(shí)現(xiàn)鍋爐內(nèi)溫度的控制與觀測(cè)。

圖4 溫控曲線界面

② 動(dòng)畫(huà)連接

動(dòng)畫(huà)連接是指畫(huà)面中圖形對(duì)象與變量或表達(dá)式的對(duì)應(yīng)關(guān)系。建立了連接后，在監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)變量或表達(dá)式的數(shù)據(jù)變化，圖形對(duì)象改變顏色，大小等外觀，文本會(huì)進(jìn)行動(dòng)態(tài)刷新。這樣就將現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)的數(shù)據(jù)放映到計(jì)算機(jī)的監(jiān)控畫(huà)面中，從而達(dá)到監(jiān)控的目的。

此控制系統(tǒng)中分別對(duì)開(kāi)關(guān)精靈、報(bào)警燈、界面切換、加熱設(shè)備等進(jìn)行了相關(guān)的動(dòng)畫(huà)連接。從而可以動(dòng)態(tài)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的良好控制。具體實(shí)現(xiàn)方法如圖5中各圖所示。

(a)開(kāi)關(guān)的相關(guān)動(dòng)畫(huà)連接

(b)閥門(mén)的相關(guān)動(dòng)畫(huà)連接

(c)各界面切換的相關(guān)動(dòng)畫(huà)連接

圖5 動(dòng)畫(huà)連接

③ I/O設(shè)備設(shè)置及管理

I/O設(shè)備設(shè)置是指對(duì)包括應(yīng)用程序的“軟件設(shè)備”和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集交換的硬件設(shè)備在內(nèi)的廣義上I/O設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行配置，使其與組態(tài)軟件建立通信，構(gòu) 成一個(gè)完成的系統(tǒng)。在被監(jiān)控系統(tǒng)中，分別對(duì)鍋爐的液位“LEVEL”，入口泵“IN_WATER”，出口閥門(mén)“OUT_WATER”，進(jìn)行了定義，地址的分配，通信方式的選定等操作。在監(jiān)控系統(tǒng)中建立的仿真PLC，其實(shí)現(xiàn)方法如圖6所示。

圖6仿真PLC的建立

配置I/O設(shè)備的過(guò)程在圖形開(kāi)發(fā)環(huán)境Draw的導(dǎo)航器中進(jìn)行，按照設(shè)備安裝對(duì)話框的提示就可以完成I/O設(shè)備的配置工作。I/O設(shè)備配置完成后，在導(dǎo)航器中將列出I/O設(shè)備的設(shè)備名稱，同時(shí)生成的設(shè)備名稱即可用于數(shù)據(jù)連接過(guò)程。在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，力控通過(guò)內(nèi)部管理程序自動(dòng)啟動(dòng)相應(yīng)的I/O驅(qū)動(dòng)程序，I/O驅(qū)動(dòng)程序負(fù)責(zé)與I/O設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換。

④ 創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)(DB)是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的核心。它負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理和歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)處理、報(bào)警信息處理、數(shù)據(jù)服務(wù)請(qǐng)求處理，完成與過(guò)程數(shù)據(jù)采集的雙向數(shù)據(jù)通信。在本系統(tǒng)中，經(jīng)過(guò)創(chuàng)建點(diǎn)參數(shù)、定義I/O設(shè)備、數(shù)據(jù)連接等幾個(gè)步驟便可以完成數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建。系統(tǒng)中采用的I/O設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與回送是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)最基本的功能。因?yàn)閷?shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)用所面向的監(jiān)控對(duì)象最終還是要落實(shí)到具體的硬件設(shè)備。力控?cái)?shù)據(jù)支持的I/O設(shè)備包括DCS、可編程控制器(PLC)、智能模塊、板卡、智能儀表、控制器、變頻器等。數(shù)據(jù)庫(kù)與I/O設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換方式也相應(yīng)的有很多種。本系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立過(guò)程如下所示： 以“LEVEL”點(diǎn)參數(shù)的建立、修改為例，包括基本參數(shù)、報(bào)警參數(shù)、數(shù)據(jù)連接、歷史參數(shù)等的設(shè)置。

圖7 相關(guān)點(diǎn)參數(shù)的設(shè)置 3.3系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的腳本程序 調(diào)出程序腳本串口，編寫(xiě)程序如下：

圖8 腳本程序

程序：

IF RUN.PV==1 THEN

LEVEL.PV=LEVEL.PV-3;WD.PV=WD.PV-2;YQ.PV=YQ.PV+0.001875;

IF IN_WATER.PV==100 THEN LEVEL.PV=LEVEL.PV+6;ENDIF IF IN_WATER.PV==5 THEN LEVEL.PV=LEVEL.PV+0.3;ENDIF IF IN_GAS.PV==100 THEN WD.PV=WD.PV+4;ENDIF IF IN_GAS.PV==5 THEN WD.PV=WD.PV+0.2;ENDIF IF OUT_GAS.PV==1 THEN YQ.PV=YQ.PV-0.00375;ENDIF

IF LEVEL.PV<=80 THEN IN_WATER.PV=100;ENDIF IF WD.PV<=60 THEN IN_GAS.PV=100;ENDIF IF YQ.PV<=0.11 THEN OUT_GAS.PV=0;ENDIF IF LEVEL.PV>=100 THEN IN_WATER.PV=5;ENDIF IF WD.PV>=75 THEN IN_GAS.PV=5;ENDIF IF YQ.PV>=0.11 THEN OUT_GAS.PV=1;ENDIF ENDIF 4.設(shè)計(jì)心得體會(huì)

通過(guò)這次對(duì)力控組態(tài)軟件的使用，我們?cè)谒鸭罅抠Y料和觀看一系列力控軟 12 件實(shí)例的基礎(chǔ)上，很好的完成了本次鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)，掌握了組態(tài)軟件課理論與實(shí)際間的聯(lián)系，也熟練了數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，數(shù)據(jù)采集的創(chuàng)建，報(bào)警的運(yùn)用等等，通過(guò)繁瑣的動(dòng)畫(huà)連接和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中各種變量的建立，找到了一定的規(guī)律。通過(guò)簡(jiǎn)單的控制語(yǔ)句的編程，發(fā)現(xiàn)了其中很多控制變量間的編程規(guī)律，很好的實(shí)現(xiàn)了組態(tài)功能。設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到過(guò)不少問(wèn)題，軟件的安裝也嘗試了好幾個(gè)版本，或者是程序的編寫(xiě)問(wèn)題，或者是變量的創(chuàng)建不合適，再或者是動(dòng)畫(huà)的關(guān)聯(lián)，等等，通過(guò)大家一起探討，一起研究，解決了一系列的困難，最終能夠在一臺(tái)電腦上將實(shí)驗(yàn)中的各種現(xiàn)象完美的展現(xiàn)出來(lái)，但是還是有的地方?jīng)]有弄太明白，不過(guò)最終仍舊根據(jù)要求圓滿地完成了設(shè)計(jì)的任務(wù)，在困難的陪同下體驗(yàn)了一下成功的喜悅，增強(qiáng)了以后學(xué)習(xí)和解決困難、問(wèn)題的信心，更增添了對(duì)力控軟件的研究興趣。最后感謝老師對(duì)我們的教學(xué)和指導(dǎo)，也希望在以后的設(shè)計(jì)中老師能夠給予幫助與鼓勵(lì)。

作業(yè)

1.力控支持多種形式的網(wǎng)絡(luò)通信，主要有哪幾種？

答：力控支持的網(wǎng)絡(luò)通信方式包括DDE,OPC,ODBC.2.什么是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)連接？

答：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)：（1）在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫(kù)；（2）網(wǎng)絡(luò)上包含其他用戶地址的數(shù)據(jù)庫(kù)；（3）信息管理中，數(shù)據(jù)記錄可以以多種形式相互關(guān)聯(lián)的一種數(shù)據(jù)庫(kù)。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)是跨越電腦在網(wǎng)絡(luò)上創(chuàng)建、運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫(kù)。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)之間的關(guān)系不是一一對(duì)應(yīng)的，可能存在著一對(duì)多的關(guān)心，這種關(guān)系也不是只有一種路徑的涵蓋關(guān)系，而可能會(huì)有多種路徑和從屬關(guān)系。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)連接即將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)作為服務(wù)器和客戶端提供或接收數(shù)據(jù)。3.若要自啟動(dòng)力控的WebServe和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器程序，應(yīng)該如何設(shè)置？

答：雙擊系統(tǒng)配置導(dǎo)航器中的“系統(tǒng)配置/初始啟動(dòng)程序”，在力控程序啟動(dòng)設(shè)置查看Web服務(wù)器HttpSvr和NetServer是否已經(jīng)選中。如果沒(méi)有選擇，手動(dòng)選擇這個(gè)程序。選擇后啟動(dòng)力控程序是否將會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)力控的Web服務(wù)器程序。

4.解釋“系統(tǒng)冗余”和“雙機(jī)熱備”，力控軟件冗余系統(tǒng)如何配置？

答：“系統(tǒng)冗余”：在一些對(duì)系統(tǒng)可靠性要求很高的應(yīng)用中，需要考慮熱備份也就是系統(tǒng)冗余，這是指系統(tǒng)中一些關(guān)鍵模塊或網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計(jì)上有一個(gè)或多個(gè)備份，當(dāng)現(xiàn)在工作的部分出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，系統(tǒng)可以通過(guò)特殊的軟件或硬件自動(dòng)切換到備份上，從而保證了系統(tǒng)不間斷工作。

“雙機(jī)熱備”：特指基于高可用系統(tǒng)中的兩臺(tái)服務(wù)器的設(shè)備（或高可用），因兩機(jī)高可用在國(guó)內(nèi)使用較多，故得名雙機(jī)熱備。

力控冗余系統(tǒng)配置：假設(shè)構(gòu)成雙機(jī)冗余系統(tǒng)的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)分別為M機(jī)和S機(jī)。將M機(jī)當(dāng)做主機(jī)，S機(jī)當(dāng)做從機(jī)。將組態(tài)好的力控工程分別安裝到M機(jī)和S機(jī)上。（1）主站配置：在M機(jī)上打開(kāi)應(yīng)用工程，在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)Draw導(dǎo)航器中選擇“系統(tǒng)配置/節(jié)點(diǎn)配置”，“本機(jī)配置”采用缺省的“默認(rèn)配置”。雙機(jī)“網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)”，從而增加一個(gè)代表從機(jī)（S機(jī)）的節(jié)點(diǎn)配置項(xiàng)。（2）從機(jī)配置：在S機(jī)上打開(kāi)應(yīng)用工程，在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)Draw導(dǎo)航器中選擇“系統(tǒng)配置/節(jié)點(diǎn)配置”，“本機(jī)配置”采用缺省的“默認(rèn)配置”。雙機(jī)“網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)”，從而增加一個(gè)代表主機(jī)（M機(jī)）的節(jié)點(diǎn)配置項(xiàng)。在導(dǎo)航器中“系統(tǒng)配置/雙機(jī)冗余” 選項(xiàng)中設(shè)置本機(jī)類型為從機(jī)，主機(jī)節(jié)點(diǎn)為“M”,其他同主站配置。

第四篇：力控組態(tài)軟件在長(zhǎng)慶“數(shù)字化”油田中的應(yīng)用

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力控自動(dòng)化軟件平臺(tái)在長(zhǎng)慶“數(shù)字化”油田中的應(yīng)用

關(guān)鍵詞： 數(shù)字化油田 SOA架構(gòu) 監(jiān)控組態(tài)軟件 ForceControl GIS系統(tǒng) 概述：

長(zhǎng)慶“數(shù)字化”油田是一個(gè)復(fù)雜的、多層結(jié)構(gòu)的信息化系統(tǒng)，該項(xiàng)目集成了多種硬件平臺(tái)、軟件平臺(tái)、多種開(kāi)發(fā)工具、多個(gè)廠家共同實(shí)施和開(kāi)發(fā)的特大型“數(shù)字化”項(xiàng)目，實(shí)施周期長(zhǎng)，項(xiàng)目中將采用幾千套的力控監(jiān)控組態(tài)軟件做為基礎(chǔ)的油井、氣井、聯(lián)合站、集輸?shù)扔吞镪P(guān)鍵生產(chǎn)的數(shù)據(jù)采集與集成，同時(shí)力控企業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace做為海量分布式數(shù)據(jù)管理平臺(tái)起到集中數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)的作用，力控系列產(chǎn)品家族做為基礎(chǔ)的自動(dòng)化軟件平臺(tái)和數(shù)據(jù)中心管理平臺(tái)為數(shù)字化油田基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集與管理發(fā)揮了巨大的作用。

項(xiàng)目背景介紹

長(zhǎng)慶油田為國(guó)內(nèi)第二大油田，礦產(chǎn)資源登記面積25.78萬(wàn)平方公里,跨越5省區(qū)，長(zhǎng)慶油田管理的7萬(wàn)口油、氣、水井分布在37萬(wàn)平方公里的鄂爾多斯盆地，涉及4?。▍^(qū)）、數(shù)十個(gè)市縣，各采油、采氣廠比較分散獨(dú)立，管理難度之大、企業(yè)成本之高可想而知。

為了降低企業(yè)成本、完善企業(yè)管理、提高企業(yè)在行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，長(zhǎng)慶油田成立了數(shù)字化建設(shè)項(xiàng)目組，利用采油工藝整體優(yōu)化技術(shù)、油藏管理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)整合技術(shù)、數(shù)據(jù)共享與交換技術(shù)，結(jié)合油田特點(diǎn)，集成、整合現(xiàn)有的綜合資源，創(chuàng)新技術(shù)和管理理念，建立全油田統(tǒng)一的生產(chǎn)管理、綜合研究的數(shù)字化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)“同一平臺(tái)、信息共享、多級(jí)監(jiān)視、分散控制”，達(dá)到強(qiáng)化安全、過(guò)程監(jiān)控、節(jié)約人力資源和提高效益的目標(biāo)。

項(xiàng)目實(shí)施與應(yīng)用情況詳細(xì)介紹 2.1項(xiàng)目的規(guī)劃

數(shù)字化油田項(xiàng)目采用面向SOA的服務(wù)的多層架構(gòu)，系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)無(wú)縫集成，所有的生產(chǎn)數(shù)據(jù)完全由力控自動(dòng)化軟件平臺(tái)采用分布式構(gòu)架進(jìn)行遠(yuǎn)程匯總。以建設(shè)“油氣田生產(chǎn)運(yùn)行管理系統(tǒng)”為樞紐，建立面向油氣田生產(chǎn)、科研、管理、經(jīng)營(yíng)的生產(chǎn)管理調(diào)度系統(tǒng)和信息資源共享平臺(tái)，做到油氣田生產(chǎn)管理指揮智能化、辦公自動(dòng)化、管理信息化、信息資源網(wǎng)絡(luò)化、業(yè)務(wù)處理電子化以及決策科學(xué)信息化，實(shí)現(xiàn)油氣田生產(chǎn)管理的高度協(xié)調(diào)統(tǒng)一，把油氣田建設(shè)成為現(xiàn)代化的數(shù)字油氣田。

長(zhǎng)慶油田采氣廠與輸油處SCADA系統(tǒng)，先將采氣廠與輸油處的數(shù)據(jù)由各個(gè)分廠采集至西安長(zhǎng)慶大廈信息中心，為生產(chǎn)與調(diào)度提供原始數(shù)據(jù)，同時(shí)給Google Earth電子地圖系統(tǒng)提供方便的數(shù)據(jù)接口。

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2.2、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 2.2.1系統(tǒng)整體網(wǎng)絡(luò)圖

長(zhǎng)慶數(shù)字化油田系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖例注釋?xiě)?yīng)用服務(wù)器WEB服務(wù)器ERP系統(tǒng)工程師防病毒服務(wù)器工程師大屏幕備份服務(wù)器NAS分發(fā)交換機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器辦公大樓交換機(jī)核心交換機(jī) 工業(yè)隔離設(shè)備數(shù)據(jù)應(yīng)用中心Internet路由器應(yīng)用服務(wù)器防火墻工業(yè)安全隔離設(shè)備防火墻各廠數(shù)據(jù)中心硬件防火墻實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù) 從服務(wù)器3 U冗余實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù) 主服務(wù)器 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)整合關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)磁盤(pán)陣列千兆交換機(jī)長(zhǎng)慶油田數(shù)據(jù)處理區(qū)路由器工業(yè)隔離設(shè)備工業(yè)隔離設(shè)備工業(yè)隔離設(shè)備工業(yè)隔離設(shè)備ADSLModem工業(yè)隔離設(shè)備ADSLModem工業(yè)隔離設(shè)備ADSLModem工業(yè)隔離設(shè)備ADSLModem力控軟件力控軟件力控軟件力控軟件力控軟件力控軟件力控軟件ADSL鏈路采油一廠采油二廠采油三廠采氣一廠采氣二廠采氣三廠采油四廠各采油●●●●●●采氣●●●●●●廠 長(zhǎng)慶油田有多個(gè)采油廠每個(gè)采油廠的信息化程度千差萬(wàn)別、使用的硬件設(shè)備和軟件也不相同。每個(gè)廠需要采集點(diǎn)數(shù)為6000/4000余點(diǎn)。數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、安全性、可靠性是油田數(shù)字化的基礎(chǔ)，為了建立安全可靠的數(shù)據(jù)平臺(tái)，在各分廠采用北京三維力控科技的監(jiān)控組態(tài)軟件ForceControl6.0和力控科技自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品pSpace。ForceControl6.0與pSpace可以很好的無(wú)縫集成，保證了數(shù)據(jù)的安全可靠。

該信息化項(xiàng)目將采用幾千套的監(jiān)控組態(tài)軟件做為基礎(chǔ)的油井、氣井、聯(lián)合站、集輸?shù)扔吞镪P(guān)鍵生產(chǎn)的數(shù)據(jù)采集與集成，力控企業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace做為海量數(shù)據(jù)管理平臺(tái)起到集中數(shù)據(jù)處理的作用，該項(xiàng)目完全是一個(gè)多層結(jié)構(gòu)，多種軟件平臺(tái)、多種開(kāi)發(fā)工具、多個(gè)廠家實(shí)施的特大型數(shù)字化項(xiàng)目，力控產(chǎn)品家族在該項(xiàng)目中做為基礎(chǔ)的自動(dòng)化軟件平臺(tái)和數(shù)據(jù)中心平臺(tái)發(fā)揮了巨大的作用。

分廠信息處理舉例：

信息中心針對(duì)數(shù)據(jù)管理平臺(tái)配備兩臺(tái)冗余的服務(wù)器，在內(nèi)網(wǎng)中運(yùn)行，為確保網(wǎng)絡(luò)安全，專門(mén)配置一臺(tái)雙網(wǎng)卡服務(wù)器,一網(wǎng)口采集第三方軟件的數(shù)據(jù)，另一網(wǎng)口接入至VPN專網(wǎng)，力控ForceControl6.0組態(tài)軟件以O(shè)PC方式采集第三方的數(shù)據(jù),將采集的數(shù)據(jù)一方面交由本地實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace處理，另一方面通過(guò)力控的NetServer組件，供遠(yuǎn)端力控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace快速訪問(wèn)數(shù)據(jù)。各分廠需要采集的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)經(jīng)力控分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace進(jìn)行數(shù)

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據(jù)匯總后，統(tǒng)一送到面向SOA服務(wù)結(jié)構(gòu)的管理系統(tǒng)中。

2.2.2采油（氣）廠網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

2.3采油（氣）廠實(shí)施方案

長(zhǎng)慶油田的眾多采油（氣）廠，雖然信息化程度千差萬(wàn)別、使用的硬件設(shè)備和軟件也不相同，但采用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)大體相似。下面以力控軟件在蘇里格油氣田的解決方案為例，詳述采油（氣）廠的方案實(shí)施。

2.3.1 現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)現(xiàn)狀

由于油田油井負(fù)荷監(jiān)控的設(shè)備五花八門(mén)，各家產(chǎn)品的技術(shù)手段完全不一樣，油井負(fù)荷控制RTU里的的傳輸協(xié)議，通訊標(biāo)準(zhǔn)也無(wú)法做到統(tǒng)一，而長(zhǎng)慶油田選用的廠家設(shè)備眾多，因此監(jiān)控組態(tài)軟件配合廠家實(shí)現(xiàn)的手段也各種各樣，對(duì)監(jiān)控組態(tài)軟件開(kāi)發(fā)廠家提出了集成的挑戰(zhàn)，而RTU存儲(chǔ)的負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)到上位機(jī)監(jiān)控組態(tài)軟件后，各個(gè)廠家實(shí)現(xiàn)的手段也不一樣，有的用文件方式做存儲(chǔ)，有的采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)做存儲(chǔ)，由于模式不一樣，比如常見(jiàn)的C/S、B/S網(wǎng)絡(luò)發(fā)布各家采用的開(kāi)發(fā)模式都不一樣，同時(shí)廠家技術(shù)力量的參差不齊也為以后的系統(tǒng)維護(hù)帶來(lái)很多的隱患。由力控forcecontrol6.1做為統(tǒng)一的采集平臺(tái)進(jìn)行內(nèi)網(wǎng)web發(fā)布與數(shù)據(jù)傳輸，滿足了各類集成商統(tǒng)一部署的需要，對(duì)以后系統(tǒng)擴(kuò)展和升級(jí)帶來(lái)了便利。

2.3.2力控解決方案

廠家的負(fù)荷管理的數(shù)據(jù)部分統(tǒng)一采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)做存儲(chǔ)，自己控制和管理，自己實(shí)現(xiàn)WEB發(fā)布后，與力控forcecontrol6.1的發(fā)布功能進(jìn)行集成發(fā)布，這樣的好處是廠家自己的監(jiān)控管理軟件出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候不會(huì)干擾到力控的軟件，方便后續(xù)改造和升級(jí)。

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井場(chǎng)控制站現(xiàn)有PLC/RTU負(fù)責(zé)采集井場(chǎng)的數(shù)據(jù)，如壓力，流量，溫度等等，通過(guò)GPRS/電臺(tái)的方式往集氣站發(fā)送數(shù)據(jù)；集氣站裝有PC機(jī)，安裝擁有國(guó)內(nèi)大量SCADA應(yīng)用案例的力控組態(tài)軟件采集來(lái)自井場(chǎng)的數(shù)據(jù)，每一個(gè)集氣站大約采集50-60口井的數(shù)據(jù)，同時(shí)可以考慮在集氣站設(shè)置RTU采集單元，對(duì)一些集氣站的信號(hào)進(jìn)行采集并上發(fā)；建造2-3座氣處理廠，通過(guò)光纖采集若干集氣站的數(shù)據(jù)，同時(shí)處理廠裝有DCS控制系統(tǒng)，采集本廠的數(shù)據(jù)；通過(guò)在輸油管道關(guān)鍵部位、油氣區(qū)重點(diǎn)路段和井場(chǎng)、井站安裝視頻監(jiān)控、設(shè)置電子視頻跟蹤鎖定及傳聲警示等電子遙控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)異常情況自動(dòng)報(bào)警，監(jiān)控出入油區(qū)的車輛、人員。在油氣廠調(diào)度中心建造一個(gè)生產(chǎn)調(diào)度中心，安裝具有很高性能的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace通過(guò)光纖采集集氣站的數(shù)據(jù)和氣處理廠以及來(lái)自管網(wǎng)的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的管理。

廠級(jí)調(diào)度中心提供系統(tǒng)的全部功能，實(shí)現(xiàn)在調(diào)度中心通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控場(chǎng)站、天然氣輸配管網(wǎng)的運(yùn)行情況，企業(yè)級(jí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace5.0 Server做為SCADA實(shí)時(shí)服務(wù)器負(fù)責(zé)處理、存儲(chǔ)、管理從場(chǎng)站、輸配管網(wǎng)各遠(yuǎn)程站點(diǎn)傳送來(lái)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，同時(shí)又為網(wǎng)絡(luò)中的其它服務(wù)器和工作站提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。歷史數(shù)據(jù)經(jīng)壓縮處理后存放在pSpace5.0 Server歷史庫(kù)中，也可以通過(guò)pSpace5.0 ODBCRouter寫(xiě)入關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)ORACLE中。SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器運(yùn)行通信管理軟件，可完成與各遠(yuǎn)程站點(diǎn)的通信鏈接、協(xié)議轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)管理等任務(wù)。

蘇里格氣田開(kāi)發(fā)是長(zhǎng)慶創(chuàng)新實(shí)施數(shù)字化的典型。實(shí)施數(shù)字化管理前人工巡井是3天1次，如今控制平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)每5分鐘電子巡井一次，巡井頻率是人工巡井的800多倍。這個(gè)氣田將來(lái)生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到200億立方米以上，建設(shè)的氣井和集氣站將分別達(dá)到上萬(wàn)口、120座，數(shù)字化管理可將用工的目標(biāo)控制在2000人以內(nèi)。數(shù)字化給長(zhǎng)慶人觀念帶來(lái)革命性變革，成為長(zhǎng)慶油田實(shí)施低成本戰(zhàn)略、加快油氣田開(kāi)發(fā)的驅(qū)動(dòng)力。

3、數(shù)字化大油田的構(gòu)建 3.1調(diào)度中心數(shù)據(jù)平臺(tái)

在西安長(zhǎng)慶大廈信息中心長(zhǎng)慶油田可采用企業(yè)級(jí)的實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，匯集各采油（氣）廠的數(shù)據(jù)，采用面向SOA的服務(wù)的多層架構(gòu)軟件平臺(tái)，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)無(wú)縫集成，將超過(guò)眾多廠家的SI在統(tǒng)一平臺(tái)上進(jìn)行開(kāi)發(fā)、實(shí)施和部署。將所有廠區(qū)工藝畫(huà)面都進(jìn)行了適合于WEB發(fā)布的形式重新組態(tài)，按地圖中不同的節(jié)點(diǎn)配置不同的INDEX.HTM文件，可以很直觀的從電子地圖訪問(wèn)到某廠的某個(gè)站控系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行情況。

利用SOA架構(gòu)的接口標(biāo)準(zhǔn)化、業(yè)務(wù)功能模塊化、跨平臺(tái)和重用性等優(yōu)點(diǎn)集成視頻系統(tǒng)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控生產(chǎn)、生活區(qū)安全關(guān)鍵點(diǎn)狀態(tài)；安全異常、突發(fā)事件自動(dòng)報(bào)警及應(yīng)急指令調(diào)度處理；集成管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了物資供應(yīng)部門(mén)從計(jì)劃到采購(gòu)、庫(kù)存、消耗整個(gè)物流的管

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理過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了采購(gòu)業(yè)務(wù)與投資計(jì)劃、財(cái)務(wù)與成本、庫(kù)存等信息集成，提供油田所需各類物資管理報(bào)表，利用系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行全局性的統(tǒng)計(jì)分析計(jì)算，為領(lǐng)導(dǎo)提供決策支持。

3.2力控軟件與視頻系統(tǒng)的集成

與視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行良好的集成，支持SCADA畫(huà)面如何與視頻畫(huà)面進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，可以與數(shù)字視頻技術(shù)基于服務(wù)器端與客戶端方式的開(kāi)放融合。

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3.3力控軟件與GIS系統(tǒng)的集成

北京三維力控科技開(kāi)發(fā)的ForceControl監(jiān)控軟件具有豐富的組件接口，軟件可通過(guò)GIS組件實(shí)現(xiàn)與GIS系統(tǒng)的無(wú)縫集成。GIS組件支持Mapinfo與ArcGIS的地圖文件格式，支持組件方式集成GIS-GPS的功能，利用腳本和VBA調(diào)用可充分互動(dòng)。

根據(jù)輸油氣管網(wǎng)信息管理的實(shí)際情況，我們采用B/S模式和C/S模式相結(jié)合的技術(shù)開(kāi)發(fā)方案。在數(shù)據(jù)管理、專業(yè)應(yīng)用中采用C/S結(jié)構(gòu)模式，其他辦公部門(mén)以及用戶則采用B/S結(jié)構(gòu)（即瀏覽器方式），兩種結(jié)構(gòu)共享同一數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。B/S結(jié)構(gòu)是基于Internet/Intranet應(yīng)用技術(shù)之上，通過(guò)Web Server調(diào)用應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)信息的錄入、修改、查詢、統(tǒng)計(jì)等操作。GIS利用數(shù)據(jù)的空間屬性，將地理信息和數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)合在一起，通過(guò)圖形、符號(hào)、顏色對(duì)網(wǎng)點(diǎn)分布、狀態(tài)等，對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行反映，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的可視化。

3.4力控軟件與ERP系統(tǒng)的集成

力控軟件“動(dòng)態(tài)”數(shù)據(jù)源的設(shè)計(jì)保證了B/S和C/S等網(wǎng)絡(luò)模式的數(shù)據(jù)訪問(wèn)，除了訪問(wèn)自己的實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，同步也支持SQL關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和國(guó)外大型實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)等多種數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，系統(tǒng)的參數(shù)管理提供了參數(shù)的“動(dòng)態(tài)”注冊(cè)，方便負(fù)載調(diào)度，歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)歸檔支持?jǐn)?shù)據(jù)定時(shí)存儲(chǔ)、條件存儲(chǔ)、變化壓縮存儲(chǔ)、趨勢(shì)壓縮存儲(chǔ)等多種技術(shù)，具備更強(qiáng)大的生產(chǎn)數(shù)

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據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)功能，并且軟件具有豐富的數(shù)據(jù)接口方便的與ERP系統(tǒng)的集成。

4、效益分析

力控科技系列產(chǎn)品在長(zhǎng)慶油田從蘇里格數(shù)字化項(xiàng)目開(kāi)始到現(xiàn)在應(yīng)用已經(jīng)有3年多了，力控系列軟件平臺(tái)在數(shù)字化項(xiàng)目中的作用發(fā)揮巨大。

數(shù)字化管理有效地控制投資、降低成本，已經(jīng)成為長(zhǎng)慶油田實(shí)施低成本戰(zhàn)略應(yīng)對(duì)金融危機(jī)的一大法寶。有專家算了一筆賬：以蘇里格氣田一座集氣站(轄井50口)為例，在傳統(tǒng)的人工管理時(shí)代，每3天巡井一輪次，需要4名員工、兩臺(tái)車，每年運(yùn)行費(fèi)用約50萬(wàn)元左右；通過(guò)實(shí)施數(shù)字化管理，每年每個(gè)站可節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用25萬(wàn)元。如果按蘇里格200億立方米開(kāi)發(fā)規(guī)劃計(jì)算，120座集氣站一年就可節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用3000萬(wàn)元左右。

第五篇：基于力控軟件的鍋爐控制系統(tǒng)

電氣工程師技能大賽

-------基于力控軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)

專業(yè)名稱:農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化 小組成員:王強(qiáng)、郝悅含 學(xué)號(hào)：20122110、20122102 設(shè)計(jì)時(shí)間：2015.5.5 前言

隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的迅速提高和計(jì)算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對(duì)工業(yè)自動(dòng)化的要求越來(lái)越高，種類多的控制設(shè)備和過(guò)程監(jiān)控裝置在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，使得傳統(tǒng)的工業(yè)控制軟件已無(wú)法滿足用戶的各種要求。通用工業(yè)自動(dòng)化組態(tài)軟件的出現(xiàn)為解決上述實(shí)際工程問(wèn)題提供了一種嶄新的方法，因?yàn)樗軌蚝芎玫慕鉀Q傳統(tǒng)工業(yè)控制軟件存在的種種問(wèn)題，使用戶能根據(jù)自己的控制對(duì)象和控制目的任意組態(tài)，完成最終的自動(dòng)化控制工程。目前世界上組態(tài)軟件品種繁多，國(guó)外產(chǎn)品有美國(guó)Wonderware公司的InTouch、美國(guó)Intellution公司的iFIX等，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品有三維力控、組態(tài)王、MCGS等。

一般的組態(tài)軟件都由下列組件構(gòu)成：圖形界面系統(tǒng)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、第三方程序接口組件、控制功能組件。

力控組態(tài)軟件主要解決的問(wèn)題：如何與采樣、控制設(shè)備間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；使來(lái)自設(shè)備的數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)圖形畫(huà)面上的各元素關(guān)聯(lián)起來(lái)；處理數(shù)據(jù)報(bào)警及系統(tǒng)報(bào)警；存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)并支持歷史數(shù)據(jù)查詢；各類報(bào)表的生成和打印輸出；為使用者提供靈活、多變的組態(tài)工具，可以適應(yīng)不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求；最終生成的應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠；具有與第三方程序的接口，方便數(shù)據(jù)共享。

本文以鍋爐對(duì)象為例，利用三維力控PCAuto組態(tài)軟件開(kāi)發(fā)了一個(gè)小型的監(jiān)控系統(tǒng)。

1力控組態(tài)軟件PCAuto1.1軟件的認(rèn)識(shí)

1.1軟件的認(rèn)識(shí)

力控監(jiān)控組態(tài)軟件PCAuto是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與過(guò)程控制的專用軟件，是在自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級(jí)的軟件平臺(tái)，它能同時(shí)和國(guó)內(nèi)外各種工業(yè)控制廠家的設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊，它可以與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，便可以達(dá)到集中管理和監(jiān)控的目的，同時(shí)還可以方便地向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，來(lái)實(shí)現(xiàn)與“第三方”的軟、硬件系統(tǒng)進(jìn)行集成。

力控監(jiān)控組態(tài)軟件PCAuto最大的特點(diǎn)是能以靈活多樣的“組態(tài)方式”進(jìn)行系統(tǒng)集成，它提供了良好的用戶開(kāi)發(fā)界面和簡(jiǎn)捷的工程實(shí)踐方法，用戶只要將其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單的“組態(tài)”，便可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能，縮短了自動(dòng)化工程師的系統(tǒng)集成的時(shí)間，大大地提高了集成效 率。力控的應(yīng)用范圍廣泛、可用于開(kāi)發(fā)石油、化工、半導(dǎo)體、汽車、電力、機(jī)械、冶金、交通樓宇自動(dòng)化、食品、醫(yī)藥、環(huán)保等多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的工業(yè)自動(dòng)化、過(guò)程控制、管理監(jiān)測(cè)、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)/遠(yuǎn)程診斷、企業(yè)管理/資源計(jì)劃等系統(tǒng)。

PCAuto組態(tài)軟件具有功能強(qiáng)大的圖形開(kāi)發(fā)環(huán)境Draw，采用面向?qū)ο蟮膱D形技術(shù)，創(chuàng)建動(dòng)畫(huà)式人-機(jī)界面系統(tǒng)及高可靠性快速的圖形界面運(yùn)行系統(tǒng)View，用來(lái)運(yùn)行Draw創(chuàng)建圖形窗口。先進(jìn)的分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)DB是整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的核心模塊，負(fù)責(zé)整個(gè)力控應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)處理、報(bào)警信息處理、數(shù)據(jù)服務(wù)請(qǐng)求處理及完成與過(guò)程的雙向通信。1.2軟件的使用

在組態(tài)軟件中填寫(xiě)一些事先設(shè)計(jì)的表格，再利用圖形功能把被控對(duì)象(溫度計(jì)、壓力計(jì)、鍋爐、趨勢(shì)曲線、報(bào)表、溫控曲線等)形象的畫(huà)出來(lái)，通過(guò)內(nèi)部數(shù)據(jù)連接把被控對(duì)象的屬性與I/O設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯連接。當(dāng)由組態(tài)軟件生成的應(yīng)用系統(tǒng)投入運(yùn)行后，與被控對(duì)象相連的I/O設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)生變化會(huì)直接帶動(dòng)被控對(duì)象的屬性變化。2.系統(tǒng)功能概述

基于力控組態(tài)軟件的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是充分利用軟件的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)對(duì)鍋爐系統(tǒng)中的三個(gè)主要參數(shù)，即鍋爐水位、爐膛壓力、鍋爐內(nèi)溫度的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。具體的控制原則為：當(dāng)鍋爐液位“l(fā)evel”的值高于90時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào)警，對(duì)應(yīng)的液位報(bào)警燈閃爍紅色，同時(shí)發(fā)出報(bào)警聲音；當(dāng)爐膛壓力“press” 的值高于890時(shí)，系統(tǒng)也會(huì)報(bào)警，對(duì)應(yīng)的壓力報(bào)警燈閃爍紅色，同時(shí)發(fā)出報(bào)警聲音；同樣，當(dāng)鍋爐內(nèi)溫度“temp”的值高于90時(shí)，系統(tǒng)也產(chǎn)生報(bào)警信息，對(duì)應(yīng)的溫度報(bào)警燈閃爍紅色，同時(shí)發(fā)出報(bào)警聲音。其中鍋爐水位由仿真PLC的常量寄存器控制，爐膛壓力和鍋爐內(nèi)溫度也分別由仿真PLC的常量寄存器控制，由于無(wú)法準(zhǔn)確地建立鍋爐水位、爐膛壓力、鍋爐內(nèi)溫度三者之間的函數(shù)關(guān)系，在設(shè)計(jì)時(shí)人為設(shè)定爐膛壓力和鍋爐內(nèi)溫度分別隨鍋爐水位增減情況的不同而有不同的增減量變化。系統(tǒng)的啟停則由仿真PLC的狀態(tài)寄存器，即點(diǎn)“run”進(jìn)行控制，當(dāng)啟動(dòng)按鈕“run”顯示綠色時(shí)，系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行；當(dāng)顯示紅色時(shí)，鍋爐液位、爐膛壓力和鍋爐溫度復(fù)位到初始設(shè)定值。系統(tǒng)報(bào)警時(shí)，對(duì)應(yīng)的報(bào)警燈會(huì) 閃爍紅色。溫度過(guò)高時(shí)，加熱設(shè)備停止加熱，其中是否加熱有動(dòng)畫(huà)連接實(shí)現(xiàn)，加熱時(shí)加熱設(shè)備一直閃爍，否則停止閃爍。3.系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3.1設(shè)計(jì)思想

鍋爐設(shè)備是一個(gè)復(fù)雜的控制對(duì)象，主要的輸入變量是負(fù)荷、鍋爐給水、燃料量、減溫水、送風(fēng)和引風(fēng)等；主要的輸出變量是汽包水位、蒸汽壓力、爐膛負(fù)壓、過(guò)?？諝獾取Ｒ蜉斎胱兞颗c輸出變量相互關(guān)聯(lián)，如果蒸汽負(fù)荷發(fā)生變化，必將會(huì)引起汽包水位、蒸汽壓力和過(guò)熱蒸汽溫度等變化，因此鍋爐是一個(gè)多輸入、多輸出且相互關(guān)聯(lián)的控制對(duì)象。鍋爐對(duì)象簡(jiǎn)圖，如圖1所示。由于條件限制及能力有限，本控制系統(tǒng)將主要控制三個(gè)變量：鍋爐水位、爐內(nèi)溫度、爐膛壓力。

在本控制系統(tǒng)的圖形界面上具備報(bào)警通知及確認(rèn)、報(bào)表組態(tài)及打印、歷史數(shù)據(jù)查詢與顯示等功能。各種報(bào)警、報(bào)表、趨勢(shì)都是動(dòng)畫(huà)連接的對(duì)象，其數(shù)據(jù)源都可以通過(guò)組態(tài)來(lái)指定。每個(gè)畫(huà)面的內(nèi)容可以根據(jù)實(shí)際情況靈活設(shè)計(jì)。

圖1 鍋爐對(duì)象簡(jiǎn)圖

3.2軟件組態(tài)設(shè)計(jì)

基于力控PCAuto組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要包括以下幾個(gè)步驟：畫(huà)面創(chuàng)建、動(dòng)畫(huà)連接、I/O設(shè)備設(shè)置、創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)連接。① 畫(huà)面創(chuàng)建 根據(jù)本系統(tǒng)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)主界面，數(shù)據(jù)的采集、保存及查詢界面，報(bào)警信息，溫控曲線四個(gè)界面。主界面如圖2所示，主要包括了系統(tǒng)開(kāi)關(guān)，鍋爐精靈，壓力、溫度的精靈，報(bào)警燈，加熱設(shè)備和一些控制閥門(mén)。

圖2 鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)主界面

數(shù)據(jù)的采集、保存及查詢界面如圖3所示，說(shuō)明了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，及相關(guān)歷史數(shù)據(jù)的查詢。主要包含趨勢(shì)曲線和歷史報(bào)表。“歷史報(bào)表”工具可以方便的實(shí)現(xiàn)報(bào)表打印功能

圖3 數(shù)據(jù)的采集、保存及查詢界面

報(bào)警信息界面如圖4所示，由報(bào)警組態(tài)及相關(guān)報(bào)警設(shè)置來(lái)完成系統(tǒng)的報(bào)警任務(wù)。

圖4 報(bào)警信息界面

溫控曲線界面如圖5所示，主要有溫控曲線組件完成，便于更好的實(shí)現(xiàn)鍋爐內(nèi)溫度的控制與觀測(cè)。

圖5 溫控曲線界面 ② 動(dòng)畫(huà)連接

動(dòng)畫(huà)連接是指畫(huà)面中圖形對(duì)象與變量或表達(dá)式的對(duì)應(yīng)關(guān)系。建立了連接后，在監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)變量或表達(dá)式的數(shù)據(jù)變化，圖形對(duì)象改變顏色，大小等外觀，文本會(huì)進(jìn)行動(dòng)態(tài)刷新。這樣就將現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)的數(shù)據(jù)放映到計(jì)算機(jī)的監(jiān)控畫(huà)面中，從而達(dá)到監(jiān)控的目的。

此控制系統(tǒng)中分別對(duì)開(kāi)關(guān)精靈、報(bào)警燈、界面切換、加熱設(shè)備等進(jìn)行了相關(guān)的動(dòng)畫(huà)連接。從而可以動(dòng)態(tài)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的良好控制。具體實(shí)現(xiàn)方法如圖6中各圖所示。

圖8 相關(guān)點(diǎn)參數(shù)的設(shè)置

3.3系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的腳本程序 調(diào)出程序腳本串口，編寫(xiě)程序如下：(1)進(jìn)入程序腳本中程序：

(2)程序運(yùn)行周期執(zhí)行中程序：

圖9 腳本程序

3.4 系統(tǒng)相關(guān)功能連接與實(shí)現(xiàn) 3.4.1查詢歷史報(bào)表

要連續(xù)查詢歷史報(bào)表的數(shù)據(jù)，需要給報(bào)表加入按鈕控制對(duì)象，給按鈕賦予相應(yīng)動(dòng)作。其實(shí)現(xiàn)步驟與方法：

同時(shí)選中所需按鈕和歷史報(bào)表，用工具箱中“打成單元”工具，將按鈕和歷史報(bào)表打成單元；雙擊按鈕出現(xiàn)動(dòng)畫(huà)連接對(duì)話框，選中“觸敏動(dòng)作/左鍵動(dòng)作”，在彈出的腳本編輯器中輸入腳本程序，點(diǎn)擊“確認(rèn)”和“返回”按鈕。

按鈕功能與其相應(yīng)的腳本程序： “查詢” ：

#HisReport.SetTimeSpan(#TimeSpan17.GetTime(),#TimeSpan.GetTime());#HisReport.SetTimeEx(#DateTime.GetTime())“當(dāng)前時(shí)間” ：#HisReport.NowTime()

“前一天” ：#HisReport.OffDay(-1)“后一天” ： #HisReport.OffDay(1)“打印” ：#HisReport.Print()3.4.2 報(bào)表打印

報(bào)表打印是對(duì)各個(gè)參數(shù)在一天或幾天之內(nèi)，以一定間隔時(shí)間為準(zhǔn)，把這些值以一定格式打印出來(lái)。這樣既減少了操作人員用筆填寫(xiě)報(bào)表，又方便準(zhǔn)確。還可以對(duì)報(bào)表打印進(jìn)行定時(shí)間打印。

圖10 溫控曲線打印 3.4.3 事件的記錄和顯示

事件記錄可以作為事故追憶、歷史信息查詢的重要手段，在事件記錄窗口中當(dāng)指定查詢事件記錄的日期和時(shí)間后，單擊“開(kāi)始定位”按鈕，事件記錄窗口自動(dòng)顯示查詢到的所有事件記錄信息。

力控提供了一個(gè)腳本函數(shù)EventDisp()用來(lái)調(diào)出事件記錄。4.結(jié)束語(yǔ)

利用力控PCAuto組態(tài)軟件所設(shè)計(jì)的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)，可以很好的對(duì)鍋爐溫度、壓力和液位進(jìn)行監(jiān)控。但此次設(shè)計(jì)只是實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的監(jiān)控功能，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集和科學(xué)的控制策略沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。不過(guò)通過(guò)此次設(shè)計(jì)了解到力控PCAuto組態(tài)軟件畫(huà)面制作簡(jiǎn)單，動(dòng)畫(huà)連接方便；利用一些簡(jiǎn)單的控制語(yǔ)句可以很方便的實(shí)現(xiàn)控制組態(tài)，而且自帶實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)高性能、高速度、高吞吐能力、可靠性 強(qiáng)、跨網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的開(kāi)放式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)?？傊?，組態(tài)軟件具有實(shí)時(shí)多任務(wù)、接口開(kāi)放、使用靈活、功能多樣、運(yùn)行可靠的特點(diǎn)。

監(jiān)控組態(tài)軟件投入運(yùn)行后，操作人員可以在它的支持下完成多項(xiàng)任務(wù)：

1.看生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及流程畫(huà)面； 2.打印各種實(shí)時(shí)/歷史生產(chǎn)報(bào)表； 3.自由瀏覽各個(gè)實(shí)時(shí)/歷史趨勢(shì)畫(huà)面； 4.及時(shí)得到并處理各種過(guò)程報(bào)警和系統(tǒng)報(bào)警；

5.在需要時(shí)，人為的干預(yù)生產(chǎn)過(guò)程，修改生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)和狀態(tài)； 6.與管理部門(mén)的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，為管理部門(mén)提供生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。5.設(shè)計(jì)心得體會(huì) 通過(guò)將近兩周的課程設(shè)計(jì)，我們?cè)谒鸭罅抠Y料和觀看一系列力控軟件教學(xué)視頻的基礎(chǔ)上，很好的完成了本次鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)，掌握了軟件工程這門(mén)課理論與實(shí)際間的聯(lián)系，也熟練了數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，數(shù)據(jù)采集的創(chuàng)建，報(bào)警的運(yùn)用等等，通過(guò)繁瑣的動(dòng)畫(huà)連接和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中各種變量的建立，找到了一定的規(guī)律。通過(guò)簡(jiǎn)單的控制語(yǔ)句的編程，發(fā)現(xiàn)了其中很多控制變量間的編程規(guī)律，很好的實(shí)現(xiàn)了組態(tài)功能。設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到過(guò)不少問(wèn)題，軟件的安裝也嘗試了好幾個(gè)版本，或者是程序的編寫(xiě)問(wèn)題，或者是變量的創(chuàng)建不合適，再或者是動(dòng)畫(huà)的關(guān)聯(lián)，等等，通過(guò)大家一起探討，一起研究，解決了一系列的困難，最終能夠在一臺(tái)電腦上將實(shí)驗(yàn)中的各種現(xiàn)象完美的展現(xiàn)出來(lái)，但是還是有的地方?jīng)]有弄太明白，不過(guò)最終仍舊根據(jù)課設(shè)要求圓滿地完成了設(shè)計(jì)的任務(wù)，在困難的陪同下體驗(yàn)了一下成功的喜悅，增強(qiáng)了以后學(xué)習(xí)和解決困難、問(wèn)題的信心，體會(huì)到了團(tuán)隊(duì)合作的重要性，更增添了對(duì)力控軟件的研究興趣。最后感謝老師對(duì)我們的教學(xué)和指導(dǎo)，也希望在以后的設(shè)計(jì)中老師能夠給予幫助與鼓勵(lì)。6.參考文獻(xiàn)

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