第一篇:學(xué)習(xí)plc單片機組態(tài)軟件,嵌入式的一些心得
學(xué)習(xí)plc,單片機,組態(tài)軟件,嵌入式的一些心得
學(xué)習(xí)plc,單片機,組態(tài)軟件,嵌入式的一些心得
如果專注于某一興趣,且投入進去,那么一定會有一種感覺:學(xué)習(xí)真的沒完沒了,永遠(yuǎn)有學(xué)不完的東西!
plc,51單片機,嵌入式系統(tǒng),組態(tài)軟件等等這些東西要學(xué)精學(xué)透真的必須踏踏實實的下功夫去鉆研,要花大量的時間和精力!同時這些知識必須不斷溫習(xí)和鞏固且要去實踐,否則即便是當(dāng)時理解了學(xué)會了,過些時日有些知識點便會遺漏掉。
上周用51單片機開發(fā)板+固態(tài)繼電器+DC5V手機充電器+DC24V開關(guān)電源+DC24V繼電器+飛利浦電風(fēng)扇紅外遙控器這些硬件自己動手做了一個帶溫度自動控制功能的AC220V遙控電源;雖然體積比較大,但是畢竟是自己的一件DIY作品,還是比較喜歡的。在動手制作的過程中,對硬件的掌握有了更深的認(rèn)識,尤其是51單片機1602液晶顯示出現(xiàn)的一些問題,這些問題如果不是自己動手是不可能發(fā)現(xiàn)的!
本周,終于編寫plc程序并動手實踐接線了。以前總是看書,看程序例子,雖然花了很多時間感覺理論上已經(jīng)學(xué)得很好了,但是通過實踐發(fā)現(xiàn)理論和實踐的距離還是很大的!首先是筆記本電腦和plc的通信問題,我用的是USB通信電纜,即USB--RS485串口通信,打開編程軟件后怎么也通信不上,為了這個通信問題我?guī)缀跏且煌砩蠜]有睡好覺,第二天還不斷打電話請教別人,結(jié)果是電話費浪費不老少問題依然沒有解決。直到第三天通過自己不斷實驗和設(shè)置終于把通信問題解決了!在這個過程中,不斷懷疑是不是通信電纜或者plc或者驅(qū)動程序有問題,搞得人真的好憔悴。通過實踐發(fā)現(xiàn)西門子的編程軟件功能真的太強大了!對于plc的接線,工作電源等等資源有了更深的認(rèn)識。真的是:實踐出真知!
接下來就要動手實踐通過上位機組態(tài)軟件來控制plc了。這也是一個大工程。
以前總希望自己的一些同事,年輕的大學(xué)生多學(xué)點業(yè)務(wù)知識。現(xiàn)在看來真的不要去學(xué)習(xí)這些東西了。玩硬件是很花錢的,花錢耗精力不說,關(guān)鍵是不能為自己帶來經(jīng)濟效益,而且領(lǐng)導(dǎo)根本就不重視技術(shù)!在國企,想通過真本事改變命運真的幾乎不可能,要想出頭還得下血本送禮請客溜須。
自從學(xué)上這些東西之后,我是欲罷不能了。因為只有強烈的興趣而且熱愛這些東西,一個人才能孤獨的堅持學(xué)習(xí)。也只有在電子世界我才能有一種歸屬感!
對于愛學(xué)習(xí)的人來說,永遠(yuǎn)有學(xué)不完的東西要學(xué),永遠(yuǎn)覺得時間和精力不夠。然而現(xiàn)實是:凡是愛學(xué)習(xí)的人,愛好鉆研技術(shù)的人一般是混得不怎么樣的人;試想,哪個為官者會花時間和精力去讀書鉆研專業(yè)技術(shù)?
世上的眾多情感中,我唯獨不信愛情!我相信絕大部分人都是將就過日子。什么是愛情?年輕人會有許多美好的憧憬,然而,現(xiàn)實很殘酷!愛情是什么?愛情是選擇,你有得選擇嗎?你有資本選擇嗎?
人只會在危難的時候才能感悟出深刻的道理!身體是人類的萬欲之源,如同厚德載物的天地。“身體好,才是真的好!”,試想,有誰會躺在棺材里數(shù)鈔票,追逐名利,談情說愛?恐怕還沒來得及“試想”,老婆早就改了姓!所以說,一定要珍惜身體,哪怕是行尸走肉也要健健康康的行走!
原以為,組態(tài)軟件很簡單就能學(xué)會。組態(tài)王和MCGS組態(tài)軟件不知道哪個更好?就先學(xué)MCGS吧!感覺組態(tài)軟件的腳步程序和一些函數(shù)必須要非常熟悉才能組建一個較完善的工程。組態(tài)軟件和plc構(gòu)建工程時,plc的程序怎么寫呢?這個問題是學(xué)習(xí)組態(tài)軟件的最大難點。
STM32的學(xué)習(xí),有所停滯;一定要堅持把STM32學(xué)透,哪怕花兩年的時間。最終要用STM32和固態(tài)繼電器設(shè)計出一個帶液晶界面功能強大的近似于萬能的plc。不過,這個plc只能用c語言編寫程序。
人必須要學(xué)會變態(tài)!
第二篇:單片機學(xué)習(xí)——keil軟件調(diào)試心得
工程中要注意,要勾下圖中的“產(chǎn)生hex文件”
1)選擇左邊的步進可以進入函數(shù)內(nèi)調(diào)試
2)選擇左邊的運行可以從當(dāng)前位置運行到斷點
3)通過下圖可以看各定時寄存器的狀態(tài):
4)看程序中各變量
點下圖中的眼鏡,出現(xiàn)下面中間的窗口,按F2輸入變量名,就可以觀察變量值的變化。
5)編譯一定要完全,點下面這個鍵才有用
點這個鍵沒用,會出現(xiàn)無法調(diào)試的困難
第三篇:組態(tài)軟件課程設(shè)計
《組態(tài)軟件及應(yīng)用》課程設(shè)計報告
基于組態(tài)軟件的變頻器狀態(tài)監(jiān)控狀態(tài)設(shè)計
系 部: 專 業(yè): 班 級: 姓 名: 學(xué) 號: 指導(dǎo)老師: 成 績:
二零一五年十二月二十五日
目錄
1.序言....................................................1 2.力控組態(tài)軟件介紹........................................1 2.1 力控組態(tài)軟件簡介...........................................1 2.2力控組態(tài)軟件特點............................................1 2.3軟件基本組件................................................3 3.變頻器應(yīng)用的現(xiàn)狀........................................3 4.變頻器監(jiān)控系統(tǒng)的硬件組成................................4 5.變頻器監(jiān)控系統(tǒng)要求......................................5 5.1監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求............................................5 5.2監(jiān)控系統(tǒng)具體要求............................................6 6.變頻系統(tǒng)監(jiān)控功能的實現(xiàn)及效果............................5 7.人機界面的特點功能與畫面設(shè)計............................6 7.1人機界面的特點..............................................6 7.2人機界面的主要功能..........................................7 7.3人機界面的畫面設(shè)計..........................................7 7.4監(jiān)控系統(tǒng)軟件組態(tài)............................................8 8.心得體會...............................................13 附錄 參考文獻..........................................13
1.序言
隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,自動化、智能化程度的不斷提高,高壓大功率變頻調(diào)速裝置的應(yīng)用已經(jīng)非常普遍,同時由于高壓變頻器幾乎都是工礦企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備,在工廠自動化中占有舉足輕重的地位,因此對其控制功能、控制水平的要求也越來越高,尤其對于那些工藝過程較復(fù)雜,控制參數(shù)較多的工控系統(tǒng)來說,具備交互式操作界面、數(shù)據(jù)列表、報警記錄和打印等功能已成為整個控制系統(tǒng)中重要的內(nèi)容。而新一代工業(yè)人機界面的出現(xiàn),對于在構(gòu)建高壓變頻器監(jiān)控系統(tǒng)時,實現(xiàn)上述功能,提供了一種簡便可行的途徑。工業(yè)人機界面,是一種智能化操作控制顯示裝置。工業(yè)人機界面由特殊設(shè)計的計算機系統(tǒng)32位芯片為核心,在液晶顯示屏上罩蓋有透明的電阻網(wǎng)絡(luò)式觸摸屏,觸動屏幕時,電阻網(wǎng)絡(luò)上的電阻和電壓發(fā)生變化并由軟件計算出觸摸位置。新一代工業(yè)人機界面還具有簡單的編程、對輸入的數(shù)據(jù)進行處理、數(shù)據(jù)登錄及配方等智能化控制功能。
2.力控組態(tài)軟件介紹
2.1 力控組態(tài)軟件簡介
力控組態(tài)軟件是對現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行采集與過程控制的專用軟件,位于自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級。它提供了良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的工程實現(xiàn)方法,只要將其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊進行簡單的“組態(tài)”,便可以非常容易地實現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項功能,縮短了自動化工程師的系統(tǒng)集成的時間,大大的提高了集成效率。它能同時和國內(nèi)外各種工業(yè)控制廠家的設(shè)備進行網(wǎng)絡(luò)通訊,它可以與高可靠的工控計算機和網(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,同時還可以方便的向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口,來實現(xiàn)與“第三方”的軟、硬件系統(tǒng)來進行集成。
2.2力控組態(tài)軟件特點
力控組態(tài)軟件在數(shù)據(jù)處理性能、容錯能力、界面容器、報表等方面產(chǎn)生了巨大飛躍,功能更強大,主要特點如下:
提供在Internet/Intranet上通過IE瀏覽器以“瘦”客戶端方式來監(jiān)控工業(yè)現(xiàn)場的解決方案;
支持通過PDA掌上終端在Internet實時監(jiān)控現(xiàn)場的生產(chǎn)數(shù)據(jù),支持通過移動GPRS、CDMA、GSM網(wǎng)絡(luò)與控制設(shè)備或其它遠(yuǎn)程力控節(jié)點通訊;
面向國際化的設(shè)計,同步推出英文版和繁體版,保證對多國語言版的快速支持與服務(wù);
力控軟件內(nèi)嵌分布式實時數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫具備良好的開放性和互連功能,可以與MES、SIS、PIMS等信息化系統(tǒng)進行基于XML、OPC、ODBC、OLE DB等接口方式進行互連,保證生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時地傳送到以上系統(tǒng)內(nèi)。
個分布式的數(shù)據(jù)庫分別對連接自己的I/O Server進行采集數(shù)據(jù)和處理,如輸入數(shù)據(jù)的量程變換、流量累積、報警檢查,以及PID運算等,這種體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性在于,各組件任務(wù)分配更合理,使您的系統(tǒng)實時性更好,穩(wěn)定性更高。
在今天,企業(yè)管理者已經(jīng)不再滿足于在辦公室內(nèi)直接監(jiān)控工業(yè)現(xiàn)場,基于網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的Web方式正在成為遠(yuǎn)程監(jiān)控的主流,作為民族軟件中國內(nèi)最大規(guī)模SCADA系統(tǒng)的WWW網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的軟件,力控R監(jiān)控組態(tài)軟件的分布式的結(jié)構(gòu)保證了發(fā)揮系統(tǒng)最大的效率。力控?為滿足企業(yè)的管控一體化需求提供了完整、可靠的解決方案。
圖2.1 力控組態(tài)軟件的應(yīng)用結(jié)構(gòu)
2.3軟件基本組件
工程管理器、人機界面VIEW、實時數(shù)據(jù)庫DB、I/O驅(qū)動程序、控制策略生成器以及各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)組件等。
圖2.2 力控組態(tài)軟件框架圖
3.變頻器應(yīng)用的現(xiàn)狀
變頻器的發(fā)展是世界生產(chǎn)力和經(jīng)濟高速發(fā)展的產(chǎn)物。近年來,交流變頻調(diào) 速技術(shù)在我國有了突飛猛進的發(fā)展,變頻調(diào)速在調(diào)速范圍、調(diào)速精度、通訊功能、節(jié)約電能、工作效率等方面的優(yōu)勢是其他的交流調(diào)速方式無法比擬的。變頻器就是基于交流電動機的變頻調(diào)速而開發(fā)和應(yīng)用的,它以體積小、重量輕、通用性強、使用范圍廣、保護功能完善、可靠性高、操作簡便等優(yōu)點,深受鋼鐵、冶金、礦山、石化、醫(yī)藥、食品、紡織、印染、機械、電力、建材、造紙 等行業(yè)的歡迎,使用變頻器后經(jīng)濟效益和社會效益都非常顯著。
PLC技術(shù)是一種以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置。近幾年來,PLC技術(shù)在各種工業(yè)過程控制、生產(chǎn)線自動控制及各類機電一體化設(shè)備控制中得到了廣泛應(yīng)用,成為工業(yè)控制領(lǐng)域的一項十分重要的應(yīng)用技術(shù)。目前PLC已廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、輕工、機械、電力等各行各業(yè),實現(xiàn)了邏輯、步進、數(shù)字、機器人、模擬量等的自動控制。隨著數(shù)字化時代的到來,軟件領(lǐng)域?qū)⒉粩嗟叵蛴布B透,不斷地用軟件來代替硬件,從而實現(xiàn)智能控制和生產(chǎn)自動化。PLC就是計算機技術(shù)向繼電器等硬件領(lǐng)域滲透的產(chǎn)物,用軟件來代替硬件,用軟件程序代替硬件繼電器,從而為系統(tǒng)的連接及改造提供了方便,可以節(jié)約成本提高工作效率。PLC可以說是專門為工業(yè)嚴(yán)酷的環(huán)境設(shè)計的小型計算機,已成為工業(yè)控制領(lǐng)域中占主導(dǎo)地位的基礎(chǔ)自動化設(shè)備。
5.2監(jiān)控系統(tǒng)具體要求
1)信號采集和數(shù)據(jù)處理: 對來自現(xiàn)場的非標(biāo)準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)通過組態(tài)軟件轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號。
2)狀態(tài)顯示:將變頻器啟動、停止、就緒、合閘、接通、運轉(zhuǎn)、旁通、告警、外控等狀態(tài)通過組態(tài)軟件動態(tài)的顯示于監(jiān)控畫面上,具有實時、動態(tài)效果。
3)監(jiān)控操作: 對頻率、溫度、電流、電壓、風(fēng)壓等進行自動實時監(jiān)測。
4)操作畫面:在操作畫面上可查詢裝置的電壓、電流、功率、溫度等實時和歷史數(shù)據(jù),還可查詢實時、歷史曲線和設(shè)備狀態(tài)并可按要求設(shè)定和打印出實時報表和歷史報表。
6.變頻系統(tǒng)監(jiān)控功能的實現(xiàn)及效果
進行編程后的監(jiān)測、控制系統(tǒng),針對變頻系統(tǒng)的特點,集實時顯示、流程控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、工程報表、歷史曲線和實時曲線顯示等功能于一身,并能保存和打印歷史數(shù)據(jù)為系統(tǒng)分析使用。可以完成如下功能:
1)實時監(jiān)控設(shè)備工作狀態(tài),實現(xiàn)全生產(chǎn)過程實時管理。高壓變頻器運行狀態(tài)十分重要,而監(jiān)控系統(tǒng)的建立為管理部門提供的實時動態(tài)信息,能有效地幫助值班人員及時了解設(shè)備工作狀態(tài)。
2)提供靈活的實時曲線和歷史曲線顯示功能。通過比較當(dāng)前和歷史趨勢數(shù)據(jù),特別是結(jié)合裝備安全運行的多參數(shù)模型,可以及早報告故障隱患。
3)實時報表管理方便地解決了現(xiàn)場定時數(shù)據(jù)抄寫、維護及繁瑣的數(shù)據(jù)處理工作,記錄員不必再每天花費大量的精力填寫報表,提高了企業(yè)的辦公能力和管理水平,取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
4)數(shù)據(jù)化的管理提高了企業(yè)數(shù)據(jù)的透明度并消除了人為因素,將成本核算納入更規(guī)范的管理體系。
5)監(jiān)控系統(tǒng)具有界面友好,易于操作,運行可靠,便于更改、擴充、升級等優(yōu)點,同時,系統(tǒng)造價很低,具有較高的性價比。
7.人機界面的特點功能與畫面設(shè)計
7.1人機界面的特點
人機界面是新一代高科技可編程終端,具備與各品牌PLC連線監(jiān)控能力,適于在惡劣的工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用,可代替普通工控計算機。其主要特點有:
1)畫面容量大,畫面規(guī)劃簡單;
2)全中文操作軟件,適用于Windows95/98/NT等環(huán)境,指令豐富,編程簡單;
運行策略分別進行組態(tài)設(shè)置,如在用戶策略中,利用策略工具箱添加腳本構(gòu)件、存盤數(shù)據(jù)提取構(gòu)件等,以實現(xiàn)所需的功能。
7.4監(jiān)控系統(tǒng)軟件組態(tài)
軟件組態(tài)部分完成監(jiān)控系統(tǒng)與操作人員間的交互界面,是實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的監(jiān)視、控制、調(diào)度和管理的核心。人機界面分為兩部分,一部分是用于日常監(jiān)視、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置的主界面,另一部分是用于指示、管理非日常監(jiān)視信息,如各種報表、曲線及趨勢圖、歷史記錄等的子界面。1)幀發(fā)送
本設(shè)計的通信幀中有專門的廣播幀用于此功能,如統(tǒng)一對所有變頻器的輸入運行命令和頻率命令進行設(shè)定。廣播幀格式與標(biāo)準(zhǔn)幀格式一樣,區(qū)別在于其中的“站地址”位設(shè)定為:99號機。一般而言,大部分的變頻器在PCAuto中都有驅(qū)動。如果系統(tǒng)采用的變頻器在PCAuto中無驅(qū)動,則可以采取其他方式。這是因為PCAuto是基于ODBC標(biāo)準(zhǔn)的,能提供與第三方軟件的通信方式,如采用DDE或OLE方式可以很方便地實現(xiàn)通信功能。
選用幀中選擇要求(寫入)幀格式如下(計算機<——>變頻器):
圖7.1 幀發(fā)送
2)畫面設(shè)計
圖7.2為變頻器的監(jiān)控組態(tài)界面。其中包括電流、電壓、頻率的列表顯示、動畫顯示及實時曲線顯示,便于從直觀上了解電動機的運行狀態(tài)。一旦出現(xiàn)報警情況,則立即進入報警狀 態(tài),并根據(jù)報警內(nèi)容做出相應(yīng)的處理(如緊急停機等),可實現(xiàn)電動機的正/反轉(zhuǎn)、加/減速、停機等控制,還可以獲得一些歷史數(shù)據(jù)(表、曲線、圖)及故障報警 等,極大地方便了生產(chǎn)操作人員對一線現(xiàn)場的監(jiān)督、控制、管理。
圖7.2 主控界面
3)建立實時數(shù)據(jù)庫
在Draw的導(dǎo)航器中單擊“實時數(shù)據(jù)庫組態(tài)”,啟動實時數(shù)據(jù)庫組態(tài)程序。
圖7.3 參數(shù)設(shè)置
5)I/O檢查
可對各臺變頻器的通用輸出/輸入端子狀態(tài)、用戶選件輸入狀態(tài)等進行實時監(jiān)視。通過對各臺下位機的循環(huán)檢測可知各臺下位機與上位機的通信是否正常。6)維護信息
可顯示各臺變頻器的機種、容量、ROM版本、累計運行時間、1小時變頻器內(nèi)最高溫度及散熱片最高溫度、鍵盤面板、RS-485、選件卡的通信出錯次數(shù)等信息,便于工程技術(shù)人員了解情況。7)報警信息
當(dāng)出現(xiàn)故障時立刻進入報警子畫面,顯示報警的歷史原因、報警時的輸出電壓、電流、頻率、轉(zhuǎn)矩及當(dāng)時的設(shè)定值等、報警時輸入/輸出端子狀態(tài)、最新報警發(fā)生次數(shù)及多重 報警等信息。通過查看報警信息及歷史數(shù)據(jù),極大地方便了現(xiàn)場技術(shù)人員的維護,使得維護更加準(zhǔn)確、簡捷,縮短故障處理時間,使生產(chǎn)更加穩(wěn)定。
圖7.7 故障界面
8.心得體會
通過這次課程設(shè)計,我翻閱了大量的相關(guān)書籍,從中學(xué)習(xí)領(lǐng)會了許多,這次課程設(shè)計主要是以力控組態(tài)軟件為核心的監(jiān)控系統(tǒng),具有界面友好,易于操作,運行可靠,便于更改、擴充、升級等優(yōu)點,同時,系統(tǒng)造價也遠(yuǎn)低于進口同類設(shè)備,具有較高的性價比。采用組態(tài)軟件進行工業(yè)控制是現(xiàn)代化工業(yè)的一個發(fā)展方向。
本系統(tǒng)不僅實現(xiàn)了對高壓變頻器各參數(shù)的在線實時監(jiān)測與控制,而且在實際使用過程中也取得了良好效果,加強了職能部門對高壓變頻器的監(jiān)測,規(guī)范了職工行為。對高壓變頻器實現(xiàn)了系統(tǒng)化管理,提高了變頻設(shè)備運轉(zhuǎn)的可靠性,保證了現(xiàn)場的安全運行。
這次課程設(shè)計中也遇到了一些難題,雖然我的課程設(shè)計不是很成熟,還有很多不足之處,但還是感到欣慰,因為這里面的每一個頁面,都有自己的勞動與同學(xué)的幫助。當(dāng)看著自己的成果,真是莫大的幸福和欣慰。我相信其中的酸甜苦辣最終都會化為甜美的甘泉。
最后還要感謝老師,老師認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。她無論在理論上還是在實踐中,都給與我很大的幫助,使我得到不少的提高這對于我以后的工作和學(xué)習(xí)都有一種巨大的幫助,感謝她耐心的輔導(dǎo)。
附錄 參考文獻
[1]趙良炳 現(xiàn)代電力電子技術(shù)基礎(chǔ) 清華大學(xué)出版社 [2]田效伍 交流調(diào)速系統(tǒng)與變頻器應(yīng)用 機械工業(yè)出版社 [3]徐江海 單片機應(yīng)用技術(shù)學(xué)程 機械工業(yè)出版社
第四篇:C語言單片機嵌入式軟件編寫要點
C單片機嵌入式軟件
本質(zhì)是:
在單片機裸機上寫一個操作系統(tǒng)。
技術(shù)范圍:
軟件工程。
具體指標(biāo):
一,模塊化。
二,層次化。
三,可讀性,可擴充性(中斷程序少做事)。四,可移植性。
五,追求邏輯簡單,不追求占用空間最少。
六,條件判斷可以重復(fù)判斷,追求邏輯和時間解耦。七,可以重復(fù)清理現(xiàn)場,提高軟件抗干擾能力。八,有心得,請繼續(xù)增加,大家共享。
第五篇:學(xué)習(xí)組態(tài)心得
“組態(tài)”的概念是伴隨著集散型控制系統(tǒng)的出現(xiàn)而被廣大的生產(chǎn)過程自動化技術(shù)人員所認(rèn)識的。在工業(yè)控制技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用過程中,PC(包括工控機)相比以前的專用系統(tǒng)具有的優(yōu)勢日趨明顯。這些優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:PC技術(shù)保持了較快的發(fā)展速度,各種相關(guān)技術(shù)已臻成熟;由PC構(gòu)建的工業(yè)控制系統(tǒng)具有相對較低的運行成本;PC的軟件資源和硬件資源豐富,軟件之間的互操作性強;基于PC的控制系統(tǒng)易于學(xué)習(xí)和使用,可以容易地得到技術(shù)方面的支持。在PC技術(shù)向工業(yè)控制領(lǐng)域的滲透中,組態(tài)軟件將占據(jù)非常特殊而且重要的地位。
組態(tài)軟件提供了自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境,使用靈活的組態(tài)方式,為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能和數(shù)據(jù)采集與過程控制。組態(tài)軟件能支持各種工控設(shè)備和常見的通信協(xié)議,并且通常應(yīng)提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)功能。對應(yīng)于原有的人機接口軟件的概念,組態(tài)軟件應(yīng)該是一個使用戶能快速建立自己的hmi的軟件工具。過去工控領(lǐng)域的用戶通過手工編寫hmi應(yīng)用,開發(fā)時間長,效率低,可靠性差;通常是封閉的系統(tǒng),選擇余地小,往往不能滿足需求,很難與外界進行數(shù)據(jù)交互,升級和增加功能都受到嚴(yán)重的限制。組態(tài)軟件可以把用戶從這些困境中解脫出來,利用組態(tài)軟件的功能,構(gòu)建一套最適合自己的應(yīng)用系統(tǒng)。隨著它的快速發(fā)展,實時數(shù)據(jù)庫、實時控制、通訊及聯(lián)網(wǎng)、開放數(shù)據(jù)接口、對I/O設(shè)備的廣泛支持,已經(jīng)成為它的主要內(nèi)容。而且其全面支持activex、擴展能力強、支持OPC等工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、控制功能強?,F(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)已經(jīng)趨向國際化、分布式的生產(chǎn)方式。internet將是實現(xiàn)分布式生產(chǎn)的基礎(chǔ)。組態(tài)軟件能夠從原有的局域網(wǎng)運行方式跨越到支持internet進行訪問的開放式系統(tǒng)。
隨著工業(yè)控制系統(tǒng)應(yīng)用的深入,在面臨規(guī)模更大、控制更復(fù)雜的控制系統(tǒng)時,人們逐漸意識到原有的上位機編程的開發(fā)方式,對項目來說是費時費力的。同時,mis(管理信息系統(tǒng),management information system)和cims(計算機集成制造系統(tǒng),computer integrated manufacturing system)的大量應(yīng)用,要求工業(yè)現(xiàn)場為企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營、決策提供更詳細(xì)和深入的數(shù)據(jù),以便優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中的各個環(huán)節(jié)。組態(tài)軟件也能滿足這一需求。
組態(tài)軟件的控制功能和前景
隨著以工業(yè)PC為核心的自動控制集成系統(tǒng)技術(shù)的日趨完善,用戶要考慮一些實質(zhì)性的應(yīng)用功能,如PLC,先進過程控制策略等。
軟PLC是基于PC機開放結(jié)構(gòu)的控制裝置,它具有硬PLC在功能、可靠性、速度、故障查找等方面的特點,利用軟件技術(shù)可將標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)PC轉(zhuǎn)換成全功能的PLC過程控制器。軟PLC綜合了計算機和PLC的開關(guān)量控制、模擬量控制、數(shù)學(xué)運算、數(shù)值處理、通信網(wǎng)絡(luò)等功能,通過一個多任務(wù)控制內(nèi)核,提供了強大的指令集、快速而準(zhǔn)確的掃描周期、可靠的操作和可連接各種I/O系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)的開放式結(jié)構(gòu)。軟PLC提供了與硬PLC同樣的功能,而同時具備了PC環(huán)境的各種優(yōu)點。隨著企業(yè)提出的高柔性、高效益的要求,以經(jīng)典控制理論為基礎(chǔ)的控制方案已經(jīng)不能適應(yīng),以多變量預(yù)測控制為代表的先進控制策略的提出和成功應(yīng)用之后,先進過程控制受到了過程工業(yè)界的普遍關(guān)注。先進過程控制是指一類在動態(tài)環(huán)境中,基于模型、充分借助計算機能力,為工廠獲得最大理論而實施的運行和控制策略。先進控制策略主要有:雙重控制及閥位控制、純滯后補償控制、解耦控制、自適應(yīng)控制、差拍控制、狀態(tài)反饋控制、多變量預(yù)測控制、推理控制及軟測量技術(shù)、智能控制(專家控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制)等,尤其智能控制已成為開發(fā)和應(yīng)用的熱點。組態(tài)軟件產(chǎn)生于過程工業(yè)自動化的需求,目前,國內(nèi)許多大企業(yè)紛紛投資,在裝置自動化系統(tǒng)中實施先進控制??梢钥闯瞿芮度胂冗M控制和優(yōu)化控制策略的組態(tài)軟件必將受到用戶的歡迎。
所以可以這樣說,我們研制的這套系統(tǒng)的控制方式與技術(shù)已完全與現(xiàn)代企業(yè)接軌。中國的現(xiàn)代化建設(shè)正處于上升期,新項目的上馬、基礎(chǔ)設(shè)施的改造大量需要組態(tài)軟件的應(yīng)用,另一方面,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造、原有系統(tǒng)的升級和擴容也需要組態(tài)軟件的支撐。這套系統(tǒng)應(yīng)該有一定的市場前景。