组态软件设计.ppt

第11章组态软件设计;主要内容;1概述

;;;;概述;;概述;概述;概述;2组态软件的结构与设计;1组态软件的系统构成

〔1〕按使用软件的工作阶段划分。也可以说是按照系统环境划分，从总体上讲，组态软件是由两大局部构成的：

系统开发环境：是自动化工程设计工程师为实施其控制方案，在组态软件的支持下进行应用程序的系统生成工作所必须依赖的工作环境。通过建立一系列用户数据文件，生成最终的图形目标应用系统,供系统运行环境运行时使用。

系统开发环境由假设干个组态程序组成，如图形界面组态程序、实时数据库组态程序等。;组态软件的结构与设计;组态软件的结构与设计;组态软件的结构与设计;组态软件的结构与设计;I/O驱动程序

是组态软件中必不可少的组成局部，用于和I/O设备通讯，互相交换数据，DDE和OPCClient是两个通用的标准I/O驱动程序，用来和支持DDE标准和OPC标准的I/O设备通讯。多数组态软件的DDE驱动程序被整合在实时数据库系统或图形系统中，而OPCClient那么多数单独存在。

;2设计根本要求

〔1〕界面友好，易于操作。

〔2〕接口开放。在实际应用中，用户可以很方便地用VB或VC++等编程工具自行编制或定制所需的设备构件，装入设备工具箱，不断充实设备工具箱。很多工控组态软件提供了一个高级开发向导，自动生成设备驱动程序的框架，给用户开发I/O设备驱动程序工作提供帮助。用户还可以使用自行编写动态链接库(DLL)的方法在策略编辑器中挂接自己的应用程序模块。;〔3〕实时多任务：实时多任务性是工控组态软件的重要特点。在实际工业控制中，同一台计算机往往需要同时进行实时数据的采集、处理、存储、检索、管理、输出，算法的调用，实现图形、图表的显示，报警输出，实时通信等多个任务。

〔4〕系统平安：工控组态软件提供了一套完善的平安机制。用户能够自由组态控制菜单、按钮和退出系统的操作权限，只允许有操作权限的操作员对某些功能进行操作，防止意外地或非法地关闭系统、进入开发系统修改参数或者对未授权数据进行更改等操作。一些工控组态软件(如MCGS5.1)还提供了工程密码、锁定软件狗??工程运行期限等功能。;;静态图形设计类似于“画画〞，用户利用组态软件中提供的根本图形元素线、填充形状、文本)及设备图库，在组态环境中“组合〞成工程的模拟静态画面。静态图形设计在系统运行后保持不变，与组态时一致。动态属性设置那么完成图形的动画属性，与实时数据库中定义的变量建立相关性的连接关系，作为动画图形的驱动源。动态属性与表达式的值有关。表达式可以是来自I/O设备的变量，也可以是由变量和运算符组成的数学表达式，它反映图形大小、颜色、位置、可见度、闪烁性等状态的特征参数，随着表达式的值的变化而变化。;组态软件的结构与设计;数据连接是确定点参数值数据来源的过程。它分为以下几种类型：I/O设备连接(确定数据来源于I/O设备的过程)、网络数据库连接(确定数据来源于网络数据库的过程)、内部连接(本地数据库内部同一点或不同点的各参数之间的数据传递过程)。工控组态软件实时数据库系统的含义已远远超过了一个简单的数据库或一个简单的数据处理软件，它是一个实际可运行的，按照数据存储方式存储、维护和向应用程序提供数据或信息支持的复杂系统。因此，实时数据库系统的开发设计应该视为一个融入了实时数据库的计算机系统的开发设计。;组态软件的结构与设计;组态软件的结构与设计;组态软件通过设备驱动程序与I/O设备进行数据交换，包括从下位机采集数据和发送来自上位机的设备指令。设备驱动程序是由高级语言编写的DLL(动态连接库)文件，其中包含符合各种I/O设备通讯协议的处理程序。组态软件负责在运行环境中调用相应的I/O设备驱动程序，将数据传送到工程中各个局部，完成整个系统的通信过程。工控组态软件与I/O设备之间通常通过以下几种方式进行数据交换：串行通信方式(支持Modem远程通信)、板卡方式、网络节点方式、适配器方式、DDE方式、OPC方式、ODBC方式等。;组态软件的结构与设计;〔4〕控制功能组件

控制系统以基于PC的策略编辑、生成组件为代表，是工控组态软件的重要组成局部。工控组态软件控制系统的控制功能主要表现在弥补传统设备(如PLC、DCS、智能仪表或PC-based设备)控制能力的缺乏、扩大PC-based设备在控制系统中所占比例方面。目前实际运行中的工控组态软件都是引入“策略〞的概念来描述组态软件的控制功能。策略相当于高级计算机语言中的函数，是经过编译后可执行的功能实体。

控制策略构件(简称控件)由一些根本功能模块组成，一个功能模块实质上是一个微型程序(但不是一个独立的应用程序)