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力控監控組態軟體綜述


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力控產品概述

典型的計算機控制系統通常可以分為設備層、控制層、監控層、管理層四個層次結構,構成了一個分佈式的工業網絡控制系統,其中設備層負責將物理信號轉換成數字或標準的模擬信號,控制層完成對現場工藝過程的實時監測與控制,監控層通過對多個控制設備的集中管理,以完成監控生產運行過程的目的,管理層實現對生產資料進行管理、統計和查詢。監控組態軟體一般是位於監控層的專用軟體,負責對下集中管理控制層,向上連接管理層,是企業生產信息化的重要組成部分。

力控監控組態軟體是對現場生產資料進行採集與過程控制的專用軟體,最大的特點是能以靈活多樣的“組態方式”而不是編程方式來進行系統集成,它提供了良好的用戶開發界面和簡捷的工程實現方法,只要將其預設置的各種軟體模塊進行簡單的“組態”,便可以非常容易地實現和完成監控層的各項功能,比如在分佈式網絡應用中,所有應用(例如趨勢曲線、報警等)對遠程資料的取用方法與取用本地資料完全相同,通過“組態”的方式可以大大縮短了自動化工程師的系統集成的時間,提高了集成效率。

力控監控組態軟體能同時和國內外各種工業控制廠家的設備進行網絡通訊,它可以與高可靠的工控計算機和網絡系統結合,達到集中管理和監控的目的,同時還可以方便的向控制層和管理層提供軟、硬體的全部接口,實現與“第三方”的軟、硬體系統進行集成。

軟體基本結構

力控監控組態軟體基本的程式及組件包括:工程管理器、人機界面VIEW、實時資料庫DBI/O驅動程式、控制策略生成器以及各種資料服務及擴展組件等,其中實時資料庫是系統的核心,力控組態軟體結構如下:

主要的各種組件及說明見下:

1、工程管理器

工程管理器用於工程管理包括用於創建、刪除、備份、恢復、選擇工程等。

2、開發系統

開發系統是一個集成環境,可以完成創建工程畫面、配置各種系統引數、腳本、動畫、啟動力控®其它程式組件等功能

3、界面運行系統

界面運行系統用來運行由開發系統創建的包括畫面、腳本、動畫連接等的工程,操作人員通過它來實現實時監控。

4、實時資料庫

實時資料庫是力控®軟體系統的資料處理核心,構建分佈式應用系統的基礎,它負責實時資料處理、歷史資料儲存、統計資料、報警處理、資料服務請求處理等。

5、I/O驅動程式

I/O驅動程式負責力控®與控制設備的通信,它將I/O設備暫存器中的資料讀出後,傳送到力控®的實時資料庫,最後界面運行系統會在畫面上動態顯示。

6、網絡通信程式(NetClient/NetServer)

網絡通信程式採用TCP/IP通信協議,可利用Intranet/Internet實現不同網絡節點上力控之間的資料通信,可以實現力控軟體的高效率通信。

7、遠程通訊服務程式(CommServer)

該通信程式支持串口、以太網、移動網絡等多種通信方式,通過力控®在兩台計算機之間實現通信,使用RS-232C接口,可實現一對一(11方式)的通信;如果使用RS-485總線,還可實現一對多台計算機(1N方式)的通信,同時也可以通過電臺、MODEM、移動網絡的方式進行通信。

8、Web服務器程式

Web服務器程式可為處在世界各地的遠程用戶實現在台式機或便攜機上用標準瀏覽器實時監控現場生產過程。

9、控制策略生成器(StrategyBuilder)

控制策略生成器是面向控制的新一代軟邏輯自動化控制軟體,採用符合IEC61131-3標準的圖形化編程方式,提供包括:變數、數學運算、邏輯功能、程式控制、常規功能、控制迴路、數字點處理等在內的十幾類基本運算塊,內置常規PID、比值控制、開關控制、斜坡控制等豐富的控制演算法,同時提供開放的演算法接口,可以嵌入用戶自己的控製程式,控制策略生成器與力控®的其它程式組件可以無縫連接。

產品特點

1、 強大的報警管理

提供的分佈式報警系統具備報警儲存、統計、分析、顯示、查詢、事件觸發、打印等功能,多達9999個報警優先級。針對報警物件採用樹形結構的報警組管理,支持精確立體多維定位報警信息,方便查找與管理。支持多媒體語音、視頻、文本語音轉換、郵件和短信等實時方式的報警通知與輸出,支持報警、事件網絡資料斷線儲存,恢復功能。

2、 靈活方便的模板化設計環境

提供集成化的設計環境,對工程模板、畫面模型等都進行了完整的模板化設計。支持多人協作,支持工程模型的匯入與匯出,方便快速進行工程組態。

支持系統大畫面拖動、鷹眼導航漫游,支持工程解析度的自動調整,支持系統一機多屏配置,方便構建大型調度系統。

提供方便的漸進色調色板,支持GDI+圖形畫刷進行圖板過渡色修飾,支持2D3D等圖形模擬,畫面支持分層,對系統畫面的多個圖層可以進行任意定義與操作,可以構建絢麗畫面,適應了行業的大規模定製。

3、 報表工具

兼容Excel工作表檔案,支持類Excel的絕大部分功能,提供豐富的報表操作函式集、支持複雜腳本控制,包括:腳本呼叫和事件腳本。

4、 視頻

與視頻監控系統進行良好的集成,支持SCADA畫面與視頻畫面進行聯動,可以與數字視頻技術基於服務器端與客戶端方式實現開放融合。

5、 多媒體

與不同廠家視頻、音頻等多媒體技術完美結合,支持容器播放與Web集成、地理信息系統,支持MapinfoArcGIS的地圖檔案格式,支持組件方式集成GIS-GPS的功能,利用腳本與VBA實現充分互動。

6、 強大的編譯及運算引擎

採用獨創的“隱形腳本”技術,支持腳本在線除錯,實現多種“腳本”技術嵌套,保證系統最大便利的集成,支持變數智慧搜索功能,支持變數的快速編輯定位、查找、排序及匯入匯出功能。

支持運行狀態下的變數動態註冊機制。

實時資料庫支持後臺“計算腳本”技術,保證資料處理、統計運算便捷。

具備強大的物件及OCX容器,支持系統靈活擴展訪問方式,通過腳本可以完美的集成第三方的ActiveX插件,並且支持第三方的ActiveX組件進行Web發佈。

7、 完整的冗餘與容錯技術

力控的ForceControl從系統架構設計、負載均衡、故障隔離、快速維護、冗餘與容錯等技術上採用了大膽的創新與探索,主要的特點如下:

  • 採用圖形與圖像“隔離”的封裝設計、可視化與資料處理分離的服務技術,減少了過多的圖形及圖像導致的資源消耗給資料層帶來的干擾,使不同的用戶根據行業要求可進行任意的動態圖像與圖形樣式的選擇,在保證絢麗的監控效果的同時,又保證了系統的穩定性。

  • 負載均衡技術深入到分佈式組件的設計,多行程與多執行緒的設計使系統的工作任務得到分解,“軟”總線技術保證系統擴展方便。遠程資料傳輸支持斷線重連與恢復機制,使行程之間的資料同步、網絡通訊的可靠性得到了飛躍的提高。

  • 具備自診斷與自恢復技術,採用統一的行程管理,軟體內置“看門狗”設計,系統各行程具備自診斷與自恢復功能,充分保證整個系統的穩定與安全。

  • 支持系統的“軟”冗餘與“硬”冗餘配置方式,支持系統集群配置。

  • 支持通訊負載均衡與通訊效率的動態優化,支持傳輸資料塊的自動與手動分包,具備“塊資料”的讀取與轉發,有效提高了資料讀與寫的通訊效率的平衡,支持設備動態切換等功能。

  • IO設備通訊支持設備冗餘、通道冗餘,支持控制網絡的異種通訊鏈路故障切換。採用全新的多行程和多執行緒IO調度機制,使通訊效率更高、速度更快。




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