組態軟件的英文名稱SCADA是SupervisoryControlAndDataAcquisition的英文縮寫。它不是完整的控制系統,而是位于控制設備之上,側重于管理的純軟件。這一點和DCS有很大的區別,后者通常是軟硬件一體的控制系統。
組態(Configuration)就是用應用軟件中提供的控件完成工程中某一具體任務的過程。組態軟件出現之前,要實現某一任務,都是通過高級語言編寫程序(如使用BASIC、C、FORTRAN等)來實現的。編寫程序存在著工作量大、周期長,而且容易犯錯誤,不能保證工期。組態軟件的出現,較好的解決了這個問題,最常用的功能都以組件的方式提供,可以快速的完成以前需要較長時間才能解決的工程,而且開發質量得到保證。
組態軟件就是提供組態功能的一些軟件,隨著技術的發展,現在的組態軟件大都具有良好的通用性,可以適合多個行業的需求。組態的概念最早出現在工業計算機控制中,如DCS(集散控制系統)組態、PLC(可編程控制器)梯形圖組態。人機界面生成軟件就叫工控組態軟件。其實在其他行業也有組態的概念,如AutoCAD、PhotoShop、PowerPoint都存在相似的操作,即用軟件提供的工具來形成自己的作品,并以數據文件保存作品,而不是執行程序。不同之處在于,工業控制中形成的組態結果是用在實時監控的。組態工具的解釋引擎要根據這些組態結果實時運行。
積木式的架構,使得組態軟件可以應用在多個場合,以紫金橋組態軟件為例,其被廣泛的應用與石化、鋼鐵、機械、環保、水利、樓宇等等多個行業,得到用戶的一致好評,這里不再贅述。對于大型的控制系統,通過組態軟件可以通過各種通信介質:串口、光纖、無線電臺、以太網、GPRS等等,依據各種通信協議組合用戶所需的網絡,從而實現低成本高可靠性的監控系統。另一方面,組態軟件也在設備配套中得到了廣泛的應用,而且日益得到大家的重視。
隨著PLC,數采模塊等硬件設備的技術進步和價格降低,越來越多的設備采用了PLC等控制,但是這樣的系統往往人機界面往往較差而且難以保存大量的歷史記錄,如果選擇觸摸屏等設備,一方面會大量增加產品的成本,另一方面在歷史保存以及報表等功能上有所欠缺。同時伴隨著PC機的性能快速提高而價格迅速降低,PC機或者工控機也快速的融入到生產設備中。而運行在PC機或工控機上的組態軟件,以其低成本、高效率、高靈活性的優點得到了設備生產商的青睞。
在很多場合,現場設備配套一臺PC或者工控機,在其上運行組態軟件作為上位機,如果控制點數不是很多(通常不超過256點),增加的成本也不到萬元,卻能為用戶提供了美觀的人機界面、歷史數據存儲、趨勢曲線、報警以及更復雜的控制,不僅僅很大的提高了設備的科技含量,而且為用戶提供了良好的軟硬一體的整體解決方案,使產品的競爭性大為提高。通常硬件廠商本身很少具有很強的軟件開發能力,選擇成熟的組態軟件配套,會以較低的成本和風險實現較高的利潤。另一方面,借助組態軟件,設備生產商可以依據需要自由的選擇硬件材料,由于通信協議不同,原本無法直接通信的PLC或智能儀表等可以通過組態軟件來實現內部通信,從而在整體實現性能最優和價格最低。
現在越來越多的硬件設備生產商也意識到這一點,通過和組態軟件的合作,為客戶實現一站式解決方案。可以預言,硬件設備+組態軟件的合作方式會的更廣泛的應用。
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