自动化软件正逐渐成为协作生产制造过程中不同阶段的核心系统,无论是用户还是硬件供应商都将自动化软件作为全厂范围内
信息收集和集成的工具,这就要求自动化软件大量采用“标准化技术”,如OPC、DDE、ActiveX控件、COM/DCOM等,这样使
得自动化软件演变成软件平台,在软件功能不能满足用户特殊需要时,用户可以根据自己的需要进行二次开发。比如组态王
6.0中提供了4个开发工具包,就是使用户可以进行二次开发。自动化软件采用标准化技术还便于将局部的功能进行互连。
(2)构造全厂信息平台
ERP是国内炙手可热的话题,但目前的ERP主要应用在商业企业的财务、销售、物流等方面。在国内外的企业生产中,还没
有多少企业能够将生产信息和ERP系统整合到一起,使生产效率和市场效益最大化,也就是说在工业现场和ERP之间存在着
鸿沟,如何使实时历史数据能够进入企业信息管理系统,是现代信息工厂迫在眉睫的需求。随着大型数据库技术的日益成熟,
全球主要的自动化厂商已发展了相关平台,使自动化软件向着生产制造和管理的信息系统的方向发展。自动化软件已经成为构
造全厂信息平台的承上启下的重要组成部分。在未来企业的信息化进程中,自动化软件将成为中间件,因为自动化软件厂商在
既了解企业工艺、控制、生产制造需求,又能完成现场历史数据的记录、存储及为ERP提供生产实时数据方面有着得天独厚
的优势。
(3)无线的人机界面解决方案
数字终端已具备越来越强的功能和智能化,像现在可以看到的预装了WinCE的PDA,具备非常好的图形能力。蓝牙技术发展
迅速,据专家预测,其未来的传输距离可达100m,另外,以XML为基础的WML语言标准已经建立。这些技术的发展为无线的
人机界面解决方案提供了先决条件。和其他技术相比,无线的人机界面能够以更低的费用,更快的连接、更容易地获取重要的
生产信息,像紧急报警、重要事件、生产过程中的重要参数等等。
(4)以客户为导向的软件设计
如何站在客户的角度来设计软件是所有自动化软件厂商都应面对的挑战,自动化软件涉及从控制、人机界面到生产管理的多个
层次,相应存在着多个模块,比如亚控目前有组态王和软逻辑两大产品模块,保持不同模块的一致性,能有效地减少用户学习
的时间。相同的数据结构也便于产品在企业内集成。这种一致性不仅表现在外观和感受上,还表现在兼容性、平台、编程工
具、数据访问、控制引擎、E-Business等诸多方面。例如西门子的WinCC和编程软件STEP7使用了相同的数据结构,这使得
用户只需将系统中的数据点定义一次。
3.3监控组态软件WINCC简介和应用
3.3.1 WINCC简介
监控组态软件不仅有监控和数据采集(SCADA)功能,而且有组态、开发和开放功能。监控组态软件是伴随着计算机技术、
DCS和PLC等工业控制技术的突飞猛进而发展起来的。随着个人计算机(PC)的普及和开放系统的推广,基于PC的监控组态软
件在工业控制领域不断发展壮大。监控组态软件广泛运用于工业、农业、楼宇和办公等领域的自动化系统。
随着计算机硬件和软件技术的发展,自动化产品呈现出小型化、网络化、PC化、开放式和低成本的发展趋势,并逐渐形成了
各种标准的硬件、软件和网络结构系统。监控组态软件已经成为其中的桥梁和纽带,是自动化系统集成中不可缺少的关键组成
部分。
西门子公司的W1nCC是WlndowsControIConter(视窗控制中心)的简称。 它集成了SCADA、组态、脚本(Script)语言和OPC等
先进技术,为用户提供了Windows操作系统(W1ndows 2000或XP)环境下使用各种通用软件的功能。WinCC继承了西门子公
司的全集成自动化(TIA)产品的技术先进和无缝集成的特点。
WinCC运行于个人计算机环境,可以与多种自动化设备及控制软件集成,具有丰富的设置项目、可视窗口和菜单选项,使用
方式灵活,功能齐全。用户在其友好的界面下进行组态、编程和数据管理,可形成所需的操作画面、监视画面、控制画面、报
警画面、实时趋势曲线、历史趋势曲线和打印报表等。它为操作者提供了图文并茂、形象直观的操作环境,不仅缩短了软件设
计周期,而且提高了工作效率。WinCC的另一个特点在于其整体开放性,它可以方便地与各种软件和用户程序组合在一起,
建立友好的人机界面,满足实际需要。用户也可将WinCC作为系统扩展的基础,通过开放式接口,开发其自身需要的应用系
统。
WinCC因其具有独特的设计思想而具有广阔的应用前景。借助于模块化的设计,能以灵活的方式对其加以扩展。它不仅能用
于单用户系统,而且能构成多用户系统,甚至包括多个服务器和客户机在内的分布式系统。WinCC集生产过程和自动化于一
体,实现了相互间的集成。
3.3.2 WINCC的特点
纵观WinCC系统的特点,我们可以看到两个明显的特征。
一、WinCC不是孤立的软件系统,它时刻与以下系统集成在一起:
1.与自动化系统的无缝集成。西门子公司的PI。C产品,经历了从早期致力于提高运行速度,到增强系统通信和联网能力,再
到融合了运动控制技术等诸多技术的T系列产品以及故障安全型的F系统的发展阶段。在这样的背景下,WinCC与相应的硬件
系统紧密结合,通过统一的组态和编程、统一的数据管理及统一的通讯,极大地降低了用户软硬件组态的工程量,实现了整个
产品范围内的高度集成。
2.与自动化网络系统的集成。从现场总线PROFIBUS到工业以太网,再到PROFINET技术和基于组件的自动化技术
CBA(Component-Based Automation),以及无线通讯解决方案,由于WinCC内置了基于S5/S7协议的通讯系统,并提供了大
量面向这些系统和技术的组件,从而为WinCC和这些系统的最优化通讯和良好的互操作性提供了保证。至于在WinCC平台上