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四、 WinCC概述
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一、组态软件的产生与发展
2. 组态软件的定义
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组态软件是一种面向工业自动化的通用数据采集 和监控软件，即SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）软件，亦称人机界面或HMI/MMI （Human Machine Interface/Man Machine Interface） 软件，在国内通常称为“组态软件”。
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一、组态软件的产生与发展
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3. 组态软件的功能
作为通用的监控软件，所有的组态软件都能提供 对工业自动化系统进行监视、控制、管理和集成等一 系列的功能，同时也为用户实现这些功能的组态过程 提供了丰富和易于使用的手段和工具。
利用组态软件，可以完成的常见功能有： （1）读写不同类型的PLC、仪表、智能模块和板卡， 采集工业现场的各种信号，对工业现场进行监视和控 制。 （2）可以以图形和动画等直观形象的方式呈现工业现 场信息。
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WinCC Explorer
CS RT
图形
CS
RT
全局脚本
CS
RT
报警记 录
CS
RT
变量记录
CS
RT
报表设 计器
CS RT
选项
系统控制器
CS
RT 访问保护
CS
. . . RT 文本库
数据管理器
CS
RT 变量管理过程数据
DB RT DB
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一、组态软件的产生与发展
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组态软件从总体结构上看一般都是由系统开发环 境（或称组态环境）与系统运行环境两大部分组成。 系统开发环境和系统运行环境之间的联系纽带是实时 数据库。
组态环境： 组态生成 应用系统
实时数据库 ：组态结果
运行环境： 解释执行 组态结果
而且是西门子公司众多软件系统的重要组件。比如，
WinCC是西门子公司DCS系统PCS7的人机界面核心组
件，也是电力系统监控软件PowerCC和能源自动化系
统SICAM的重要组成部分。
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四、 WinCC概述
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2. WinCC的性能特点
Automation Trai、当前的组态软件
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2.国内组态软件 （1）组态王 （2）力控 （3）WebAccess 此外，国内的组态软件还有MCGS，Controx （开物），易控，杰控（Fame View），世纪星 以及紫金桥组态软件等。
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一、组态软件的产生与发展
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（3）可以将控制系统中的紧急工况（如报警等）及时 通知给相关人员，使之及时掌控自动化系统的运行状 况。 （4）可以对工业现场的数据进行逻辑运算和数字运算 等处理，并将结果返回给控制系统。 （5）可以对从控制系统得到的以及自身产生的数据进 行记录存储。 （6）可以将工程运行的状况、实时数据、历史数据、 警告和外部数据库中的数据以及统计运算结果制作成 报表，供运行和管理人员参考。
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四、 WinCC概述
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SIMATIC WinCC（Windows Control Center， 视窗控制中心），是西门子在自动化领域中的先进技 术和Microsoft的强大功能相结合的产物。它有各种有 效功能用于自动化过程，是用于个人计算机上的，按 价格和性能分级的人机界面和SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系统。可以容易的结 合标准和用户程序生成人机界面，准确的满足实际要 求。
（1）创新软件技术的使用。 （2）包括所有SCADA功能在内的客户机/服务器系统。 （3）可灵活裁剪，由简单任务扩展到复杂任务。 （4）众多的选件和附件扩展了基本功能。 （5）使用Microsoft SQL Server作为其组态数据和归档 数据的存储数据库。
（6）强大的标准接口（如OLE，ActiveX和OPC）。
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WinCC概述
王兵
主要内容
➢组态软件的产生与发展 ➢组态软件的特点 ➢当前的组态软件 ➢ WinCC概述
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一、组态软件的产生与发展
1.工业过程控制系统的发展
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20世纪40年代，多数工业生产过程处于手工操作状 态，人们主要凭经验、用手工方式去控制生产过程。如 生产过程中的关键参数靠人工观察，生产过程中的操作 也靠人工去执行，劳动生产率是很低的。
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四、 WinCC概述
（1）服务器系统 （2）冗余系统 （3）Web浏览器 （4）用户归档 （5）开放式工具包 （6）WinCC/Dat@Monitor （7）WinCC/ProAgent （8）WinCC/Connectivity Pack （9）WinCC/IndustrialDataBridge （10）WinCC/IndustrialX （11）SIMATIC WinBDE
begom zae = zae + 1 end end
编程接口
标准接口
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四、 WinCC概述
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WinCC以开放式的组态接口为基础，开发了大 量的WinCC选件（Options，也称选项，来自于西门 子自动化与驱动集团）和WinCC附件（Add-ons， 来自西门子内部和外部合作伙伴），主要包括以下 部件：
数据通道
控制单元1 …
控制单元2
多路采集器
去上级网 网络接口
其它系统
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一、组态软件的产生与发展
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在组态软件出现之前，大部分用户是通过第三方 软件（如VB、VC、DELPHI、PB甚至C等）编写人机 交互界面（Human Machine Interface，HMI），这样 做存在着开发周期长、工作量大、维护困难、容易出 错、扩展性差等缺点。
S5
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四、 WinCC概述
Motor ein Ventil geschlossen Klappe zu
报警记录 （消息系统）
过程可视化
变量记录 （存档）
Protokolle
报表编辑器 （报表系统）
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PLC 通讯
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anzahl () float zae begin if wert > 0
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。
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四、 WinCC概述
1. WinCC的体系结构
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一、组态软件的产生与发展
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（10）可以将控制系统中的实时信息送入管理信息系 统，也可以反之，接收来自管理系统的管理数据，根 据需要干预生产现场或过程。 （11）可以对工程的运行实现安全级别、用户级别的 管理设置。 （12）可以开发面向国际市场的，能适应多种语言界 面的监控系统，实现工程在不同语言之间的自由灵活 切换，是机电自动化和系统工程服务走向国际市场的 有利武器。 （13）可以通过因特网发布监控系统的数据，实现远 程监控。
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一、组态软件的产生与发展
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（7）可以提供多种手段让用户编写自己需要的特定功 能，并与组态软件集成为一个整体运行。大部分组态 软件提供通过C脚本、VBS脚本等来完成此功能。 （8）可以为其它应用软件提供数据，也可以接收数据， 从而将不同的系统关联和整合在一起。 （9）多个组态软件之间可以互相联系，提供客户端和 服务器架构，通过网络实现分布式监控，实现复杂的 大系统监控。
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一、组态软件的产生与发展
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50年代前后，一些工厂企业的生产过程实现了仪表化和 局部自动化。此时，生产过程中的关键参数普遍采用仪 表（多数为气动仪表）等进行显示；进入60年代，随着 工业生产和电子技术的不断发展，开始大量采用气动、 电动单元组合仪表甚至组装仪表对关键参数进行指示， 计算机控制系统开始应用于过程控制，实现直接数字控 制和设定值控制等。
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一、组态软件的产生与发展
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70年代，随着计算机的开发、应用和普及，对全 厂或整个工艺流程的集中控制成为可能。
集散控制系统是把自动化技术、计算机技术、通 信技术、故障诊断技术、冗余技术和图形显示技术融 为一体的装置
操作计算机1 …
组态计算机
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