PLC的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境

1、第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.1/47PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.2/47第五章第五章 PLC 的的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境集成開(kāi)發(fā)環(huán)境5-2 5-2 全集成自動(dòng)化系統(tǒng)的組成全集成自動(dòng)化系統(tǒng)的組成5-3 5-3 TIA 的軟件簡(jiǎn)介的軟件簡(jiǎn)介5-45-4 OPC 技術(shù)技術(shù)本本 章章 小小 結(jié)結(jié)5-1 5-1 全集成自動(dòng)化系統(tǒng)概述全

2、集成自動(dòng)化系統(tǒng)概述概概 述述第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.3/47引引 言言第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.4/47 工業(yè)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展之迅速，到今天若仍用自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展之迅速，到今天若仍用 PLC、DCS 或諸如或諸如 IPC（工業(yè)控制計(jì)算機(jī)）、（工業(yè)控制計(jì)算機(jī)）、PCC（可編程計(jì)算機(jī)控制器）、（可編程計(jì)算機(jī)控制器）、PCS（過(guò)程控制系（過(guò)程控制系統(tǒng)

3、）、統(tǒng)）、FCS（現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)）等來(lái)描述已不再合適、全面。德國(guó)西門(mén)子（現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)）等來(lái)描述已不再合適、全面。德國(guó)西門(mén)子公司于公司于1998年提出了年提出了“TIA，Totally Integrated Automation”(全全集成自動(dòng)化集成自動(dòng)化)的概念，它代表了一種將生產(chǎn)制造和工藝過(guò)程技術(shù)領(lǐng)域統(tǒng)一起的概念，它代表了一種將生產(chǎn)制造和工藝過(guò)程技術(shù)領(lǐng)域統(tǒng)一起來(lái)的革命性的新方法，從而使所有的軟硬件都能合成為一個(gè)系統(tǒng)。這主要體來(lái)的革命性的新方法，從而使所有的軟硬件都能合成為一個(gè)系統(tǒng)。這主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：現(xiàn)在三個(gè)方面： 數(shù)據(jù)管理方面數(shù)據(jù)管理方面：數(shù)據(jù)僅需輸入一次，整個(gè)工廠即可獲得該數(shù)據(jù)，

4、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)僅需輸入一次，整個(gè)工廠即可獲得該數(shù)據(jù)，傳輸?shù)?差錯(cuò)和不一致將不復(fù)存在；差錯(cuò)和不一致將不復(fù)存在； 系統(tǒng)配置和編程方面系統(tǒng)配置和編程方面：所有單元和系統(tǒng)，都有一個(gè)全集成且模塊化的所有單元和系統(tǒng)，都有一個(gè)全集成且模塊化的 系統(tǒng)進(jìn)行配置、編程、啟動(dòng)、測(cè)試和監(jiān)控，所有這一切，都使用這個(gè)最系統(tǒng)進(jìn)行配置、編程、啟動(dòng)、測(cè)試和監(jiān)控，所有這一切，都使用這個(gè)最 合式的工具，且在一個(gè)操作界面下進(jìn)行；合式的工具，且在一個(gè)操作界面下進(jìn)行； 通訊方面通訊方面：使用連接表格即可簡(jiǎn)單地解決使用連接表格即可簡(jiǎn)單地解決“相互通訊相互通訊” ” 問(wèn)題，任何時(shí)候、問(wèn)題，任何時(shí)候、 任何地點(diǎn)都可進(jìn)行修改，不同網(wǎng)絡(luò)也可簡(jiǎn)單且統(tǒng)一

5、地進(jìn)行連接和配置。任何地點(diǎn)都可進(jìn)行修改，不同網(wǎng)絡(luò)也可簡(jiǎn)單且統(tǒng)一地進(jìn)行連接和配置。 全集成自動(dòng)化全集成自動(dòng)化的的提出提出第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.5/47Data managementTotally Integrated AutomationT I AHMI分布式I/O通訊數(shù)據(jù)庫(kù)SCADA控制器驅(qū)動(dòng)器現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備I/OPLCsData managementSoftwareCommunicationsTIA 的的含義含義第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013

6、 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.6/47工業(yè)自動(dòng)化的最佳解決方案工業(yè)自動(dòng)化的最佳解決方案+工業(yè)自動(dòng)化的最佳解決方案工業(yè)自動(dòng)化的最佳解決方案第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.7/47縱向數(shù)據(jù)交換縱向數(shù)據(jù)交換和與與 IT 技術(shù)技術(shù)的的融合融合第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.8/47第五章第五章 PLC

7、的的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境集成開(kāi)發(fā)環(huán)境5-2 5-2 全集成自動(dòng)化系統(tǒng)的組成全集成自動(dòng)化系統(tǒng)的組成5-3 5-3 TIA 的軟件簡(jiǎn)介的軟件簡(jiǎn)介5-45-4 OPC 技術(shù)技術(shù)本本 章章 小小 結(jié)結(jié)5-1 5-1 全集成自動(dòng)化系統(tǒng)概述全集成自動(dòng)化系統(tǒng)概述組組 成成第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.9/47全集成自動(dòng)化系統(tǒng)全集成自動(dòng)化系統(tǒng)的的組成組成q 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)q 工業(yè)工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)控制系統(tǒng)組件組件q 工業(yè)工業(yè)控制軟件控制軟件q 工業(yè)控制工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)第五章第五章

8、PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.10/47B&R 工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介 貝加萊工業(yè)自動(dòng)化貝加萊工業(yè)自動(dòng)化（B&R）總部位于奧地利，是歐洲專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)提供）總部位于奧地利，是歐洲專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)提供自動(dòng)化及工業(yè)控制設(shè)備的跨國(guó)集團(tuán)公司，專(zhuān)業(yè)提供面向生產(chǎn)自動(dòng)化及過(guò)程自動(dòng)化及工業(yè)控制設(shè)備的跨國(guó)集團(tuán)公司，專(zhuān)業(yè)提供面向生產(chǎn)自動(dòng)化及過(guò)程自動(dòng)化的控制產(chǎn)品及方案。自動(dòng)化的控制產(chǎn)品及方案?？删幊逃?jì)算機(jī)控制器可編程計(jì)算機(jī)控制器（PCC）作為貝加萊公）作為貝加萊公司早在司早在 1994 年就推

9、出的新一代硬件平臺(tái)，是對(duì)傳統(tǒng)年就推出的新一代硬件平臺(tái)，是對(duì)傳統(tǒng) PLC 功能的極大功能的極大的提升，其組網(wǎng)的靈活性、系統(tǒng)平臺(tái)的開(kāi)放性以及智能性可使復(fù)雜的控制的提升，其組網(wǎng)的靈活性、系統(tǒng)平臺(tái)的開(kāi)放性以及智能性可使復(fù)雜的控制項(xiàng)目得以完美的實(shí)現(xiàn)。自項(xiàng)目得以完美的實(shí)現(xiàn)。自 1996 年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)以來(lái)，已在塑料、包裝、年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)以來(lái)，已在塑料、包裝、印刷、紡織、釀酒等多個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)自動(dòng)化及電力、冶金、石化、市政工印刷、紡織、釀酒等多個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)自動(dòng)化及電力、冶金、石化、市政工程等過(guò)程自動(dòng)化領(lǐng)域中得到廣泛地應(yīng)用。程等過(guò)程自動(dòng)化領(lǐng)域中得到廣泛地應(yīng)用。 貝加萊貝加萊的產(chǎn)品系列可分為：的產(chǎn)品系列可分為：控

10、制系統(tǒng)控制系統(tǒng) B&RControlSystem (包括包括2003系列、系列、2005及及2010系列，系列，X67分布式分布式IO)，人機(jī)界面系統(tǒng)人機(jī)界面系統(tǒng) B&R PanelSystem(包括包括Panelware，PowerPanel，Provit 以及定制人機(jī)面以及定制人機(jī)面板產(chǎn)品板產(chǎn)品)，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng) B&R MotionSystem(包括包括 B&R ACOPOS 高精度高精度全數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品以及全數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品以及 Ethernet Powerlink 實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù))，貝貝加萊軟件平臺(tái)加萊軟件平臺(tái) B&a

11、mp;R Automation Software 等等。第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.11/47B&R 工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的的應(yīng)用應(yīng)用 貝加萊以其卓越的產(chǎn)貝加萊以其卓越的產(chǎn)品技術(shù)、完美的行業(yè)解決品技術(shù)、完美的行業(yè)解決方案在中國(guó)市場(chǎng)上走出了方案在中國(guó)市場(chǎng)上走出了自己的一片天，不僅在機(jī)自己的一片天，不僅在機(jī)械制造業(yè)如塑料機(jī)械，印械制造業(yè)如塑料機(jī)械，印刷包裝機(jī)械，紡織機(jī)械等刷包裝機(jī)械，紡織機(jī)械等行業(yè)取得了驕人的業(yè)績(jī)，行業(yè)取得了驕人的業(yè)績(jī)，而且過(guò)程自動(dòng)化方面在能而

12、且過(guò)程自動(dòng)化方面在能源（電力、熱網(wǎng)）、環(huán)保、源（電力、熱網(wǎng)）、環(huán)保、油田等行業(yè)也取得了長(zhǎng)足油田等行業(yè)也取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。的發(fā)展。第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.12/47B&R東華大學(xué)東華大學(xué)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng) 1 “ “貝加萊公司與東華大學(xué)工業(yè)自動(dòng)化聯(lián)合貝加萊公司與東華大學(xué)工業(yè)自動(dòng)化聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室”中貝加中貝加萊公司的大、中、小型萊公司的大、中、小型 PLC 共有共有 42 套，其中：大型機(jī)套，其中：大型機(jī) 2010系列共系列共 2 套，中型機(jī)套，中型機(jī) 200

13、5 系列共有系列共有 4 套，小型機(jī)套，小型機(jī) 2003系列共有系列共有 36 套。這套。這 42 套套 PLC 按照工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的按照工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)架分為三層網(wǎng)絡(luò)：構(gòu)架分為三層網(wǎng)絡(luò)：36 套套 2003 分為兩組，每組與分為兩組，每組與 2 套套 2005 用現(xiàn)場(chǎng)總線用現(xiàn)場(chǎng)總線 CAN 相互連接（模擬工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中的現(xiàn)相互連接（模擬工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中的現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)）；場(chǎng)控制級(jí)）；4 套套 2005 分成分成 2 組，每組與組，每組與 1 套套 2010 用用現(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)場(chǎng)總線 Profibus_DP 相互連接（模擬工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中的相互連接（模擬工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中的過(guò)程監(jiān)控級(jí)）；兩套過(guò)程監(jiān)控級(jí)）；兩套

14、2010 及及 1 臺(tái)工控操作站之間用臺(tái)工控操作站之間用 Ethernet 相互連接（模擬工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中的企業(yè)生產(chǎn)管理相互連接（模擬工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)中的企業(yè)生產(chǎn)管理級(jí)），整個(gè)系統(tǒng)安置在一個(gè)實(shí)驗(yàn)室中，實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如級(jí)），整個(gè)系統(tǒng)安置在一個(gè)實(shí)驗(yàn)室中，實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。下圖所示。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.13/47實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)系系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)EthernetProfibus_DPCAN第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工

15、業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.14/47B&R東華大學(xué)東華大學(xué)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng) 2 原則上學(xué)生原則上學(xué)生實(shí)驗(yàn)都在實(shí)驗(yàn)都在 2003 系列系列 PLC 上進(jìn)行。每臺(tái)上進(jìn)行。每臺(tái) 2003 PLC 旁旁都配有都配有 1 臺(tái)臺(tái) PC 機(jī)作為該機(jī)作為該 PLC 的編程及監(jiān)控設(shè)備（內(nèi)裝各種所需軟件）。的編程及監(jiān)控設(shè)備（內(nèi)裝各種所需軟件）。每臺(tái)每臺(tái) 2003 PLC 旁還都配置相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置：扭子開(kāi)關(guān)（用于數(shù)字量的旁還都配置相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置：扭子開(kāi)關(guān)（用于數(shù)字量的輸入）、電位器（用于模擬量的輸入）和輸入）、電位器（用于模擬量的輸入）和 LED 光柱（用于

16、模擬量的輸出光柱（用于模擬量的輸出顯示）。每臺(tái)顯示）。每臺(tái) 2003 PLC 上均配置了上均配置了 CPU 模塊、數(shù)字模塊、數(shù)字/模擬量混合輸入模擬量混合輸入輸出模塊、數(shù)字量輸入輸出模塊。輸出模塊、數(shù)字量輸入輸出模塊。 在每在每臺(tái)臺(tái) PC 機(jī)中已裝有機(jī)中已裝有 Windows XP 操作系統(tǒng)，以及實(shí)驗(yàn)所需的操作系統(tǒng)，以及實(shí)驗(yàn)所需的貝加萊貝加萊 PLC 的編程軟件的編程軟件 Automation Studio 和工業(yè)監(jiān)控軟件和工業(yè)監(jiān)控軟件Windows Control Center V6.0，分別用于對(duì)，分別用于對(duì) PLC 系統(tǒng)的配置編程系統(tǒng)的配置編程及人機(jī)界面的監(jiān)控組態(tài)設(shè)計(jì)。各臺(tái)及人機(jī)界面的監(jiān)

17、控組態(tài)設(shè)計(jì)。各臺(tái) PC 機(jī)分別與各自對(duì)應(yīng)的機(jī)分別與各自對(duì)應(yīng)的 PLC 之間通之間通過(guò)過(guò) RS232 接口相連接。接口相連接。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.15/472003 PLC 與與計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)的的連接連接第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.16/47第五章第五章 PLC 的的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境集成開(kāi)發(fā)環(huán)境5-2 5-2 全集成自動(dòng)化系統(tǒng)的組成全集成自動(dòng)化系統(tǒng)

18、的組成5-3 5-3 TIA 的軟件簡(jiǎn)介的軟件簡(jiǎn)介5-45-4 OPC 技術(shù)技術(shù)本本 章章 小小 結(jié)結(jié)5-1 5-1 全集成自動(dòng)化系統(tǒng)概述全集成自動(dòng)化系統(tǒng)概述軟件簡(jiǎn)介軟件簡(jiǎn)介第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.17/47基礎(chǔ)基礎(chǔ)編程編程軟件軟件 Automation Studio Automation Studio 是奧地利貝加萊公司是奧地利貝加萊公司推出的，基于推出的，基于 Windows98/2000/NT 平臺(tái)上平臺(tái)上的，支持用戶(hù)開(kāi)發(fā)貝加萊的，支持用戶(hù)開(kāi)發(fā)貝加萊 PLC（可

19、編程計(jì)算機(jī)控（可編程計(jì)算機(jī)控制器）應(yīng)用程序的軟件包。制器）應(yīng)用程序的軟件包。Automation Studio 集系統(tǒng)配置、程序編制集系統(tǒng)配置、程序編制/編譯、調(diào)試編譯、調(diào)試/診診斷為一體，使用戶(hù)開(kāi)發(fā)、輸入、調(diào)試和修改應(yīng)用控?cái)酁橐惑w，使用戶(hù)開(kāi)發(fā)、輸入、調(diào)試和修改應(yīng)用控制程序都極為方便。制程序都極為方便。Automation Studio 提供提供的的 PLC 編程語(yǔ)言非常豐富，有梯形圖編程語(yǔ)言非常豐富，有梯形圖 LAD，指，指令表令表 IL 和高級(jí)編程語(yǔ)言：結(jié)構(gòu)文本和高級(jí)編程語(yǔ)言：結(jié)構(gòu)文本 ST，順序功，順序功能圖能圖 SFC，Automation Basic，ANSI C 等等，用戶(hù)可選擇一

20、種語(yǔ)言編程，必要時(shí)，也可混合使用用戶(hù)可選擇一種語(yǔ)言編程，必要時(shí)，也可混合使用幾種語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行編程。幾種語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行編程。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.18/47Automation Studio 主界面主界面第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.19/47工程項(xiàng)目工程項(xiàng)目的的建立建立第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)

21、自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.20/47用戶(hù)程序用戶(hù)程序的的編寫(xiě)編寫(xiě)第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.21/47監(jiān)控組態(tài)軟件監(jiān)控組態(tài)軟件的的含義含義 組態(tài)（組態(tài)（Configuration）的意思就是多種工）的意思就是多種工具模塊的任意組合，它是從具模塊的任意組合，它是從 DCS 發(fā)展而發(fā)展而來(lái)的。它的含義是使用工具軟件對(duì)計(jì)算機(jī)來(lái)的。它的含義是使用工具軟件對(duì)計(jì)算機(jī)及軟件的各種資源進(jìn)行配置，使計(jì)算機(jī)或及軟件的各種資源進(jìn)行配置，使計(jì)算機(jī)或軟件

22、按照預(yù)先設(shè)置的指令，自動(dòng)執(zhí)行指定軟件按照預(yù)先設(shè)置的指令，自動(dòng)執(zhí)行指定任務(wù)，滿(mǎn)足使用者的要求。任務(wù)，滿(mǎn)足使用者的要求。 最初的組態(tài)軟件主要解決人機(jī)圖形界面的最初的組態(tài)軟件主要解決人機(jī)圖形界面的問(wèn)題。問(wèn)題。 監(jiān)控組態(tài)軟件監(jiān)控組態(tài)軟件不是完整的控制系統(tǒng)，而是位于控制不是完整的控制系統(tǒng)，而是位于控制設(shè)備之上，側(cè)重于設(shè)備之上，側(cè)重于管理管理的的純軟件純軟件。它所連接的控制設(shè)備通。它所連接的控制設(shè)備通常是常是 PLC，也可以是智能表、板卡等。，也可以是智能表、板卡等。 早期的早期的監(jiān)控組態(tài)軟件監(jiān)控組態(tài)軟件運(yùn)行于運(yùn)行于 DOS，UNIX，VMS?，F(xiàn)在多數(shù)運(yùn)行在?，F(xiàn)在多數(shù)運(yùn)行在 Windows 操作系統(tǒng)中，操

23、作系統(tǒng)中，有的可以運(yùn)行在有的可以運(yùn)行在 Linux 系系統(tǒng)上。統(tǒng)上。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.22/47監(jiān)控組態(tài)軟件監(jiān)控組態(tài)軟件的的發(fā)展歷程發(fā)展歷程 20 世紀(jì)世紀(jì) 80 年代時(shí)，世界上第一個(gè)商品年代時(shí)，世界上第一個(gè)商品化化監(jiān)控組態(tài)軟件監(jiān)控組態(tài)軟件是由美國(guó)的是由美國(guó)的 Wonderware 公 司 研 制 的公 司 研 制 的 Intouch， 隨 后 又 出 現(xiàn) 了， 隨 后 又 出 現(xiàn) 了 Intellution 公司的公司的 FIX 系統(tǒng)，通用電氣的系統(tǒng)，通用電

24、氣的Cimplicity, 以及德國(guó)西門(mén)子的以及德國(guó)西門(mén)子的 WinCC 等；等； 國(guó)內(nèi)主要有亞控公司的國(guó)內(nèi)主要有亞控公司的 KingView 組態(tài)組態(tài)王，昆侖公司的王，昆侖公司的 MCGS，三維公司的力控，三維公司的力控，太力公司的太力公司的 Synall 等等組態(tài)軟件組態(tài)軟件。 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的成熟更加促進(jìn)了的成熟更加促進(jìn)了組態(tài)軟件組態(tài)軟件的應(yīng)用。因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)總線的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具備的應(yīng)用。因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)總線的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具備 OSI協(xié)議，因此可以認(rèn)為它與普通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有相協(xié)議，因此可以認(rèn)為它與普通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有相同的屬性，這為同的屬性，這為組態(tài)軟件組態(tài)軟件的發(fā)展提供了更多機(jī)的發(fā)展提供了更多機(jī)遇。遇。

25、組態(tài)軟件組態(tài)軟件的發(fā)展方向之一是的發(fā)展方向之一是能夠兼容多操能夠兼容多操作系統(tǒng)平臺(tái)作系統(tǒng)平臺(tái)。隨著。隨著 UNIX、LINIX 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)越來(lái)越多的被公司采用作為主機(jī)操作系統(tǒng)，越來(lái)越多的被公司采用作為主機(jī)操作系統(tǒng)，可可移植性移植性成為成為組態(tài)軟件組態(tài)軟件的主要發(fā)展方向。的主要發(fā)展方向。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.23/47監(jiān)控組態(tài)軟件監(jiān)控組態(tài)軟件的的特點(diǎn)特點(diǎn) 組態(tài)軟件組態(tài)軟件具有具有實(shí)時(shí)多任務(wù)、接口開(kāi)放、使用靈活、實(shí)時(shí)多任務(wù)、接口開(kāi)放、使用靈活、運(yùn)行可靠的特點(diǎn)運(yùn)行

26、可靠的特點(diǎn)。其中最突出的特點(diǎn)是它的實(shí)時(shí)多任其中最突出的特點(diǎn)是它的實(shí)時(shí)多任務(wù)性，可以在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上同時(shí)完成數(shù)據(jù)采集，信號(hào)務(wù)性，可以在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上同時(shí)完成數(shù)據(jù)采集，信號(hào)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)圖形顯示，可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)圖形顯示，可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、歷史數(shù)據(jù)的查詢(xún)，實(shí)時(shí)通訊等多個(gè)任務(wù)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、歷史數(shù)據(jù)的查詢(xún)，實(shí)時(shí)通訊等多個(gè)任務(wù)。 組態(tài)軟件組態(tài)軟件的的使用者是自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)人員使用者是自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)人員，組態(tài)組態(tài)軟件軟件可以使使用者在生成適合自己需要的應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)可以使使用者在生成適合自己需要的應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)不需要修改軟件程序的源代碼。下面是不需要修改軟件程序的源代碼。下面是組態(tài)軟

27、件組態(tài)軟件主要主要解決的問(wèn)題：解決的問(wèn)題： 如何與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)交換。如何與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)交換。 將采集到的數(shù)據(jù)與上位機(jī)圖形界面的相關(guān)部分連接。將采集到的數(shù)據(jù)與上位機(jī)圖形界面的相關(guān)部分連接。 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測(cè)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測(cè)。 數(shù)據(jù)報(bào)警界限和系統(tǒng)報(bào)警。數(shù)據(jù)報(bào)警界限和系統(tǒng)報(bào)警。 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、歷史數(shù)據(jù)的查詢(xún)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、歷史數(shù)據(jù)的查詢(xún)。 各類(lèi)報(bào)表的生成和打印輸出。各類(lèi)報(bào)表的生成和打印輸出。 應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。 擁有良好的與第三方程序的接口，方便數(shù)據(jù)共享。擁有良好的與第三方程序的接口，方便數(shù)據(jù)共享。 第五章第五章 PLC 的集成

28、開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.24/47使用使用組態(tài)軟件組態(tài)軟件的的一般步驟一般步驟 在很好的解決了上述問(wèn)題后，工程技術(shù)在很好的解決了上述問(wèn)題后，工程技術(shù)人員在人員在組態(tài)軟件組態(tài)軟件中只需要填寫(xiě)一些根據(jù)實(shí)際中只需要填寫(xiě)一些根據(jù)實(shí)際需要事先設(shè)計(jì)好的表格，再利用其圖形功能需要事先設(shè)計(jì)好的表格，再利用其圖形功能將被控對(duì)象（如反應(yīng)罐、溫度計(jì)、鍋爐、趨將被控對(duì)象（如反應(yīng)罐、溫度計(jì)、鍋爐、趨勢(shì)曲線、報(bào)表等）勢(shì)曲線、報(bào)表等）形象地形象地繪制在指定的位置，繪制在指定的位置，通過(guò)內(nèi)部數(shù)據(jù)變量連接被控對(duì)象的屬性與通過(guò)內(nèi)部

29、數(shù)據(jù)變量連接被控對(duì)象的屬性與I/O設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯連接。設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯連接。 ( (1)1)建模：建模：根據(jù)實(shí)際需要，為控制系統(tǒng)建立數(shù)學(xué)模型根據(jù)實(shí)際需要，為控制系統(tǒng)建立數(shù)學(xué)模型。(2)(2)設(shè)計(jì)圖形界面：設(shè)計(jì)圖形界面：利用利用組態(tài)軟件組態(tài)軟件的圖庫(kù)，使用相應(yīng)的圖庫(kù)，使用相應(yīng) 的圖形對(duì)象模擬實(shí)際的控制系統(tǒng)和控制設(shè)備。的圖形對(duì)象模擬實(shí)際的控制系統(tǒng)和控制設(shè)備。(3)(3)構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù)變量：構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(kù)變量：創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，用數(shù)據(jù)庫(kù)中創(chuàng)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，用數(shù)據(jù)庫(kù)中 的變量反映控制對(duì)象的各種屬性，變量描述控制的變量反映控制對(duì)象的各種屬性，變量描述控制 對(duì)象的各種屬性。對(duì)象的各種屬性。(4)(4)建

30、立動(dòng)畫(huà)連接：建立動(dòng)畫(huà)連接：建立變量和圖形畫(huà)面中的圖形對(duì)建立變量和圖形畫(huà)面中的圖形對(duì) 象的連接關(guān)系，畫(huà)面上的圖形對(duì)象通過(guò)動(dòng)畫(huà)的形象的連接關(guān)系，畫(huà)面上的圖形對(duì)象通過(guò)動(dòng)畫(huà)的形 式模擬實(shí)際控制系統(tǒng)的運(yùn)行。式模擬實(shí)際控制系統(tǒng)的運(yùn)行。(5)(5)運(yùn)行、調(diào)試。運(yùn)行、調(diào)試。第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.25/47組態(tài)軟件組態(tài)軟件的的圖形開(kāi)發(fā)環(huán)境圖形開(kāi)發(fā)環(huán)境 自動(dòng)化工程的所有操作畫(huà)面，包括流程畫(huà)面都自動(dòng)化工程的所有操作畫(huà)面，包括流程畫(huà)面都是在圖形開(kāi)發(fā)環(huán)境下制作、生成的，工程設(shè)計(jì)人員是在圖形開(kāi)

31、發(fā)環(huán)境下制作、生成的，工程設(shè)計(jì)人員使用最頻繁的使用最頻繁的組態(tài)軟件組態(tài)軟件組件就是組件就是圖形開(kāi)發(fā)環(huán)境圖形開(kāi)發(fā)環(huán)境。 組態(tài)軟件組態(tài)軟件的的圖形開(kāi)發(fā)環(huán)境圖形開(kāi)發(fā)環(huán)境是目標(biāo)應(yīng)用系統(tǒng)的主是目標(biāo)應(yīng)用系統(tǒng)的主要生成工具之一，它依照操作系統(tǒng)的圖形標(biāo)準(zhǔn)，采要生成工具之一，它依照操作系統(tǒng)的圖形標(biāo)準(zhǔn)，采用面向?qū)ο蟮膱D形技術(shù)，為使用者提供豐富強(qiáng)大的用面向?qū)ο蟮膱D形技術(shù)，為使用者提供豐富強(qiáng)大的繪圖編輯、動(dòng)畫(huà)連接和腳本工具，提供右鍵菜單功繪圖編輯、動(dòng)畫(huà)連接和腳本工具，提供右鍵菜單功能，幫助使用者簡(jiǎn)化操作。能，幫助使用者簡(jiǎn)化操作。第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技

32、術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.26/47組態(tài)軟件組態(tài)軟件的的若干名詞若干名詞1 1窗口窗口：窗口是窗口是組態(tài)軟件組態(tài)軟件的目的操作界面，絕大部分的操作都的目的操作界面，絕大部分的操作都 在窗口上設(shè)計(jì)完成。在窗口上設(shè)計(jì)完成。2. 2. 圖素圖素：也稱(chēng)圖形對(duì)象，是：也稱(chēng)圖形對(duì)象，是組態(tài)軟件組態(tài)軟件中的基本元素之一。窗口中的基本元素之一。窗口 中的絕大部分內(nèi)容都是由一些簡(jiǎn)單的或復(fù)雜的圖形對(duì)象構(gòu)成中的絕大部分內(nèi)容都是由一些簡(jiǎn)單的或復(fù)雜的圖形對(duì)象構(gòu)成 的，簡(jiǎn)單的如線、文本、按鈕等，通常是的，簡(jiǎn)單的如線、文本、按鈕等，通常是組態(tài)軟件組態(tài)軟件系統(tǒng)自身系統(tǒng)自身 提供的，稱(chēng)為提供

33、的，稱(chēng)為“標(biāo)準(zhǔn)圖素標(biāo)準(zhǔn)圖素” ” ；復(fù)雜的如各種報(bào)警、事件、；復(fù)雜的如各種報(bào)警、事件、報(bào)報(bào) 表及第三方開(kāi)發(fā)的圖素。表及第三方開(kāi)發(fā)的圖素。3. 3. 外部對(duì)象外部對(duì)象：是指由其它：是指由其它 Windows 應(yīng)用程序生成的圖形或應(yīng)用程序生成的圖形或 數(shù)據(jù)對(duì)象，如數(shù)據(jù)對(duì)象，如 Active 控件、控件、Excel 表格、表格、Word 文檔等文檔等 OLE 對(duì)象。對(duì)象。 4 4標(biāo)簽標(biāo)簽：也稱(chēng)也稱(chēng) TAG，就，就是是組態(tài)軟件組態(tài)軟件中引用的每個(gè)變量的名中引用的每個(gè)變量的名 稱(chēng)。根據(jù)變量的來(lái)源不同，分為稱(chēng)。根據(jù)變量的來(lái)源不同，分為內(nèi)部標(biāo)簽內(nèi)部標(biāo)簽和和外部標(biāo)簽外部標(biāo)簽。內(nèi)部?jī)?nèi)部 標(biāo)簽標(biāo)簽就是那些在就是那

34、些在組態(tài)軟件組態(tài)軟件中被引用的，但只是在本中被引用的，但只是在本組態(tài)軟件組態(tài)軟件 內(nèi)部產(chǎn)生的變量；內(nèi)部產(chǎn)生的變量；外部標(biāo)簽外部標(biāo)簽就是那些不在本就是那些不在本組態(tài)軟件組態(tài)軟件內(nèi)部產(chǎn)內(nèi)部產(chǎn) 生的生的 變量。一般地，變量。一般地，組態(tài)軟件組態(tài)軟件的出售是根據(jù)的出售是根據(jù)組態(tài)軟件組態(tài)軟件能容納能容納 外部標(biāo)簽外部標(biāo)簽的個(gè)數(shù)來(lái)定價(jià)的，能容納的個(gè)數(shù)來(lái)定價(jià)的，能容納外部標(biāo)簽外部標(biāo)簽的個(gè)數(shù)越多，售的個(gè)數(shù)越多，售 價(jià)就越貴。價(jià)就越貴。第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.27/47監(jiān)控監(jiān)控組態(tài)組態(tài)

35、軟件軟件 WinCC 簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介 WinCC 是用來(lái)處理生產(chǎn)和過(guò)程自動(dòng)化中的圖形顯示和控制等任是用來(lái)處理生產(chǎn)和過(guò)程自動(dòng)化中的圖形顯示和控制等任務(wù)的工業(yè)監(jiān)控軟件包。務(wù)的工業(yè)監(jiān)控軟件包。WinCC 提供了在工業(yè)上用于圖形顯示、信提供了在工業(yè)上用于圖形顯示、信息、歸檔和報(bào)表的功能模塊。其強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)程序接口、快速圖象更息、歸檔和報(bào)表的功能模塊。其強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)程序接口、快速圖象更新和安全歸檔功能具有很高的可用性。新和安全歸檔功能具有很高的可用性。 WinCC 為用戶(hù)提供了基于開(kāi)放式接口的解決方案。這些接口為用戶(hù)提供了基于開(kāi)放式接口的解決方案。這些接口可將可將 WinCC 集成到復(fù)雜的、公司級(jí)的自動(dòng)化解決方案

36、中。通過(guò)標(biāo)集成到復(fù)雜的、公司級(jí)的自動(dòng)化解決方案中。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口準(zhǔn)接口 ODBC 和和 SQL 能夠訪問(wèn)所集成的歸檔數(shù)據(jù)。對(duì)象和文件的能夠訪問(wèn)所集成的歸檔數(shù)據(jù)。對(duì)象和文件的插入可通過(guò)插入可通過(guò) OLE2.0 和和 OLE 常規(guī)控制（常規(guī)控制（OCX）來(lái)完成。）來(lái)完成。 W i n C C 6 . 0 中 文 版 是 基 于中 文 版 是 基 于 3 2 位 操 作 系 統(tǒng)位 操 作 系 統(tǒng)Windows2000/NT/XP/Win7 平臺(tái)上的多任務(wù)監(jiān)控軟件，采平臺(tái)上的多任務(wù)監(jiān)控軟件，采用最現(xiàn)代化的、面向?qū)ο蟮能浖夹g(shù)所開(kāi)發(fā)。這些技術(shù)使用最現(xiàn)代化的、面向?qū)ο蟮能浖夹g(shù)所開(kāi)發(fā)。這些技術(shù)使 WinCC

37、 成為成為 Windows 環(huán)境下的富有才能、容易交流的合作伙伴。環(huán)境下的富有才能、容易交流的合作伙伴。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.28/47WinCC 集成環(huán)境集成環(huán)境第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.29/47WinCC 工程項(xiàng)目工程項(xiàng)目的的建立建立第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ P

38、LC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.30/47WinCC 變量管理器變量管理器 在在 WinCC 中，圖形的變化、數(shù)值的改變、控制參數(shù)的輸入等中，圖形的變化、數(shù)值的改變、控制參數(shù)的輸入等都是通過(guò)都是通過(guò)“變量變量”（或稱(chēng)為標(biāo)簽，（或稱(chēng)為標(biāo)簽，Tag）來(lái)傳遞數(shù)據(jù)或）來(lái)傳遞數(shù)據(jù)或狀態(tài)的。狀態(tài)的。 在在 WinCC 中的變量分為內(nèi)部變量和外部變量?jī)煞N。外部變量中的變量分為內(nèi)部變量和外部變量?jī)煞N。外部變量的個(gè)數(shù)是受到限制的（在購(gòu)買(mǎi)的個(gè)數(shù)是受到限制的（在購(gòu)買(mǎi) WinCC 時(shí)，是以外部變量的個(gè)數(shù)來(lái)時(shí)，是以外部變量的個(gè)數(shù)來(lái)計(jì)算的）。內(nèi)部變量的個(gè)數(shù)則不受限制（只受限于計(jì)算機(jī)的計(jì)算的）。內(nèi)部變量的

39、個(gè)數(shù)則不受限制（只受限于計(jì)算機(jī)的內(nèi)存容內(nèi)存容量）。量）。 所有需使用的變量（內(nèi)部變量和外部變量）使用前都必須在變所有需使用的變量（內(nèi)部變量和外部變量）使用前都必須在變量管理器中定義（變量名、變量的數(shù)據(jù)類(lèi)型等）。內(nèi)部變量的定義量管理器中定義（變量名、變量的數(shù)據(jù)類(lèi)型等）。內(nèi)部變量的定義較為簡(jiǎn)單：在左邊窗體中選中較為簡(jiǎn)單：在左邊窗體中選中“內(nèi)部變量?jī)?nèi)部變量”按鼠標(biāo)右鍵，選擇按鼠標(biāo)右鍵，選擇“新新建變量建變量” ” （“變量組變量組”是為了讓用戶(hù)更方便地管理變量）。是為了讓用戶(hù)更方便地管理變量）。第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC

40、 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.31/47WinCC 變量變量的的定義定義第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.32/47WinCC 簡(jiǎn)單應(yīng)用簡(jiǎn)單應(yīng)用方法方法 1開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí) 開(kāi)關(guān)合上時(shí)開(kāi)關(guān)合上時(shí) 下面下面兩幅畫(huà)面分別表示了圖中開(kāi)關(guān)處于不同狀態(tài)下的情形：當(dāng)鼠標(biāo)兩幅畫(huà)面分別表示了圖中開(kāi)關(guān)處于不同狀態(tài)下的情形：當(dāng)鼠標(biāo)指向開(kāi)關(guān)并點(diǎn)擊使開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)，開(kāi)關(guān)本身顯示紅色，同時(shí)圓形指向開(kāi)關(guān)并點(diǎn)擊使開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)，開(kāi)關(guān)本身顯示紅色，同時(shí)圓形圖也顯示紅色；當(dāng)鼠標(biāo)指向開(kāi)

41、關(guān)并點(diǎn)擊使開(kāi)關(guān)處于接通狀態(tài)時(shí)，開(kāi)關(guān)本圖也顯示紅色；當(dāng)鼠標(biāo)指向開(kāi)關(guān)并點(diǎn)擊使開(kāi)關(guān)處于接通狀態(tài)時(shí)，開(kāi)關(guān)本身顯示綠色，同時(shí)圓形圖也顯示綠色。身顯示綠色，同時(shí)圓形圖也顯示綠色。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.33/47WinCC 簡(jiǎn)單應(yīng)用簡(jiǎn)單應(yīng)用方法方法 2 要完成上述圖形的繪制工作，需做三步操作，一是繪制一個(gè)開(kāi)要完成上述圖形的繪制工作，需做三步操作，一是繪制一個(gè)開(kāi)關(guān)，二是繪制一個(gè)簡(jiǎn)單的圓，三是需定義一個(gè)變量，并將此變量的關(guān)，二是繪制一個(gè)簡(jiǎn)單的圓，三是需定義一個(gè)變量，并將此變量的狀態(tài)

42、與開(kāi)關(guān)的狀態(tài)相連接，同時(shí)需設(shè)置該圓的顏色特性，使顏色隨狀態(tài)與開(kāi)關(guān)的狀態(tài)相連接，同時(shí)需設(shè)置該圓的顏色特性，使顏色隨開(kāi)關(guān)的狀態(tài)而變。開(kāi)關(guān)的狀態(tài)而變。 首先，像開(kāi)關(guān)等這些常用首先，像開(kāi)關(guān)等這些常用電器電器在在 WinCC 的標(biāo)準(zhǔn)圖庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)圖庫(kù)中都有，所以可從圖庫(kù)中調(diào)出一都有，所以可從圖庫(kù)中調(diào)出一個(gè)開(kāi)關(guān)圖形：從菜單欄個(gè)開(kāi)關(guān)圖形：從菜單欄“查查看看庫(kù)庫(kù)”中調(diào)出標(biāo)準(zhǔn)圖形庫(kù)，中調(diào)出標(biāo)準(zhǔn)圖形庫(kù)，如圖所示，尋找到所需元件后如圖所示，尋找到所需元件后將其拖出即可（元件圖形大小將其拖出即可（元件圖形大小可自由調(diào)整）?？勺杂烧{(diào)整）。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)

43、自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.34/47WinCC 簡(jiǎn)單應(yīng)用簡(jiǎn)單應(yīng)用方法方法 3 將圖形編輯器的對(duì)象選項(xiàng)板中之將圖形編輯器的對(duì)象選項(xiàng)板中之“圓圓”拖出（圖形大小可自由拖出（圖形大小可自由調(diào)整），并定義其特性（顏色隨開(kāi)關(guān)的狀態(tài)而變，即當(dāng)開(kāi)關(guān)處于關(guān)調(diào)整），并定義其特性（顏色隨開(kāi)關(guān)的狀態(tài)而變，即當(dāng)開(kāi)關(guān)處于關(guān)斷狀態(tài)時(shí)，該圓是紅色，開(kāi)關(guān)處于接通狀態(tài)時(shí)，該圓是綠色）。斷狀態(tài)時(shí)，該圓是紅色，開(kāi)關(guān)處于接通狀態(tài)時(shí)，該圓是綠色）。 用前述用前述定義內(nèi)部變定義內(nèi)部變量的方法，定義一個(gè)內(nèi)量的方法，定義一個(gè)內(nèi)部變量部變量 Switch（在左在左邊窗體中選中邊窗體中選中“內(nèi)部變內(nèi)部

44、變量量”按鼠標(biāo)右鍵，選擇按鼠標(biāo)右鍵，選擇“新建變量新建變量”，并取變，并取變量名）。量名）。并將此變量與并將此變量與上述上述“圓圓”的背景色屬的背景色屬性性相連。相連。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.35/47WinCC 簡(jiǎn)單應(yīng)用簡(jiǎn)單應(yīng)用方法方法 4 鼠標(biāo)指向開(kāi)關(guān)并點(diǎn)鼠標(biāo)指向開(kāi)關(guān)并點(diǎn)擊右鍵，選擇擊右鍵，選擇“屬性屬性”，進(jìn)入開(kāi)關(guān)的屬性設(shè)置。進(jìn)入開(kāi)關(guān)的屬性設(shè)置。按圖中方法選擇開(kāi)關(guān)狀按圖中方法選擇開(kāi)關(guān)狀態(tài)與變量態(tài)與變量“Switch”相相連連。設(shè)置完成后如下圖。設(shè)置完成后如下圖

45、所示。所示。 這樣當(dāng)開(kāi)關(guān)狀態(tài)改這樣當(dāng)開(kāi)關(guān)狀態(tài)改變時(shí)，變量變時(shí)，變量“Switch” 的 值 也 就 會(huì) 相 應(yīng)的 值 也 就 會(huì) 相 應(yīng) 變 為變 為“1”或或“0”。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.36/47第五章第五章 PLC 的的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境集成開(kāi)發(fā)環(huán)境5-2 5-2 全集成自動(dòng)化系統(tǒng)的組成全集成自動(dòng)化系統(tǒng)的組成5-3 5-3 TIA 的軟件簡(jiǎn)介的軟件簡(jiǎn)介5-45-4 OPC 技術(shù)技術(shù)本本 章章 小小 結(jié)結(jié)5-1 5-1 全集成自動(dòng)化系統(tǒng)概述全集成自動(dòng)化系統(tǒng)概述OPC

46、第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.37/47機(jī)械手機(jī)械手的的控制控制（1）第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.38/47現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的的數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)交換設(shè)備提供商各自提供專(zhuān)用軟件設(shè)備提供商各自提供專(zhuān)用軟件 在缺少任何標(biāo)準(zhǔn)的情況下，在缺少任何標(biāo)準(zhǔn)的情況下，設(shè)備制造商不得不各自開(kāi)發(fā)自設(shè)備制造商不得不各自開(kāi)發(fā)自己專(zhuān)用的硬件和軟件解決方案。己專(zhuān)用的硬件

47、和軟件解決方案。 兩個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)因?yàn)槭褂孟鄡蓚€(gè)應(yīng)用系統(tǒng)因?yàn)槭褂孟嗷オ?dú)立的驅(qū)動(dòng)程序，而通常不互獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)程序，而通常不能同時(shí)訪問(wèn)相同的設(shè)備。更糟能同時(shí)訪問(wèn)相同的設(shè)備。更糟的是，驅(qū)動(dòng)程序可能不適用于的是，驅(qū)動(dòng)程序可能不適用于特定設(shè)備的應(yīng)用程序或內(nèi)部應(yīng)特定設(shè)備的應(yīng)用程序或內(nèi)部應(yīng)用程序的組合，這就限制了最用程序的組合，這就限制了最終用戶(hù)的選擇或迫使他們不得終用戶(hù)的選擇或迫使他們不得不編寫(xiě)自己的驅(qū)動(dòng)軟件（以及不編寫(xiě)自己的驅(qū)動(dòng)軟件（以及調(diào)試）。調(diào)試）。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.39

48、/47 這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程控制和工這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程控制和工廠自動(dòng)化提供真正的即插即廠自動(dòng)化提供真正的即插即用軟件技術(shù)，使得過(guò)程控制用軟件技術(shù)，使得過(guò)程控制和工廠自動(dòng)化的每一個(gè)系統(tǒng)、和工廠自動(dòng)化的每一個(gè)系統(tǒng)、每一個(gè)驅(qū)動(dòng)器都能夠自由地每一個(gè)驅(qū)動(dòng)器都能夠自由地連結(jié)和通信。連結(jié)和通信。 有了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，使得系有了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，使得系統(tǒng)與設(shè)備之間，包括從車(chē)間統(tǒng)與設(shè)備之間，包括從車(chē)間級(jí)到級(jí)到 MIS（管理信息系統(tǒng)）管理信息系統(tǒng)）和更遠(yuǎn)距離，完全無(wú)縫地、和更遠(yuǎn)距離，完全無(wú)縫地、真正開(kāi)放和方便地進(jìn)行企業(yè)真正開(kāi)放和方便地進(jìn)行企業(yè)級(jí)的通信成為可能。級(jí)的通信成為可能。 問(wèn)題解決方案：?jiǎn)栴}解決方案：統(tǒng)一統(tǒng)一的的接口標(biāo)準(zhǔn)接口標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)總

49、線控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的的數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)交換第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.40/47現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的的數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)交換OPC 接口：接口： OPC 是國(guó)際上領(lǐng)先的跨國(guó)自動(dòng)化公司和是國(guó)際上領(lǐng)先的跨國(guó)自動(dòng)化公司和軟硬件供應(yīng)商合作開(kāi)發(fā)的一套工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。軟硬件供應(yīng)商合作開(kāi)發(fā)的一套工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 OPC 是以微軟的是以微軟的 OLE/COM、DCOM技術(shù)為基礎(chǔ)，定義了一套標(biāo)準(zhǔn)接口，從而提供技術(shù)為基礎(chǔ)，定義了一套標(biāo)準(zhǔn)接口，從而提供自動(dòng)化和控制應(yīng)用、設(shè)備管理和設(shè)備之間的軟自

50、動(dòng)化和控制應(yīng)用、設(shè)備管理和設(shè)備之間的軟件應(yīng)用互操作性和設(shè)備的互換性件應(yīng)用互操作性和設(shè)備的互換性。 第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.41/47現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的的數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)交換OPC：OLE in Process Control OLE： Object Linking & Embedding OPC 是一套在基于是一套在基于 Windows 操作平臺(tái)的工業(yè)應(yīng)用程序之操作平臺(tái)的工業(yè)應(yīng)用程序之間提供高效的信息集成和交互功能的組件對(duì)象模型接口標(biāo)準(zhǔn)。間提供高效

51、的信息集成和交互功能的組件對(duì)象模型接口標(biāo)準(zhǔn)。 OPC 是以微軟的（分布式）組件對(duì)象模型是以微軟的（分布式）組件對(duì)象模型 COM、DCOM、COM+ 技術(shù)為基礎(chǔ)并采用技術(shù)為基礎(chǔ)并采用 C/S 模式。模式。OPC 的服務(wù)器是數(shù)據(jù)的供應(yīng)方，負(fù)責(zé)為的服務(wù)器是數(shù)據(jù)的供應(yīng)方，負(fù)責(zé)為 OPC 客戶(hù)提供所需的數(shù)據(jù)?？蛻?hù)提供所需的數(shù)據(jù)。OPC 的客戶(hù)是數(shù)據(jù)的使用方，處理的客戶(hù)是數(shù)據(jù)的使用方，處理 OPC 服務(wù)器提供的數(shù)據(jù)。服務(wù)器提供的數(shù)據(jù)。什么是什么是 OPC ？第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No

52、.42/47現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的的數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)交換OPC 的基本概念：的基本概念： 隨著隨著 1997 年年 2 月月 Microsoft 公司推出公司推出 Windows95 支持支持的的 DCOM 技術(shù)，技術(shù)，1997 年年 9 月新成立的月新成立的 OPC Foundation 對(duì)對(duì)OPC 規(guī)范進(jìn)行修改，增加了數(shù)據(jù)訪問(wèn)等一些標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范進(jìn)行修改，增加了數(shù)據(jù)訪問(wèn)等一些標(biāo)準(zhǔn)，OPC 規(guī)范得到了進(jìn)規(guī)范得到了進(jìn)一步的完善。一步的完善。OPC 是基于是基于 Microsoft 公司的公司的 Distributed Internet Application （DNA）構(gòu)架和）構(gòu)架和 Co

53、mponent Object Model （COM）技術(shù)的，根據(jù)易于擴(kuò)展性而設(shè)計(jì)的。）技術(shù)的，根據(jù)易于擴(kuò)展性而設(shè)計(jì)的。OPC 規(guī)范定義規(guī)范定義了一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)使得了一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)使得 COM 技術(shù)適用于過(guò)程控制和制造技術(shù)適用于過(guò)程控制和制造自動(dòng)化等應(yīng)用領(lǐng)域。自動(dòng)化等應(yīng)用領(lǐng)域。OPC 是以是以 OLE/COM 機(jī)制作為應(yīng)用程序的通訊機(jī)制作為應(yīng)用程序的通訊標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)。OLE/COM 是一種客戶(hù)是一種客戶(hù)/服務(wù)器模式，具有語(yǔ)言無(wú)關(guān)性、代碼重服務(wù)器模式，具有語(yǔ)言無(wú)關(guān)性、代碼重用性、易于集成性等優(yōu)點(diǎn)。用性、易于集成性等優(yōu)點(diǎn)。OPC 規(guī)范了接口函數(shù)，不管現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以何規(guī)范了接口函數(shù)，

54、不管現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以何種形式存在，客戶(hù)都以統(tǒng)一的方式去訪問(wèn)，從而保證軟件對(duì)客戶(hù)的透明種形式存在，客戶(hù)都以統(tǒng)一的方式去訪問(wèn)，從而保證軟件對(duì)客戶(hù)的透明性，使得用戶(hù)完全從低層的開(kāi)發(fā)中脫離出來(lái)。性，使得用戶(hù)完全從低層的開(kāi)發(fā)中脫離出來(lái)。第五章第五章 PLC 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境2013 年10月18日現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)之一（ PLC 原理與實(shí)踐） 制作者：張志杰 V1.1No.43/47現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的的數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)交換OPC 的作用：的作用： OPC 在工業(yè)在工業(yè)控制軟件中，為不同類(lèi)型的的服務(wù)器與不同類(lèi)控制軟件中，為不同類(lèi)型的的服務(wù)器與不同類(lèi)型的客戶(hù)搭建一座型的客戶(hù)搭建一座“橋梁橋梁”，通過(guò)它，各客戶(hù)，通過(guò)它，各客戶(hù)/服務(wù)器間形成即插服務(wù)器間形成即插即用的簡(jiǎn)單規(guī)范的鏈接關(guān)系，不同的客戶(hù)能夠訪