世纪星组态软件简介

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1、工业监控人机界面技术基于计算机的工业监控系统的人机交互技术也经历了同样的过程。目前的工业监控系统，如监控组态软件、虚拟仪器系统等，人机界面主要以具有一定立体 感的二维图形界面为主，再借助通用 PC的标准外设，辅以声、光报警的支持。工业监控组态软件是面向监控与数据采集(supervisory con trol and data acquisition ，SCADA的软件平台工具，具有丰富的设置项目，使用方式灵活， 功能强大。监控组态软件最早出现时，HMI或MMI是其主要内涵，即主要解决人 机交互的图形界面问题，随着它的迅速发展，实时数据库、实时控制、通讯与连 网、开放数据接口、对I/O设备的广泛

2、支持已经成为它的主要内容，但其人机界面的优劣依然是使用者最为关注的性能之一。典型的工控组态软件界面如图1所示。赶录SiUj利助iJEt2.413理频器频牢祸炉MI桃油虫力洪油遍康12.35供水压力1.77012隨43. 69柱泵34.80图1典型的工控组态软件界面一一锅炉车间虚拟仪器(Virtual Instrument ,VI )是指在通用计算机平台上加上一组软件和硬件或连接其他仪器，用户根据自己的需要定义和设计仪器的测试功能，以实现对被测对象的数据采集、信号分析、数据处理、数据存储、可视化显示等功 能，完成测试、测量、控制等任务。虚拟仪器强调硬件功能软件化，提出的口号 是“软件就是仪器”，

3、而其可视化显示，即虚拟的仪器仪表面板是其虚拟功能实现的重要内容。典型的虚拟仪器界面如图 2所示Vibration Analysis.viilt Edi t Qptrata Project Windows HtlpLcquisitivn KateSet Vein ci ty (ks/luActiial Veloci (ka/hr )CTO5002S01001Exp er i en IL vi th tlii s systen by chaMgiiijg： the Acqui si ti on Bate aud the Set Veloci ty. Woti c that 吕 the Teloci

4、ty increases, th# acquisitifiKik raasl aJ-5.0 be incre*sed to prevent all asung： d theMX WW JX J JXTfc Wh Jl JX Jlh JW! T1 H-Zr5-5.0-0. 0+02. M-44.0E-46 M-4S.M-41.0f-3I10EE IJIFJ.F5d图2典型的虚拟仪器界面一一振动测试世纪星组态软件简介世纪星网站世纪星组态软件 是在PC机上开发的智能型人机接口软件系统，它以MicrosoftWindows 95/98/NT/2000中文平台作为其操作系统，充分利用了Windows图形

5、功能完备、界并且面一致性好、易学易用的特点。它比以往使用专用机开发的工业控制系统更有通用性, 可以利用PC机丰富的软件资源进行二次开发。一、世纪星组态软件的主要特点提供多串口、 Modem拨号、无线电台、电力载波等多种解决方案；支持各种现场总线（ProfiBus、Lon Works、Ca nBus 等）；支持 DDE OPC ODBC Web TCP/ IP 局域网等接口 规范；提供双机热备、多级安全保障方式。提供全新组态报表，在工控软件界首次引入组态报表概念，组态报表使用方便（类似Excel ）,功能强大，不但可以得到实时报表和历史报表（班报、日报、月报、年报等），同时，在报表中可任意插入柱

6、状图、圆饼图、折线图、散点图等，并能随意打印；二、世纪星组态软件的基本结构世纪星组态软件 是以数据库（DataBase）为核心，向上表现为人机界面（ HMI,包 括画面制作、报表、趋势曲线、报警）及其他应用（如网络、ODBC等功能），向下表现为与其他应用程序的动态数据交换（ DDE及与现场设备的驱动程序（I/O Driver ）。其基本结构 如下图所示。三、世纪星组态软件的变量数据库变量数据库又称变量字典，它是 世纪星组态软件 的核心，是一个实时数据库，它是 若干变量的集合。数据库中的每一变量包括变量名、数据类型、变量取值范围、当前值、连 接的设备（对 I/O 类型变量）等。运行时程序维护一个

7、实时数据库，各个功能模块随机访 问数据库，数据库管理系统保证数据的更新。 变量类型系统变量、 内存变量、 I/O 变量、 特殊变量等四种， 其中除特殊变量外都有离散、 整数、 实数、 信息等四种类型， 系统变量除含以上四种类型外， 还有一种叫系统报警组变量， 特殊 变量包括历史趋势曲线变量和报警窗口变量。 变量的域变量的域反映变量的属性， 在变量定义时， 设置变量的属性即是设置变量的域值， 变量 的域的表示方法为变量 . 域。对历史趋势曲线变量及报警窗口变量来说，除在定义变量时设 置一些基本属性（如变量名、变量描述等），其他属性在动画连接时设置。 变量数据库的操作对变量数据库的操作包括新建、

8、修改、 删除、列表方式选择、 退出等。系统变量都由 $字 符开头，用户不能修改或删除；用户定义的变量的 ID 号从 101 开始向下排列，定义一个变 量后（已经保存），除变量类型不能修改外，变量的其他属性都能修改。 变量数据库的维护世纪星组态软件 中变量数据库的维护大部分由系统自动完成，用户只需运行 更新 变量计数 后再运行 删除未用变量 即可，当然，在开始作以上工作时必须关闭所有画面。四、绘图功能现在用简单的示意图已经不足以表示出工业现场复杂的生产过程， 世纪星组态软件 提供一个高水平的图形组态工具软件， 利用她可快捷地绘制应用系统所需的各种总貌图、 流 程图和工况图。 图形界面 监控和数据

9、采集系统 必须有易于使用的图形界面。 而世纪星组态软件 正是采用了 智能型人机接口（ HMI）,特别是可视化IE风格界面，为设计者提供最友善的人机界面，极 大的满足了设计者需要的系统开发工具。 可使用 16.7 百万种颜色使用 世纪星组态软件 的调色板，任一种绘图工具都可以使用 16.7 百万种颜色，设 计者可以籍此构造层次丰富的精美画面。 操作简单的绘图工具世纪星组态软件 工具箱中以多种形象化的图标方式， 提供多种绘图工具， 主要包括： 直线、垂直 / 水平直线、折线； 椭圆、矩形、圆角矩形、多边形； 位图； 历史趋势曲线、实时趋势曲线、报警窗口； 文本、按钮； 强大的图形控件库、自定义图库

10、。操作员只需用鼠标拾取所需基本图形或操作工具的图符， 即可方便地启动相应功能的操 作。 内建庞大的图形控件库世纪星组态软件 为用户提供了上百种图形控件， 其中专业图形控件多达十多种，每 种图形控件中有多个图形控件单元。 这些图形控件单元均可实现无级缩放， 为了不改变一些 专用设备如时钟、仪表、 管道、 阀门等的图形形状，对这些图形控件单元进行了按比例放大 或缩小处理，犹如一个 图形的世界 ，极大的加快应用系统的构造。 图形控件中每个单元都具有专用参数输入对话框， 在这些对话框中， 开发人员输入少量参数， 本系统自动处理这些参数，生成图形控件单元的属性连接和动画连接。 自定义图库为了满足不同用户

11、的需求， 图库可以进行自由扩充， 设计者可将自己设计的图形存入自 定义图库中或新建图库，也可将不需要的图形删除。 点位图（Bmp处理功能完善的点位图（Bmp处理功能，具有硬盘直接装载、粘贴、拷贝、显示原始大小点位 图等功能， 除此之外本系统还特别提供从屏幕直接抓取点位图和透明处理功能。 点位图透明 处理是为了在本系统加入不规则的点位图图形。 从屏幕上任意抓取点位图， 为用户提供了丰 富便捷的应用设计工具， 帮助用户进行快速图形编辑， 大大的提高运行效率。 如能结合扫描 仪，在开发效率上更高。五、动画连接任何对象都可以随着过程参数的改变而变换状态， 以产生动画效果。 图形对象与过程参 数建立变化

12、对应关系的过程称 动画连接 。动画连接就是建立画面的图素与数据库变量的对应关系。 这样， 工业现场的数据， 比如 温度、液面高度等，当它们变化时，通过 I/O 接口，将引起实时数据库中变量的变化，如果 设计者曾经定义了一个画面图素比如指针与这个变量相关，我们将会看到指针在同步偏转。 动画连接的引入是设计者人机接口的一次突破，它把程序员从重复的图形编程中解放出来， 为程序员提供了标准的工业控制图形界面， 并且有可编程的命令语言连接来增强图形界面的 功能。图形对象与变量之间有丰富的连接类型，给程序员设计图形界面提供了极大的方便。图形对象可以按动画连接要求改变颜色、尺寸、位置、填充百分比、旋转、闪烁

13、等，一 个图形对象又可以同时定义多个连接。 把这些动画连接组合起来， 控制界面将呈现出令人振 奋的动画效果。图形对象的 动画连接 包括如下： 用户输入：包括模拟值输入、离散值输入、字符串输入。 滑动杆输入：包括两种滑动杆输入连接：水平滑动杆、垂直滑动杆。 大小改变：包括两种连接：高度变化、宽度变化，它们规定了图形对象如何随变量值的 变化而改变大小。 属性连接：包括直线、填充和文本的属性连接。 移 动：包括两种连接：水平移动、垂直移动。 特殊功能：具有可见 / 隐含、闪烁、旋转等三种连接。 命令语言连接：包括鼠标或等价键按下时、弹起时和按住时可以执行的功能强大的命令 语言程序。六、趋势曲线七、报

14、警处理报警处理是任何一个监控程序都应该具备的功能， 监控系统的目的， 就是为了实现对系 统的监测控制和管理。 便于及时地发现问题和解决问题， 并在一定范围内进行自动处理中占 着很重要的地位， 它通过对实时数据的快速判断， 在第一时间内把异常情况通知给操作人员。完善的监控和数据采集系统， 能检测出非正常状态的发生， 且将报警信息按正确的顺序 登录数据库， 将这些事件存于内存中。 即使在多种画面中也可以直现的方式通知操作员系统 中正在发生的报警。必要时辅以声光报警。为了方便报警信息的管理， 世纪星组态软件 引入报警优先级达 999 级。由于报警信 息的重要性，操作者都希望提供多种报警方式。世纪星组

15、态软件报警方式包括： 文本：纪录报警产生的时间、变量名、变量值、报警优先级等信息。 图像：产生改变颜色、改变形状等效果。 声音：通过播放声音文件。利用报警窗口， 操作者不但可以及时查阅报警信息， 而且可以确认一个或一报警组。 而 且当操作者确认报警时， 将报警信息连同操作名称和过程一同记录下来， 更方便事后的分析。报警分为实时报警和历史报警两种： 实时报警实时报警包含了声音和视觉报警。 声光报警都是通过函数来实现的。 视觉报警是通过在 屏幕上的一具不停闪烁的指示灯， 以及弹出报警信息框来实现的。 其中报警信息框中有本次 报警的测点号、报警原因（如上/下限报警）和报警等信息。当没有报警时，报警会自动我 解除， 但是系统会记录报警的起始时间等信息， 以备以后查询。 当发生报警时操作员可以手 动地关闭报警，或是完全禁止报警的发生。 历史报警对报警必须要有一个完整的记录， 以便以后查询。 要记录的报警事件