文档介绍：MCGS组态软件应用
彭波
电气工程系
组态软件概述
在组态软件中,通过组态生成的一个目标应用项目在计算机硬盘中占据惟一的物理空间(逻辑空间),可以用惟一的一个名称来标识,就被称为一个应用程序。在同一计算机中可以存储多个应用程序,组态软件通过应用程序的名称来访问其组态内容,打开其组态内容进行修改或将其应用程序装入计算机内存投入实时运行。
组态软件的结构划分有多种标准,这里以使用软件的工作阶段和软件体系的成员构成两种标准讨论其体系结构。
一、组态软件的结构划分
(一)以使用软件的工作阶段划分
也可以说是按照系统环境划分,从总体上讲,组态软件是由两大部分构成的:
是自动化工程设计工程师为实施其控制方案,在组态软件的支持下进行应用程序的系统生成工作所必须依赖的工作环境。通过建立一系列用户数据文件,生成最终的图形目标应用系统,供系统运行环境运行时使用。系统开发环境由若干个组态程序组成,如图形界面组态程序、实时数据库组态程序等。
一、组态软件的结构划分
(一)以使用软件的工作阶段划分
在系统运行环境下,目标应用程序被装入计算机内存并投入实时运行。系统运行环境由若干个运行程序组成,如图形界面运行程序、实时数据库运行程序等。组态软件支持在线组态技术,即在不退出系统运行环境的情况下可以直接进入组态环境并修改组态,使修改后的组态直接生效。
自动化工程设计工程师最先接触的一定是系统开发环境,通过一定工作量的系统组态和调试,最终将目标应用程序在系统运行环境投入实时运行,完成一个工程项目。
一、组态软件的结构划分
(二)按照成员构成划分
组态软件因为其功能强大,而每个功能相对来说又具有一定的独立性,因此其组成形式是一个集成软件平台,由若干程序组件构成。
其中必备的典型组件包括:
7. 扩展可选组件
应用程序管理器是提供应用程序的搜索、备份、解压缩、建立新应用等功能的专用管理工具。在自动化工程设计工程师应用组态软件进行工程设计时,经常会遇到下面一些烦恼:经常要进行组态数据的备份;经常需要引用以往成功应用项目中的部分组态成果(如画面);经常需要迅速了解计算机中保存了哪些应用项目。虽然这些要求可以用手工方式实现,但效率低下、极易出错。有了应用程序管理器的支持,这些操作将变得非常简单。
图形界面开发程序是自动化工程设计工程师为实施其控制方案,在图形编辑工具的支持下进行图形系统生成工作所依赖的开发环境。通过建立一系列用户数据文件,生成最终的图形目标应用系统,供图形运行环境运行时使用。
在系统运行环境下,图形目标应用系统被图形界面运行程序装入计算机内存并投入实时运行。
有的组态软件只在图形开发环境中增加了简单的数据管理功能,因而不具备完整的实时数据库系统。目前比较先进的组态软件(如力控®等)都有独立的实时数据库组件,以提高系统的实时性,增强处理能力。实时数据库系统组态程序是建立实时数据库的组态工具,可以定义实时数据库的结构、数据来源、数据连接、数据类型及相关的各种参数。
在系统运行环境下,目标实时数据库及其应用系统被实时数据库系统运行程序装入计算机内存并执行预定的各种数据计算、数据处理任务。历史数据的查询、检索、报警的管理都是在实时数据库系统运行程序中完成的。
I/O驱动程序是组态软件中必不可少的组成部分,用于和I/O设备通讯,互相交换数据,DDE和OPC Client是两个通用的标准I/O驱动程序,用来和支持DDE标准和OPC标准的I/O设备通讯。多数组态软件的DDE驱动程序被整合在实时数据库系统或图形系统中,而OPC Client则多数单独存在。
(1)通用数据库接口(ODBC接口)组态程序
通用数据库接口组件用来完成组态软件的实时数据库与通用数据库(如Oracle、Sybase、Foxpro、DB2、Infomix、SQL Server等)的互联,实现双向数据交换,通用数据库既可以读取实时数据,也可以读取历史数据;实时数据库也可以从通用数据库实时地读入数据。通用数据库接口(ODBC接口)组态环境用于指定要交换的通用数据库的数据库结构、字段名称及属性、时间区段、采样周期、字段与实时数据库数据的对应关系等。