力控監控組態軟體綜述

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力控產品概述

典型的計算機控制系統通常可以分為裝置層、控制層、監控層、管理層四個層次結構，構成了一個分散式的工業網路控制系統，其中裝置層負責將物理訊號轉換成數字或標準的模擬訊號，控制層完成對現場工藝過程的實時監測與控制，監控層透過對多個控制裝置的集中管理，以完成監控生產執行過程的目的，管理層實現對生產資料進行管理、統計和查詢。監控組態軟體一般是位於監控層的專用軟體，負責對下集中管理控制層，向上連線管理層，是企業生產資訊化的重要組成部分。

力控監控組態軟體是對現場生產資料進行採集與過程控制的專用軟體，最大的特點是能以靈活多樣的“組態方式”而不是程式設計方式來進行系統整合，它提供了良好的使用者開發介面和簡捷的工程實現方法，只要將其預設定的各種軟體模組進行簡單的“組態”，便可以非常容易地實現和完成監控層的各項功能，比如在分散式網路應用中，所有應用（例如趨勢曲線、報警等）對遠端資料的取用方法與取用本地資料完全相同，透過“組態”的方式可以大大縮短了自動化工程師的系統整合的時間，提高了整合效率。

力控監控組態軟體能同時和國內外各種工業控制廠家的裝置進行網路通訊，它可以與高可靠的工控計算機和網路系統結合，達到集中管理和監控的目的，同時還可以方便的向控制層和管理層提供軟、硬體的全部介面，實現與“第三方”的軟、硬體系統進行整合。

軟體基本結構

力控監控組態軟體基本的程式及元件包括：工程管理器、人機介面VIEW、實時資料庫DB、I/O驅動程式、控制策略生成器以及各種資料服務及擴充套件元件等，其中實時資料庫是系統的核心，力控組態軟體結構如下：

主要的各種元件及說明見下：

1、工程管理器

工程管理器用於工程管理包括用於建立、刪除、備份、恢復、選擇工程等。

2、開發系統

開發系統是一個整合環境，可以完成建立工程畫面、配置各種系統引數、指令碼、動畫、啟動力控^®其它程式元件等功能

3、介面執行系統

介面執行系統用來執行由開發系統建立的包括畫面、指令碼、動畫連線等的工程，操作人員透過它來實現實時監控。

4、實時資料庫

實時資料庫是力控^®軟體系統的資料處理核心，構建分散式應用系統的基礎，它負責實時資料處理、歷史資料儲存、統計資料、報警處理、資料服務請求處理等。

5、I/O驅動程式

I/O驅動程式負責力控^®與控制裝置的通訊，它將I/O裝置暫存器中的資料讀出後，傳送到力控^®的實時資料庫，最後介面執行系統會在畫面上動態顯示。

6、網路通訊程式（NetClient/NetServer）

網路通訊程式採用TCP/IP通訊協議，可利用Intranet/Internet實現不同網路節點上力控之間的資料通訊，可以實現力控軟體的高效率通訊。

7、遠端通訊服務程式（CommServer）

該通訊程式支援串列埠、乙太網、行動網路等多種通訊方式，透過力控^®在兩臺計算機之間實現通訊，使用RS-232C介面，可實現一對一（1：1方式）的通訊；如果使用RS-485匯流排，還可實現一對多臺計算機（1：N方式）的通訊，同時也可以透過電臺、MODEM、行動網路的方式進行通訊。

8、Web伺服器程式

Web伺服器程式可為處在世界各地的遠端使用者實現在臺式機或便攜機上用標準瀏覽器實時監控現場生產過程。

9、控制策略生成器（StrategyBuilder）

控制策略生成器是面向控制的新一代軟邏輯自動化控制軟體，採用符合IEC61131-3標準的圖形化程式設計方式，提供包括：變數、數學運算、邏輯功能、程式控制、常規功能、控制迴路、數字點處理等在內的十幾類基本運算塊，內建常規PID、比值控制、開關控制、斜坡控制等豐富的控制演演算法，同時提供開放的演演算法介面，可以嵌入使用者自己的控製程式，控制策略生成器與力控^®的其它程式元件可以無縫連線。

產品特點

1、 強大的報警管理

提供的分散式報警系統具備報警儲存、統計、分析、顯示、查詢、事件觸發、列印等功能，多達9999個報警優先順序。針對報警物件採用樹形結構的報警組管理，支援精確立體多維定位報警資訊，方便查詢與管理。支援多媒體語音、影片、文字語音轉換、郵件和簡訊等實時方式的報警通知與輸出，支援報警、事件網路資料斷線儲存，恢復功能。

2、 靈活方便的模板化設計環境

提供整合化的設計環境，對工程模板、畫面模型等都進行了完整的模板化設計。支援多人協作，支援工程模型的匯入與匯出，方便快速進行工程組態。

支援系統大畫面拖動、鷹眼導航漫遊，支援工程解析度的自動調整，支援系統一機多屏配置，方便構建大型排程系統。

提供方便的漸進色調色盤，支援GDI+圖形畫刷進行圖板過渡色修飾，支援2D、3D等圖形模擬，畫面支援分層，對系統畫面的多個圖層可以進行任意定義與操作，可以構建絢麗畫面，適應了行業的大規模定製。

3、 報表工具

相容Excel工作表檔案，支援類Excel的絕大部分功能，提供豐富的報表操作函式集、支援複雜指令碼控制，包括：指令碼呼叫和事件指令碼。

4、 影片

與影片監控系統進行良好的整合，支援SCADA畫面與影片畫面進行聯動，可以與數字影片技術基於伺服器端與客戶端方式實現開放融合。

5、 多媒體

與不同廠家影片、音訊等多媒體技術完美結合，支援容器播放與Web整合、地理資訊系統，支援Mapinfo與ArcGIS的地圖檔案格式，支援元件方式整合GIS-GPS的功能，利用指令碼與VBA實現充分互動。

6、 強大的編譯及運算引擎

採用獨創的“隱形指令碼”技術，支援指令碼線上除錯，實現多種“指令碼”技術巢狀，保證系統最大便利的整合，支援變數智慧搜尋功能，支援變數的快速編輯定位、查詢、排序及匯入匯出功能。

支援執行狀態下的變數動態序號產生器制。

實時資料庫支援後臺“計算指令碼”技術，保證資料處理、統計運算便捷。

具備強大的物件及OCX容器，支援系統靈活擴充套件訪問方式，透過指令碼可以完美的整合第三方的ActiveX外掛，並且支援第三方的ActiveX元件進行Web釋出。

7、 完整的冗餘與容錯技術

力控的ForceControl從系統架構設計、負載均衡、故障隔離、快速維護、冗餘與容錯等技術上採用了大膽的創新與探索，主要的特點如下：

• 採用圖形與影象“隔離”的封裝設計、視覺化與資料處理分離的服務技術，減少了過多的圖形及影象導致的資源消耗給資料層帶來的幹擾，使不同的使用者根據行業要求可進行任意的動態影象與圖形樣式的選擇，在保證絢麗的監控效果的同時，又保證了系統的穩定性。

• 負載均衡技術深入到分散式元件的設計，多行程與多執行緒的設計使系統的工作任務得到分解，“軟”匯流排技術保證系統擴充套件方便。遠端資料傳輸支援斷線重連與恢復機制，使行程之間的資料同步、網路通訊的可靠性得到了飛躍的提高。

• 具備自診斷與自恢復技術，採用統一的行程管理，軟體內建“看門狗”設計，系統各行程具備自診斷與自恢復功能，充分保證整個系統的穩定與安全。

• 支援系統的“軟”冗餘與“硬”冗餘配置方式，支援系統叢集配置。

• 支援通訊負載均衡與通訊效率的動態最佳化，支援傳輸資料塊的自動與手動分包，具備“塊資料”的讀取與轉發，有效提高了資料讀與寫的通訊效率的平衡，支援裝置動態切換等功能。

• IO裝置通訊支援裝置冗餘、通道冗餘，支援控制網路的異種通訊鏈路故障切換。採用全新的多行程和多執行緒IO排程機制，使通訊效率更高、速度更快。

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