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第1章 监控组态软件及其发展1

1.1 监控组态软件成长的历史背景2

1.2 监控组态软件的发展趋势3

1.2.1 组态软件作为单独行业的出现是历史的必然3

1.2.2 现场总线技术的成熟更加促进了组态软件的应用3

1.2.3 能够同时兼容多种操作系统平台是组态软件的发展方向之一4

1.2.4 组态软件在嵌入式整体方案中将发挥更大作用4

1.2.5 组态软件在CIMS应用中将起到重要作用5

1.2.6 信息化社会的到来为组态软件拓展了更多的应用领域5

1.3 组态软件的设计思想及特点6

1.3.1 组态软件的特点6

1.3.2 组态软件的设计思想6

1.3.3 对组态软件的性能要求8

1.4 组态软件的数据流10

1.5 使用组态软件的一般步骤11

1.6 监控组态软件在自动监控系统中所处的地位12

第2章 监控组态软件的图形界面及其生成系统14

2.1 组态软件的系统构成及其简介14

2.1.1 组态软件的结构划分14

2.1.2 力控？2.0的体系结构16

2.2 图形开发环境17

2.2.1 基本概念18

2.2.2 图形开发环境的工作桌面21

2.3 动画连接24

2.3.1 对象的拖动连接26

2.3.2 对象的触敏动作连接28

2.3.3 对象的尺寸及位置连接29

2.3.4 对象的颜色变化连接32

2.3.5 百分比填充连接34

2.3.6 数值输入和输出连接35

2.3.7 显现/隐藏连接40

2.4 组态软件的变量系统40

2.4.1 变量类别41

2.4.2 变量数据源44

2.4.3 变量级别设定和保护方式46

2.4.4 搜索被引用变量和删除变量47

2.4.5 位号组49

2.5 脚本程序51

2.5.1 脚本程序的主要技术指标51

2.5.2 脚本类型51

2.5.3 脚本程序的执行优先级52

2.5.4 脚本编辑器的使用举例53

2.5.5 脚本语法56

2.6 图形调色板60

2.6.1 调色板的基本概念60

2.6.2 在力控？调色板中使用自定义颜色61

2.6.3 关于颜色的编号62

2.7 复杂图形对象的组态及应用62

2.7.1 实时趋势62

2.7.2 历史趋势66

2.7.3 x-y曲线68

2.7.4 历史报表70

2.7.5 总貌75

2.7.6 图形模板76

2.7.7 子图81

2.7.8 报警和事件84

2.7.9 配方管理91

2.8 图形画面组态技巧92

2.8.1 编辑技巧92

2.8.2 从过去组态的应用程序中引入(复制)组态数据95

2.8.3 将应用程序打包96

2.8.4 利用项目管理器管理应用程序97

2.8.5 利用子图工具缩短画面生成所需时间99

第3章 实时数据库101

3.1 实时数据库简介101

3.1.1 实时数据库的发展背景101

3.1.2 实时数据库的特征102

3.1.3 监控组态软件的实时数据库及其使用的技术103

3.1.4 实时数据库的应用领域105

3.2.1 实时数据库的体系结构和系统结构106

3.2 实时数据库的结构106

3.2.2 实时数据库的数据结构107

3.2.3 力控？实时数据库的点类型和曲型常用参数108

3.2.4 区域和单元113

3.3 实时数据库系统的功能114

3.3.1 I/O设备的数据采集与回送115

3.3.2 输入处理116

3.3.3 输出处理116

3.3.4 数据累计处理116

3.3.5 报警处理116

3.3.6 统计117

3.3.7 运算和控制117

3.3.8 事件管理117

3.3.12 冗余及双机热备118

3.3.11 网络通信及并发处理118

3.3.10 保存历史数据118

3.3.9 在线组态与查询118

3.3.13 系统开放接口119

3.4 实时数据库系统的性能考核指标119

3.5 力控？实时数据库系统的组态120

3.5.1 实时数据库组态程序的启动方法及组态工具简介120

3.5.2 实时数据自定义结构点类型及其参数的组态122

3.5.3 在实时数据库中组态数据点124

3.5.4 历史数据组态128

3.5.5 数据连接组态129

3.5.6 实时数据库组态过程中经常用到的实用工具130

3.6 实时数据库应用的崭新领域——数据仓库132

第4章 监控组态软件的I/O设备驱动134

4.1 设备驱动程序在组态软件中所处地位及数据流图134

4.2.2 执行来自操作员的I/O命令管理输出队列135

4.2.3 与实时数据库系统进行无缝连接135

4.2 设备驱动程序完成的主要功能135

4.2.1 从I/O设备采集所需数据进行链路维护135

4.2.4 与设备驱动程序能够连接的设备种类136

4.2.5 设备驱动程序的技术指标136

4.2.6 使用设备驱动程序的注意事项136

4.3 现场总线技术及其对设备驱动程序的影响136

4.3.1 现场总线技术及其使发展现状136

4.3.2 现场总线与RS232、RS485的本质区别141

4.4 常见的I/O设备及其与PC间的连接方式141

4.4.1 PC-based设备141

4.4.2 PLC设备142

4.4.3 智能指示、控制仪表及控制器143

4.5.1 I/O设备管理144

4.5 力控？I/O设备驱动程序的使用方法144

4.5.2 力控？I/O设备驱动程序的启动145

4.5.3 力控？I/O设备驱动程序的参数设置146

4.5.4 监控I/O设备驱动程序的运行状态147

4.5.5 力控？支持的I/O设备清单148

第5章 监控组态软件的网络体系和通信功能150

5.1 监控组态软件的网络结构体系划分150

5.1.1 独立式结构150

5.1.2 客户/服务器结构150

5.1.3 对等结构151

5.2.1 串行通信152

5.2 应用模式举例152

5.1.4 混合结构152

5.2.2 使用公众电话网拨号通信153

5.2.3 通过以太网用TCP/IP协议通信153

5.2.4 小结154

5.3 网络程序的使用方法155

5.3.1 串行通信155

5.3.2 通过以太网用TCP/IP协议通信158

5.3.3 使用公众电话交换网通信160

5.4 力控？的WebServer功能162

5.4.1 力控？的WebServer配置162

5.4.2 客户端配置164

6.2.1 基本概念166

6.2 DDE标准166

6.2.2 DDE通信的数据交换过程及原理166

6.1 概述166

第6章 监控组态软件与第三方软件的通信方式166

6.2.3 DDE方式的优缺点167

6.3 OLE及控件标准167

6.3.1 概述167

6.3.2 力控？提供的控件及其使用方法168

6.3.3 在监控组态软件中访问其他控件171

6.3.4 在监控组态软件中浏览ActiveX的属性和方法174

6.3.5 在监控组态软件中引用ActiveX的属性和方法175

6.3.6 ActiveX控件在监控组态软件中的作用176

6.4 ODBC标准176

6.4.1 ODBC的基本概念176

6.4.2 力控？提供的ODBC功能及其使用方法177

6.5.2 OPC的特点188

6.5.1 OPC产生的背景188

6.5 OPC标准188

6.5.3 OPC的适用范围189

6.5.4 OPC服务器的组成189

6.5.5 读写OPC数据项的一般步骤190

6.5.6 OPC的报警(alarm)和事件(event)190

6.5.7 OPC的接口方式191

6.5.8 OPC的数据访问方式191

6.6 在力控？中访问OPC设备191

6.6.1 定义OPC设备191

6.6.2 对OPC数据项进行数据连接193

6.6.3 力控？OPC Client的特点196

第7章 监控组态软件的控制功能197

7.1 概述197

7.2 监控组态软件控制功能软件模块的基本概念198

7.2.2 使用策略编辑器生成控制策略的基本步骤199

7.2.3 控制功能模块的构成及相关程序199

7.2.1 编辑控制策略时的基本准则199

7.3 力控？控制策略生成器的基本功能块200

7.3.1 变量功能块200

7.3.2 数学运算功能块201

7.3.3 逻辑功能块202

7.3.4 程序控制功能块206

7.3.5 控制算法功能块206

7.4 力控？控制策略生成器的使用方法214

7.4.1 控制策略在本机执行214

7.4.2 控制策略在目标设备上执行218

7.4.3 控制策略的调试手段218

8.1.1 罐区概况与监控要求219

8.1.2 系统方案219

8.1 力控？在罐区自动化监控系统中的应用219

第8章 监控组态软件应用实例汇编219

8.1.3 软件设计说明220

8.1.4 系统调试及运行情况223

8.2 力控？组态软件在工业锅炉控制系统中的应用224

8.2.1 现场条件与改造内容224

8.2.2 系统设计224

8.2.3 软件设计说明225

8.2.4 PLC控制算法设计226

8.2.5 系统运行情况229

8.3 力控？在炼油厂制蜡氨压机控制中的应用229

8.3.1 工艺过程与控制方案设计229

8.3.2 控制过程230

8.3.3 特殊控制231

8.3.4 组态设计232

8.3.5 组态过程234

8.3.6 力控？软件在压缩机控制领域中的前景235

8.4.1 系统概述237

8.4.2 总体方案及系统配置237

8.4 力控？PSTN联网功能在天然气生产装置联网实时数据采集系统中的应用237

8.4.3 程序所解决的技术问题239

8.4.4 实现方法240

8.4.5 维护经验241

8.4.6 系统前景242

8.5 力控？在油田聚合物注入采油中实现“四遥”243

8.5.1 工艺流程简介243

8.5.2 控制系统的结构244

8.5.3 应用软件设计说明245

8.5.4 无线通信实现“四遥”的方法246

8.5.5 系统运行情况246

8.5.6 应用前景展望247

8.6.1 工程概况及主要控制内容248

8.6 力控？在医院楼宇自控系统中的应用248

8.6.2 控制方案及实现方法250

8.6.3 主要功能实现方法251

8.6.4 系统运行效果及发展前景253

附录255

A 力控？脚本程序函数清单255

B 力控？脚本属性字段清单272

C 力控实时数据库预定义点类型参数结构清单278

D ASCII码表288

E 常用I/O设备的通信协议及其通信线接线方法290

F RS232C、RS422/RS485串行通信标准298

G IEEE32浮点数、有符号整数的数据表示格式304

H 利用监控组态软件实施自动化工程的设计规范及工作单304

参考文献315