1.2 組態軟件的功能與特點

1.2.1 組態軟件的功能

組態軟件通常有以下幾方面的功能。

1.強大的界面顯示組態功能

目前，工控組態軟件大都運行于Windows環境下，充分利用Windows的圖形功能完善界面美觀的特點，可視化的IE風格界面、豐富的工具欄，操作人員可以直接進入開發狀態，節省時間。豐富的圖形控件和工況圖庫，提供了大量的工業設備圖符、儀表圖符，還提供趨勢圖、歷史曲線、組數據分析圖等，既提供所需的組件，又是界面制作向導。提供給用戶豐富的作圖工具，可隨心所欲地繪制出各種工業界面，并可任意編輯，從而將開發人員從繁重的界面設計中解放出來。豐富的動畫連接方式，如隱含、閃爍、移動等，使界面生動、直觀。畫面豐富多彩，為設備的正常運行、操作人員的集中控制提供了極大的方便。

2.良好的開放性

社會化的大生產，使得系統構成的全部軟硬件不可能出自一家公司的產品，“異構”是當今控制系統的主要特點之一。開放性是指組態軟件能與多種通信協議互聯，支持多種硬件設備。開放性是衡量一個組態軟件好壞的重要指標。

組態軟件向下應能與低層的數據采集設備通信，向上通過TCP/IP可與高層管理網互聯，實現上位機與下位機的雙向通信。

3.豐富的功能模塊

組態軟件提供豐富的控制功能庫，滿足用戶的測控要求和現場要求。利用各種功能模塊，完成實時監控、產生功能報表、顯示歷史曲線、實時曲線、提供報警等功能，使系統具有良好的人機界面，易于操作。系統既可適用于單機集中式控制、DCS分布式控制，也可以是帶遠程通信能力的遠程測控系統。

4.強大的數據庫

配有實時數據庫，可存儲各種數據，如模擬量、離散量、字符型等，實現與外部設備的數據交換。

5.可編程的命令語言

有可編程的命令語言，使用戶可根據自己的需要編寫程序，增強圖形界面。

6.周密的系統安全防范

對不同的操作者，賦予不同的操作權限，保證整個系統的安全可靠運行。

7.仿真功能

提供強大的仿真功能使系統并行設計，從而縮短開發周期。

1.2.2 組態軟件的特點

通用組態軟件的主要特點分別介紹如下。

1.封裝性

通用組態軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來，對于用戶，不需掌握太多的編程語言技術（甚至不需要編程技術），就能很好地完成一個復雜工程所要求的所有功能，因此易學易用。

2.開放性

組態軟件大量采用“標準化技術”，如OPC、DDE、ActiveX控件等，在實際應用中，用戶可以根據自己的需要進行二次開發，例如，可以很方便地使用VB或C++等編程工具自行編制所需的設備構件，裝入設備工具箱，不斷充實設備工具箱。很多組態軟件提供了一個高級開發向導，自動生成設備驅動程序的框架，為用戶開發設備驅動程序提供幫助，用戶甚至可以采用I/O自行編寫動態鏈接庫（DLL）的方法在策略編輯器中掛接自己的應用程序模塊。

3.通用性

每個用戶根據工程實際情況，利用通用組態軟件提供的底層設備（PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等）的I/O Driver、開放式的數據庫和界面制作工具，就能完成一個具有動畫效果、實時數據處理、歷史數據和曲線并存、具有多媒體功能和網絡功能的工程，不受行業限制。

4.方便性

由于組態軟件的使用者是自動化工程設計人員，組態軟件的主要目的是，確保使用者在生成適合自己需要的應用系統時不需要或者盡可能少地編制軟件程序的源代碼。因此，在設計組態軟件時，應充分了解自動化工程設計人員的基本需求，并加以總結提煉，重點、集中解決共性問題。

下面是組態軟件主要解決的共性問題：

（1）如何與采集、控制設備間進行數據交換。

（2）使來自設備的數據與計算機圖形畫面上的各元素關聯起來。

（3）處理數據報警及系統報警。

（4）存儲歷史數據并支持歷史數據的查詢。

（5）各類報表的生成和打印輸出。

（6）為使用者提供靈活、多變的組態工具，可以適應不同應用領域的需求。

（7）最終生成的應用系統運行穩定可靠。

（8）具有與第三方程序的接口，方便數據共享。

在很好地解決了上述問題后，自動化工程設計人員在組態軟件中只需填寫一些事先設計的表格，再利用圖形功能就把被控對象（如反應罐、溫度計、鍋爐、趨勢曲線、報表等）形象地畫出來，通過內部數據變量連接把被控對象的屬性與I/O設備的實時數據進行邏輯連接。當由組態軟件生成的應用系統投入運行后，與被控對象相連的I/O設備數據發生變化會直接帶動被控對象的屬性變化，同時在界面上顯示。若要對應用系統進行修改，也十分方便，這就是組態軟件的方便性。

5.組態性

組態控制技術是計算機控制技術發展的結果，采用組態控制技術的計算機控制系統最大的特點是從硬件到軟件開發都具有組態性，設計者的主要任務是分析控制對象，在平臺基礎上按照使用說明進行系統級第二次開發即可構成針對不同控制對象的控制系統，免去了程序代碼、圖形圖表、通信協議、數字統計等諸多具體內容細節的設計和調試，因此系統的可靠性和開發速率提高了，開發難度卻下降了。