- 案例解说组态软件典型控制应用
- 李江全 王玉巍 张鸿琼等编著
- 1960字
- 2020-08-27 06:20:43
1.5 组态软件的发展方向
1.组态软件作为单独行业出现是历史的必然
市场竞争的加剧使行业分工越来越细,“大而全”的企业将越来越少(企业集团除外),每个DCS厂商必须把主要精力用于他们本身所擅长的技术领域,巩固已有优势。如果还是软、硬件一起做,就很难在竞争中取胜。今后,社会分工会更加细化。表面上看来功能较单一的组态软件,其市场才初步形成,今后的成长空间却相当广阔。
组态软件的发展与成长和网络技术的发展与普及密不可分。曾有一段时期,各DCS厂商的底层网络都是专用的,现在则使用国际标准协议,这在很大程度上促进了组态软件的应用,有不少用户的监控点分布在上百甚至上千平方千米的范围内,要想把这些装置的实时数据进行联网共享,在几年前是不可想象的,而目前通过公众电话网,用MODEM、ISDN、光纤或ATM将各DCS装置连起来,通过TCP/IP协议完成实时数据采集和远程监控就是一种可行方案。
2.现场总线技术的成熟促进了组态软件的应用
现场总线是一种特殊的网络技术,其核心内容,一是工业应用,二是完成从模拟方式到数字方式的转变,使信息和供电同在一根双线电缆上传输,还要满足许多技术指标。同其他网络一样,现场总线的网络系统也具备OSI的若干层协议。从这个意义上讲,现场总线与普通的网络系统具有相同的属性,但现场总线设备的种类多,同类总线的产品也分现场设备、耦合器等多种类型。
未来几年,现场总线设备将大量替代现有现场设备,给组态软件带来更多机遇。
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
可以预言,微软公司在操作系统市场上的垄断迟早要被打破,未来的组态软件也要求跨操作系统平台,至少要同时兼容Windows和Linux/UNIX。UNIX是唯一可以在微、超微、小、超小型工作站和大型机、中型机、小型机上“全谱系通用”的系统。由于UNIX的特殊背景和它强有力的功能,特别是它的可移植性以及目前硬件突飞猛进的发展形势,吸引了越来越多的厂家和用户。
UNIX在多任务、实时性、联网方面的处理能力优于Windows NT/2000,但它在图形界面、即插即用、I/O设备驱动程序数量方面赶不上Windows NT/2000。20世纪90年代以来,UNIX的这些缺点已得到改进,现在的UNIX已经具备了较好的图形环境。
4.组态软件在嵌入式整体方案中将发挥更大作用
微处理器技术的发展会带动控制技术及监控组态软件的发展。目前,嵌入式系统的发展速度极为迅猛,但相应的软件尤其是组态软件滞后较严重,制约着嵌入式系统的发展。
从使用方式上,嵌入式系统分为如下两种:
(1)带显示器/键盘的嵌入式系统。这种系统又可分为带机械式硬盘和带电子盘的嵌入式系统两种。带机械式硬盘的嵌入式系统,可装Windows 98/NT等大型操作系统,对组态软件没有更多的要求。带电子盘的嵌入式系统,由于电子盘的容量受限,因此只能安装Windows CE、DOS或Linux操作系统。目前,支持Windows CE或Linux的组态软件很少,用户一般或自己编程,或使用以前的DOS环境软件。此类应用规模都不大,但数量却有很大潜力。另外,价格是一个重要因素,如果嵌入式系统的软、硬件价格进一步降低,其市场规模将是空前的。
(2)不带显示器/键盘的嵌入式系统。这种嵌入式系统一般都使用电子盘,只能安装Windows CE、DOS或Linux操作系统。此类应用有的会带外部数据接口(以太网、RS-232/485等)。目前,面向此类应用的组态软件市场潜力巨大。
5.组态软件在CIMS应用中将起到重要作用
自动化技术是CIMS的基础。目前多数企业对生产自动化都比较重视,他们或采用DCS或采用以PC总线为基础的工控机构成简易的分散型测控系统。但现实当中的自动化系统都是分散在各装置上的,企业内部的各自动化装置之间缺乏互联手段,不能实现信息的实时共享,这从根本上阻碍了CIMS的实施。
组态软件在企业CIMS发展过程中能够发挥以下作用:
(1)充当DCS的操作站软件,尤其是PC-based监控系统。
(2)以往各企业只注重在关键装置上投资,引进自动化控制设备,而在诸如公用工程(如能源监测、原材料管理、产成品管理、产品质量监控、自动化验分析、生产设备状态监视等)生产环节方面则重视程度不够。这种一个企业内部各部门间自动化程度的不协调也会影响CIMS的进程,受到损失的将是企业本身。组态软件在这方面(即技术改造方面)会发挥更大的作用,促进企业以低成本、高效率实现企业的信息化建设。
(3)组态软件具有丰富的I/O设备接口,能与绝大多数控制装置相连,具有分布式实时数据库,可以解决分散的“自动化孤岛”互联问题,大幅度节省CIMS建设所需的投资。伴随着CIMS技术的推广与应用,组态软件将逐渐发展成为大型平台软件,以原有的图形用户接口、I/O驱动、分布式实时数据库、软逻辑等为基础,将派生出大量的实用软件组件,如先进控制软件包、数据分析工具等。
6.信息化社会的到来为组态软件拓展了更多的应用领域
组态软件的应用不仅局限在工业企业,在农业、环保、邮政、电信、实验室、医院、金融、交通、航空等各行各业均能找到使用组态软件的实例。随着社会进步和信息化速度的加快,组态软件将赢得巨大的市场空间。