第二章 力控产品功能

2.1概述:

　　从1993年至今，力控®监控组态软件为国家经济建设做出了应有贡献，在石油、石化、化工、国防、铁路（含城铁或地铁）、冶金、煤矿、配电、发电、制药、热网、电信、能源管理、水利、公路交通（含隧道）、机电制造等行业均有力控软件的成功应用，力控®监控组态软件已经成为民族工业软件的一棵璀璨明星。
　　一直以来，北京三维力控始终有预见性地开发具有潜在应用价值的功能模块，同时认真评估用户反馈建议来改进力控®产品，使用户得到超值回报，与客户的互动合作将促进了北京三维力控的发展。力控®监控组态软件的分布式的结构保证了发挥系统最大的效率。
　　力控®软件以计算机为基本工具，为实施数据采集、过程监控、生产控制提供了基础平台，它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统。在过程监控中发挥了核心作用，可以帮助企业消除信息孤岛，降低运作成本，提高生产效率，加快市场反应速度。
　　在今天，企业管理者已经不再满足于在办公室内直接监控工业现场，基于网络浏览器的Web方式正在成为远程监控的主流，作为国产软件中国内最大规模SCADA系统的WWW网络应用的软件，力控®为满足企业的管控一体化需求提供了完整、可靠的解决方案。

2.2 软件构成：
　　 力控®软件包括：工程管理器、人机界面VIEW、实时数据库DB、I/O驱动程序、控制策略生成器以及各种网络服务组件等。它们可以构成如下的网络系统

　　力控®监控组态软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”而不是编程方式来进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，缩短了自动化工程师的系统集成的时间，大大的提高了集成效率。
　　力控®监控组态软件是在自动控制系统监控层一级的软件平台，它能同时和国内外各种工业控制厂家的设备进行网络通讯，它可以与高可靠的工控计算机和网络系统结合，便可以达到集中管理和监控的目的，同时还可以方便的向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，来实现与“第三方”的软、硬件系统来进行集成。
　　主要的各种组件说明见下：

工程管理器（Project Manager）
　　工程管理器用于创建工程、工程管理等用于创建、删除、备份、恢复、选择当前工程等。

开发系统（Draw）
　　开发系统是一个集成环境，可以创建工程画面，配置各种系统参数，启动力控®其它程序组件等。

界面运行系统（View）
　　界面运行系统用来运行由开发系统Draw创建的画面，脚本、动画连接等工程，操作人员通过它来完成监控。

实时数据库（DB）
　　实时数据库是力控®软件系统的数据处理核心，构建分布式应用系统的基础。它负责实时数据处理、历史数据存储、统计数据处理、报警处理、数据服务请求处理等。

I/O驱动程序（I/O SERVER）
　　I/O驱动程序负责力控®与控制设备的通信。它将I/O设备寄存器中的数据读出后，传送到力控®的数据库，然后在界面运行系统的画面上动态显示。

网络通信程序（NetClient/NetServer）
　　网络通信程序采用TCP/IP通信协议，可利用Intranet/Internet实现不同网络结点上力控○R之间的数据通信。

通信程序（PortServer）
　　通信程序支持串口、电台、拨号、移动网络通信。通过力控®在两台计算机之间，使用RS232C接口，可实现一对一（1：1方式）的通信；如果使用RS485总线，还可实现一对多台计算机（1：N方式）的通信，同时也可以通过电台、MODEM、移动网络的方式进行通信。

Web服务器程序（Web Server）
　　Web服务器程序可为处在世界各地的远程用户实现在台式机或便携机上用标准浏览器实时监控现场生产过程。

控制策略生成器（StrategyBuilder）
　　控制策略生成器是面向控制的新一代软件逻辑自动化控制软件，采用符合IEC1131-3标准的图形化编程方式，提供包括：变量、数学运算、逻辑功能、程序控制、常规功能、控制回路、数字点处理等在内的十几类基本运算块，内置常规PID、比值控制、开关控制、斜坡控制等丰富的控制算法。同时提供开放的算法接口，可以嵌入用户自己的控制程序。控制策略生成器与力控®的其它程序组件可以无缝连接。

2.3 开发、运行系统
1、概述

　　支持Windows 98、NT、2000、XP等操作系统；
　　采用面向对象的设计，集成化的开发环境；
　　开发系统采用更多的组件和控件来方便您构成强大的系统；丰富的函数和设备驱动程序使您集成更容易；
　　增强的过渡色与渐进色功能，从根本上解决了很多同类软件在过多使用过渡色、渐进色时，严重影响画面刷新速度和系统运行效率的问题；
　　优化设计的工具箱和调色板，在颜色选择时更直观、方便；开发更灵活,更多的矢量子图，制作工程画面更快捷；
　　提供面向对象编程方式，内置间接变量、中间变量、数据库变量，支持自定义函数,支持大画面和自定义菜单，方便您构造强大的企业级运行系统；
　　脚本类型和触发方式多样，支持数组运算和循环；
　　支持一机多屏，组建多画面时不需要多屏卡；

2、内部组件及控件

• 视频组件：进行视频的捕捉和回放；
• 温控曲线组件：可以进行温度的自动升温和保温控制；
• 浏览器组件：可以作为标准的浏览器客户端；
• 标准WINDOWS组件：支持标准的文本框、单选框、列表框等组件；
• 增强的报警组件：集成的报警管理和查询；
• X—Y曲线组件：可以自由的进行曲线分析和查询；
• 幻灯片组件：灵活的幻灯片播放，可进行自由控制；
• 自由曲线组件：方便的绘制各种曲线和动画连接；
• 万能报表组件：类EXCEL的报表工具，方便您完成管理报表；
• 立体棒图组件：直方图的分析工具；
• 历史追忆组件：可以追忆带毫秒标签的数据，方便事故查询；
• 手机短信组件：简单的手机短信发送组件；

3、报表组件：

历史报表:

　　方便快速的历史报表生成工具，能进行日报、月报、季报、年报的生成，对数据存储的时间范围、间隔、起始时间可进行任意指定，并可以根据存储的时间进行查询历史数据，组态时在力控的绘画菜单内进行历史报表的选取。

内嵌多功能万能报表：

内置数据表：

　　内置数据表是力控开发人员总结关系数据库的特点开发出的内置实时关系数据表，利用报表模板可以将力控实时数据库的变量和报表字段进行任意绑定，可以对任意的数据进行插入、删除、遍历、存盘，内置的报表过滤器可以任意设定不同情况下的查询条件，根据查询条件对所查出的记录进行选取来参与数据处理。

4、图库

　　集成化的开发环境、增强的图形功能，丰富的图形元素及超级子图精灵图库集，提供子图精灵开发工具，用户可以方便地生成自己的图库；力控®优化设计的图库，提供了丰富的子图和“子图精灵”，任意拖拽不变形，使您的工程画面精益求精。

5、动作脚本

　　动作脚本类型和触发方式多样，具备自定义函数功能，支持数组运算和循环控制。内置多种打印函数，可根据画面的大小进行任意设置打印范围。

6、自定义运行菜单

　　力控®支持用户自定义菜单，其中包括窗口弹出式菜单和定义在各个图形对象上的右键菜单。配合脚本程序与自定义菜单，可以实现更为灵活与复杂的人机交互过程。

7、系统安全性

　　力控®提供了完备的安全保护机制，以保证生产过程的安全可靠。力控®的用户管理将用户分为操作工、班长、工程师、系统管理员等多个级别，并可根据级别限制对重要工艺参数的修改，以有效避免生产过程中的误操作。

8、报警和事件记录

　　力控®在运行时自动记录系统状态变化、操作过程等重要事件。一旦发生事故，可就此作为分析事故原因的依据，为实现事故追忆，提供基础资料。

9、多国语言的支持

　　力控®同时具有英文版、繁体、简体中文版，在苏丹、埃及、马来西亚、孟加拉国、缅甸都有力控®软件的应用实例。力控®将加速国际化进程，适应不同地区、国家的要求。

2．4实时数据库（DB）

• 概述

　　实时数据库RTDB是力控监控软件的数据服务器，RTDB作为单独的进程是整个监控系统的核心，不但负责处理IO服务器采集的实时数据，同时也作为网络数据服务的核心，充当历史数据服务器、报警数据服务器、时钟服务器等，来共网络其它的HMI、数据库等客户端来访问。

　　实时数据库与监控界面是分离的结构，适合大批量现场数据的海量采集、高速历史数据存储，查询，同时保证了监控系统的最大的稳定性。

　　实时数据库支持多层次网络冗余，支持报警、历史数据和网络时钟的同步，在双机冗余基础上，其它网络节点自动跟踪冗余服务器主、从机的切换。各个力控网络节点不仅可以监视，还能够进行控制和互操作。

　　实时数据库可以作为标准的OPC、DDEserver供远程客户访问。

　　网络上的各个力控主站之间可以通过串口、以太网、拨号、电台、GPRS、CDMA等方式互连来完成监控，主站之间的历史数据支持远程的备份和插入。

　　实时数据库的历史数据可以根据触发条件导出到关系数据库内，支持ODBC、OLE DB等方式和关系数据库进行通讯

• 基本功能：

　　数据采用“点”结构的进行管理，点是很多监控参数的“集合”，方便组态引用；

　　对现场数据进行输入处理，包括量程转换、非线性数据处理、开方、累计等；

　　对现场发生的报警进行检查和处理，具备死区、偏差等多种报警检查方式；

　　完成对实时数据进行历史数据存储，建立检索索引等功能；

　　可以完成常规运算，如、算术运算，流量累积,温压补偿，自定义算法等；

　　具备PID调节控制功能，有位置式、增量式、微分先行等多种算法；

　　内部点可以互相引用，完成内部/外部数据连接；

　　数据采用数据变化传输、可以执行触发事件；

　　对批量数据进行区域管理；

　　可以采集程序监控，方便调试通讯

3、数据库扩展组件

　　关系数据库双向转储组件：完成现场数据到管理系统如SQL SERVER等关系数据库的数据传输；

　　GSM短信管理组件：通过数据库能够针对不同级别的用户发送不同的报警短信等；

　　数据服务组件:支持通过串口、网络、MODEM、电台、GPRS等方式将现场数据转发到上一级网络；

　　NETSERVER组件：专用的网络数据服务器组件，构成分布式应用的核心；

　　DBCOM控件：标准的ACTIVEX控件，允许第三方开发工具通过网络访问来访问数据；

　　“软”PLC组件：构筑PC控制的灵魂，是控制工程师的好工具；

　　OPC/DDE SERVER：标准的数据服务器

2．5、设备通讯程序（IO SERVER）

　　可以和人机操作界面分离，充当通讯管理服务器；

　　串口通讯支持RS232、RS422、RS485与多串口设备，支持无线电台、电话轮巡拨号等方式；

　　以太网设备驱动同时支持有线以太网和无线以太网；

　　所有设备驱动均支持GPRS、CDMA、GSM网络；

　　可以动态打开、关闭设备，并具备自动恢复功能；

　　可以采集带时间戳的数据，实现历史数据向实时数据库的回插功能，可以采集记录仪、录波器数据，完成事件监视；

　　通过DDE、OPC方式进行采集；

　　毫秒级的数据采集速率，可以采集故障录波数据；

　　支持DCS、PLC、现场总线、仪表、板卡、模块等工控设备的通讯；

　　已经支持上千个厂家的设备通讯；

2．6、WWW服务器特点：

• Web页面与过程画面的高度同步

　　用户往往会担心在客户端浏览器上看到的Web页面与工程组态的过程画面能否完全一致，会不会对某些图形或动画效果进行限制。力控实现了服务器端与客户端画面的高度同步。用力控的HMI/SCADA组态软件创建的过程画面，用HMI/SCADA组态软件直接浏览的效果与在客户端用浏览器上看到的图形效果完全相同。

• 快速的数据更新

　　pWebView采用COM/DCOM技术实现底层数据通信。数据采用变化传输的方式，提高了数据传输效率，与其它采用JAVA虚拟机进行通信的方式相比，由于减少了解释运行的环节，因而具有更快的运行与数据更新速度。

• 多文档和动态画面

　　力控采用独到的多文档技术，在客户端的浏览器上可以同时浏览多个过程画面，。

• 企业级Web服务器

　　力控是一个企业级的Web服务器，具备高容量的数据吞吐能力和良好的健壮性。力控的WEB介于现场监控层和Internet/Intranet之间，通过Web服务器管理所有的访问请求，因此不会由于多个用户请求访问而影响整个SCADA系统的功能，保证系统的可靠平稳运行。支持多达500的客户端的同时访问。

• 完全瘦客户端

　　在客户端只需要Microsoft Internet Explorer 5.0或以上版本的浏览器，就可以对现场的各种事务进行浏览、控制。无需购买其它软件或增加软件成本。

• 完善的安全机制

　　pWebView提供完善的安全管理机制。只有授权的用户才能修改过程参数。使用pWebView时，管理员尽可安心，不必担心非法或未授权的修改。

• 开放性

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