工控組態軟件MCGS郝玉龍組態軟件，又稱組態監控軟件系統軟件。譯自英文SCADA,即SupervisoryControlandDataAcquisition(數據采集與監視控制)。它是指一些數據采集與過程控制的專用軟件。它們處在自動控制系統監控層一級的軟件平臺和開發環境，使用靈活的組態方式，為用戶提供快速構建工業自動控制系統監控功能的、通用層次的軟件工具。組態軟件的應用領域很廣，可以應用于電力系統、給水系統、石油、化工等領域的數據采集與監視控制以及過程控制等諸多領域。在電力系統以及電氣化鐵道上又稱遠動系統(RTUSystem,RemoteTerminalUnit)。組態軟件在國內是一個約定俗成的概念，并沒有明確的定義，它可以理解為“組態式監控軟件”。“組態(Configure)”的含義是“配置”、“設定”、“設置”等意思，是指用戶通過類似“搭積木”的簡單方式來完成自己所需要的軟件功能，而不需要編寫計算機程序，也就是所謂的“組態”。它有時候也稱為“二次開發”，組態軟件就稱為“二次開發平臺”。

“監控（SupervisoryControl）”，即“監視和控制”，是指通過計算機信號對自動化設備或過程進行監視、控制和管理組態軟件是有專業性的。一種組態軟件只能適合某種領域的應用。組態的概念最早出現在工業計算機控制中。如DCS(集散控制系統)組態，PLC（可編程控制器）梯形圖組態。人機界面生成軟件就叫工控組態軟件。在其他行業也有組態的概念，如AutoCAD，PhotoShop等。不同之處在于，工業控制中形成的組態結果是用在實時監控的。從表面上看，組態工具的運行程序就是執行自己特定的任務。工控組態軟件也提供了編程手段，一般都是內置編譯系統，提供類BASIC語言，有的支持VB，現在有的組態軟件甚至支持C#高級語言。國外組態軟件介紹

1、InTouch：Wonderware（萬維公司）是Invensysplc“生產管理”部的一個運營單位，是全球工業自動化軟件的領先供應商。Wonderware的InTouch軟件是最早進入我國的組態軟件。2、WinCC：西門子自動化與驅動集團(A&D)是西門子股份公司中最大的集團之一，是西門子工業領域的重要組成部分。Siemens的WinCC也是一套完備的組態開發環境，Simens提供類C語言的腳本，包括一個調試環境。WinCC內嵌OPC支持，并可對分布式系統進行組態。但WinCC的結構較復雜，用戶最好經過Siemens的培訓以掌握WinCC的應用。3、Movicon：是意大利自動化軟件供應商PROGEA公司開發。該公司自1990年開始開發基于Windows平臺的自動化監控軟件，可在同一開發平臺完成不同運行環境的需要。特色之處在于完全基于XML，又集成了VBA兼容的腳本語言及類似STEP-7指令表的軟邏輯功能。國內品牌組態軟件介紹1.世紀星：由北京世紀長秋科技有限公司開發。產品自1999年開始銷售。2.三維力控：由北京三維力控科技有限公司開發，核心軟件產品初創于1992年。3.組態王KingView：由北京亞控科技發展有限公司開發，該公司成立于1997年。1991年開始創業，1995年推出組態王1.0版本，目前在市場上廣泛推廣KingView6.53、KingView6.55版本，每年銷量在10,000套以上，在國產軟件市場中市場占有率第一。4.紫金橋Realinfo：由紫金橋軟件技術有限公司開發，該公司是由中石油大慶石化總廠出資成立。5.MCGS：由北京昆侖通態自動化軟件科技有限公司開發，市場上主要是搭配硬件銷售。6.態神：態神是由南京新迪生軟件技術有限公司開發，核心軟件產品初創于2005，是首款3d組態軟件組態軟件特點

隨著工業自動化水平的迅速提高，計算機在工業領域的廣泛應用，人們對工業自動化的要求越來越高，種類繁多的控制設備和過程監控裝置在工業領域的應用，使得傳統的工業控制軟件已無法滿足用戶的各種需求。在開發傳統的工業控制軟件時，當工業被控對象一旦有變動，就必須修改其控制系統的源程序，導致其開發周期長；已開發成功的工控軟件又由于每個控制項目的不同而使其重復使用率很低，導致它的價格非常昂貴；在修改工控軟件的源程序時，倘若原來的編程人員因工作變動而離去時，則必須同其他人員或新手進行源程序的修改，因而更是相當困難通用工業自動化組態軟件的出現為解決上述實際工程問題提供了一種嶄新的方法，因為它能夠很好地解決傳統工業控制軟件存在的種種問題，使用戶能根據自己的控制對象和控制目的的任意組態，完成最終的自動化控制工程。組態（Configuration）為模塊化任意組合。通用組態軟件主要特點（1）延續性和可擴充性。用通用組態軟件開發的應用程序，當現場（包括硬件設備或系統結構）或用戶需求發生改變時，不需作很多修改而方便地完成軟件的更新和升級（2）封裝性（易學易用），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（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/ODriver、開放式的數據庫和畫面制作工具，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。組態軟件的功能組態軟件指一些數據采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統監控層一級的軟件平臺和開發環境，能以靈活多樣的組態方式（而不是編程方式）提供良好的用戶開發界面和簡捷的使用方法，它解決了控制系統通用性問題。其預設置的各種軟件模塊可以非常容易地實現和完成監控層的各項功能，并能同時支持各種硬件廠家的計算機和I/O產品，與高可靠的工控計算機和網絡系統結合，可向控制層和管理層提供軟硬件的全部接口，進行系統集成。

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m風格界面、豐富的工具欄，操作人員可以直接進人開發狀態，節省時間。豐富的圖形控件和工況圖庫，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、移動等等，使界面生動、直觀。（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仵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，向上能與管理層通信，實現上位機與下位機的雙向通信。（3）豐富的功能模塊。提供豐富的控潲功能庫，滿足用戶的測控要求和現場需求。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，系統既叫適用于單機集中式控制、DCS分布式控制，也可以是帶遠程遇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撰程序，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。整理工業組態軟件的具體功能：組態軟件一般都能完成以下幾個功能：實時數據采集(數字量、模擬量)動態顯示數據(文本、曲線、圖、表等方式)數據的實時運算處理(內置數字處理+腳本支持)過程控制(腳本實現控制策略，流程控制)歷史數據記錄報警功能網絡通信功能(TCP/IP、Modem)開放式結構(可擴充性，允許二次開發)工業組態軟件的結構組態軟件一般都由兩部分組成：系統開發環境(或稱組態環境)：用戶在組態環境中完成動畫設計、設備連接、編寫控制流程、編制打印報表等全部組態工作，組態結果保存在實時數據庫中，一般在辦公室就可完成。系統運行環境：將目標應用程序(用戶的組態結果)裝入計算機內存并投入實時運行，完成對生產設備及過程的控制。一般在現場使用。系統開發環境和系統運行環境之間的聯系紐帶是實時數據庫。類似于編程類似于源代碼類似于編程類似于解釋運行目前國內監控組態軟件產業發展中

存在的問題

軟件是自動化系統的核心與靈魂，組態軟件又具有很高的滲透能力和產業關聯度。不管從橫向還是縱向看，一個自動化系統中，組態軟件日益滲透到每個角落，占據越來越多的份額。組態軟件越來越多地體現著自動化系統的價值。雖然軟件是自動化系統的核心與靈魂，但是組態軟件還遠未承擔起這一角色。組態軟件的內涵和外延在不斷變化，其在自動化系統中所扮演的角色會逐漸接近這一標準。所以，在自動化系統中國內監控組態軟件廠商承載著民族工業自動化產業的未來希望與核心競爭力。監控組態軟件廠商要想承擔起這樣的重任，必須在各個層次的軟件上擁有自己的核心競爭能力，確立在市場上的足夠發言權和主動地位。中國的華為公司為我們樹立了榜樣，只要在后續技術創新、延長軟件產品線上能夠滿足用戶日益增長的各種需求，并保持原創性創新的長盛不衰，中國的工業自動化軟件產業也一定會創造出工業IT界的華為奇跡。

MCGS組態軟件概述什么是MCGS組態軟件

MCGS(MonitorandControlGeneratedSystem)是一套基于Windows平臺的，用于快速構造和生成上位機監控系統的組態軟件系統，可運行于MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等操作系統。MCGS為用戶提供了解決實際工程問題的完整方案和開發平臺，能夠完成現場數據采集、實時和歷史數據處理、報警和安全機制、流程控制、動畫顯示、趨勢曲線和報表輸出以及企業監控網絡等功能。使用MCGS，用戶無須具備計算機編程的知識，就可以在短時間內輕而易舉地完成一個運行穩定，功能全面，維護量小并且具備專業水準的計算機監控系統的開發工作。MCGS具有操作簡便、可視性好、可維護性強、高性能、高可靠性等突出特點，已成功應用于石油化工、鋼鐵行業、電力系統、水處理、環境監測、機械制造、交通運輸、能源原材料、農業自動化、航空航天等領域，經過各種現場的長期實際運行，系統穩定可靠。MCGS全中文工控組態軟件介紹MCGS組態軟件由北京昆侖通態自動化軟件科技有限公司()出品。分通用版、網絡版和嵌入版。MCGS(MonitorandControlGeneralSystem)基于Windows平臺。MCGS能夠完成現場數據采集、實時和歷史數據處理、報警和安全機制、流程控制、動畫顯示、趨勢曲線和報表輸出以及企業監控網絡等功能。當前最高版本是V6.2，可在公司網站上下載到30分鐘學習版和相關學習資料。MCGS組態軟件的整體結構MCGS組態軟件：MCGS組態環境：用戶在MCGS組態環境中完成動畫設計、設備連接、編寫控制流程、編制打印報表等組態工作，生成組態結果數據庫。MCGS運行環境：運行組態結果數據庫，實現現場設備與過程控制。類似于編程類似于解釋運行類似于編程類似于源代碼MCGS組態軟件的系統構成MCGS組態軟件的整體結構

MCGS軟件系統包括組態環境和運行環境兩個部分。組態環境相當于一套完整的工具軟件，幫助用戶設計和構造自己的應用系統。運行環境則按照組態環境中構造的組態工程，以用戶指定的方式運行，并進行各種處理，完成用戶組態設計的目標和功能。MCGS組態軟件（以下簡稱MCGS）由“MCGS組態環境”和“MCGS運行環境”兩個系統組成。兩部分互相獨立，又緊密相關。組態環境：組態生成應用系統運行環境：解釋執行組態結果組態結果數據庫MCGS組態環境是生成用戶應用系統的工作環境，由可執行程序McgsSet.exe支持，其存放于MCGS目錄的Program子目錄中。用戶在MCGS組態環境中完成動畫設計、設備連接、編寫控制流程、編制工程打印報表等全部組態工作后，生成擴展名為.mcg的工程文件，又稱為組態結果數據庫，其與MCGS運行環境一起，構成了用戶應用系統，統稱為“工程”。MCGS運行環境是用戶應用系統的運行環境，由可執行程序McgsRun.exe支持，其存放于MCGS目錄的Program子目錄中。在運行環境中完成對工程的控制工作。MCGS組態軟件五大組成部分

MCGS組態軟件所建立的工程由主控窗口、設備窗口、用戶窗口、實時數據庫和運行策略五部分構成，每一部分分別進行組態操作，完成不同的工作，具有不同的特性。菜單設計設置工程屬性設定存盤結構添加工程設備連接設備變量注冊設備驅動創建動畫顯示設置報警窗口人機交互界面定義數據變量定義中間變量編寫控制流程使用功能構件主控窗口設備窗口實時數據庫運行策略用戶窗口MCGS組態環境主控窗口：是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一個設備窗口和多個用戶窗口，負責調度和管理這些窗口的打開或關閉。主要的組態操作包括：定義工程的名稱，編制工程菜單，設計封面圖形，確定自動啟動的窗口，設定動畫刷新周期，指定數據庫存盤文件名稱及存盤時間等。設備窗口：是連接和驅動外部設備的工作環境。在本窗口內配置數據采集與控制輸出設備，注冊設備驅動程序，定義連接與驅動設備用的數據變量。用戶窗口：本窗口主要用于設置工程中人機交互的界面，諸如：生成各種動畫顯示畫面、報警輸出、數據與曲線圖表等。實時數據庫：是工程各個部分的數據交換與處理中心，它將MCGS工程的各個部分連接成有機的整體。在本窗口內定義不同類型和名稱的變量，作為數據采集、處理、輸出控制、動畫連接及設備驅動的對象。運行策略：本窗口主要完成工程運行流程的控制。包括編寫控制程序（if…then腳本程序），選用各種功能構件，如：數據提取、定時器、配方操作、多媒體輸出等。MCGS組態軟件的功能和特點

與國內外同類產品相比，MCGS組態軟件具有以下特點：全中文、可視化、面向窗口的組態開發界面，符合中國人的使用習慣和要求，真正的32位程序，可運行于MicrosoftWindows95/98/Me/NT/2000等多種操作系統。龐大的標準圖形庫、完備的繪圖工具以及豐富的多媒體支持，使您能夠快速地開發出集圖像、聲音、動畫等于一體的漂亮、生動的工程畫面。全新的ActiveX動畫構件，包括存盤數據處理、條件曲線、計劃曲線、相對曲線、通用棒圖等，使您能夠更方便、更靈活地處理、顯示生產數據。支持目前絕大多數硬件設備，同時可以方便地定制各種設備驅動；此外，獨特的組態環境調試功能與靈活的設備操作命令相結合，使硬件設備與軟件系統間的配合天衣無縫。MCGS組態軟件的工作方式MCGS如何與設備進行通訊MCGS通過設備驅動程序與外部設備進行數據交換。包括數據采集和發送設備指令。每個驅動程序獨占一個線程，達到互不干擾的目的。MCGS如何產生動畫效果MCGS為每一種基本圖形元素定義了不同的動畫屬性，如：一個長方形的動畫屬性有可見度，大小變化，水平移動等，每一種動畫屬性都會產生一定的動畫效果。所謂動畫屬性，實際上是反映圖形大小、顏色、位置、可見度、閃爍性等狀態的特征參數。如何對工程運行流程實施有效控制MCGS開辟了專用的“運行策略”窗口，建立用戶運行策略。用MCGS組態軟件組建新工程的一般過程工程項目系統分析工程立項搭建框架設計菜單基本體系制作動畫顯示畫面編寫控制流程程序完善菜單按鈕功能編寫程序調試工程連接設備驅動程序工程完工綜合測試MCGS組態軟件實現一個簡單的水位控制工程簡介工程建立流程畫面定義數據對象動畫連接設備連接流程控制報警顯示報表輸出顯示曲線安全機制工程簡介工程簡介：通過一個水位控制系統的組態過程，介紹如何使用MCGS組態軟件。本樣例涉及到動畫制作、控制流程的編寫、模擬設備的連接、報警輸出、報表曲線顯示與打印等多項組態操作。水位控制系統相關數據：二個模擬數據（輸入通道、模擬量）：水箱水位（最大值10米）（水位傳感器數據采集卡驅動程序）水罐水位（最大值6米）三個開關數據（輸入/輸出通道，數字量）：水泵（開關I/O卡驅動程序）調節閥出水閥MCGS組態軟件實現一個簡單的水位控制工程簡介工程建立流程畫面定義數據對象動畫連接設備連接流程控制報警顯示報表輸出顯示曲線安全機制工程建立演示新建一個工程并另存為“水位控制系統”練習注意：路徑中不要包含空格，錯誤：C:\DocumentsandSettings\Administrator\桌面\水位控制系統.mcg正確：d:\水位控制系統\水位控制系統.mcgMCGS組態軟件實現一個簡單的水位控制工程簡介工程建立流程畫面定義數據對象動畫連接設備連接流程控制報警顯示報表輸出顯示曲線安全機制流程畫面演示新建一個用戶窗口“水位控制”在窗口的基本屬性中設定窗口名稱、窗口標題、窗口背景、窗口位置等屬性。對“水位控制”窗口進行動畫組態添加文本“水位控制系統演示工程”水箱---選取“儲藏罐”中的罐17水罐---選取“儲藏罐”中的罐53調節閥---選取“閥”中的閥58出水閥---選取“閥”中的閥43泵---選取“泵”中的泵38添加流動塊（塊的顏色為藍色、填充色為灰色、邊界色為黑色）添加各設備的文字標簽練習請與此編號保持一致！MCGS組態軟件實現一個簡單的水位控制工程簡介工程建立流程畫面定義數據對象動畫連接設備連接流程控制報警顯示報表輸出顯示曲線安全機制定義數據對象變量名稱類型注釋水泵開關型控制水泵“啟動”、“停止”的變量調節閥開關型控制調節閥“打開”、“關閉”的變量出水閥開關型控制出水閥“打開”、“關閉”的變量水箱水位數值型水箱的水位高度，用來控制水箱水位的變化水罐水位數值型水罐的水位高度，用來控制水罐水位的變化水位組組對象用于歷史數據、歷史曲線、報表輸出等功能構件水箱水位上限數值型用來在運行環境下設定水箱的上限報警值水箱水位下限數值型用來在運行環境下設定水箱的下限報警值水罐水位上限數值型用來在運行環境下設定水罐的上限報警值水罐水位下限數值型用來在運行環境下設定水罐的下限報警值變量的作用：1.屏幕上的圖符(左橋)變量(右橋)實際設備，起到一個橋梁的作用；2.參與編程，例如：中間變量，設備變量定義數據對象演示添加數值型變量“水箱水位”、“水罐水位”添加組對象“水位組”添加開關型變量“水泵”、“調節閥”、“出水閥”練習MCGS組態軟件實現一個簡單的水位控制工程簡介工程建立流程畫面定義數據對象動畫連接設備連接流程控制報警顯示報表輸出顯示曲線安全機制動畫連接演示將變量“水箱水位”、“水罐水位”與水箱、水罐進行連接將變量“泵”、“調節閥”、“出水閥”與泵、調節閥、出水閥進行連接水流（流動塊）的設置將水位控制窗口設置為啟動窗口并運行(主控窗口)用滑動輸入器構件手動控制水箱、水罐中的水位與“水箱水位”對應的滑塊與“水罐水位”對應的滑塊用旋轉儀表構件顯示水箱、水罐中的水位與“水箱水位”對應的旋轉儀表構件(+90度~-90度)與“水罐水位”對應的旋轉儀表構件(+90度~-90度)用文字構件顯示水箱、水罐中的水位文字構件—顯示輸出練習MCGS組態軟件實現一個簡單的水位控制工程簡介工程建立流程畫面定義數據對象動畫連接設備連接流程控制報警顯示報表輸出顯示曲線安全機制設備連接演示添加模擬設備，用模擬設備進行調試在設備的內部屬性中將通道1（與水箱水位對應，模擬量）的最大值設為10在設備的內部屬性中將通道2（與水罐水位對應，模擬量）的最大值設為6與實際設備連接從設備工具箱中添加“數據采集卡—研華PCL-812PG”設置基本屬性，并進行通道連接兩個模擬量輸入（水箱水位對應AD0，水罐水位對應AD1）三個開關量輸入輸出（水泵對應DI0、DO0，調節閥對應DI1、DO1，出水閥對應DI2、DO2）練習MCGS組態軟件實現一個簡單的水位控制工程簡介工程建立流程畫面定義數據對象動畫連接設備連接流程控制報警顯示報表輸出顯示曲線安全機制流程控制流程若“水箱”的水位不足9米時，就要把“水泵”打開否則“水泵”關閉若“水罐”的水位不足1米時，就要關閉“出水閥”否則開啟“調節閥”若“水箱”的水位大于1米，同時“水罐”的水位小于6米，就要開啟“調節閥”否則關閉“調節閥”演示IF水箱水位<9THEN

水泵=1ELSE

水泵=0ENDIFIF水罐水位<1THEN

出水閥=0ELSE

出水閥=1ENDIFIF水箱水位>1and水罐水位<6THEN

調節閥=1ELSE

調節閥=0ENDIF練習在循環策略中實現控制流程（運行策略—循環策略—策略屬性改為200ms，新增策略行，添加腳本程序）大小寫無關，但一定要為半角符號或字符，不能是全角！！MCGS組態軟件實現一個簡單的水位控制工程簡介工程建立流程畫面定義數據對象動畫連接設備連接流程控制報警顯示報表輸出顯示曲線安全機制報警顯示演示定義報警在實時數據庫中，對相關變量進行定義選中“允許進行報警處理”；設定“上限報警”(9/5米)和報警注釋(水箱/罐的水已達上限值)；設定“下限報警”(1/1米)和報警注釋(水箱/罐沒水了)；在存盤屬性中，選中“自動保存產生的報警信息”。將水位組設置成自動存盤，時間為5s。文本(列表)報警顯示添加報警顯示構件，與水位組連接，并將最大顯示記錄設置為6。練習報警顯示演示動畫(指示燈)報警顯示添加水箱/水罐水位報警燈(指示燈1/3)水箱水位報警動畫設置(填充顏色：水箱水位>=9or水箱水位<=1)水罐水位報警動畫設置(填充顏色：水罐水位>=5or水罐水位<=1)聲音報警（在循環策略中添加）IF水箱水位>=9or水箱水位<=1THEN!PlaySound("C:\WINDOWS\MEDIA\ding.wav",2)ENDIFIF水罐水位>=5or水罐水位<=1THEN!PlaySound("C:\WINDOWS\MEDIA\notify.wav",2)ENDIF練習報警顯示演示報警數據瀏覽添加用戶策略“運行策略”→“新建策略”→“選擇策略的類型”→“用戶策略”，策略名稱(“報警數據”)，注釋(“水箱、水罐的報警數據”)；策略組態→添加新的策略行→在策略工具箱中選擇“報警信息瀏覽”→設置數據源為“水位組”。添加顯示菜單主控窗口→新增菜單項→改名為“報警數據”→在“菜單操作”中選中“執行運行策略塊”→選中“報警數據”。修改報警上下限值增加四個變量：水箱水位上限、水箱水位下限、水罐水位上限、水罐水位下限，其初值分別為9，1，5，1。在用戶窗口中創建四個“輸入框”與四個變量對應，在“循環策略”中添加處理程序：!SetAlmValue(水箱水位,水箱水位上限,3)!SetAlmValue(水箱水位,水箱水位下限,2)!SetAlmValue(水罐水位,水罐水位上限,3)!SetAlmValue(水罐水位,水罐水位下限,2)練習應修改前面的報警條件表達式！！MCGS組態軟件實現一個簡單的水位控制工程簡介工程建立流程畫面定義數據對象動畫連接設備連接流程控制報警顯示報表輸出顯示曲線安全機制報表輸出演示新添用戶窗口“數據顯示”添加文字標簽“水位控制系統數