工控屏组态技术挑战探讨 (工控机 组态)

工控屏组态技术挑战探讨

一、引言

随着工业自动化程度的不断提高，工控屏组态技术在工业控制领域的应用越来越广泛。
工控屏组态技术是指通过软件工具对工业控制设备的界面进行设计和开发，以实现人机交互、数据监控、控制命令下发等功能。
在实际应用中，工控屏组态技术面临着诸多挑战，本文将从技术、市场、应用和发展趋势等方面对工控屏组态技术的挑战进行探讨。

二、工控屏组态技术的技术挑战

1. 跨平台兼容性问题

由于工业控制设备的多样性，不同设备使用的操作系统、硬件平台、通信协议等存在较大差异。
因此，工控屏组态技术需要具备良好的跨平台兼容性，以适应各种设备的需求。

2. 实时性与稳定性

工业控制领域对实时性和稳定性的要求非常高，任何延迟或故障都可能导致严重的生产事故。
因此，工控屏组态技术需要确保界面操作的实时响应，并保证系统的稳定运行。

3. 数据处理与可视化

工控屏组态技术需要处理大量的实时数据，并将其以直观、易懂的方式呈现给用户。
这对数据处理和可视化技术提出了更高的要求，需要实现高效的数据处理、分析和展示。

三、市场挑战

1. 市场竞争激烈

随着工业自动化市场的不断发展，从事工控屏组态技术的企业越来越多，市场竞争日益激烈。
为了在市场中立足，企业需要不断提高技术水平，满足客户需求。

2. 客户需求多样化

客户对工控屏组态技术的需求越来越多样化，不仅要求具备良好的人机交互界面，还需要具备高度定制化的功能。
这对企业提出了更高的要求，需要不断研发新的技术和产品，以满足客户需求。

四、应用挑战

1. 复杂工业环境的适应性

在工业控制领域，环境复杂多变，如高温、高压、强电磁干扰等。
工控屏组态技术需要适应这些复杂环境，确保系统的稳定运行。

2. 不同行业的适配性

工业控制领域涉及多个行业，如石油化工、冶金、电力、制造业等。
不同行业对工控屏组态技术的需求存在差异，需要针对不同行业进行定制化的开发和应用。

五、发展趋势与挑战探讨

1. 云计算和物联网技术的应用

随着云计算和物联网技术的发展，工控屏组态技术将向云端和智能化方向发展。云计算可以提供强大的数据处理和分析能力，物联网技术可以实现设备之间的互联互通。这将为工控屏组态技术带来更多的发展机遇，同时也带来了更高的技术要求。企业需要不断提高技术水平，以适应新的发展趋势。同时要加强与其他行业的合作与交流。例如与云计算服务商合作开发基于云计算的工控屏组态系统；与物联网企业合作推动设备之间的互联互通等这将有助于提升企业的核心竞争力并拓展市场份额。此外还需要密切关注市场需求和技术发展趋势不断进行产品研发和创新以满足客户的需求和市场变化的需求进一步巩固和扩大市场份额还要加强培训和人才引进培养一批具备高度专业技能和创新精神的团队以应对未来的技术挑战和市场变化为企业的发展提供有力的人才保障和支持。同时加强与其他企业的合作与交流共同推动工控屏组态技术的发展和应用为工业控制领域的进步做出更大的贡献总之随着工业自动化程度的不断提高工控屏组态技术在工业控制领域的应用将越来越广泛面临的挑战也将越来越多但机遇与挑战并存只要我们不断克服挑战积极应对未来工控屏组态技术必将迎来更加广阔的发展前景为工业控制领域的进步和发展做出更大的贡献。2. 应用拓展和新场景适应力增强应用领域的不断拓展以及新型应用场景的出现对工控屏组态技术的适应能力提出了更高的要求企业需要不断关注行业动态了解新型应用场景的需求并针对性地研发新的技术和产品以满足市场的需求例如智能制造、智慧城市等领域对工控屏组态技术的需求越来越大需要企业不断推出适应这些领域的解决方案并不断提升产品的性能和稳定性以适应各种新型应用场景的需求同时加强技术研发和人才培养也是提高企业适应能力的关键只有掌握了先进的技术和人才才能确保企业在市场竞争中立于不败之地结语工控屏组态技术是工业自动化领域的重要组成部分在未来将迎来广阔的发展前景但也将面临诸多挑战只有不断克服挑战积极应对才能在市场竞争中立于不败之地并推动工业自动化领域的进步和发展我们相信只要我们不断努力不断创新就一定能够克服挑战迎来更加美好的未来让我们共同期待工控屏组态技术的辉煌未来为中国制造2025等战略的实现提供有力的技术支持和保障同时加强行业内的合作与交流共同推动工业自动化领域的发展为中国工业的转型升级做出更大的贡献。, 三、加强技术研发和人才培养。

随着技术的不断发展，工控屏组态技术也需要不断进行创新和改进。企业需要加强技术研发，不断探索新的技术和方法，以提高产品的性能和稳定性。同时，还需要加强人才培养，培养一批具备高度专业技能和创新精神的人才队伍，为企业的技术发展提供有力的人才保障和支持。

四、结论

工控屏组态技术在工业控制领域的应用越来越广泛，面临的挑战也将越来越多。但只要我们不畏挑战，积极应对，不断加强技术研发和人才培养，提高产品的性能和稳定性，适应市场需求的变化，就一定能迎来工控屏组态技术的辉煌未来。让我们共同期待工控屏组态技术为中国制造2025等战略的实现提供有力的技术支持和保障，为工业控制领域的进步和发展做出更大的贡献。

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简述基于组态软件的工业控制系统的一般组建过程

组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。 组态软件应该能支持各种工控设备和常见的通信协议，并且通常应提供分布式数据管理和网络功能。

互联网是个神奇的大网，软件定制也是一种模式，提供最详细的报价，如果真的想做，可以来这里，这个手机开始数字是一伍扒中间的是壹壹三三最后的是泗柒泗泗，按照顺序组合起来就可以找到，想说的是，除非你想做或者了解这方面的内容，如果只是凑热闹的话，就不要来了。

组态软件指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，能以灵活多样的组态方式（而不是编程方式）提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法，其预设置的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品，与高可靠的工控计算机和网络系统结合，可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，进行系统集成。

随着它的快速发展，实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、对I/O设备的广泛支持已经成为它的主要内容，随着技术的发展，监控组态软件将会不断被赋予新的内容。

对应于原有的HMI（人机接口软件，Human Machine Interface）的概念，组态软件应该是一个使用户能快速建立自己的HMI的软件工具，或开发环境。 在组态软件出现之前，工控领域的用户通过手工或委托第三方编写HMI应用，开发时间长，效率低，可靠性差；或者购买专用的工控系统，通常是封闭的系统，选择余地小，往往不能满足需求，很难与外界进行数据交互，升级和增加功能都受到严重的限制。 组态软件的出现，把用户从这些困境中解脱出来，可以利用组态软件的功能，构建一套最适合自己的应用系统。

组态软件是有专业性的。 一种组态软件只能适合某种领域的应用。 人机界面生成软件就叫工控组态软件。 其实在其他行业也有组态的概念，人们只是不这么叫而已。 如AutoCAD，PhotoShop，办公软件（PowerPoint）都存在相似的操作，即用软件提供的工具来形成自己的作品，并以数据文件保存作品，而不是执行程序。 组态形成的数据只有其制造工具或其他专用工具才能识别。 但是不同之处在于，工业控制中形成的组态结果是用在实时监控的。 组态工具的解释引擎，要根据这些组态结果实时运行。 从表面上看，组态工具的运行程序就是执行自己特定的任务。

组态软件开发的步骤

1、将所有I/O点的参数收集齐全，并填写表格，以备在监控组态软件和PLC上组态时使用。

2、搞清楚所使用的I/O设备的生产商、种类、型号、使用的通信接口类型，采用的通信协议，以便在定义I/O设备时做出准确选择。

3、将所有I/O点的I/O标识收集齐全，并填写表格，I/O标识是唯一地确定一个I/O点的关键字，组态软件通过向I/O设备发出I/O标识来请求其对应的数据。 在大多数情况下I/O标识是I/O点的地址或位号名称。

4、根据工艺过程绘制、设计画面结构和画面草图。

5、按照第一步统计出的表格，建立实时数据库，正确组态各种变量参数。

6、根据第一步和第二步的统计结果，在实时数据库中建立实时数据库变量与I/O点的一一对应关系，即定义数据连接。

7、根据第四步的画面结构和画面草图，组态每一幅静态的操作画面（主要是绘图）。

8、将操作画面中的图形对象与实时数据库变量建立动画连接关系，规定动画属性和幅度。

9、视用户需求，制作历史趋势，报警显示，以及开发报表系统。 之后，还需加上安全权限设置。

10、对组态内容进行分段和总体调试，视调试情况对软件进行相应修改。

11、将全部内容调试完成以后，对上位软件进行最后完善（如：加上开机自动打开监控画面，禁止从监控画面推出等），让系统投入正式（或试）运行。

组态软件的设计实例

组态软件是在工业自动化领域兴起的一种新型的软件开发工具，开发人员通常不需要编制具体的指令和代码，只要利用组态软件包中的工具，通过硬件组态（硬件配置）、数据组态、图形图像组态等工作即可完成所需应用软件的开发工作。 在过程控制实验装置中，要实现锅炉液位控制，以往采用仪表作为调节器，该仪表通过仪表面板的按键来改变参数值，没有实时数据输出曲线，故参数调节不方便，且系统的控制精度低。 为了改变这种状况，利用世纪星组态软件开发了锅炉液位监控系统，采用计算机采集、处理数据。 根据世纪星的锅炉液位实时曲线输出，用滑动输入块改变参数的值，使系统输出稳定到设定值，从而提高了工作效率。 该系统性能稳定可靠、界面友好、可扩展性强。

监控系统的软件设计过程：

（1）本人了解到蒸馏塔炼油系统主要包含两个塔炉，由甲炉粗炼+乙炉精炼两道工序构成，采取边炼边出成品油的炼油方式，为使两均在最佳炼油液位炼油，其工作流程如下：

（2）确定点组态如下：甲炉液位YW1（模拟输入）、乙炉液位YW2（模拟输入）、控制阀门一、二开关INT1（数字输入）、控制阀门三、四开关OUT1（数字输入）、控制阀门五开关OUT2（数字输入）、软件监控系统开关RUN。

（3）创建监控中心后绘制监控图像如下图，并对其进行动画连接。

说明：图中按钮左键单击实现其对应功能，“开始”——系统开始运行、“停止”——系统停止运行、“实时趋势曲线”——转到实时趋势曲线窗口、“查看历史报表”——转到历史报表窗口、“万能报表”——转到万能报表窗口、“报警记录”——转到报警记录窗口、“历史趋势”——转到历史趋势窗口、“计量表”——显示每次配送车装载量、甲炉平衡液位游标——调节甲炼油炉最佳炼油液位、乙炉平衡液位游标——调节乙炼油炉最佳炼油液位、炉右上方绿色指示灯——高限液位报警指示。

（4）创建实时趋势曲线窗口如下图所示：

说明：横轴显示时间，纵轴显示两炉液位值，红色曲线为甲炉液位，蓝色曲线显示乙炉液位曲线，左键单击“返回”按钮返回监控中心窗口。

（5）创建历史报表窗口如下图所示：

说明：左键单击“返回”按钮返回到监控中心窗口。

（6）创建万能报表窗口如下图所示：

说明：“报表时间：”显示实时时间，“实时值”分别显示甲乙炉液位值，“数值、-1秒、-2秒、-3秒、-4秒、-5秒、-6秒、-7秒、平均值、合计”分别显示进入窗口当前、-1秒、-2秒、-3秒、-4秒、-5秒、-6秒和-7秒时甲乙炉的液位值以及它们的平均值和总和，左键单击“返回”按钮返回监控窗口。

（7）创建报警记录窗口如下图所示：

说明：区域1显示实时报警情况中，区域2显示历史报警记录情况，区域3显示各区域实时和历史报警情况，左键单击“返回”按钮返回到监控窗口。 其中包含全部记录，有翻页查看和确认功能。

（8）创建历史趋势窗口如下图所示：

说明：横轴显示实时时间，纵轴显示甲乙实时趋势曲线，红色的为甲炉的，黑色的为乙炉的，左键单击“返回”按钮返回到监控窗口，拖动上方游标可查看各个时刻坐标值，双击窗口还可出现以下趋势设置窗口：

过程控制中上位采用触摸屏或工控机加组态软件两种方案对比各有何优点和缺点？

触摸屏 成本低，安装方便；但功能有限；工控机+组态软件成本高，安装环境要求高；但功能强大，界面友好，能完成复杂高级的任务；

什么是组态软件，HMI/MMI/SCADA又是什么

组态软件 ：一般英文简称有三种分别为HMI/MMI/SCADA,对应全称为Human and Machine Interface/Man and Machine Interface /Supervisory Control and highlight=true>数据采集 软件。 目前组态软件的发展迅猛，已经扩展到企业信息管理系统，管理和控制一体化，远程诊断和维护以及在互联网上的一系列的数据整合。

1. 组态软件产生的背景

“组态”的概念是伴随着集散型控制系统（Distributed Control System简称DCS）的出现才开始被广大的生产过程自动化技术人员所熟知的。 在工业控制技术的不断发展和应用过程中，PC（包括工控机）相比以前的专用系统具有的优势日趋明显。 这些优势主要体现在：PC技术保持了较快的发展速度，各种相关技术已经成熟；由PC构建的工业控制系统具有相对较低的拥有成本；PC的软件资源和硬件资源丰富，软件之间的互操作性强；基于PC的控制系统易于学习和使用，可以容易地得到技术方面的支持。 在PC技术向工业控制领域的渗透中，组态软件占据着非常特殊而且重要的地位。

组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。 组态软件应该能支持各种工控设备和常见的通信协议，并且通常应提供分布式数据管理和网络功能。

对应于原有的HMI（人机接口软件，Human Machine Interface）的概念，组态软件应该是一个使用户能快速建立自己的HMI的软件工具，或开发环境。 在组态软件出现之前，工控领域的用户通过手工或委托第三方编写HMI应用，开发时间长，效率低，可靠性差；或者购买专用的工控系统，通常是封闭的系统，选择余地小，往往不能满足需求，很难与外界进行数据交互，升级和增加功能都受到严重的限制。 组态软件的出现，把用户从这些困境中解脱出来，可以利用组态软件的功能，构建一套最适合自己的应用系统。 随着它的快速发展，实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、对I/O设备的广泛支持已经成为它的主要内容，随着技术的发展，监控组态软件将会不断被赋予新的内容。

2. 组态软件在我国的发展及国内外主要产品介绍

组态软件产品于80年代初出现，并在80年代末期进入我国。 但在90年代中期之前，组态软件在我国的应用并不普及。 究其原因，大致有以下几点：

①国内用户还缺乏对组态软件的认识，项目中没有组态软件的预算，或宁愿投入人力物力针对具体项目做长周期的繁冗的上位机的编程开发，而不采用组态软件；

②在很长时间里，国内用户的软件意识还不强，面对价格不菲的进口软件（早期的组态软件多为国外厂家开发），很少有用户愿意去购买正版。

③当时国内的工业自动化和信息技术应用的水平还不高，组态软件提供了对大规模应用、大量数据进行采集、监控、处理并可以将处理的结果生成管理所需的数据，这些需求并未完全形成。

随着工业控制系统应用的深入，在面临规模更大、控制更复杂的控制系统时，人们逐渐意识到原有的上位机编程的开发方式。 对项目来说是费时费力、得不偿失的，同时，MIS（管理信息系统，Management Information System）和CIMS（计算机集成制造系统，Computer Integrated Manufacturing System）的大量应用，要求工业现场为企业的生产、经营、决策提供更详细和深入的数据，以便优化企业生产经营中的各个环节。 因此，在1995年以后，组态软件在国内的应用逐渐得到了普及。 下面就对几种组态软件分别进行介绍。

①InTouch：Wonderware的InTouch软件是最早进入我国的组态软件。 在80年代末、90年代初，基于Windows3.1的InTouch软件曾让我们耳目一新，并且InTouch提供了丰富的图库。 但是，早期的InTouch软件采用DDE方式与驱动程序通信，性能较差，最新的InTouch7.0版已经完全基于32位的Windows平台，并且提供了OPC支持。

②Fix：Intellution公司以Fix组态软件起家，1995年被爱默生收购，现在是爱默生集团的全资子公司，Fix6.x软件提供工控人员熟悉的概念和操作界面，并提供完备的驱动程序（需单独购买）。 Intellution将自己最新的产品系列命名为iFiX，在iFiX中，Intellution提供了强大的组态功能，但新版本与以往的6.x版本并不完全兼容。 原有的Script语言改为VBA（Visual Basic For Application），并且在内部集成了微软的VBA开发环境。 遗憾的是，Intellution并没有提供6.1版脚本语言到VBA的转换工具。 在iFiX中，Intellution的产品与Microsoft的操作系统、网络进行了紧密的集成。 Intellution也是OPC（OLE for Process Control）组织的发起成员之一。 iFiX的OPC组件和驱动程序同样需要单独购买。

③Citech：CiT公司的Citech也是较早进入中国市场的产品。 Citech具有简洁的操作方式，但其操作方式更多的是面向程序员，而不是工控用户。 Citech提供了类似C语言的脚本语言进行二次开发，但与iFix不同的是，Citech的脚本语言并非是面向对象的，而是类似于C语言，这无疑为用户进行二次开发增加了难度。

④WinCC：Simens的WinCC也是一套完备的组态开发环境，Simens提供类C语言的脚本，包括一个调试环境。 WinCC内嵌OPC支持，并可对分布式系统进行组态。 但WinCC的结构较复杂，用户最好经过Simens的培训以掌握WinCC的应用。

⑤ForceControl（力控）：北京三维力控 科技 有限公司的ForceControl（力控）从时间概念上来说，力控也是国内较早就已经出现的组态软件之一。 只是因为早期力控一直没有作为正式商品广泛推广，所以并不为大多数人所知。 大约在93年左右，力控就已形成了第一个版本，只是那时还是一个基于DOS和VMS的版本。 后来随着Windows3.1的流行，又开发出了16位Windows版的力控。 但直至Windows95版本的力控诞生之前，他主要用于公司内部的一些项目。 32位下的1.0版的力控，在体系结构上就已经具备了较为明显的先进性，其最大的特征之一就是其基于真正意义的分布式实时数据库的三层结构，而且其实时数据库结构可为可组态的活结构。 在1999~2000年期间，力控得到了长足的发展，最新推出的2.0版在功能的丰富特性、易用性、开放性和I/O驱动数量，都得到了很大的提高。 在很多环节的设计上，力控都能从国内用户的角度出发，即注重实用性，又不失大软件的规范。 另外，公司在产品的培训、用户技术支持等方面投入了较大人力，相信在较短时间内，力控软件产品将在工控软件界形成巨大的冲击。

其他常见的组态软件还有GE的Cimplicity，Rockwell的RsView，NI的LookOut，PCSoft的Wizcon以及国内一些组态软件通态软件公司的MCGS，也都各有特色。

3. 组态软件的功能特点发展方向

目前看到的所有组态软件都能完成类似的功能：比如，几乎所有运行于32位Windows平台的组态软件都采用类似资源浏览器的窗口结构，并且对工业控制系统中的各种资源（设备、标签量、画面等）进行配置和编辑；都提供多种数据驱动程序；都使用脚本语言提供二次开发的功能，等等。 但是，从技术上说，各种组态软件提供实现这些功能的方法却各不相同。 从这些不同之处，以及PC技术发展的趋势，可以看出组态软件未来发展的方向。

3.1数据采集的方式

大多数组态软件提供多种数据采集程序，用户可以进行配置。 然而，在这种情况下，驱动程序只能由组态软件开发商提供，或者由用户按照某种组态软件的接口规范编写，这为用户提出了过高的要求。 由OPC基金组织提出的OPC规范基于微软的OLE/DCOM技术，提供了在分布式系统下，软件组件交互和共享数据的完整的解决方案。 在支持OPC的系统中，数据的提供者作为服务器（Server），数据请求者作为客户（Client），服务器和客户之间通过DCOM接口进行通信，而无需知道对方内部实现的。 由于COM技术是在二进制代码级实现的，所以服务器和客户可以由不同的厂商提供。 在实际应用中，作为服务器的数据采集程序往往由硬件设备制造商随硬件提供，可以发挥硬件的全部效能，而作为客户的组态软件可以通过OPC与各厂家的驱动程序无缝连接，故从根本上解决了以前采用专用格式驱动程序总是滞后于硬件更新的问题。 同时，组态软件同样可以作为服务器为其他的应用系统（如MIS等）提供数据。 OPC现在已经得到了包括Interllution、Simens、GE、ABB等国外知名厂商的支持。 随着支持OPC的组态软件和硬件设备的普及，使用OPC进行数据采集必将成为组态中更合理的选择。

3.2脚本的功能

脚本语言是扩充组态系统功能的重要手段。 因此，大多数组态软件提供了脚本语言的支持。 具体的实现方式可分为三种：一是内置的类C/Basic语言；二是采用微软的VBA的编程语言；三是有少数组态软件采用面向对象的脚本语言。 类C/Basic语言要求用户使用类似高级语言的语句书写脚本，使用系统提供的函数调用组合完成各种系统功能。 应该指明的是，多数采用这种方式的国内组态软件，对脚本的支持并不完善，许多组态软件只提供IF…THEN…ELSE的语句结构，不提供循环控制语句，为书写脚本程序带来了一定的困难。 微软的VBA是一种相对完备的开发环境，采用VBA的组态软件通常使用微软的VBA环境和组件技术，把组态系统中的对象以组件方式实现，使用VBA的程序对这些对象进行访问。 由于VisualBasic是解释执行的，所以VBA程序的一些语法错误可能到执行时才能发现。 而面向对象的脚本语言提供了对象访问机制，对系统中的对象可以通过其属性和方法进行访问，比较容易学习、掌握和扩展，但实现比较复杂。

3.3组态环境的可扩展性

可扩展性为用户提供了在不改变原有系统的情况下，向系统内增加新功能的能力，这种增加的功能可能来自于组态软件开发商、第三方软件提供商或用户自身。 增加功能最常用的手段是ActiveX组件的应用，目前还只有少数组态软件能提供完备的ActiveX组件引入功能及实现引入对象在脚本语言中的访问。

3.4组态软件的开放性

随着管理信息系统和计算机集成制造系统的普及，生产现场数据的应用已经不仅仅局限于数据采集和监控。 在生产制造过程中，需要现场的大量数据进行流程分析和过程控制，以实现对生产流程的调整和优化。 现有的组态软件对大部分这些方面需求还只能以报表的形式提供，或者通过ODBC将数据导出到外部数据库，以供其他的业务系统调用，在绝大多数情况下，仍然需要进行再开发才能实现。 随着生产决策活动对信息需求的增加，可以预见，组态软件与管理信息系统或领导信息系统的集成必将更加紧密，并很可能以实现数据分析与决策功能的模块形式在组态软件中出现。

3.5对Internet的支持程度

现代企业的生产已经趋向国际化、分布式的生产方式。 Internet将是实现分布式生产的基础。 组态软件能否从原有的局域网运行方式跨越到支持Internet，是摆在所有组态软件开发商面前的一个重要课题。 限于国内目前的网络基础设施和工业控制应用的程度，笔者认为，在较长时间内，以浏览器方式通过Internet对工业现场的监控，将会在大部分应用中停留于监视阶段，而实际控制功能的完成应该通过更稳定的技术，如专用的远程客户端、由专业开发商提供的ActiveX控件或Java技术实现。

3.6组态软件的控制功能

随着以工业PC为核心的自动控制集成系统技术的日趋完善和工程技术人员的使用组态软件水平的不断提高，用户对组态软件的要求已不像过去那样主要侧重于画面，而是要考虑一些实质性的应用功能，如软件PLC，先进过程控制策略等。

软PLC产品是基于PC机开放结构的控制装置，它具有硬PLC在功能、可靠性、速度、故障查找等方面的特点，利用软件技术可将标准的工业PC转换成全功能的PLC过程控制器。 软PLC综合了计算机和PLC的开关量控制、模拟量控制、数学运算、数值处理、通信网络等功能，通过一个多任务控制内核，提供了强大的指令集、快速而准确的扫描周期、可靠的操作和可连接各种I/O系统及网络的开放式结构。 所以可以这样说，软PLC提供了与硬PLC同样的功能，而同时具备了PC环境的各种优点。 目前，国际上影响比较大的产品有：法国CJ International公司的ISaGRAF软件包、PCSoft International公司的WinPLC、美国Wizdom Control Intellution公司的Paradym-31、美国Moore Process Automation Solutions公司ProcessSuite、美国Wonder ware Controls公司的InControl、SoftPLC公司的SoftPLC等。 国内推出软PLC产品的组态软件还不见有，国内组态软件要想全面超过国外的竞争对手，就必须搞创新，推出类似功能的产品。

随着企业提出的高柔性、高效益的要求，以经典控制理论为基础的控制方案已经不能适应，以多变量预测控制为代表的先进控制策略的提出和成功应用之后，先进过程控制受到了过程工业界的普遍关注。 先进过程控制（Advanced Process Control，APC）是指一类在动态环境中，基于模型、充分借助计算机能力，为工厂获得最大理论而实施的运行和控制策略。 先进控制策略主要有：双重控制及阀位控制、纯滞后补偿控制、解耦控制、自适应控制、差拍控制、状态反馈控制、多变量预测控制、推理控制及软测量技术、智能控制（专家控制、模糊控制和神经网络控制）等，尤其智能控制已成为开发和应用的热点。 目前，国内许多大企业纷纷投资，在装置自动化系统中实施先进控制。 国外许多控制软件公司和DCS厂商都在竞相开发先进控制和优化控制的工程软件包。 据资料报道，一个乙烯装置投资163万美元实施先进控制，完成后预期可获得效益600万美元/年。 从上可以看出能嵌入先进控制和优化控制策略的组态软件必将受到用户的极大欢迎。

4.结束语

用户的需求促使技术不断进步，在组态软件上这种趋势体现得尤为明显。 未来的组态软件将是提供更加强大的分布式环境下的组态功能、全面支持ActiveX、扩展能力强、支持OPC等工业标准、控制功能强、并能通过Internet进行访问的开放式系统。

HMI是Human Machine Interface的简称。

HMI其实广义的解释就是“使用者与机器间沟通、传达及接收信息的一个接口”。

举个例子来说，在一座工厂里头，我们要搜集工厂各个区域的温度、湿度以及工厂中机器的状态

等等的信息透过一台 监视并记录这些参数，并在一些意外状况发生的时候能够加以处理。

这便是一个很典型的SCADA/HMI的运用，一般而言，HMI系统必须有几项基本的能力：

实时的资料趋势显示——把撷取的资料立即显示在屏幕上。

自动记录资料——自动将资料储存至数据库中，以便日后查看。

历史 资料趋势显示——把数据库中的资料作可视化的呈现。

报表的产生与打印——能把资料转换成报表的格式，并能够打印出来。

图形接口控制——操作者能够透过图形接口直接控制机台等装置。

警报的产生与记录——使用者可以定义一些警报产生的条件，

比方说温度过度或压力超过临界值，在这样的条件下系统会产生警报，通知作业员处理。