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國內外組態軟體對比分析(InTouch、WinCC、iFix、iNeuOS)

2022-06-21 06:46:56 .NET開發

     在我國自動化控制領域應用較廣泛的工業自動化組態軟體有Wonderware公司InTouch、西門子公司Wincc、GE公司iFix,國內也有一些傳統組態軟體廠商,使用的功能和形式基本上十分類似,受當時開發環境和組態軟體框架的限制,也很難做較大的改變,

     國內工業軟體領域也有后起之秀,例如iNeuOS工業互聯網作業系統,和傳統組態軟體相比有很大區別,主要體現在軟體框架、應用功能、界面風格、高級資訊化建設的擴展性、實時性及穩定性方面,下面我們主要聊聊國內外組態軟體的大體情況,


1.InTouch
    InTouch組態軟體是Wonderware公司產品,Wonderware公司成立于1987年,是英國Invensys公司的子公司,是在制造運營系統率先推出基于Microsoft Windows平臺的人機界面(HMI)自動化軟體的先鋒,世界第一家推出組態軟體的公司,
    InTouch包括三個主要程式,它們是InTouch應用程式管理器、Win-dowMaker和Window Viewer,此外,InTouch還包括診斷程式Wonder-ware Logger,
    InTouch應用程式管理器用于組織您所創建的應用程式,也可以用于將Window Viewer配置成一個NT服務程式,為基于客戶機和基于服務器的結構(C/S結構), 

 

 

     WindowMaker是一個開發環境,在這個開發環境中可以使用面向物件的圖形來創建富于影片感的觸控式顯示視窗,這些顯示視窗可以連接到工業I/0系統和其他Microsoft Windows應用程式,WindowMaker是lnTouch的開發環境,WindowMaker圖形用戶界面符合Windows 2000和Windows NT GUI標準,支持浮動和固定工具列,遍布整個程式的滑鼠右鍵選單可快速訪問常用命令,可提供1670萬種顏色支持的可自定義調色板(顏色支持僅受顯卡性能的限制),WindowMaker的應用程式瀏覽器,為您提供了一種強有力的圖形方法來瀏覽和配置InTouch應用程式,它使您可以輕易地訪問WindowMaker最常用的命令和功能,例如所有的Windows命令、所有的配置命令和所有的InTouchQuickScript編輯器,此外,應用程式瀏覽器會顯示所有安裝的附加程式,例如SQL訪問管理器、SPC Pro和配方管理器,并為您提供了一種可自定義的應用程式啟動工具,為了在HMI配置、I/0服務器配置和控制配置之間快速切換,您可以配置應用程式瀏覽器來啟動任何其他Factorysuite程式或者Windows程式,
    Window Viewer是用來顯示在WindowMaker中創建的圖形視窗的運行環境,Window Viewer執行InTouch Quickscript執行歷史資料的記錄和報告、處理報警記錄和報告,并且可以充當DDE和SuiteLink通信協議的客戶機和服務器,
    通過運用InTouch系統軟體,您還可以創建強大的、功能齊全的應用理序,充分利用Microsoft Windows平臺的關鍵功能,包括通用的ActiveX控制元件、OLE圖形和網路等,InTouch軟體可以通過添加自定義ActiveX控制元件、向導、常規物件以及創建InTouch Quickscript(開發語言)等來進行功能上的充分擴展,


1.WinCC
    WinCC組態軟體是德國西門子公司的產品,它具有如下特點開放性和系統的穩定性,WinCC具有強大的腳本編程范圍,包括從圖形物件上單個的動作到完整的功能以及獨立于單個組件的全域動作腳本,WinCC甚至在使用Windows API函式時,都可以在動作腳本中完成呼叫,此外,集成的腳本編程包含了C翻譯器和大量的ANSI-C標準函式,腳本的應用使得WinCC軟體具有很強的開放性,但這也可能由于不正確的初始化指標或無休止的回圈導致系統死鎖和運行崩潰,在使用的時候,請注意釋放所分配的存盤器,否則系統運行會越來越慢,從WinCC V6.0以上版本起,使用SQL Server2000作為運行系統的資料庫,
   最新版本的WinCC具有如下新特點:
①基本系統中的WinCC歷史資料歸檔和長期歸檔服務器以很高的壓縮比進行長期資料歸檔,具備資料匯出功能和備份機制,
②對IT和商業集成進行了優化,集成了MicrosoftsQLServer2000資料庫,增加了客戶端的資料評估工具,增加了用于業務集成的開放式介面,
③系統中可以多達12臺服務器和32個客戶端,每臺服務器都可以有自己的冗余服務器,
④提供了新的開放性標準,VBA、VisualBasic腳本、OPC、HAD、OPC A&E、OLE-DB等,
⑤增強了Web功能,可以在客戶端上安裝WebNavigator服務器,
⑥增加了新的可選件,WinCC/Dat@Monitor Web Edition(歷史資料歸檔工具,支持報表發布和網頁定制功能),WinCC/Connectivitypack(通過OPC、HAD、OPC A&E和OLE-DB訪問WinCC資料庫,使任何一臺安裝了Windows作業系統的計算機都可以通過Connectivity Station訪問分布式系統的資料),Wincc/Industrial Data Bridge(通過標準介面交換WinCC資料),WinCC/SIMATIC Logon, WinCC/Audit和WincC/Electronic Signiture,
⑦改進了報表系統,具有更高的靈活性和開放性, 

 

 

    WinCC系統也是以實時資料庫為核心,各種功能性資料存盤都是圍繞實時資料庫展開的,比如歷史資料庫系統、報警系統、畫面系統及組態資料庫系統等,實時資料庫通過通信驅動程式介面來與硬體設備進行通信,形成了功能強大的WinCC組態軟體,
   工程師通過組態編輯器把系統中的各種標簽資訊整理到資料庫中,配置好每個標簽的各種屬性,如是否是報警點、是否是趨勢點等,該資料庫與實時資料庫建立對應關系,實時資料庫通過通信驅動介面讀取需要的資料并產生記錄資訊,當系統在線運行時,各種服務進入作業狀態,報警服務從實時資料庫中取得報警資訊,然后記錄到訊息庫中,趨勢服務從實時資料庫中取得趨勢標簽資訊記錄到趨勢庫中,監控畫面通過圖形系統取得實時資料庫中對應標簽的資訊,人機互動設備通過圖形系統把控制指令發送到實時資料庫中,再通過通信驅動介面傳送到硬體設備,完成控制操作目的,報表服務是建立在報警服務和趨勢服務之上的,某些功能也允許直接從實時資料庫中取得資訊,


3.iFix
   iFix軟體是GE公司的產品,iFix軟體包=iFix PDB+iFix Workspace,資料庫和監控的畫面可以分開,一個資料庫可供多個iClient連接,一個iClient可連接多個資料庫,
   iFix軟體的一般特性:
①PLUG&SLOVE結構及COM組件技術,方便第三方軟體集成應用;
②安全容器的專利技術保證第三方ActiveX控制元件穩定運行;
③內置微軟的Visual Basic for Application作為腳本程式;
④真正的分布式Client/Server結構
⑤標準SQL/0DBC的介面
⑥完整的OPC的客戶服務器模式的支持, 

 

 

    系統軟體結構分五部分,外設驅動、實時資料庫、報警服務、歷史資料服務和圖形服務,軟體系統提供豐富的DLL(元件)形式驅動,這是一種基于檔案管理的驅動方式,函式留有外部介面,供其他應用序訪問使用,只要擁有設備廠家的DLL驅動檔案,就可以很方便地訪問設備的資料,另外還支持OPC模式訪問外界資料,它既可以讀取資料,也可以作為OPCServer供其他OPC客戶端使用,通過設備驅動鏡像表,實時資料庫系統把資料存盤在實時資料庫內,供上一層的歷史庫和圖形界面使用,為了增強報警功能的時效性,專門設定了報警佇列,直接與設備驅動鏡像表建立連接,這樣就保障了系統報警的快速,
   iFix軟體支持強大的第三方ActiveX控制元件技術,具有獨立的“安全容器技術”,保證系統的容錯性能,內置的VBA腳本語言可以支持任意資料源的訪問,如DLL、ActiveX、OLE DB/0DBC資料源、應用程式物件、Fix資料庫等,更加方便地嵌入到圖形組態的任意控制元件、系統物件、各種變數當中,使系統具有更加靈活的功能,
    可以應用AD0/ODBC方式訪問外界資料庫系統,如ACCESS、SQLServer、Informix、Sybase、Oracle等,提供了兩種調度管理模式,時間調度和事件調度,也就是說可以按時問觸發某事件的發生,也可以應用其他事件的發生來觸發特定的事件,提供冗余服務解決模式,畫面創建向導可以提供畫面的布局和磁區,還可以直接將監控畫面轉換成WEB檔案,支持瀏覽器瀏覽功能,


4.iNeuOS工業互聯網作業系統
    國內的傳統組態軟體各方面特點都差不多,從軟體的結構布局、功能劃分等,都十分類似,因此對大部分用戶來講,學會一種,其他的也都差不多了,
    組態技術的發展方向組態技術是一種配置技術,它是建立在硬體基礎上的一種設定方法,因此它的復雜程度取決于硬體的功能,也隨著硬體設備的發展而發展,

傳統組態技術受當時開發環境和軟體框架的限制,更偏向于傳統軟體的使用思路,也就是說,它的兼容性、擴展性、互動性和易用性受到很大阻礙,向更高級資訊化領域方面發展受到很大挑戰,所以傳統組態軟體是值得突破的,

     iNeuOS工業互聯網作業系統有別于傳統組態軟體,從軟體框架來看,采用B/S框架結構,后臺服務、API介面、前端應用、資料庫等實作分布式部署;

     從設計理念來看,它具備作業系統的特點:即接、即用、即分析、即顯示,開放式的二次開發;從以資料為中心的角度看,資料流程化應用:設備驅動(資料互動驅動)、服務驅動(資料事務處理驅動)、設備模型(設備實時通信及處理)、業務模型(資料分組建模)、資產模型(資料空間規則提取)、計算平臺(資料計算與預警)、資料分析、資料轉發、視圖建模(2D/3D資料展示)、視頻轉換(視頻資料展示)、流程控制(資料反向操作)、演算法分析(資料演算法分析)、Excel報表設計(資料報表模板設計與應用)、用戶權限等;

     從更高級的資訊化系統建設來看,完全可以在iNeuOS平臺基礎上承建產線級、企業級、集團級或行業級的物聯網平臺、大資料平臺或是工業互聯網平臺,進一步構建設備管理、能源管理、環保管理、安全系統、工藝管理等子系統一體化的平臺管控系統;

     從部署及應用來看,系統完全支持跨平臺部署在windows、linux、docker及國產作業系統,可以實作部署在嵌入式網關(資源少)、PC機、服務器上;

     從應用行業來看,已經應用在煤炭、鋼鐵、鎳礦、環保、水務、紙業、加工制造、核能、設備廠家等領域,

    iNeuOS工業互聯網作業系統積累了15年的工業領域的經驗,結合物聯網、工業互聯網、數字孿生、AI人工智能等新技術形成一整套的產品化解決方案,實作開箱即用的工業應用系統,從資料接入、資料介面、資料處理、資料建模、資料存盤、資料分析和資料應用實作流程化操作,快速提高集成商、用戶資訊化水平、降低專案成本,

    iNeuOS工業互聯網作業系統有別于傳統組態軟體的生態系統,


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