五種組態(tài)軟件的比較

1、.五種組態(tài)軟件Cimplicity、InTouch、WinCC、EC2000之比較針對在國際市場占有大部分市場份額的幾種監(jiān)控軟件，本文對4種國外監(jiān)控軟件和EC2000系統(tǒng)從圖形及組態(tài)方案、數(shù)據(jù)點管理、網(wǎng)絡(luò)功能、通信功能、管理、加鎖設(shè)計等6個方面作出比較。以下內(nèi)容中的技術(shù)參數(shù)來源于幾家軟件的內(nèi)部參數(shù)，僅供參考。運行在工業(yè)現(xiàn)場的監(jiān)控軟件有很多種，各種監(jiān)控軟件都有著傳統(tǒng)的功能，都是提供工業(yè)現(xiàn)場控制、自動化解決方案，實現(xiàn)現(xiàn)場生產(chǎn)的遠(yuǎn)程可視化過程，現(xiàn)場數(shù)據(jù)獲取和監(jiān)控功能的工具；同時這些軟件在監(jiān)控中為了權(quán)衡矛盾，在軟件設(shè)計中有所側(cè)重，再加上各軟件的設(shè)計方案不大一致，運用技術(shù)不同，因而在它們的功能反映上就有

2、著自己的鮮明的特點。目前的監(jiān)控軟件有很多種，國外比較著名的四種軟件即：GE-Intellution公司的iFIX、GE公司的Cimplicity、Wonderware公司的InTouch以及Siemens公司的WinCC和EC2000作以比較，這其中GE-Intellution公司和Wonderware公司是專門從事監(jiān)控軟件工作的，在市場占領(lǐng)絕大一部分份額；Cimplicity和WinCC是GE和Siemens公司自動化產(chǎn)品的配套產(chǎn)品，正努力推向市場。EC2000是南瑞自控公司的水電自動化監(jiān)控軟件，目前已應(yīng)用于多個水電站和泵站、閘門。下面就把這五種軟件從圖形及組態(tài)方案、數(shù)據(jù)點管理、網(wǎng)絡(luò)功能、通

3、信功能、管理方面、加鎖設(shè)計等六個方面作比較。圖形及組態(tài)方案5種軟件都是基于Object畫面，都能實現(xiàn)對現(xiàn)場點的監(jiān)視：iFIX的圖形功能很強(qiáng)，支持多種圖形格式，其追加的圖形庫，內(nèi)容豐富，可同時使用256種顏色，其中有64種顏色可用彩虹色調(diào)色，組成各種調(diào)色方案，嵌入圖形中不會因放大縮小而失真。組態(tài)中提供樹形結(jié)構(gòu)圖，能夠瀏覽所畫畫面中的所有圖形對象，組態(tài)信息，提供了全局性的變量組態(tài)方案，供畫面組態(tài)調(diào)用，從而實現(xiàn)一改全改的功能，而且全局性的變量并不占用Tag點，對于畫面中Group組內(nèi)的對象組態(tài)并不改變，使?fàn)顟B(tài)變化豐富多彩，有查找替換功能，可以替換整個圖畫以及畫面中的對象的屬性、組態(tài)點信息，對于同類型

4、物體，避免重復(fù)組態(tài)。內(nèi)嵌VBA,具有自己的內(nèi)部函數(shù)，又有廣泛的VB函數(shù)，功能擴(kuò)展更為有利。支持雙向OPC，支持所有類型的ActiveX、OLE，對不健全的控件所引發(fā)的錯誤進(jìn)行保護(hù)，對控件的屬性操作完全控制。編輯與運行是切換進(jìn)行的，這有利于對現(xiàn)場生產(chǎn)安全的保障；有獨立的報警監(jiān)視程序，支持在線修改，具有畫面分層功能，運行時可以根據(jù)程序很方便地更換對象的連接數(shù)據(jù)源，可以使控制更靈活。Cimplicity：圖形功能在四種國外軟件中最為強(qiáng)大，圖庫圖形豐富多彩，它支持從畫面到畫面包含對象的顏色漸變，這是目前其他監(jiān)控軟件都不具備的功能，只是對插入的對象一定要進(jìn)行格式轉(zhuǎn)化，不然會有死機(jī)現(xiàn)象。一個畫面一個進(jìn)程，

5、運行腳本是多線程的，所以圖畫雖然大，但運行速度很快。具有基于對象鏈接的拷貝功能，可以像iFIX一樣避免對同一對象在多個畫面中出現(xiàn)時修改的多次進(jìn)行，但存在著運行時母板必須處于激活狀態(tài)的缺憾。編輯與運行分開，有獨立的報警、歷史趨勢運行管理程序，內(nèi)嵌VBA，具有自己的內(nèi)部函數(shù)，又有廣泛的VB函數(shù)，組VBA與通用運用方式不一樣，支持ActiveX、OLE插入，但對控件其中的一些屬性進(jìn)行了鎖定。點的擴(kuò)展功能與iFIX一樣強(qiáng)大，用之不竭的虛擬變量并不占用點數(shù)，但對于擴(kuò)展點的報警設(shè)定比較難解決，輸出問題，歷史記錄是沒問題的。對數(shù)據(jù)節(jié)點的修改不是在線的，必須先停止工程，再啟動工程。支持多條件組態(tài)，為組態(tài)方案提

6、供了很好的解決方法。InTouch：圖形界面的美觀性較差，粘貼位圖操作較為繁瑣，且引入的圖形放大后的變形很大，自配的按鈕文字不能變色，實現(xiàn)起來比較費事。支持ActiveX控件，但不具有第三方控件的出錯保護(hù)，不健全的控件會造成系統(tǒng)出錯。采用有限的內(nèi)部函數(shù)，其功能也只是常用監(jiān)控的功能，復(fù)雜一點的功能如報表就只能借助于其他工具。無論是否I/O點，包括全局變量，都占用Tag點數(shù)，點數(shù)的擴(kuò)展只局限于模擬量讀入，按位分解，比起iFIX、Cimplicity顯得小氣得多，常常會讓設(shè)計者因為點數(shù)的不足而窘迫。支持組態(tài)對象的查找、替換功能。對象組合上存在著組合后原單個物體的組態(tài)都將消失、使得在狀態(tài)變化設(shè)計上得另

7、謀出路。WinCC：圖形功能如InTouch一樣，調(diào)色板中可以同時使用的顏色有16種，提供的圖庫有限、不支持AutoCAD的圖形格式，點數(shù)的擴(kuò)展也同InTouch一樣，只有模擬量讀入，按位分解，WinCC提供公開的位操作手段，可以對模擬量中的位進(jìn)行讀取并進(jìn)行報警設(shè)定，但沒有直接的方法進(jìn)行歷史趨勢記錄，也沒有直接的方法對位進(jìn)行修改。有雙向OPC支持，支持ActiveX。使用內(nèi)部語言，環(huán)境如同C語言。同樣使得其功能擴(kuò)展變得容易。EC2000：圖形功能較為強(qiáng)大，提供標(biāo)準(zhǔn)的電力設(shè)備圖符庫，支持多種圖形格式，對點數(shù)沒有限制。動態(tài)連接更為簡單、有效。不提供VBA及其他腳本。因而使用更加簡單。與國外軟件相比

8、，EC2000的畫面最漂亮，基本做到了斜線和圓無粗糙感，這在其他監(jiān)控軟件中很難見到，（包括AB公司的水電監(jiān)控軟件），同時調(diào)色板同時使用的顏色也比其他軟件要多。支持ActiveX。在EC2000與IFIIX的測試中，生成圖元的速度比IFIX快，但是Activex的支持沒有IFIX好。另外EC2000應(yīng)加入替換功能。EC2000動態(tài)連接的速度比IFIX快的多，IFIX不提供TAG描述，只提供TAGNAME供動態(tài)連接使用，所以查找對應(yīng)的點不太方便。EC2000在運行畫面提供的對象一覽功能，是很大的特色，用戶很容易看到所連接點的屬性（TAGNAME，TAG描述，對象名，端子等）。EC2000不提供畫面

9、分層功能。數(shù)據(jù)點管理它們都提供了統(tǒng)一環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)點的定義，InTouch與Cimplicity提供了為數(shù)不多的幾種數(shù)據(jù)類型，但Cimplicity提供了對監(jiān)控點的采樣處理技術(shù)，沒有別的功能塊；WinCC數(shù)據(jù)類型相對多一些，而iFIX提供的數(shù)據(jù)類型最多，有很多現(xiàn)成的功能塊；歷史記錄塊、趨勢塊、計算塊、PID塊、計時塊等，同時iFIX還提供十多種信號發(fā)生器，在調(diào)試中幫助很大，實現(xiàn)非常方便。4種軟件中iFIX的數(shù)據(jù)點管理是獨立于畫面運行的，直接反映現(xiàn)場信息，數(shù)據(jù)點一經(jīng)設(shè)定就可以立即反映現(xiàn)場狀態(tài)(如果通信是成功的)，這是其他3種軟件所不具備的特點。Cimplicity另外提供了一個查看點的信息平臺，在

10、運行時可以用來監(jiān)視點狀態(tài)，編輯時可以用來查看點組態(tài)信息，實現(xiàn)組態(tài)的替換。iFIX、Cimplicity都提供了數(shù)據(jù)管理庫的輸入、輸出功能，可以把TAG信息輸出到Excel這樣一個網(wǎng)格文檔操作最方便的工具中，可以在Excel中方便地完成繁瑣的TAG點定義設(shè)置工作，再從Excel回輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中來。由于受工程屬性的影響，Cimplicity在讀回數(shù)據(jù)時總存在一點問題。EC2000與四種國外軟件相比，支持的數(shù)據(jù)類型也是常見的幾種類型，DI，DO，AO，AI，同時也支持表達(dá)式、PID數(shù)據(jù)塊，虛擬IO等。與IFIX相比，表達(dá)式（計算快）比IFIX的簡單而且每個表達(dá)式中的點數(shù)比IFIX的多很多。同時EC20

11、00的數(shù)據(jù)庫有事故追憶配置。網(wǎng)絡(luò)功能所有這些監(jiān)控軟件都有網(wǎng)絡(luò)功能，但性能上差別比較大，WinCC、Cimplicity與InTouch基于工程的，在網(wǎng)絡(luò)上尋找的是工程名，而iFIX是基于結(jié)點的，尋找的是節(jié)點名，WinCC、Cimplicity、InTouch都有較為復(fù)雜的參數(shù)設(shè)定，而iFIX只要物理上保持聯(lián)結(jié)就可以自動尋找網(wǎng)絡(luò)結(jié)點，不必人工設(shè)定，是第一個完全基于Client/ServerHMI軟件，具有C/S架構(gòu)軟件的所有功能，可以監(jiān)視遠(yuǎn)程節(jié)點的所有數(shù)據(jù)點而不用增加任何的Tag,可以在線增加、修改、刪除遠(yuǎn)程節(jié)點中的數(shù)據(jù)庫點，真正實現(xiàn)遠(yuǎn)程組態(tài)。所以遠(yuǎn)程撥號修改現(xiàn)場數(shù)據(jù)庫畫面，對網(wǎng)絡(luò)上任何節(jié)點數(shù)據(jù)

12、庫點的修改都是完全在線的，不用重新啟動。WinCC、InTouch、Cimplicity無遠(yuǎn)程組態(tài)功能，只有本地組態(tài)、網(wǎng)絡(luò)拷貝到遠(yuǎn)程節(jié)點，對數(shù)據(jù)庫點的任何修改，必須重新啟動才有效。iFIX、Cimplicity都可以通過Internet用IE瀏覽器瀏覽。EC2000也需要在系統(tǒng)配置中把每個節(jié)點加入，并且需要每個節(jié)點的數(shù)據(jù)庫文件。對數(shù)據(jù)庫文件的修改需要重新啟動，實際上修改數(shù)據(jù)庫不重啟動的功能對最終用戶而言，沒有多大意義。通信功能WinCC與Cimplicity分別是西門子與通用電氣公司推出的適用于配套產(chǎn)品的監(jiān)控套裝軟件，因此所支持的硬件(PLC.DCS)是有限的，而iFIX、InTouch是基于

13、組件對象技術(shù)(COM、DCOM)，幾乎針對工業(yè)應(yīng)用的所有硬件都有接口，是專業(yè)從事監(jiān)控軟件的公司，更實用于現(xiàn)場，應(yīng)用上穩(wěn)定性更好。其通信設(shè)計都很方便，打通通訊相對比較容易。EC2000與其他硬件通訊，要根據(jù)公司的通訊規(guī)約和硬件的通訊協(xié)議進(jìn)行開發(fā)，目前也支持很多種硬件設(shè)備的通訊（如，PLC（AB，GE，SIEMENS，MODICON，F(xiàn)X），交流采樣裝置，溫度巡檢）。因為EC2000基本上只用于公司自己的業(yè)務(wù)，所以在對外通訊的易用性上或接口上與國外軟件沒有可比性，但從工程項目來看，EC2000的通訊驅(qū)動開發(fā)難度并不大。管理方面安全管理：在工程管理上都能滿足工業(yè)生產(chǎn)的級別管理，是面向操作人員的級別控

14、制，但對操作系統(tǒng)的安全防護(hù)上，如不能重啟動(鎖Ctrl.Alt.del、Windows鍵)，iFIX只要直接組態(tài)(設(shè)置)就可以不重新啟動軟件即可生效。其他軟件有較為復(fù)雜的操作、設(shè)定，而且還要系統(tǒng)重新啟動方起作用。EC2000添加用戶后，可以立即登陸。但EC2000推薦用的方式是離線修改，即退出EC2000，只啟動健康管理程序來進(jìn)行用戶的管理。EC2000也提供閉鎖常用熱鍵的功能。報警管理：GE的Cimplicity相對來其他三種國外軟件報警功能最全，因為它同時擁有獨立的報警管理器和報警控件，但它不提供報警的分區(qū)管理。InTouch，iFIX采用的是控件組態(tài)方式，相對靈活一些。iFIX還提供了一

15、個歷史報警的記錄閱讀程序，這里同時包含著登錄操作的記錄。Cimplicity、WinCC、InTouch都有自己的記錄，沒有直接提供閱讀這些記錄的工具。Cimplicity和iFIX都有自己的AlarmODBC。EC2000的報警分為按對象報警和簡報報警兩種，所有定義的報警和自診斷報警除在簡報報警中實時報警外，也可以在智能報警的界面上按照對象來查看，智能報警和畫面一樣也提供對象一覽功能。從最終用戶的角度來看，EC2000的報警功能應(yīng)該比國外軟件做的好。報表方面：由于Cimplicity和iFIX有內(nèi)嵌的VBA,iFIX還帶有SQL語言，全面支持ADO，RDO，所以對于常用的辦公軟件如Offic

16、e97以及一般的數(shù)據(jù)庫軟件如SQLServer、Access、Oracle、FoxPro等都能很好的訪問和操作。而WinCC使用的是Sybase的SQLAnywhere作為其ODBC組件，也只依賴于這一產(chǎn)品。InTouch沒有直接的數(shù)據(jù)庫操作工具，它使用自己的SQL函數(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入輸出。后兩種在面對綜合管理時就明顯沒有前兩種方便。EC2000有自己的報表組態(tài)和查詢程序，用戶只需要把需要查詢的數(shù)據(jù)點在歷史數(shù)據(jù)庫中定義好，就可以在報表組態(tài)中使用。從用戶的反映看，報表組態(tài)的使用非常好，簡單而且方便。IFIX也可以通過二次開發(fā)做成類似EC2000的組態(tài)和查詢程序。加鎖方法iFIX采用硬件狗，InTo

17、uch采用硬狗結(jié)合軟權(quán)(可復(fù)制)，WinCC采用軟盤授權(quán)(不可復(fù)制)，Cimplicity采用算法控制。由于操作系統(tǒng)(軟件)自身的穩(wěn)定性不好，所以使用軟狗總給人一種恐慌。授權(quán)軟盤的損壞和系統(tǒng)的崩潰，會使設(shè)計人員和現(xiàn)場運用造成很大麻煩。Cimplicity的整個授權(quán)過程很繁瑣。對于軟盤授權(quán)方式，即一旦授權(quán)，只能做授權(quán)以內(nèi)的工作，WinCC可以進(jìn)行有限時間的修改。EC2000因只用于本公司的業(yè)務(wù)，只采用序列號方式，針對每個工程，根據(jù)不同的工程名稱，生成不同的序列號，此種方法簡單有效。綜合以上幾種監(jiān)控軟件都是為了解決工業(yè)控制中系統(tǒng)功能與性能的矛盾，因調(diào)節(jié)矛盾方向不同而形成自己的特色。IFIX的功能或

18、許是所有這些軟件中最為強(qiáng)大的，所以它對硬件的要求也就最高。它可以不用任何別的工具就能實現(xiàn)監(jiān)控和此外的設(shè)備管理工作。如果硬件(計算機(jī))與軟件價格相比的話，提高硬件配置的花費也就算不上什么了。Cimplicity是圖形功能最強(qiáng)的，具有圖形分層功能，它也采用內(nèi)嵌的VBA。為了解決運行速度問題，它采用了多線程技術(shù)，這使其對硬件的要求不是很高。正是因為其特有的多線程技術(shù)，形成了相對復(fù)雜的軟件結(jié)構(gòu)，使設(shè)計人員學(xué)習(xí)起來比較困難。InTouch功能最為簡單，設(shè)計人員容易掌握。因為都是內(nèi)部函數(shù)，且語句格式又可以直接獲取，所以腳本的編寫也很方便。功能要求不高時，性能較好。在沒有大量嵌入ActiveX，或者嵌入的ActiveX沒有錯誤時，可以很好地運行，響應(yīng)很快，是運行速度最快的軟件，這也是其一直都是監(jiān)控軟件主流之一的主要原因。