前 言
本手册全面描述了工业SCADA软件——KingSCADA3.0的主要功能、特性和应用领域,将帮助工控系统的开发者、使用者对KingSCADA3.0软件产生具体而直观的认识。
全手册有三个部分,第一部分讲述了KingSCADA3.0的主要特点,第二部分针对KingSCADA3.0软件的主要特点进行了详尽的介绍,第三部分给出了KingSCADA 3.0软件的系统要求、授权描述。
在阅读本手册后,如果您希望全面系统的学习KingSCADA 3.0软件时,请参考最新版本的《KingSCADA3.0培训手册》;当您使用本软件过程中需要更进一步的帮助时,请参考《KingSCADA3.0使用手册》或使用KingSCADA3.0的联机帮助。当然,也欢迎联系您所在地区的亚控公司分支机构或经销商。
本手册在没有亚控科技书面允许的前提下,任何组织或个人不得为任何其他目的、使用任何方法(包括复印和录制在内的电子或机械手段)对本手册的任何部分进行复制或传播。亚控公司不保证手册中没有错误,若有变化恕不事先通知。。
KingSCADA 3.0是亚控科技的注册商标。
ORACLE 是 Oracle Corporation (Oracle 公司)的一个注册商标。Windows 2000、Windows XP、Excel、ODBC 是 Microsoft Corporation 的一个注册商标。 所有其它的产品和标记名称都是它们各自公司的商标。
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2009年4月
北京亚控科技发展有限公司
KingSCADA3.0 产品介绍 I
目 录
概述 .......................................................................................... - 1 - 一、
集成开发环境 ............................................................. - 2 -
1.1工程管理 ...................................................................................................................................... - 2 - 1.2安全管理 ...................................................................................................................................... - 2 - 1.3配方管理 ...................................................................................................................................... - 3 - 1.4资源管理 ...................................................................................................................................... - 3 - 1.5工程国际化 .................................................................................................................................. - 3 -
二、 强大的图形开发系统 ................................................. - 4 -
2.1图形开发环境 .............................................................................................................................. - 4 - 2.1.1功能强大、易用的绘图工具 ............................................................................................... - 4 - 2.1.2便利的配置工具 ................................................................................................................... - 5 - 2.1.3大画面和导航图 ................................................................................................................... - 7 - 2.2绚丽的动态效果 .......................................................................................................................... - 7 - 2.2.1种类繁多动画链接 ............................................................................................................... - 7 - 2.2.2动画链接表达式多种多样 ................................................................................................... - 8 - 2.2.3特殊动画链接 ....................................................................................................................... - 9 - 2.2.4细致精准的画面无级缩放 ................................................................................................... - 9 - 2.3强大的脚本系统 ........................................................................................................................ - 10 - 2.3.1强大脚本编辑器 ................................................................................................................. - 10 - 2.3.2种类繁多的脚本类型 ......................................................................................................... - 11 - 2.3.3丰富的内部函数 ................................................................................................................. - 12 - 2.4丰富且易扩展的图库精灵 ........................................................................................................ - 12 - 2.4.1简单、快捷的开发和使用过程 ......................................................................................... - 12 - 2.4.2精灵图库种类繁多、开放性好 ......................................................................................... - 13 - 2.4.3 随时更新精灵图库 ............................................................................................................ - 13 -
三、 模型复用技术 ........................................................... - 14 -
3.1模型技术的优势 ........................................................................................................................ - 14 - 3.2数据模型 .................................................................................................................................... - 14 -
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II KingSCADA3.0 产品介绍
3.2.1数据模型的概念 ................................................................................................................. - 14 - 3.2.2数据模型的开发过程 ......................................................................................................... - 14 - 3.2.3数据模型实例化 ................................................................................................................. - 15 - 3.2.3数据模型的应用 ................................................................................................................. - 16 - 3.2.4数据模型的传播 ................................................................................................................. - 16 - 3.3图形模型 .................................................................................................................................... - 16 - 3.3.1图形模型概念 ..................................................................................................................... - 16 - 3.3.2图形模型的制作过程 ......................................................................................................... - 16 - 3.3.2图形模型实例化 ................................................................................................................. - 16 - 3.4模型库 ........................................................................................................................................ - 17 -
四、 报警与事件管理 ....................................................... - 18 -
4.1功能强大的报警系统 ................................................................................................................ - 18 - 4.1.1多种报警显示窗口 ............................................................................................................. - 18 - 4.1.2多种报警查询条件 ............................................................................................................. - 18 - 4.1.3自动刷新报警记录 ............................................................................................................. - 18 - 4.2事件系统 .................................................................................................................................... - 19 - 4.2.1事件窗口 ............................................................................................................................. - 19 - 4.2.2事件窗口事件 ..................................................................................................................... - 19 -
五、 数据的存储与展示 ................................................... - 20 -
5.1高性能的历史数据存储 ............................................................................................................ - 20 - 5.2 形式多样的数据展示 ............................................................................................................... - 20 - 5.2.1趋势曲线窗口 ..................................................................................................................... - 20 - 5.2.2 XY曲线 .............................................................................................................................. - 20 -
六、 IOServer ................................................................... - 22 -
6.1基于数据块的采集 .................................................................................................................... - 22 - 6.2监视 ............................................................................................................................................ - 23 - 6.3软件部署 .................................................................................................................................... - 23 - 6.4强大的驱动支持 ........................................................................................................................ - 24 - 6.5其他 ............................................................................................................................................ - 24 -
七、 柔性网络结构和多方案冗余 ................................... - 25 -
7.1 可伸缩的三层网络结构 ........................................................................................................... - 25 -
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KingSCADA3.0 产品介绍 III 7.2 丰富的多方案冗余功能 ........................................................................................................... - 26 - 7.2.1 灵活的冗余方案 ................................................................................................................ - 26 - 7.2.2 冗余快速切换 .................................................................................................................... - 26 - 7.3.3 冗余保证数据完整性 ........................................................................................................ - 27 - 7.3.4 IOServer 冗余 .................................................................................................................... - 27 -
八、 门户网站,搭建企业信息平台 ............................... - 28 -
8.1 WEB发布的两种方式 ............................................................................................................... - 28 - 8.2人性化开发环境 ........................................................................................................................ - 29 - 8.3 轻松整合,建立个性化门户 ................................................................................................... - 29 -
九、 良好的开放性 ........................................................... - 30 -
9.1 开放性接口 ............................................................................................................................... - 30 - 9.2 平台 ........................................................................................................................................... - 30 -
系统要求 ................................................................................ - 31 - 版本描述 ................................................................................ - 31 -
全开发版 .......................................................................................................................................... - 31 - 单开发版 .......................................................................................................................................... - 32 - 运行版 .............................................................................................................................................. - 32 - KingSCADA客户端 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 WebServer .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 WebPortal .............................................................................................................. 错误!未定义书签。 OPCServer Driver ................................................................................................. 错误!未定义书签。
附录A 部分驱动程序和驱动程序开发软件包 ................ - 32 -
PLC............................................................................................................................................... - 32 - 智能仪表 ...................................................................................................................................... - 33 - 板卡 .............................................................................................................................................. - 33 - 智能模块 ...................................................................................................................................... - 34 - 变频器 .......................................................................................................................................... - 34 - 其他 .............................................................................................................................................. - 34 -
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KingSCADA3.0 产品介绍 - 1 -
概述
北京亚控科技发展有限公司是国内最早成立的专业自动化软件厂商,也是目前国内规模最大的专业自动化软件厂商。从诞生到现在,亚控科技一直保持着较高的增长速度,市场业绩超过了国内外的所有组态软件厂商——亚控拥有最多的中国用户。
KingSCADA3.0是亚控科技根据当前的自动化技术的发展趋势,以实现企业一体化为目标,面向中高端客户研发的一套产品,本软件打破了传统观念的束缚,重新塑造了新一代的组态软件。模型概念的提出,是一次革命性的转变,使传统的以工程为单位的组态开发开始向系统化、模块化发展。完美的图形开发系统为工业组态提供了便利的开发平台。基于解决方案的工程管理模式,更体现了由传统面向工程的思想到面向现代化集成解决方案的转变。
KingSCADA3.0是一种通用的工业监控软件,它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体,将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起,实现最优化管理。它基于Microsoft WindowsNT/2000/XP/Vista/ Win2003server sp2操作系统,并支持多语言的操作系统。用户可以在企业网络的所有层次的各个位置上都可以及时获得系统的实时信息。采用KingSCADA3.0开发工业监控工程,可以极大地增强用户生产控制能力、提高工厂的生产力和效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。它适用于从单一设备的生产运营管理和故障诊断,到网络结构分布式大型集中监控管理系统的开发。
KingSCADA3.0能够帮助您将实时数据融入到企业信息管理系统中,为企业各级用户提供有价值的实时数据及系统监控权限,使企业能够更高效、更迅速的得到最优化的数据,做出明确的抉择。KingSCADA3.0实现了工程国际化的处理,突破语言的束缚,使您的工程可以展现为不同语言的版本,让KingSCADA3.0助您打开国际化市场,迈向世界级工业控制领域!
KingSCADA3.0的技术亮点:
立体效果的图形展示 模型引入,建立统一规范
采集理念,高效快速进行数据采集 冗余快速切换,保证数据完整性 柔性的三层网络架构
门户,构建企业信息化平台
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- 2 - KingSCADA3.0 产品介绍
一、 集成开发环境
1.1工程管理
KingSCADA 3.0提供了一个集成的开发环境,基于“解决方案”的工
程管理模式。在这个环境中,工程设计者可以完成工程中所有的开发工作和配置工作,它将图形画面、命令语言、数据库、配方、报警、系统安全等工程元素集中管理,使工程人员可以一目了然地查看工程的各个组成部分。集成开发环境采用树型结构,操作简单,在该环境中,用户可以方便地切换到KingSCADA3.0图形开发环境和运行环境。
图1.1 集成开发环境帮助您快速构造应用系统
在集成开发环境中可以实现对多个工程同时开发及管理,这样可以方便地实现如下功能:
1) 在同一台机器上可以同时对其他站点的工程进行开发;
2) 多个工程可以同时开发,在多个工程间进行对象复用、资源共享。
1.2安全管理
KingSCADA 3.0采用分级和分区的双重保护策略。应用系统中的每一个可操作图素都可以被指定保护级别(最大999级)和安全区(最多64个),还可以指定变量和热键命令语言的安全区。对应地,设计者可以指定操作者的操作优先级(最大999级)和工作安全区(最多64个)。在系统运行时,若操作者优先级小于可操作元素的访问优先级,或者工作安全区不在可操作元素的安全区内时,可操作元素是不可访问或操作的。
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KingSCADA3.0 产品介绍 - 3 -
1.3配方管理
在制造领域,配方用来描述生产一件产品所用的不同配料之间的比例关系,是生产过程中一些变量对应的参数设定值的集合。KingSCADA 3.0最多可以定义256个配方,每个配方中支持最多999种配料。KingSCADA 3.0为这些需要配方的工程项目提供了全面的配方管理。
1.4资源管理
KingSCADA 3.0可以将工程中常用的图像、字符串、图标、文件等定义为资源,添加到对应的资源库中,并可以对其进行管理如添加、删除、编辑等。
资源的使用极大的方便了这些对象在工程中的重复利用,大大的减少工作量。例如将图像文件添加到图像资源库中,可以方便地被引用到图形对象中,并且系统会自动将该文件拷贝到工程的相应目录下,从而在其他计算机上打开该工程都也不会影响图像文件的调用。
1.5工程国际化
KingSCADA 3.0支持工程在多语言环境之间的切换,在开发环境中可以选择当前工程支持哪些语言环境并将资源手动翻译成相应的语言,在运行环境中工程可在支持的语言中转换。
在KingSCADA 3.0工程浏览器“语言”选项中可以选择多种语言,用户可自行“添加”、“删除”一种语言,也可将某种语言设置为工程运行的当前语言。
而资源翻译是指将工程中的资源翻译成上述设置的语言的过程,包括如下过程:
字符串资源翻译 图像资源翻译 图标资源翻译 文件资源翻译
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- 4 - KingSCADA3.0 产品介绍
二、 强大的图形开发系统
KingSCADA3.0具有可视化图形开发环境,真彩显示各种图形对象,
并提供丰富的绘图工具,先进的图形处理技术,让您轻松的制作出精美的画面,进行完美的数据展示。
图2.1 轻松制作出精美的画面
无与伦比的逼真动画,更灵活简洁的配置界面,让您轻松感受令人震撼的立体视觉效果。
2.1图形开发环境
2.1.1功能强大、易用的绘图工具
当前的自动化领域中,简单的示意图形已不足以表示工业现场复杂的生产过程,用户普遍要求更加丰富多彩、生动逼真的画面。为满足此要求,KingSCADA 3.0提供了丰富的绘图工具,并且对绘图工具进行精心的设计,使用更加便利。
KingSCADA 3.0工具箱中提供了14种基本图素、6种扩展图素和11种Windows UI控件。
图2.2 丰富的绘图工具
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KingSCADA3.0 产品介绍 - 5 -
1)任意旋转文本框
2)为多边形增加任意并改变多边形形状
3)编辑组合图对象
4)Windows UI控件中包括中:按钮、列表框、组合框、复选框、单选按钮、编辑框、超级文本、树型控件、日历控件、日期控件、相对时间控件。每种控件都具有各自的属性、方法和事件脚本。
5)KingSCADA3.0提供的对图形对象的多种排列方式,包括:上对齐、下对齐、水平居中、垂直居中等等,为设计者开发画面提供了方便快捷的工具。
2.1.2便利的配置工具
KingSCADA3.0提供的配置面板包括:属性配置窗口、内容设置窗口、对象浏览窗口和动画链接设置窗口,可轻松实现窗口之间的转换,使您在图形开发环境中完成画面从静态设置到动态链接的全过程。
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- 6 - KingSCADA3.0 产品介绍
图2.3 图形开发环境
属性配置窗口中提供了画刷工具、画笔工具、字体工具等,在画刷工具中支持无限色及二十四种过渡效果,KingSCADA3.0的任一种绘图工具都可以使用无限色,大部分图形都支持过渡色效果,巧妙地利用无限色和过渡色,可以使您轻松构造逼真、美观的画面。
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KingSCADA3.0 产品介绍 - 7 -
图2.4画刷工具
图2.5字体工具
2.1.3大画面和导航图
一个复杂的工艺流程有时很难在一个屏幕大小的画面上显示出来,如果分开为多个画面,则不能体现工艺流程的完整性,而且操作和浏览上也会造成不便。KingSCADA3.0支持大画面和导航图,支持画面的最大像素为30000*30000,并通过导航图进行整个画面的浏览。
2.2绚丽的动态效果
2.2.1种类繁多动画链接
KingSCADA3.0提供了多达40种动画链接,所谓动画链接就是在开发环境中使图形对象与过程参数建立对应关系,在运行环境中图形对象的颜色、大小、位置等随着过程参数的改变而改变,让您轻松感受令人震撼的立体视觉效果。
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- 8 - KingSCADA3.0 产品介绍
图2.6动画链接设置窗口
2.2.2动画链接表达式多种多样
1)动画链接表达式可以是:模拟量、开关量和字符串类型,并且根据表达式类型的不同,相应的配置项也会随之改变。
图2.7动画链接表达式多种多样
3) 对于某些动画链接,如:移动动画、缩放动画等,不仅支持线性移
动、缩放,而且还支持离散移动、缩放,为您的动画链接起到了锦上添花的作用。
图2.8提供多种动画链接风格
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KingSCADA3.0 产品介绍 - 9 -
2.2.3特殊动画链接
KingSCADA3.0提供的动画链接种类繁多,不仅表现在传统的动画链接上,还有其自己的特殊动画链接,如: 流动效果 动态提示 飞出效果 鼠标状态特效 位图连播 特效按钮
这些动画链接是其它组态软件无法媲美的,它们为您带来意想不到的动画效果,使您轻松感受令人震撼的立体视觉效果。
置鼠标于仪表上,立即放大,显示详细信息
复杂的机械运动 动态ToolTip展示数据变化
2.2.4细致精准的画面无级缩放
KingSCADA3.0具有强大的无级缩放功能,即可细致入微,又可统观整体,无论在开发过程中,还是工程运行时,都能无限的扩展您的可视空间。
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- 10 - KingSCADA3.0 产品介绍
图2.9细致准确的画面无极缩放
2.3强大的脚本系统
脚本是集成在KingSCADA3.0系统内部的功能强大的编程语言。它的作用就在于扩展应用系统的功能,对应用系统进行精确的控制。
2.3.1强大脚本编辑器
脚本的编写是在编辑器中实现的,为了方便用户正确编辑脚本,KingSCADA 3.0脚本编辑器不仅提供一些智能提示、语法加亮、自动格式化、准确定位等功能,还提供了脚本编译和调试功能。不同的语法部分采用不同的颜色加以区别提示,方便用户。
图2.10脚本编辑器的语法加亮功能
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KingSCADA3.0 产品介绍 - 11 -
图2.11 object属性方法
2.3.2种类繁多的脚本类型
KingSCADA 3.0支持多达10余种脚本类型,如下:
应用程序脚本:指KingSCADA3.0运行系统启动时、退出时和运
行时周期执行的脚本程序。 报警事件脚本:指当报警事件产生时执行的脚本程序
用户事件脚本:指当用户操作事件(包括:用户登录和用户注销)
产生时执行的脚本程序。 数据改变脚本:指链接的变量或变量域,在变量或变量域变化到
超出数据字典中所定义的变化灵敏度时,被触发执行的脚本程序。 事件脚本:指在某件事情发生时、消失时或存在期间周期执行的脚本程序。 热键脚本:被链接到指定的热键上,工程运行期间,用户随时按
下热键都可以执行这段脚本程序。 自定义脚本:提供用户自定义函数,用户可以根据KingSCADA3.0
的基本语法及提供的函数自己定义各种功能更强的函数,通过这些函数能够实现工程特殊的需要。 定时脚本:指在工程运行期间,根据指定的时间,定时触发的脚
本程序。 画面脚本:指画面打开时、画面关闭/隐含时或画面运行时周期执
行的脚本程序。 画面图素脚本:指鼠标触敏该图素时执行的脚本程序。 控件的事件脚本:指Windows通用控件和ActiveX控件的事件所
触发的脚本程序。 例如,树型控件事件脚本如下:
节点变化事件:当选择的节点发生变化时,触发该事件
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- 12 - KingSCADA3.0 产品介绍
单击节点事件:当鼠标单击某节点时触发该事件 双击节点事件:当鼠标双击某节点时触发该事件
选择事件:当控件属性CheckBox设置为True时,在运行环境中选中复选框后,将触发该事件
展开节点事件:当节点被展开时刻将触发该事件 折叠节点事件:当节点被折叠时刻将触发该事件 为工程设计者编写控制逻辑提供了选择的余地。
2.3.3丰富的内部函数
脚本系统的强大功能是通过函数来实现的,KingSCADA3.0内部函数可以按功能分为:
字符串函数:对字符串进行分析、查找、替换、截取以及字符串
和数值之间的转换。 数学函数:三角函数、对数函数和指数函数等等。
系统函数:文件操作、取系统信息以及控制其它应用程序的函数。 控件函数:通过此类函数可以改变控件的外观和行为。 SQL函数:通过此类函数和外部数据库交换信息。
其它函数:操作历史曲线、报警窗口、画面的函数、打印函数等。
2.4丰富且易扩展的图库精灵
所谓精灵图就是在外观上类似于组合图素,但内嵌了丰富的动画链接和逻辑控制,工程人员只需将其从精灵图库中调出来放在画面上,再做少量的修改,就能完成复杂的控制功能。
2.4.1简单、快捷的开发和使用过程
KingSCADA3.0图库精灵开发过程非常简单,下面以开发控制水泵图库精灵为例,介绍图库精灵的开发工程:
第一步:首先,图库精灵的开发环境与图形开发环境是一致的,在图库精灵开发环境中添加一个水泵和一个按钮;
第二步:使用自定义属性功能,定义画刷属性,水泵的“画刷”属性选择该自定义属性;
第三步:利用自定义变量功能定义图库精灵内部使用的变量; 第四步:为水泵添加“自旋转”动画链接;
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第五步:为按钮设置命令语言用来控制指示灯显示的颜色; 第六步:将精灵图保存到精灵图库中,以备使用。 通过以上五个步骤即可生成工程中所需要的图库精灵。
您如果想使用的话,可以直接从精灵图库中将其调取出来,选择水泵颜色,然后使用工程中的实际变量替换图库精灵内部变量即可,且可以重复使用。
图2.11选择水泵颜色
2.4.2精灵图库种类繁多、开放性好
KingSCADA 3.0提供了大量的图库精灵,为您提供最强大的开发资源,使您轻松完成您的精美画面。当然您也可以自己开发精灵图,然后将其放到图库中,以备日后使用。
图2.12 种类繁多的精灵图库
2.4.3 随时更新精灵图库
KingSCADA3.0精灵图库是不断在更新的,为了便于用户能够使用到最新的精灵图库,我们将其发布到亚控科技网站上,您可以随时登录到亚控科技网站进行下载,在不更新软件的情况下即可更新精灵图库。
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- 14 - KingSCADA3.0 产品介绍
三、 模型复用技术
3.1模型技术的优势
KingSCADA 3.0中引入了模型概念,使组态开发转变为模块化对象开
发,方便的建立统一的数据和图形规范。图形模型与数据模型的应用,大大提高组态复用程度,极大程度的减小开发工作量,从而降低开发成本。
3.2数据模型
3.2.1数据模型的概念
对于一个有多个回路的仪表的工程来说,每个仪表中都有50个参数,每个参数都需要设置安全属性、报警属性和存储属性,还要编写参数控制逻辑和算法,那么我们就可以把它做成一个数据模型。在工程中将数据模型实例化为实际的仪表对象,这些实例化后的仪表对象就已经具有模型所具有的所有属性、算法等,无需再进行开发,大大降低重复的工作量。
数据模型是模拟现实中生产设备的数据部分,把某设备的变量以及这些变量的脚本运算组合在一起形成数据模型,用户在使用时只需要将模型实例化,即配置相关的参数,可以快速把这些数据点和脚本应用到工程中。
3.2.2数据模型的开发过程
数据模型编辑对话框如下:
图3.1 数据模型编辑对话框
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第一步:定义数据模型参数:数据模型参数主要用于定义数据模型变量时,变量的属性值可以直接关联某个参数,或者包含某些参数,这样当数据模型在实例化成数据对象时,只需要改变参数的值,即可改变变量的属性值,参数起到了宏替换的作用。
图3.2 定义数据模型参数对话框
第二步:定义数据模型变量:数据模型变量是指在数据模型中建立的变量,与工程中变量的概念一致,可对变量属性进行设置。数据模型变量属性可以与参数进行关联,一旦关联参数,则属性值跟随参数值变化。
图3.3 定义数据模型变量对话框
第三步:编写数据模型脚本:数据模型脚本是指在数据模型中编写控制逻辑和算法,数据模型支持的脚本类型如下: 数据改变脚本 事件脚本 定时脚本 自定义函数脚本
3.2.3数据模型实例化
数据模型建立完毕后,必须将其实例化后,才可以完成数据模型实现的功能,数据模型实例化的产物是数据对象,即数据对象的创建过程
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- 16 - KingSCADA3.0 产品介绍
也就是数据模型实例化的过程。一个数据模型对应一个或多个数据对象,从而实现了数据模型可重用的功能。
3.2.3数据模型的应用
数据模型实例化为数据对象后,数据对象变量和工程变量一样,可以应用在工程的各个地方。数据对象变量的调用格式: 数据对象名称.变量名称
3.2.4数据模型的传播
数据模型在重新编辑后,会把产生变化的内容更新到已经实例化的数据对象上去。变量的属性修改后,如果该变量的属性已经被锁定,则变化将被传播到数据对象上去。
3.3图形模型
3.3.1图形模型概念
工程开发过程中常会遇到大量同类设备,这些设备本身具有类似的外观、参数、操作等,如果在一个复杂的工程中可能会用到上百个这样的设备,为了减少大量重复的工作,我们可将其做成一个模型,在将模型进行实例化处理应用在相应的画面中。
图形模型是模拟现实中的生产设备,如锅炉、电机设备的图形展示、动画链接、安全设置、控制逻辑和算法等,把这些功能组合在一起形成图形模型,用户在使用时只需要将模型实例化,即对图形模型进行一系列配置,可以快速把图形展示及动态效果应用到工程中。
3.3.2图形模型的制作过程
图形模型的重要组成元素及图形,包括各种基本图素、组合图素、精灵图、控件和扩展图素,作为展示数据的方式。图形模型开发环境与精灵图开发环境一致,开发过程也基本一致,区别在于图形模型具有传播性,即图形模型变化时,将会传播到应用该图形模型的对象中。
3.3.2图形模型实例化
图形模型在创建后可以实例化成为对象,对象实例化的过程实际上就是在图形开发系统中使用图形模型。对于工程中使用到的大量阀门来说,您只需建立一个阀门模型,然后重复调用该模型即可。
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KingSCADA3.0 产品介绍 - 17 -
3.4模型库
KingSCADA 3.0提供了强大的模型开发平台,让您定制你所需要的工程模型。工程模型的迁移特性可以让您可以在不同的工程中随意使用您自己定制的工程模型库。KingSCADA 3.0也提供了大量的模型让您选择使用。
模型库分工程模型库和系统模型库:
工程模型库:是工程中模型管理的总称,只有在工程模型库中的模型才能在工程中使用。
系统模型库:是KingSCADA 3.0定义好的模型库,存在于软件目录中,和工程是无关的。该库中的模型不能直接在工程中使用,必须导入到工程模型中才能使用。
图3.4图形模型库
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四、 报警与事件管理
4.1功能强大的报警系统
KingSCADA 3.0 具有强大的报警系统,能够对实时、历史的报警和事
件进行显示、存储、查询等操作,并能够及时通知操作人员,帮助您快速进行故障监视和决策制定。
4.1.1多种报警显示窗口
报警窗口类型包括:实时报警窗口、历史报警窗口和查询窗口。 实时报警窗口:显示最新的报警信息,报警信息被确认或恢复后,
报警信息随之消失。 历史报警窗口:显示历史报警事件,包括:以往的历史报警信息、
报警确认信息和恢复信息,报警事件的来源是报警缓存区。 查询窗口:查询报警库中的报警事件,报警事件来源是报警库。
4.1.2多种报警查询条件
对于报警信息的查询,可以按报警时间查询、按报警类型查询、按记录类型查询等等。完全基于SQL的查询语句使报警信息查询趋向于标准化。
图4.1报警查询设置窗口
4.1.3自动刷新报警记录
通过KingSCADA3.0提供的报警查询方法:Query和定时脚本实现报
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KingSCADA3.0 产品介绍 - 19 -
警记录自动刷新的功能,即:无需人工干预,就可以查询到最近半个小时、1个小时、2个小时„„的报警信息。
4.2事件系统
4.2.1事件窗口
事件的显示是通过事件窗口来实现的,事件窗口类型包括:实时窗口和查询窗口。查询条件可以按时间查询、事件类型查询、SQL语句查询。
图4.2事件查询设置窗口
4.2.2事件窗口事件
事件窗提供在操作事件窗时可以触发的事件脚本: OnEventClick() :单击事件记录的事件 可获得的参数:
EventVariant:该事件产生的变量名 EventType:该事件产生类型 EventTime:该事件发生时间
OnEventDoubleClick://双击事件记录的事件 可获得的参数:
EventVariant:该事件产生的变量名 EventType:该事件产生类型 EventTime:该事件发生时间
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- 20 - KingSCADA3.0 产品介绍
五、 数据的存储与展示
5.1高性能的历史数据存储
KingSCADA 3.0采用了性能更稳定、技术更先进的高速历史库。其特
点是存储、查询速度快,占用空间小,采用先进的存储机制,避免了因为系统异常而丢数据的可能。网络间历史数据的传输也采用数据流的形式,保证了数据保存的完整性。
5.2 形式多样的数据展示
5.2.1趋势曲线窗口
KingSCADA 3.0的趋势曲线不仅具有多绘图区、多数据轴、多时间轴,并且能够进行实时趋势曲线和历史趋势曲线在线转换,可以方便用户进行个性化趋势曲线的查询、对比以及分析。
图5.1多绘图区趋势曲线展示
趋势曲线能够在线进行模式切换,即在运行的过程中,能够在实时状态和历史状态之间进行切换,如此更节省了工程开发人员的工作量。 趋势曲线具有丰富的事件处理能力,能够通过笔变换、游标变换、轴变换等触发相应的事件,在事件中,用户可以通过脚本进行事件处理。
5.2.2 XY曲线
通过KingSCADA3.0提供的XY曲线控件,您可以观察到两个相关参
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数之间的关系曲线,还可以同一时刻两个不同参数的趋势情况。KingSCADA3.0XY曲线控件,具有以下特性:
XY曲线窗口的标题区、绘图区、网格区及曲线分别对应不同的属
性窗口,且在一个XY曲线窗口中可以绘制多个绘图区; 每个绘图区中可以设置多条Y轴;
趋势曲线的游标,能够自定义显示备注信息,更方便的满足工艺
生产过程中对具体工序的备注信息的展示; 提供丰富的曲线方法和事件处理能力,使您轻松实现曲线的绘制、
清除、打印等操作。
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六、 IOServer
IOServer完成数据的采集和传输。数据来源为各种硬件设备。包括
PLC,智能模块,智能仪表等。通讯方式包括串口,以太网,GPRS,USB等。提供API接口,并且支持OPC2.0/3.0。
6.1基于数据块的采集
IOServer以数据块的方式传输以提高采集效率。数据块:一次采集通讯的最小单位。
图6.1一个数据块可包含若干个变量
定义数据块:
图6.2定义数据块:客户可设置数数据块的大小、采集次数、采集顺序等
对于同一通信链路(比如同一串口)上的数据块,可实时查看采集状态。
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图6.3采集性能界面,可通过拖拽数据块的图标修改采集顺序、采集次数,以达到最高采集效率
6.2监视
提供网络监视功能。可获取运行状态下连接至IOServer的客户端的详细信息,包括客户端信息、网络传输信息等。
提供对IOServer内部信息的监视功能。包括IOServer的性能监视,链路、设备、数据块的采集信息、当前状态、失败记录等。 可在线或离线配置监视内容。
6.3软件部署
IOServer是独立的程序。满足如下部署方式,客户可按照工程需要任意组合。
同一个节点上可以运行多个IOServer。可以是不同的IOServer类
型,也可以是同一种IOServer类型根据不同的配置文件运行的不同实例。 同一个IOServer可以向不同的客户端提供数据。
IOServer和客户端可以部署在同一台机器上,也可以部署在不同
机器上,通过以太网连接。 根据以上描述,客户可根据工程需要任意部署IOServer和其他软件(如KingSCADA)。
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KHKS 3.0Others图6.4软件部署图 EhternetKS3.0 + IOServer...IOServer 1IOServer 2…...... 6.4强大的驱动支持
支持3500个驱动。包括PLC,IO模块等,也包括楼宇、电力等行业标准协议。支持包括串口、以太网、GPRS等在内的多种通讯方式。
图6.5支持的驱动
6.5其他
支持双链路冗余、双设备冗余、n+1采集器冗余。
提供数据缓存功能以保证在与客户端(如KingSCADA)的通讯失
败时,IOServer能将采集到的数据缓存在本地,以保证没有数据的丢失。 可以容纳的点数:无限制
平均采集速度:以太网,网络正常,15-20MS/数据块 客户端连接个数:最多255个
支持Windows 2000/XP/NT 4.0/Windows Server 2003/Windows
Vista/WinCE
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七、 柔性网络结构和多方案冗余
7.1 可伸缩的三层网络结构
KingSCADA 3.0的网络是一种基于分布式处理的柔性结构,柔性的网
络结构,能够适应从简单的单机工程,到数百节点的网络环境,从数百IO点到百万IO点的解决方案。
KingSCADA 3.0的柔性网络架构分为三层,从上到下分别是数据采集层、应用服务层以及数据展示层,三层网络各司其职,互不影响,大大提高了系统的效率并保证了系统的稳定性。其特色主要表现在以下几个方面:
每个服务器是完全独立的工作站,独立执行所分配的任务,这种
方式的一个优点是当单一服务器脱离网络时不会引起整个网络的中断,或者随着工程中点数的增加,可以继续增加服务器而不影响现有网络结构的正常运作,并且能够分散整个系统的负荷。 在KingSCADA 3.0的柔性网络结构中,服务器的分配可以是基于
项目中设备物理结构或不同的功能。用户可以根据系统需要设立专门的实时数据服务器、报警服务器、历史数据服务器等。因此,当多客户同时进行数据查询、数据存储等操作时,可以将请求均匀分布在整个系统中,以更均衡的分配系统负载。 IO采集服务器同样可以将实时数据、报警数据和历史数据部署在
同一台计算机上,也可以根据工程的需要灵活的部署在不同计算机中。
图7.1柔性的三层网络架构,可以将IOServer、A&E、History、Client都部署在同一台计算机上,也可以灵活的部署在不同计算机中
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7.2 丰富的多方案冗余功能
KingSCADA 3.0对于系统的冗余方案做了重新的设计,新的方案做了很大的改进。改进后的系统在网络应用中,可以进行多方案冗余,而冗余服务器中能够进行数据同步,包括实时数据、报警数据、历史数据都可以进行同步备份,保证了数据的高度完整性,并能够在发生故障时快速在冗余机之间进行无扰切换,为系统提供了最大程度的安全保障。
7.2.1 灵活的冗余方案
KingSCADA 3.0支持多数据中心网络模式,即web服务器、SQL服务器、报警/事件服务器、工业库服务器、实时数据服务器和历史库服务器都能够进行冗余,应用服务可以部署在同一计算机上,可以分布到不同机器上,以减轻单个数据中心的数据处理负担。
为了增加系统的数据安全性,可以把各种数据都进行冗余备份,可以把实时数据服务器也进行冗余,这样可以保证系统的实时数据不会丢失。用户也可以把数据采集(IOServer)进行冗余,以保证数据采集不会中断。
图7.2冗余结构图,实时数据、报警数据、历史数据都能够进行冗余,IOServer也能够进行N+1冗余,应用服务可以部署在同一计算机上,也可以分别部署在不同站点
7.2.2 冗余快速切换
为了增加系统切换的实时性和切换的有效性,减少因为网络不稳定导致的误切换,KingSCADA 3.0 增加了专门的冗余状态探测通道,通过配置专用网卡或专用串口通道,保证系统状态能够进行及时快速侦测,并快速实现主机与冗余机切换。
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图7.3冗余快速切换,增加了冗余状态探测通道
7.3.3 冗余保证数据完整性
在大规模工程项目中,由于点数庞大,系统负荷过重,数据丢失在所难免。
在网络或计算机出现故障时,KingSCADA 3.0不仅可以进行快速的无扰切换,对实时数据进行冗余,并且可以对报警数据、历史数据进行备份和修复,保证实时数据、报警数据、历史数据的高度完整性,同时IOServer也可以进行N+1冗余,所有这些都为系统数据完整性提供了有力保障。
同时,KingSCADA 3.0采取了流缓冲技术,在通讯故障或者网络缓慢时,能够将数据进行存储缓冲处理,以缓解网络负荷,使您在整个系统中能够游刃有余,获得更高的性能。
7.3.4 IOServer 冗余
IOServer提供三种冗余方式:双链路冗余、双设备冗余、N+1采集器
冗余。
IOServer冗余同样提供多种切换方式,可对切换方式进行设置。 IOServer也可以对数据进行缓冲,保证数据不丢失。
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八、 门户网站,搭建企业信息平台
8.1 WEB发布的两种方式
KingSCADA 3.0保留了传统的组态软件中基于TCP/IP的WEB发布功
能,将Web功能与软件系统集成在一起,数据发布时,在客户端只需在IE的地址栏中输入相应的服务器地址信息,就可浏览发布的信息。工程人员只需按照向导进行简单操作便可生成HTML文件将画面发布,而无需掌握专门的编程知识。
KingSCADA 3.0还创新的采用了门户技术,把数据代理的功能用一个单独的模块来实现,工程的创建、组态、绘图与管理都可通过浏览器实现。
用户不仅可以通过使用浏览器对工程现场进行监视和控制,并且通过Portal将实时画面发布在Internet,使远程客户同样可以对现场设备进行维护、调试,当现场出现异常状况或需要及时修改时,工程维护人员无论身在何处,都可以通过网络及时的做出相应的调整,让工程维护工作变得及时、高效,并降低了工程维护成本。
门户网站为企业创造了一个信息化展示平台,能够进一步助力于提升企业的核心竞争力。
图8.1在门户网站上展现画面、报表、报警数据
图8.2在门户网站上展示历史报警记录和趋势曲线
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8.2人性化开发环境
KingSCADA 3.0工程画面可以在IE中进行浏览,运行于客户端浏览器中的KingSCADA 3.0 Web浏览器控件能够显示单个画面外,也可以以工程应用的形式(画面组)运行多个画面。
在KingSCADA 3.0提供的强大门户功能中,图形、报表、控件以及曲线等都可以通过浏览器进行发布,并且可以进行智能化的部署,将多个画面、报表、曲线等同时嵌入同一画面,满足客户多方位监控的需要。
同时,门户网站提供了画面管理功能,可以对发布的画面进行添加、删除、编辑等操作,轻松的将SCADA监控系统更完善的展示在门户平台中。
图8.3Portal开发环境中,能够对页面进行自由组织、编辑
8.3 轻松整合,建立个性化门户
KingSCADA 3.0的门户支持所有图形对象、控件,并可以支持第三方控件的发布,能够完美的展现实际应用中的图形画面,无需任何转换,便能够将炫丽的图形展示在企业门户网站中,与其他任何网站进行整合,帮助您建立个性化的企业门户。
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九、 良好的开放性
9.1 开放性接口
KingSCADA 3.0具有良好的开放性,提供多种渠道和第三方的软件进
行整合。
KingSCADA 3.0的开放性表现对下面内容的支持在: Activex 控件 OPC DDE API
通过标准的协议规范,第三方软件可以轻松的实现和KingSCADA 3.0的数据交互。无论是Activex、OPCserver,还是DDE Server ,KingSCADA 3.0都具有良好的支持。
同时KingSCADA 3.0提供了丰富的API接口,可以让客户自行定制程序来实现想要达到的目的,例如对实时数据的访问,历史数据的访问,报警数据的访问,其他软件可以很容易把KingSCADA 3.0的数据整合到自己的软件系统中。
图9.1开放性接口,通过标准的协议规范,第三方软件可以轻松的实现和KingSCADA 3.0的数据交互
9.2 平台
支持各种接口(自动化接口、.NET接口、OLE接口) 访问历史和报警& 事件 访问权限
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系统要求
KingSCADA软件需求:
支持Windows操作系统32位 支持: WindowXp sp3
Windows Vista专业版和旗舰版 Windows 7专业版和旗舰版 Window2003server sp2(或R2)
支持多语言系统:
英文、中文、日文、韩文、繁体中文版
系统硬件需求:
处理器Pentium IV 内存1G
显示设备 24位图形显示卡 监视器:
并行端口或USB端口
网络适配器 NetBIOS 或 TCP/IP 兼容网络适配器(单机版无需此配置)
版本描述
KingSCADA产品分为全开发版、单开发版、运行版、KingWebView、KingClient。
全开发版
提供不限时开发与运行环境,具有64、128、256、500、1000、1500、3000以及无限点规格 内置编程语言 支持网络功能 内置高速历史库
支持无限时运行环境
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单开发版
提供不限时开发环境,具有64、128、256、500、1000、1500、3000以及无限点规格 内置编程语言 支持网络功能 内置高速历史库
支持运行环境2小时在线运行
运行版
支持不限时的在线运行,具有64、128、256、500、1000、1500、3000以及无限点规格 支持网络功能
可选用通讯驱动程序
KingClient
支持网络功能
KingWebView
支持TCP/IP方式进行Internet远程浏览功能
具有5用户、10用户、25用户、50用户、100用户、无限用户规格
附录A 部分驱动程序和驱动程序开发软件包
亚控公司目前支持流行的三千多种工业自动化设备的驱动程序,包括世界知名工业自动化设备厂家的设备,以下仅供参考:
PLC
西门子公司的S5、S7-200、S7-300、S7-400系列 AB公司的SLC500、PLC5、Logix系列
莫迪康公司的MODBUS,MBPLUS,MODBUSTCP GE公司的90、VersaMax系列 三菱公司全系列
欧姆龙株式会社全系列 松下公司全系列
ABB公司的COMLI系列
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贝加莱公司全系列
奥普图公司的opto22系列 和利时公司的G3、VIPA系列 东芝公司的EX20/40、EX100系列 LG公司全系列 富士公司全系列
华光公司KOYO CCM系列 基恩士KV系列PLC 爱默生系列PLC „„
智能仪表 ABB部分
欧陆系列 理化系列
霍尼韦尔系列 WEST系列 岛电系列 上润系列
富士系列 宇光系列
山武霍尼韦尔系列 大延系列 神港系列
百特系列 昆仑海岸系列 托利多系列 „„
板卡
研华全系列 泓格全系列 阿尔泰全系列 威达全系列 华控全系列 磐仪全系列 中泰全系列 研祥全系列
中达-斯米克全系列 康拓全系列 科日新全系列 „„
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智能模块
研华亚当4000、5000、5000CAN、6000、7000系列 泓格全系列 研祥部分 摩莎部分 凌华部分 „„
变频器 ABB系列 Lenze系列 三肯系列
SIEMENS系列 DANFOSS系列 台达系列 富士系列 日立系列 佳灵系列
芬兰Vacon系列 „„
其他
CAN、ProfiBus、LonWorks、BACnet、电力104、电力CDT等 „„
更多驱动支持信息请访问组态王网站中的驱动产品信息网页。
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