1.工業(yè)監(jiān)控紐態(tài)軟件的產(chǎn)生和發(fā)展

"組態(tài)"的概念是伴隨著集散型控制系統(tǒng)DCS的出現(xiàn)，才被廣大的生產(chǎn)過程自動化技術(shù)人員所熟知的。由于每一套DCS都是比較通用的控制系統(tǒng)，可以應(yīng)用到很多的領(lǐng)域中，為了使用戶在不需要編寫代碼的情況下便可生成適合自己需求的應(yīng)用系統(tǒng)，每個DCS廠商在DCS中都預裝了系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。而其中的應(yīng)用軟件，實際上就是組態(tài)軟件，但一直沒有人給出明確的定義，只是將使用這種應(yīng)用軟件設(shè)計生成目標應(yīng)用系統(tǒng)的過程稱為"組態(tài)"或"做組態(tài)"。

組態(tài)的概念最早來自英文Configuration，含義是使用軟件工具對計算機及軟件的各種資源進行配置，達到讓計算機或軟件按照預先設(shè)置自動執(zhí)行特定任務(wù)、滿足用戶要求的目的。監(jiān)控組態(tài)軟件是面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集(SCADA)的軟件平臺工具，具有豐富的設(shè)置項目，使用方式靈活，功能強大。監(jiān)控組態(tài)軟件最早出現(xiàn)時， HMI或MMI是其主要內(nèi)涵，即主要解決人機圖形界面問題。隨著它的快速發(fā)展，實時數(shù)據(jù)庫、實時控制、SCADA、通信及聯(lián)網(wǎng)、開放數(shù)據(jù)接口、對I/O設(shè)備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內(nèi)容。隨著技術(shù)的發(fā)展，監(jiān)控組態(tài)軟件將會不斷被賦予新的內(nèi)容。

世界上第一個把組態(tài)軟件作為商品進行開發(fā)、銷售的專業(yè)軟件公司是美國的Wonderware公司，它于20世紀80年代末率先推出第一個商品化監(jiān)控組態(tài)軟件Intouch。此后監(jiān)控組態(tài)軟件在全球得到了蓬勃發(fā)展，伴隨著信息化社會的到來，監(jiān)控組態(tài)軟件在社會信息化進程中將扮演越來越重要的角色，每年的市場增幅都比較大，未來的發(fā)展前景十分看好。監(jiān)控組態(tài)軟件是伴隨著計算機技術(shù)的突飛猛進發(fā)展起來的。20世紀60年代雖然計算機開始涉足工業(yè)過程控制，但由于計算機技術(shù)人員缺乏工廠儀表和工業(yè)過程的知識，導致計算機工業(yè)過程系統(tǒng)在各行業(yè)的推廣速率比較緩慢。20世紀70年代初期，微處理器的出現(xiàn)，促進了計算機控制走向成熟。首先，微處理器在提高計算能力的基礎(chǔ)上，大大降低了計算機的硬件成本，縮小了計算機體積，很多從事控制儀表和原來一直就從事工業(yè)控制計算機的公司先后推出了新型控制系統(tǒng)。這一歷史時期較有代表性的就是1975年美國Honeywell公司推出的世界上第一套DCS DC-2000。隨后的20年間， DCS及其計算機控制技術(shù)日趨成熟，得到了廣泛應(yīng)用。此時的DCS己具有較豐富的軟件，包括計算機系統(tǒng)軟件(操作系統(tǒng))、組態(tài)軟件、控制軟件、操作站軟件、其他輔助軟件〈如通信軟件)等。這一階段雖然DCS技術(shù)、市場發(fā)展迅速，但軟件仍是專用和封閉的。除了在功能上不斷加強外，軟件成本一直居高不下，造成DCS在中小型項目上的單位成本過高，使一些中小型應(yīng)用項目不得不放棄使用DCSo 20世紀80年代中后期，隨著個人計算機的普及和開放系統(tǒng)(OpenSystem)概念的推廣，基于個人計算機的監(jiān)控系統(tǒng)開始進入市場，并發(fā)展壯大。組態(tài)軟件作為個人計算機監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，比PC監(jiān)控的硬件系統(tǒng)具有更為廣闊的發(fā)展空間。這是因為，第一，很多DCS和PLC廠家主動公開通信協(xié)議，加入"PC監(jiān)控"的陣營。目前，幾乎所有的PLC和一半以上的DCS都使用PC作為操作站。第二，由于PC監(jiān)控大大降低了系統(tǒng)成本，使得市場空間得到擴大，從無人值守的遠程監(jiān)視(如防盜報警、江河汛情監(jiān)視、環(huán)境監(jiān)控、電信線路監(jiān)控、交通管制與監(jiān)控、礦井報警等)、數(shù)據(jù)采集與計量(如居民水電氣表的自動抄表、鐵道信號采集與記錄等)、數(shù)據(jù)分析(如汽車府L車自動測試、機組f設(shè)備參數(shù)測試、醫(yī)療化驗儀器設(shè)備實時數(shù)據(jù)采集、虛擬儀器、生產(chǎn)線產(chǎn)品質(zhì)量抽檢等)到過 程控制，幾乎無處不用。第三，各類智能儀表、調(diào)節(jié)器和基于PC的設(shè)備可與組態(tài)軟件構(gòu)筑完整的低成本自動化系統(tǒng)，具有廣闊的市場空間。第四，各類嵌入式系統(tǒng)和現(xiàn)場總線的異軍突起，把組態(tài)軟件推到了自動化系統(tǒng)主力軍的位置，組態(tài)軟件越來越成為工業(yè)自動化系統(tǒng)中的靈魂。