上海中緯四種監(jiān)控組態(tài)軟件的性能比較

　　對(duì)4種主要監(jiān)控軟件從圖形及組態(tài)方案、數(shù)據(jù)點(diǎn)管理、網(wǎng)絡(luò)功能、通信功能、管理、加鎖設(shè)計(jì)等6個(gè)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)，其中的看法只代表個(gè)人的經(jīng)歷和個(gè)人的觀點(diǎn)，僅供參考。運(yùn)行在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、樓宇自動(dòng)化的監(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(chǎng)控制、樓宇控制的自動(dòng)化解決方案，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的遠(yuǎn)程可視化過程，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)獲取和監(jiān)控功能的工具；同時(shí)這些軟件在監(jiān)控中為了權(quán)衡矛盾，在軟件設(shè)計(jì)中有所側(cè)重，再加上各軟件的設(shè)計(jì)方案不大一致，運(yùn)用技術(shù)不同，因而在它們的功能反映上就有著自己的鮮明的特點(diǎn)。目前的監(jiān)控軟件有很多種，我就自己的工程運(yùn)用把以下四種軟件即：Intellution公司的iFIX(2.2)、GE公司的Cimplicity(4.01)、Wonderware公司的InTouch(7.1)以及Siemens公司的WinCC(4.02)作以比較，這其中Intellution公司和Wonderware公司是專門從事監(jiān)控軟件工作的，在市場(chǎng)占領(lǐng)絕大一部分份額；Cimplicity和WinCC 是GE和Siemens公司自動(dòng)化產(chǎn)品的配套產(chǎn)品，正努力推向市場(chǎng)。下面就把這四種主要軟件從圖形及組態(tài)方案、數(shù)據(jù)點(diǎn)管理、網(wǎng)絡(luò)功能、通信功能、管理方面、加鎖設(shè)計(jì)等六個(gè)方面作比較。

　　一、圖形及組態(tài)方案

　　4種軟件都是基于Object畫面，都能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)的監(jiān)視：

　　FIX：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，解決了原來圖形過大的問題?？赏瑫r(shí)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(huì)因放大縮小而失真。組態(tài)中提供樹形結(jié)構(gòu)圖，能夠?yàn)g覽所畫畫面中的所有圖形對(duì)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(shí)現(xiàn)一改全改的功能，而且全局性的變量并不占用Tag點(diǎn)，對(duì)于畫面中Group組內(nèi)的對(duì)象組態(tài)并不改變，使?fàn)顟B(tài)變化豐富多彩，點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)展功能很強(qiáng)，有全面解決擴(kuò)展點(diǎn)的報(bào)警、報(bào)警記錄、歷史記錄的方法，有查找替換功能，可以替換整個(gè)圖畫以及畫面中的對(duì)象的屬性、組態(tài)點(diǎn)信息，對(duì)于同類型物體，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(duì)不健全的控件所引發(fā)的錯(cuò)誤進(jìn)行保護(hù)，對(duì)控件的屬性操作完全控制。編輯與運(yùn)行是切換進(jìn)行的，這有利于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)安全的保障；有獨(dú)立的報(bào)警監(jiān)視程序，支持在線修改，具有畫面分層功能，運(yùn)行時(shí)可以根據(jù)程序很方便地更換對(duì)象的連接數(shù)據(jù)源，可以使控制更靈活。

　　Cimplicity：圖形功能最為強(qiáng)大，圖庫圖形豐富多彩，它支持從畫面到畫面包含對(duì)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(duì)插入的對(duì)象一定要進(jìn)行格式轉(zhuǎn)化，不然會(huì)有死機(jī)現(xiàn)象。一個(gè)畫面一個(gè)進(jìn)程，運(yùn)行腳本是多線程的，所以圖畫雖然大，但運(yùn)行速度很快。具有基于對(duì)象鏈接的拷貝功能，可以像iFIX一樣避免對(duì)同一對(duì)象在多個(gè)畫面中出現(xiàn)時(shí)修改的多次進(jìn)行，但存在著運(yùn)行時(shí)母板必須處于激活狀態(tài)的缺憾。編輯與運(yùn)行分開，有獨(dú)立的報(bào)警、歷史趨勢(shì)運(yùn)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(yùn)用方式不一樣，支持ActiveX、OLE插入，但對(duì)控件其中的一些屬性進(jìn)行了鎖定。點(diǎn)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(diǎn)數(shù)，但對(duì)于擴(kuò)展點(diǎn)的報(bào)警設(shè)定比較難解決，輸出問題，歷史記錄是沒問題的。對(duì)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的修改不是在線的，必須先停止工程，再啟動(dòng)工程。支持多條件組態(tài)，為組態(tài)方案提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(shí)現(xiàn)起來比較費(fèi)事。支持ActiveX控件，但不具有第三方控件的出錯(cuò)保護(hù)，不健全的控件會(huì)造成系統(tǒng)出錯(cuò)。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(diǎn)的功能如報(bào)表就只能借助于其他工具。無論是否 I/O點(diǎn)，包括全局變量，都占用Tag點(diǎn)數(shù)，點(diǎn)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(huì)讓設(shè)計(jì)者因?yàn)辄c(diǎn)數(shù)的不足而窘迫。支持組態(tài)對(duì)象的查找、替換功能。對(duì)象組合上存在著組合后原單個(gè)物體的組態(tài)都將消失、使得在狀態(tài)變化設(shè)計(jì)上得另謀出路。

　　WinCC：圖形功能如InTouch一樣，調(diào)色板中可以同時(shí)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(diǎn)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(duì)模擬量中的位進(jìn)行讀取并進(jìn)行報(bào)警設(shè)定，但沒有直接的方法進(jìn)行歷史趨勢(shì)記錄，也沒有直接的方法對(duì)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。

　　二、數(shù)據(jù)點(diǎn)管理

　　它們都提供了統(tǒng)一環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)點(diǎn)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(duì)監(jiān)控點(diǎn)的采樣處理技術(shù)，沒有別的功能塊；WinCC數(shù)據(jù)類型相對(duì)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(shì)塊、計(jì)算塊、PID塊、計(jì)時(shí)塊，這對(duì)于設(shè)備運(yùn)行時(shí)間計(jì)算，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化等工作可以不必在畫面中去做，同時(shí)iFIX還提供十多種信號(hào)發(fā)生器，在調(diào)試中幫助很大，實(shí)現(xiàn)非常方便。4種軟件中iFIX的數(shù)據(jù)點(diǎn)管理是獨(dú)立于畫面運(yùn)行的，直接反映現(xiàn)場(chǎng)信息，數(shù)據(jù)點(diǎn)一經(jīng)設(shè)定就可以立即反映現(xiàn)場(chǎng)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(diǎn)。Cimplicity另外提供了一個(gè)查看點(diǎn)的信息平臺(tái)，在運(yùn)行時(shí)可以用來監(jiān)視點(diǎn)狀態(tài)，編輯時(shí)可以用來查看點(diǎn)組態(tài)信息，實(shí)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(gè)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(diǎn)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?cái)?shù)據(jù)時(shí)總存在一點(diǎn)問題。

　　三、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(diǎn)的，尋找的是節(jié)點(diǎn)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(dòng)尋找網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)，不必人工設(shè)定，是第一個(gè)完全基于Client/Server HMI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(diǎn)的所有數(shù)據(jù)點(diǎn)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(diǎn)中的數(shù)據(jù)庫點(diǎn)，真正實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程組態(tài)。所以遠(yuǎn)程撥號(hào)修改現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)庫畫面，對(duì)網(wǎng)絡(luò)上任何節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫點(diǎn)的修改都是完全在線的，不用重新啟動(dòng)。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(diǎn)，對(duì)數(shù)據(jù)庫點(diǎn)的任何修改，必須重新啟動(dòng)才有效。iFIX、Cimplicity都可以通過Internet用IE瀏覽器瀏覽。

　　四、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是基于組件對(duì)象技術(shù)(COM、DCOM)，幾乎針對(duì)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(shí)用于現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)用上穩(wěn)定性更好。其通信設(shè)計(jì)都很方便，打通通訊相對(duì)比較容易。

　　五、管理方面

　　1、安全管理

　　在工程管理上都能滿足工業(yè)生產(chǎn)的級(jí)別管理，是面向操作人員的級(jí)別控制，但對(duì)操作系統(tǒng)的安全防護(hù)上，如不能重啟動(dòng)(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(dòng)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(dòng)方起作用。

　　2、報(bào)警管理

　　GE的Cimplicity相對(duì)來報(bào)警功能最全，因?yàn)樗瑫r(shí)擁有獨(dú)立的報(bào)警管理器和報(bào)警控件，但它不提供報(bào)警的分區(qū)管理。InTouch，iFIX采用的是控件組態(tài)方式，相對(duì)靈活一些。iFIX還提供了一個(gè)歷史報(bào)警的記錄閱讀程序，這里同時(shí)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Alarm ODBC。

　　3、報(bào)表方面

　　由于Cimplicity和iFIX有內(nèi)嵌的VBAiFIX還帶有SQL語言，全面支持ADO，RDO，所以對(duì)于常用的辦公軟件如Office 97以及一般的數(shù)據(jù)庫軟件如SQL Server、Access、Oracle、FoxPro等都能很好的訪問和操作。而WinCC使用的是Sybase的SQL Anywhere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(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入輸出。后兩種在面對(duì)綜合管理時(shí)就明顯沒有前兩種方便。

　　六、加鎖方法

　　iFIX采用硬件狗，InTouch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(huì)使設(shè)計(jì)人員和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用造成很大麻煩。Cimplicity的整個(gè)授權(quán)過程很繁瑣。對(duì)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(shí)間的修改。

　　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<