摘要：本文通过一个实例，介绍电厂组态软件的设计与实现。本文在研究DCS系统组态软件需求的基础上，设计DCS系统各个组态软件，最后对设计的DCS系统各个组态软件进行实现。
　　关键词：分布式控制系统 组态软件
　　
　　0 引言
　　集散控制系统(Distributed Control System，DCS)，是以多个微处理机为基础，综合了计算机、通信、显示和控制4C技术的新型控制系统。DCS的设计原则是分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调。DCS的特点是控制分散、信息集中；系统模块化；数据通信能力较强；人机接口友好而丰富；可靠性高。
　　1 DCS系统体系结构
　　组态软件是集散控制系统的软件平台和开发环境，能以靈活多样的组态而不是编程方式，为用户提供良好的开发界面和简捷的使用方法，其预设置的各种软件模块可以非常容易地完成监控层的各项功能，并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O设备，与高可靠性的工控计算机和网络系统结合，可向DCS控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，实现系统集成。现在组态软件的应用已经不仅局限于DCS系统中，第三方通用组态软件的出现，使其在工业生产的各个领域得到了更加广泛的应用，具有很好的发展前景。一个典型的DCS系统的体系结构如图1所示：
　　
　　一个典型的DCS系统至少包含四个基本的组成部分：工程师站、操作员站现场控制站和系统网络。在体系结构的设计上所有的DCS系统基本相同，主要的区别在于内部软件的实现方式和网络的选择。
　　2 系统设计与实现
　　本文根据面向对象的设计思想，基于目前控制领域通用的Windows Server 2003平台，采用Visual C# 2008，在.Net 3.5架构上实现。
　　该软件向工程人员提供了一个图形化的控制组态软件平台，工程人员可以根据实际工业过程，选用合适的控件和组态，用图形的方式显示各个功能模块，组成各种控制回路，然后将组态信息保存到组态文件中。软件开发主界面如图2：
　　在控制组态的主界面上，工程人员可以新建一个工程，填好相应属性，即可以生成相应的界面。属性输入界面如图3所示：
　　设计好组态图形，通过检测看是否出错，如果没有错误，则可以开始模拟仿真运行。开始仿真运行会有相应的操作窗口进行相关的操作，如操作窗口2可以选择“实验状态”、“工作状态”或是“退出”，如图4：
　　3 结束语
　　DCS组态仿真软件为建模工作人员提供了一个友好的用户界面，是建模人员在建模时不必对模块内部的控制、逻辑程序有很深的了解就可以方便的对其进行编写和修改，自动或是手动的改变各种逻辑和控制变量，参与模拟仿真运行和调试，既可以缩短工期又可以降低成本，还能降低硬件的维护、培训等费用，具有很好的发展和应用前景。
　　参考文献：
　　[1]王常力.分布式控制系统(DCS)设计与应用实例[M].北京:电子工业出版社，2004.
　　[2]陈锦，杨轶.集散控制系统的发展趋势展望[J].化工生产与技术2007，14(2):44-47.
　　[3]沈娣丽.小型集散控制系统组态软件设计[D].武汉:华中农业大学，2005.
　　注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文