深入浅出西门子Wincc V6 (2009 年度畅销榜NO.1559 )

本书是《深入浅出西门子自动化产品系列丛书》之一，系统地介绍了SIEMENS HMI/SCADA软件WinCCV6，o的主要功能及其组态方法，是学习WinCCV6.0的有益工具。本书分为基础篇和高级篇两大部分：基础篇内容涉及WinCC变量记录系统、报警记录系统、图形编辑器、报表系统、脚本系统和通讯系统等应用部分；高级篇内容包括WinCC客户机/服务器结构、全集成自动化、开放性以及WinCC浏览器服务器结构等应用部分。
本书附光盘2张。其内容包括交互式自学系统、演示版软件、样例工程和技术文档等。 本书可作为大专院校相关专业师生、电气设计及调试编程人员自学参考书。

基础篇
第1章 组态软件基础知识
1.1 概述
1.2 功能
1.3 发展趋势
1.4 WinCC简介及产品分类
1.4.1 简介
1.4.2 性能特点
1.4.3 WinCCV6.0的新增功能
1.4.4 产品分类
第2章 WinCC的安装
2.1 安装前的准备
2.1.1 对安装WinCC系统的基本要求
2.1.2 消息队列服务和SQLServer2000的安装
2.2 WinCC的安装与卸载
第3章 组态第一个工程
3.1 建立项目
3.1.1 启动WinCC
3.1.2 建立一个新项目
3.2 组态项目
3.2.1 组态变量
3.2.2 创建过程画面
3.2.3 改变画面对象的属性
3.3 指定WinCC运行系统的属性
3.4 运行工程
3.5 使用变量模拟器
第4章 项目管理器
4.1 WinCC项目管理器介绍
4.1.1 启 动
4.1.2 WinCC项目管理器的结构
4.2 项目类型
4.3 创建和编辑项目
4.3.1 创建项目前的准备
l 3.2 创建项目的步骤
4.3.3 更改计算机的属性
4.4 激活项目
4.4.1 运行系统的设置
4.4.2 启动和退出运行系统
4.5 复制项目
第5章 组态变量
5.1 变量管理器
5.1.1 变量的功能类型
5.1.2 变量管理器的结构
5.1.3 变量组
5.2 变量的数据类型
5.2.1 数值型变量
5.2.2 字符串类型变量
5.2.3 其他类型变量
5.3 创建和编辑变量
5.3.1 创建内部变量
5.3.2 创建过程变量
5.3.3 创建结构类型和变量组
第6章 创建过程画面
6.1 WinCC图形编辑器
6.1.1 WinCC项目管理器中的图形编辑
6.1.2 图形编辑器的布局
6.1.3 画面布局
6.2 使用图形、对象和控件
6.2.1 使用画面
6.2.2 对象的基本静态操作
6.2.3 对象属性的动态化
6.2.4 对象的事件
6.2.5 使用控件和图库
6.3 使用图形编辑器的一些例子
第7章 过程值归档
7.1 过程值归档基础
7.1.1 作用和方法
7.1.2 组态系统功能描述
7.2 组态过程值归档
7.3 输出过程值归档
第8章 消息系统
8.1 组态报警
8.1.1 报警记录的内容和功能
8.1.2 组态报警的步骤
8.1.3 组态模拟量报警
8.2 报警显示
第9章 报表系统
9.1 页面布局编辑器
9.2 行布局编辑器
9.3 打印作业
9.4 组态报警消息顺序报表
9.5 组态变量记录运行报表
9.6 行式打印机上的消息顺序报表
9.7 通过ODBC接口在报表中打印外部数据库中的数据
第10章 脚本系统概述
10.1 ANSI—C脚本
10.1.1 概述
10.1.2 全局脚本编辑器
10.1.3 创建编辑函数
10.1.4 创建编辑动作
10.1.5 创建全局动作
10.1.6 在函数或动作中使用动态链接库
10.2 VBScript
10.2.1 过程、模块和动作
10.2.2 VBScript编辑器
10.2.3 创建编辑过程
10.2.4 创建编辑动作
10.2.5 调试诊断VBS脚本
10.2.6 WinCCVBS参考模型
10.2.7 VBScript例程
10.3 VB for Application
10.3.1 VBA的适用范围
10.3.2 VBA编辑器
10.3.3 在图形编辑器中使用VBA
10.3.4 在其他编辑器中使用VBA
第11章 通 讯
11.1 过程通讯原理
11.1.1 通讯术语
11.1.2 WinCC通讯原理
11.2 WinCC与SIMATICS7 PLC的通讯
11.2.1 通道单元的类型
11.2.2 添加驱动程序
11.2.3 通道单元
11.3 WinCC与SIMATICS5 PLC的通讯
11.3.1 通过串口与S5的通讯
11.3.2 通过PROFIBUS与S5的通讯
11.3.3 通过Ethernet与S5的通讯
11.4 OPC通讯
11.4.1 基本知识
11.4.2 服务器功能
11.4.3 OPCDA服务器的DCOM配置
11.4.4 客户机
11.5 系统信息和通讯诊断
11.5.1 系统信息通道的功能和可用的系统信息
11.5.2 组态系统信息通道
11.5.3 通讯诊断
高级篇
第12章 系统组态
12.I WinCC客户机/服务器结构
12.1.1 客户机服务器结构概述
12.1.2 WinCC可实现的客户机/服务器方案
12.1.3 WinCC中客户机和服务器可能的数目
12.2 客户机/服务器结构组态步骤
12.2.1 多用户结构的服务器组态
12.2.2 多用户结构客户机组态
12.2.3 分布式结构的服务器工程组态
12.2.4 分布式结构中客户机工程组态
12.2.5 冗余系统组态
第13章 全集成自动化
13.1 在STEP 7全集成自动化框架内组态WinCC工程
13.1.1 WinCC作为PCStation的应用程序组态
13.1.2 组态步骤
13.2 集成诊断功能
13.2.1 WinCC到硬件诊断的梯形环跳转
13.2.2 WinCC到网络人口跳转
13.3 使用WinCC进行工业以太网网络管理
第14章 WinCC的开放性
14.1 开放性概述
14.2 MicrosoftWindows 2000/XP——开放的操作系统
14.3 VBScript和C—Script——编写脚本的明智选择
14.3.1 VBScript实现开放性数据交换
14.3.2 C—Script实现开放性数据交换
14.4 ActiveX控件一一应用程序模块的开放接口
14.4.1 在WinCC中直接插入ActiveX控件
14.4.2 用VBScript访问ActiveX控件
14.4.3 用VBA组态ActiveX控件
14.5 Microsoft SQL Server 2000——高性能的实时数据库
14.5.1 WinCC的归档系统
14.5.2 归档的路径和名称
14.5.3 用MSSQLServer 2000查看归档数据
14.6 OPC——过程通讯的开放性接口
14.6.1 OPC规范
14.6.2 WinCC OPC DA
14.6.3 WinCC OPC HDA Server
14.6.4 WinCCOPC ASIEServer
14.7 WinCC数据库直接访问方法
14.7.1 使用ADO/OLEDB访问归档数据库
14.7.2 使用WinCCOLEDB访问WinCC数据库的方案
14.7.3 利用ADO/WinCCOLEDB访问数据库的语法
14.7.4 ADO/WinCCOLEDB数据访问的实例
第15章 WinCC浏览器服务器结构
15.1 WinCCWeb Navigator功能概述
15.2 WinCC Web Navigator Server可组态系统结构
15.3 安装组态
15.3.1 安装条件
15.3.2 授权
15.3.3 安装步骤
15.3.4 组态Web工程
15.4 WinCCDat@Monitor功能概述
15.4.1 Dat@Monitor授权
15.4.2 WinCC Dat@WOrkbOOk
15.4.3 WinCCDat@View
15.4.4 WinCCDat@Symphony
附录A 性能数据
附录B WinCC兼容性
附录C 智能工具
C.1 概 述
C.2 智能工具描述
附录D 过程控制组件
D.1 概 述
D.2 PCS7环境下组态方式

监控组态软件不仅有监控和数据采集(SCADA)功能，而且有组态、开发和开放功能。监控组态软件是伴随着计算机技术、DCS和PLC等工业控制技术的突飞猛进而发展起来的。随着个人计算机(PC)的普及和开放系统的推广，基于PC的监控组态软件在工业控制领域不断发展壮大。监控组态软件广泛运用于工业、农业、楼宇和办公等领域的自动化系统。 随着计算机硬件和软件技术的发展，自动化产品呈现出小型化、网络化、PC化、开放式和低成本的发展趋势，并逐渐形成了各种标准的硬件、软件和网络结构系统。监控组态软件已经成为其中的桥梁和纽带，是自动化系统集成中不可缺少的关键组成部分。 西门子公司的W1nCC是WlndowsControIConter(视窗控制中心)的简称。 它集成了SCADA、组态、脚本(Script)语言和OPC等先进技术，为用户提供了Windows操作系统(W1ndows 2000或XP)环境下使用各种通用软件的功能。WinCC继承了西门子公司的全集成自动化(TIA)产品的技术先进和无缝集成的特点。 WinCC运行于个人计算机环境，可以与多种自动化设备及控制软件集成，具有丰富的设置项目、可视窗口和菜单选项，使用方式灵活，功能齐全。用户在其友好的界面下进行组态、编程和数据管理，可形成所需的操作画面、监视画面、控制画面、报警画面、实时趋势曲线、历史趋势曲线和打印报表等。它为操作者提供了图文并茂、形象直观的操作环境，不仅缩短了软件设计周期，而且提高了工作效率。WinCC的另一个特点在于其整体开放性，它可以方便地与各种软件和用户程序组合在一起，建立友好的人机界面，满足实际需要。用户也可将WinCC作为系统扩展的基础，通过开放式接口，开发其自身需要的应用系统。 WinCC因其具有独特的设计思想而具有广阔的应用前景。借助于模块化的设计，能以灵活的方式对其加以扩展。它不仅能用于单用户系统，而且能构成多用户系统，甚至包括多个服务器和客户机在内的分布式系统。WinCC集生产过程和自动化于一体，实现了相互间的集成。 我们相信，WlnC℃V6的发布将会促进监控组态软件在我国的进一步推广和发展。

海纳百川，有容乃大。HMI/SCADA软件系统的发展史，就是近30年来气势恢弘的工业自动化系统、软件工业及IT技术发展史的缩影。无论是平台的变迁，还是技术的更迭，现代HMI/SCADA系统都折射出同时代工业自动化系统和软件工业的最先进技术。从工业自动化系统的发展来看，PLC技术、总线和通讯技术、诊断技术等，早已成为HMI/SCADA软件的核心技术；从软件工业和IT技术的发展来看，客户机/服务器系统、瘦客户机、Web技术、组件技术、数据库技术、软件冗余技术乃至方兴未艾的XML和.NET技术等，都已深深地渗透到HMI/SCADA软件开发、工程实施及运行的各个阶段。 西门子公司的HMI/SCADA软件系统WinCC，正是这样的系统。 它帮助我们站在了自动化技术与软件和IT技术融合的峰顶浪尖上，让我们同时享受到二者的无限风光。纵观WinCC系统的特点，我们可以看到两个明显的特征。 一、深厚的自动化系统领导厂商背景 作为传统的自动化系统领导厂商，无论是现代自动化系统的核心——可编程控制器，还是工业自动系统的神经系统——总线技术，西门子公司都始终走在技术和创新的最前沿。全集成自动化TIA(TotallyIntegratedAutomation)，更是把这种优势推向了前所未有的高度和广度。正是基于这样博大精深的自动化系统，WinCC承袭了西门子公司的TIA产品家族技术先进和相互间无缝集成的特点。这也就意味着，WinCC不是孤立的软件系统，它时刻与以下系统集成在一起： ●与自动化系统的无缝集成。西门子公司的PI。C产品，经历了从早期致力于提高运行速度，到增强系统通信和联网能力，再到融合了运动控制技术等诸多技术的T系列产品以及故障安全型的F系统的发展阶段。在这样的背景下，WinCC与相应的硬件系统紧密结合，通过统一的组态和编程、统一的数据管理及统一的通讯，极大地降低了用户软硬件组态的工程量，实现了整个产品范围内的高度集成。 ●与自动化网络系统的集成。从现场总线PROFIBUS到工业以太网，再到PROFINET技术和基于组件的自动化技术CBA(Component—Based Automation)，以及无线通讯解决方案，由于WinCC内置了基于S5/S7协议的通讯系统，并提供了大量面向这些系统和技术的组件，从而为WinCC和这些系统的最优化通讯和良好的互操作性提供了保证。至于在WinCC平台上实现基于PROFIBUS的诊断功能，以及基于以太网的网络管理功能等，更是锦上添花之笔。 ●与MES系统的集成。制造执行系统MES(Manufacturing Execution Systems)，作为连接企业生产系统和管理系统的桥梁，包含了生产订单管理、原材料管理、生产运营记录、设备管理、工厂信息管理、生产规范管理系统和实验室信息管理等系统，代表着现代化智能工厂发展的最新潮流。来自西门子公司的MES系统SIMATIC IT正是代表这一潮流的优秀系统。通过适当的适配系统，WinCC可以轻松地集成在该系统下。换言之，实施了基于WinCC的HMI/SCADA系统，就为实施MES系统打下了坚实的基础。 ●与相应的软硬件系统一起，实现系统级的诊断功能。诊断功能包括产品和系统的层次，贯穿于工程实施阶段、调试阶段和运行阶段。配合适当的软硬件系统，如Pr。Ag—ent等，WinCC可以方便地实现基于不同通讯协议、从软件到硬件、从自动化站到操作站乃至整个SCADA网络的诊断。 ●WinCC不仅是可以独立使用的HMI/SCADA系统，而且是西门子公司众多软件系统的重要组件。比如，WinCC是西门子公司DCS系统PCS7的人机界面核心组件，也是电力系统监控软件P。werCC和能源自动化系统SICAM的重要组成部分。这也许正是WinCC在不到10年的时间，发展成为HMI/SCADA软件领域全球领导品牌的原因之一。二、坚持开放性和先进性高于一切的理念开放性和标准化是软件系统的生命线。当WinCC作为与技术和行业无关的通用自动化系统信息软件平台时，这一点就显得更为突出了。而WinCC，正是从以下三个方面体现出了其开放的特性： ●整个系统通过完整和丰富的编程系统实现了双向的开放性。借助C脚本，WinCC几乎可以通过Win32 API无限制地访问到Windows操作系统及该平台上各种应用的功能，这正是现代SCADA系统的魅力所在；而VB脚本则从易用性和开发的快速性上相得益彰。反过来，通过ODK，WinCC的整个组态和运行系统又完全呈现给任何用户自行开发的系统，为希望以WinCC作为平台软件进行工厂管理级软件和信息系统开发的用户提供了绝佳的平台。 ●数据库系统全面开放。数据库是SCADA系统的灵魂。从最基本的单用户系统开始，WinCC就内置了高效的数据库系统。它既可与操作站部署在同一台PC上，又可以紧耦合(中央归档服务器)或松耦合(长期归档服务器)的方式独立于操作站配置。通过ADO，OI。EDB，SQL等，WinCC的数据库系统完全开放，这就为构成灵活而高效的IT和商务系统做好了充分的准备。 ●广泛采用最新的开放性软件技术和标准，面向多种操作系统平台。WinCC是第一个完全基于32位内核的HMI/SCADA软件，因而，各种开放和最新的软件技术就成为WinCC的代名词。西门子公司作为OPC规范的五个发起公司之一，在各类产品中广泛支持OPC，WinCC更是囊括了OPCDA，OPCHDA，OPCASLE和OPCXML等多种规范。与此同时，WinCC支持包括Windows C正在内的多种Wind。ws平台，能满足用户从移动式设备(如PDA)到远程瘦客户机等各种应用需求。 相信通过这样一本小小的书籍，展现在您面前的将不仅仅是一个现代HMI/SCADA软件系统的冰山一角，而更是博大精深的现代自动化系统、软件及IT知识海洋中一朵绚丽的浪花。透过它，您将看到海的壮美，海的宽广。 本书汇集了西门子(中国)有限公司、德国西门子公司总部、美国西门子公司多位同事的关注、创意和心血。他们是：WinCC亚太技术中心工程师、本书的编者苏昆哲先生和何华先生，自动化系统部总经理、SIMATIC中文版的坚定推动者Uwe Haeberer先生，自动化系统部副总经理、本套丛书的策划者刘志生先生，自动化系统部的和振玮小姐，德国总部负责亚太业务的Berth01dZiegler先生，WinCC Step by Step英文版的作者、来自美国西门子公司的BobMeads、SteveM。rales和JochenRahm先生等，自动化与驱动集团客户支持部王平先生、王威先生、张凡女士、朱昱先生和雷鸣先生，MES业务经理雷宏先生，来自华南区的陈宇驹先生，为WinCCStep byStep中文版的制作付出辛勤劳动的实习生曹宗涛同学。此外，也要特别感谢许斌先生的策划和协调。来自市场部的齐林伟先生、张岩峰先生以及自动化系统部的多位产品经理在本书的形成过程中给予了大力的支持，在此一并表示诚挚的谢意! 开卷有益，让我们开始领略过程可视化的全新视界吧!