工业监控组态软件eForceCon.doc

1、力控监控组态软件 eForceCon概述现代的生产企业由于面临着激烈的市场竞争，企业管理者迫切需要加强各地分散的企业集中生产管理，掌控全局，随着工业 IT 技术的快速发展，工厂的“数字化”的不断深入，企业面临着诸多如各种控制设备“数字化”通讯标准不统一、各种自动化监控软件、管理数据库系统软件规范不统一、各种企业“工厂模型”无参比的问题，这些问题已经成为制约企业信息化深入的瓶颈，为控制系统全集成带来了诸多问题，而为了加速企业信息的集成与后续的升级与维护，面向服务的平台在企业信息化中发挥重大的关键作用，而如何解决企业在“工厂数字化” 面临的诸多标准不统一是自动化平台软件系统设计的关键，因此对生产息

2、息相关的自动化软件平台的设计与研发提出了新的需求与挑战。力控 eForceCon 系列监控组态软件是力控科技面向 64 位操作系统进行设计、规划的下一代大型 SCADA 监控组态软件，支持服务器以基于 linux 和 unix 操作系统进行实时和历史数据管理，适应了 SCADA 调度系统数据充分的安全与保障，该产品面向 OO 设计技术，不但继承了 ForceControl 系列软件产品的优点和特点，而且充分利用了当前 IT 行业新技术的发展成果，该产品的设计采用了多任务设计，不但可以充分发挥多核 CPU 的威力，而且极大的保证了系统的稳定性。 与同类产品相比，由力控 eForceCon 监控组

3、态软件构成的控制系统可以构成先进的、分布式冗余、容错架构，该产品采用分布式组件设计，适应网络的多人协作与并行开发，保证了软件的可“伸缩性” 非常强，适应了“e” 时代的要求，结合. NET 平台技术，集成了web service 技术，轻松构建企业实时信息门户，开发过程采用了先进软件工程方法，使产品品质得到充分保证，该产品的设计避免了目前市场上各类软件不是操作过于复杂或者就是功能过于简单的弊病，在提高产品功能的前提下，即保证了产品的灵活性，又保证了使用的简单性，可以使您快速构建工业项目，是 web 时代的杰作。力控 eForceCon 技术亮点：符合大型工厂模型的设计；灵活方便的模板化设计环境

4、，渐进色调色板，立体效果的图形展示；面向“服务模式” 的可视化系统与视频、多媒体、GIS 系统、进行无缝集成强大的编译及运算引擎强大的报警管理功能；完整的冗余与容错技术，保证数据完整性；开放的数据接口，强大的组件容器可以很好的和第三方软件结合。eForceCon-符合大型工厂模型的设计力控 eForceCon系列软件的设计完全符合远程大型工厂管理与监控模式，根据大型工厂远程监控的需要采用多种“ 模型与软数据库总线”技术进行系统设计，支持远程部署，在线修改参数，适合多人协作开发，根据实际需要，可按照历史服务器、事件服务器、报警服务器、Web 服务器、企业门户等等多种应用模式进行系统配置，适合大型

5、 SCADA 系统和企业生产信息化的监控与调度应用。力控 eForceCon系列软件支持工厂数据模型、工程模型、窗口模型、智能单元模型、对象模型等多种对象技术，内置的分布式的实时数据库支持多种工厂模型的信息数据类型及结构，图形监控系统与数据归档采用分离结构可以构造复杂灵活的分布式信息化系统。实时数据库的分层结构设计方便了“海量”的数据管理与历史数据归档，系统的参数管理提供了参数的“ 动态” 注册，方便负载调度，历史数据存储归档支持数据定时存储、条件存储、变化压缩存储、趋势压缩存储等多种技术，具备更强大的生产数据分析与统计功能。产品为开放式体系架构，全面支持 DDE、OPC 、ODBC/SQL、

6、OLE DB XML、ActiveX 等标准，以 OLE、COM/DCOM、API 等多种形式提供外部访问接口，便于用户利用各种常用开发工具（如：VC+、VB、.net 等）进行深层的二次开发。力控 eForceCon系列软件 “动态”数据源的设计保证了 B/S 和 C/S 等网络模式的生产监控，支持通过 PDA 掌上终端和标准的 IE 浏览器来访问软件的 WEB 服务器，对多种数据源的封装保证了 SQL 关系数据库、 ForceControl、eForceCon、pSpace 6.0 等多种数据库系统及第三方大型实时历史数据库的数据任意简单调用与连接，保证了大型广域网应用及企业生产信息门户的

7、构建，方便了企业的生产调度与管理监控。eForceCon-面向过程可视化设计灵活方便的模板化图形设计环境提供集成化的设计环境，对工程模板创建、数据模型与画面模型等都进行了完整的模板化设计”，支持窗口模板、画面模板、对象模板， 支持多人协作与远程部署工程，支持工程模型的导入与导出、方便快速进行工程组态，支持系统文件与工程文件的在线升级与动态维护。支持系统大画面的无极放大、缩小、拖动、鹰眼导航漫游，支持工程分辨率的自动调整，支持系统一机多屏配置，方便构建大型调度系统。窗口模板在新建窗口时可以采用界面模型生成新的画面，实现真正的窗口运行模板，在组态环境下对界面模板进行编辑生成窗口子模板，在运行时用函

8、数调用打开子模板，实现模板中变量和字符串的动态替换和调用。对象模板 以智能单元为原型的对象模型，可以通过这个对象模板的实例化出若干个具有相同逻辑的应用对象。每个对象模板的每一个实例化对象可以自己设置不同的变量、文本及属性，这个特性能够完成同一类型设备的不同应用的监控。对象模板可以通过后期的修改、更新达到对所有基于这个模板的对象的同步修改及更新，减少了了以前这类应用的重复修改工作。图形对象模板由多个图形对象组成的组合，该功能能够完成将内部任意图形组件的属性指定到最外面的父单元身上，使其形式上称为父单元的属性这样通过设置父单元的这个属性来达到对内部对应的图形或组件的属性设置，而是整个智能单元不用拆

9、解就能对内部关注的属性进行设置，使其成为一个整体。继承方式图形模板用指定的智能单元生成图形对象模板，用此图形对象模板生成的所有图形对象都继承于图形模板，一旦需要对所有的图形模板进行整体改变风格时只需要改变图形模板的风格，即可对所有的图形进行整体更新。方便的渐进色调色板支持 GDI+图形画刷进行图板过渡色修饰，支持 2D、3D 等图形模拟，画面支持分层，对系统画面的多个图层可以进行任意定义与操作，可以构建绚丽画面，适应了行业的大规模定制。丰富的图形元素软件具备丰富的“矢量” 行业图库集，同时也提供部分工业现场常用的 flash 图库，支持旋转和平移函数，可以实现类机械臂操作。开放的设计保证与 F

10、lash、3DS 模型进行交互，从脚本级别完成互操作，借用 Flash 的强大图形和动画效果以及灵活的 Flash 脚本，可以提供一个全新的多媒体图像展现平台， 提供的 3D 和 Flash 子图可以直接与系统数据库变量进行映射，共同构造动态绚丽效果。软件具备多国语言版，灵活支持多语言切换，保证多语言版本稳定内核，海外扩展更方便。编译技术独创的“隐形脚本” 技术，智能化的“ 对象”管理技术，用户可以自己创建对象，并定义自己的方法、属性、事件等，具备属性变化通知功能，使用户灵活的操控系统。支持脚本在线调试，支持变量的快速编辑定位、查找、排序及导入导出功能，支持任意脚本字符串搜索定位功能，变量模板

11、保证快速生成大型及网络工程；支持运行状态下的变量动态注册机制，可以完美的结合 VBA 脚本，支持通过 VBA 访问力控自定义脚本函数，并能访问力控所有组件的属性、方法，达到脚本技术的嵌套与融合。实时数据库支持后台“计算脚本”技术，保证数据处理、统计运算便捷。具备强大的对象及 OCX 容器，支持系统灵活扩展访问方式，通过脚本可以完美的集成第三方的 ActiveX 插件，并且支持第三方的 ActiveX 组件进行 Web 发布。支持多种数据源的封装，保证 SQL 关系数据库、 ForceControl、eForcecon、pSpace 5.0 等多种数据库系统的数据任意简单调用与连接。动画效果时间

12、上对鼠标操作的进行了全方位的扩充，支持任意鼠标事件响应。面向“服务模式”的可视化系统将地理信息系统、视频监控系统、虚拟显示技术、三维图像技术、GDI+ 技术纷纷集成在 SCADA 系统中，eForcecon 可以完成对各种软件系统的交互，构成了一个综合的监控系统，完成了与各类第三方系统的交互，同时系统大量的可复用的中间件，增加多个中间件相互协同的绑定机制。通过一组接口能够实现多个组件间的通讯，来完成几个组件的协同工作。提供了快速的曲线、报表、报警的模板，方便工程的多人协同与快速建立。自定义菜单和工具条组件：菜单和工具条可以基于全局和画面分别设计。用户可以自由设计菜单和工具条项目，每个命令项可以

13、绑定力控的脚本和默认动作，菜单工具条位置可以自由摆放，可以和其他图形混合排列。历史追忆（事故追忆）：通过定义事故追忆条件和追忆变量，以及追忆时间的设置，当追忆条件满足的时候产生追忆指示，用户可以通过追忆组件来查看事故的回放。回放的过程支持曲线和表格，并支持打印和存盘等。多媒体插件：与视频、音频等技术完美结合，支持容器播放，至于数据类型不支持或者兼容性不能保证的情况下，可以放在 VBA 的 form 里通过力控界面里调用显示。条形码组件：支持条形码库，通过人工录入对应条形码的内容存入数据库，然后通过条形码扫描设备读入条形码，在组件上可以显示对应的数据库的内容，具体需求可以参考第二代身份证的扫描显

14、示界面。可以支持打印可以存盘可以显示图像。快速报表：Html 格式的简单报表实现，自带多种报表模板，用户可以用 Html 编辑工具自由定制报表模板，通过 VBA 可以支持 excel 后来报表打印，支持提供 excel 的报表向导。GIS 组件：支持 Mapinfo 与 ArcGIS 的地图文件格式，支持组件方式集成 GIS-GPS 的功能，利用脚本和 VBA 调用可充分互动。视频：与视频监控系统进行良好的集成，支持 SCADA 画面如何与视频画面进行联动，可以与数字视频技术基于服务器端与客户端方式的开放融合。灵活的报表设计工具：提供丰富的报表操作函数集、支持复杂脚本控制，包括：脚本调用和事件

15、脚本；兼容 Excel 工作表文件，提供类 Excel 的绝大部分功能，包括：编辑功能、计算功能、图表功能等；支持图表显示自动刷新，可输出多种文件格式： Excel、TXT、PDF、HTML、CSV 等；可实现多层表头，可以实现报表嵌套，可以制作复杂的报表格式；具备打印、打印预览、页眉页脚打印功能；报表数据源支持实时数据库和各种关系数据库，可显示、处理实时和历史数据；提供报表设计器，可以设计多套报表模板。eForceCon-方便的集成构架目前企业信息化的规模扩大，SOA 架构的推出，因此要求企业信息化的相关软、硬件产品有高强度的“ 集成” 能力，力控的 eForcecon 系列任意伸缩的构架、

16、可扩展的“动态”维护技术可以保证与企业的现有第三方系统和资源无缝衔接，使系统中各家产品协同工作，eForcecon 支持与“第三方系统”如 GIS、虚拟现实、多媒体、视频、 ERP 等系统进行嵌套、无缝连接与集成，提供整体“打包”方案。产品设计上采用了跨平台的可扩展的“动态”维护、的数据“软”总线技术，产品的“ 模块化组件”的可以 “即插即用” 的与 “软”总线任意交互，充分保证了系统未来的扩展，使用户投资得到最大收益。使企业综合自动化后续的扩展与升级快捷、便利，数据库的分层树型结构设计、多种数据类型及结构、海量的实时与历史数据吞吐与方便了大规模系统的数据管理与历史数据归档，使企业信息化的基础

17、的原始信息的稳定与安全得到充分保证。可视化监控系统基于分布式数据库的“软”总线可以充当大型的 SQL 关系数据库和企业实时历史数据库 PSPACE5.0 的客户端，支持多人协作开发，不管是在广域网、局域网或者控制网络都可以快速配置和部署项目任意部署；适合大型 SCADA 系统和企业生产信息化应用。强大的 WEB 实时信息门户集成解决方案，在确保画面的刷新和实时数据更新速度的前提下为用户提供可以类似 blog 随意编辑模式的工业实时信息门户；“瘦”客户端与服务器的实时数据传输采用事件驱动、变化传输方式，因此通过 Internet远程访问 Web 服务器，IE“瘦”客户端显示的监控数据具有更好的实

18、时性；eForcecon 保证在广域网上进行稳定，可靠，迅速的双向实时数据传输和控制，可基于IIS 服务器，使用 ASP.NET 等快速开发工具集成 eForcecon 来构建企业信息门户，支持PDA 掌上终端通过 Internet 来访问力控的 Web 服务器；Web 浏览组件增强了与调用者的交互机制，可通过方法完成对内部功能块的触发和内部的脚本函数输出信息给外部调用者等。Web 端可以有多个数据源提供数据进行监控显示。eForceCon-可靠的工业通讯设计力控 ForceCon产品家族提供 3000 个以上的 IO 通讯驱动程序，支持与国内外主流的PLC、SCADA 软硬件、DCS、PAC

19、、IPC 等设备的通信与联网等。IO SERVER 是一个独立负责通讯的服务程序，因此与力控系列平台软件既可以部署在本地节点也可以部署在远程节点，具备独立的 OPC SERVER 的通讯机制与后台服务模式；IO SERVER 支持通讯负载均衡与通讯效率的动态优化、支持传输数据块的自动与手动分包，具备“块数据” 的读取与转发，有效提高了数据读与写的通讯效率的平衡。支持 IO 通信多 “进程”调度模式，根据实际需要可自由选择与分配信道与设备的数量：即组成的通讯系统可以单进程，也可以多进程，来保证实现快速采集的 IO 调度和最大的节省系统开销；支持通道冗余、设备冗余、端口冗余、异种链路切换等多种容错

20、功能，支持设备动态设备切换等功能。eForceCon-强大的报警与事件管理分布式报警系统是一个灵活的构架，具备强大的报警存储、统计、分析、显示、查询、事件触发、打印等功能，并可以和语音、视频、多媒体进行联动，来完成一个大型生产报警管理系统，报警与事件系统主要支持下列功能：方便的报警管理强大的分布式报警、事件处理，可以单独设立报警服务器，独立管理报警的通知与存储。采用树形结构的报警组对象管理，支持精确立体多维定位报警信息，方便查找与管理；客户端能显示和确认来自分布式网络上任何服务器上的实时报警；支持网络报警及操作事件的数据断线存储，并具备自动恢复功能；支持工业现场报警“雪崩”处理，方便响应大型

21、SCADA 调度异常及紧急情况；支持千万条级别报警记录存储，并方便网络查询；支持高达 10 个条件报警判断（H5、H4、H3 、HH、 HI、LO、LL、L3、L4、L5）；多达 9999 个报警优先级；强大的报警显示与查询可自定义的报警显示扩展与调整，方便分类，支持脚本在后台动态控制； 支持自定义报警扩展列，增加了对报警条目描述和分类，支持报警显示内容自定义文本替换功能；重新设计的报警窗带有内置滚动条、可调大小的显示列、多项报警选择、更新的状态栏、动态显示类型以及报警优先级显示颜色；内置的脚本能对报警显示和报警确认以及报警属性设置提供动态控制；方便的报警输出支持多媒体语音、视频、文本语音转换

22、、邮件和短信等实时方式的报警通知与输出；提供对外的报警查询接口，方便与第三方软件进行调用。eForceCon-可靠的冗余与容错技术力控的 eForcecon 从系统架构设计、负载均衡、故障隔离、快速维护、冗余与容错等技术上采用了大胆的创新与探索，主要的特点如下：分布式实时数据库技术可视化与数据处理的客户端与服务分离的技术，避免了过多的图形及图像资源的消耗对数据层带来的干扰，对图形与图像的技术如 3D、GDI+等采用了“隔离”封装设计，使不同的用户可以享受到不同的图像与图形的监控效果，最大程度的保证了系统的稳定性。负载均衡技术深入到分布式组件的设计，多进程与多线程的设计使系统的工作任务得到分解，

23、“软”总线技术保证系统扩展方便。远程数据传输支持断线重连与恢复机制，使进程之间的数据同步、网络通讯的可靠性得到了飞跃的提高。自诊断与自恢复技术统一的进程管理，软件内置“看门狗”设计，系统各进程具备自诊断与自恢复功能，充分保证整个系统的稳定与安全。 完整的冗余与容错技术支持系统的“ 软” 冗余与“硬”冗余配置方式，支持系统集群配置；eForceCon-分布式数据“软”总线立体的、模型化实时数据库结构力控科技在国内率先将分布式实时数据库的理论引入监控组态软件领域，并用之来描述大型生产企业数据模型，分布式实时数据库技术可以保证生产数据精确输出并完成可视化，数据库无限的分层结构可使大型企业信息尽收眼底

24、，任意组合的参数“对象管理，从一个阀门到一个单元装置的信息，开发者可轻松自定义和描述，与控制设备无逢集成。分布式的数据源管理快速建立企业信息动态数据库，实时数据库测点参数管理面向大型“工厂数字化模型” 进行设计， “立体”树型测点参数逻辑适应了大规模系统的数据管理与历史数据归档，采用立体的树型逻辑，因此不再是常规数据库那种扁平的结构，在不同的树形或子树下面可以有相同的点名，可以自定义数据库的树形结构，可以采用点名和父节点 ID 的方式完成树状结构，访问点名时可以通过节点路径点名访问。数据库模板将现场数据与监控界面专用操作面板直接集成：多种的数据库点类型保证通过变量属性可以方便操作本质数据和相关

25、性数据，图库的对应操作模板自动映射实时数据库参数和 IO 连结项； 具备良好的数据查询、备份、插入、导入、导出、查看机制，方便扩展应用；任意扩展的功能管理开放的集成接口，可以任意扩充点类型，来完成各种复杂运算、统计等功能，适应了大规模定制的需要，支持全局脚本对所有参数进行“后台”数据计算；开放数据扩展点接口，支持 C+编写点类型内部结构；具备更强大的与 DCS 设备相对应功能块类型，设备模板一次映射；支持大型仿真项目的生产建模与优化；开放的借口保证数据库层面上的生产数据分析与统计，方便监控与管理。数据层的设计改善了内部获取数据的机制的架构设计。组态软件可通过修改该部分或增加该部分功能达到连接不

26、同的数据提供者。支持独立的扩展数据结构点：可任意项目集成需要对任何数据库信息结构根据需要扩展，对设备运行信息、历史数据统计、特殊报警触发管理、系统状态信息、行业特殊计算完全用扩展进行处理，方便快速保证信息化项目快速集成。软冗余情况下支持从站操作，支持手动切换工作状态，双机“心跳”可以采用双网或者多网配置来进行数据传输，客户端支持服务器的故障切换、网络切换；支持多网的数据备份和切换，支持分布式配置及网络切换；IO 设备通讯支持设备冗余，通道冗余，支持控制网络的异种通讯链路故障切换。eForceCon-产品选型力控 HMI/SCADA 监控组态软件系列软件是按照分布式组件的方式来设计的，产品有很多

27、的分类方式，分为很多系列，主要说明如下：按产品类别分为企业版、专业版、行业版、OEM 版、演示版等。按应用行业分为电力版、DCS 专用版、温控版、楼宇版、煤矿版、船舶版、油田版、交通版等行业版本。按使用模式分为开发版和运行版。按照性能与网络模式分为通用版、服务器版等，按网络模式分为单机版、标准网络版、WWW 网络版、扩展组件等。行业版介绍行业版：监控组态软件行业版包括电力版、DCS 专用版、温控版、楼宇版等版本，部分行业版的加密方式与通用版不尽相同。电力版是针对变电站综合自动化系统厂站自动化系统进行设计的“后台”软件，电力版与通用版是完全独立的不同的版本，产品架构和工程文件互不兼容，电力版具备

28、通用版的所有功能，电力远动站与普通电力版区别是通过加密锁授权来实现的。 DCS 专用版 是针对自动化全集成进行设计的，完全按照 DCS 系统思想进行设计的版本，根据实际硬件的不同又有很多版本。温控版：针对热处理材料行业设计的版本，其中的温控曲线是专有的，是完全按照窑炉控制特点进行设计和开发的。楼宇版：针对楼宇全集成即 IBMS 系统进行设计的版本。煤矿版：针对煤矿综合自动化和煤矿安全系统进行设计的版本，具备大量的煤矿行业专用组件，符合煤矿安全标准的功能，被煤矿相关厂家进行了专项安标认证。油田版：针对数字化油田中设计的专业版本。应用模式选型说明：企业版分为通用版与服务器版，通用的运行版按照应用模

29、式分为单机、标准网络、WWW 网络等版本。服务器版的运行版分为 SERVER 版和 WEB 版通用版单机版：运行在单台 PC 上完成监控，该版本缺省不包括 DDESERVER OPCSERVER、GPRS、ODBC、PORTSERVER 等扩展组件和网络功能。标准网络版：标准网络版可构建成服务器/客户端模式，标准网络版构成的服务器端缺省只授权 5 客户使用，超过 5 个标准客户的时候，服务器端需要增加客户端授权，客户端在 5 个客户端的基础上可增加 10、20、50、无限客户端，网络客户端也可以使用标准的 64 点通用版软件来做为标准客户端。如果组建双机冗余系统必须采用 2 套标准网络版进行构

30、建。如果在标准网络版的基础上进行扩展到 WWW 网络版，需要修改加密授权增加 WWW网络版授权，补充 2 个版本的差价即可。WWW 网络版：WWW 网络版可以做为标准的 WEB 服务器，客户端访问服务器的授权通过服务器进行授权，客户端可以用标准的 IE 浏览器作为“瘦” 客户端，在 INTERNET/INTRANET 上来监控 WWW 服务器的上的数据，瘦客户端在 5 个客户端的基础上可增加 10、20、50、无限客户端。WWW 网络版缺省包含 5 个 C/S 客户端授权，如需在 WWW 网络版上授权超过 5 个C/S 客户端以上授权，按标准网络版方式进行选型和收费。服务器版：SERVER 版

31、该版本是面向服务架构设计的产品，适合大型项目应用，该产品具备标准网络版所有的功能，该产品的历史数据库采用高性能的历史数据库内核，具备高强度的 IO 读写能力，具备相关的企业管理功能组件接口和更强的并发的客户访问能力，针对服务器级的报警服务、运行管理、数据统计、数据计算、系统管理比通用版增加了很多针对服务器的功能，该产品历史数据库文件与通用组态软件历史文件不同，该软件主要是为高性能的系统使用，该版本如果要扩充 WWW 网络功能，需要补充相关的网络版差价。以下点类型需要购买服务器版才能获得，扩展功能列举如下：多功能报警点设备点事故追忆点系统信息点雪崩报警点系统脚本扩展web 版基于服务器版解决方案下，提供了瘦客户端基于 web 访问服务器的各种解决方案。