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本文上位機控制和下位機控制組態(tài)軟件進(jìn)行了簡單的對比，通過一些典型示例說明了分別適合上位機和下位機控制的場合。
當(dāng)前組態(tài)軟件在工業(yè)控制中得到了日益廣泛的應(yīng)用。組態(tài)軟件依據(jù)自身的過程數(shù)據(jù)庫，下連各種硬件設(shè)備，并通過動態(tài)人機界面可以將采集處理的數(shù)據(jù)展現(xiàn)給用戶，或者傳遞給其他應(yīng)用程序。其結(jié)構(gòu)如圖所示：
圖1 組態(tài)軟件結(jié)構(gòu)圖
組態(tài)軟件的出現(xiàn)，由于其預(yù)先提供了各種常用組件和相關(guān)設(shè)備驅(qū)動，一方面將監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的難度大為降低，開發(fā)相關(guān)系統(tǒng)的時間也大為縮短，另一方面，由于可以自由連接多種設(shè)備，提供了一個平臺，用戶可以依據(jù)需要設(shè)計出成本最優(yōu)的工程。
對于硬件設(shè)備，特別是可編程的PLC等硬件，自身具有一定的控制功能，而可以連接PLC等硬件的組態(tài)軟件也可以通過腳本等執(zhí)行一定的控制功能，那么控制是交給上位機的組態(tài)軟件，還是下位機的PLC呢？這里先對兩者做一個簡單的比較：
下位機控制
下位機可以執(zhí)行一些相關(guān)的控制動作，優(yōu)點在于其速度快，可靠性高，穩(wěn)定。其缺點在于受到其自身的限制，對于一些特殊的復(fù)雜控制，以及和其他特殊設(shè)備相關(guān)或者涉及到關(guān)系數(shù)據(jù)庫等控制功能作無法執(zhí)行。
上位機控制
上位機的組態(tài)軟件同樣可以執(zhí)行一定的控制動作，其優(yōu)點在于腳本編寫更容易，而且可以方便可執(zhí)行涉及到多個設(shè)備以及關(guān)系數(shù)據(jù)庫或者其他數(shù)據(jù)的控制動作，能充分發(fā)揮自身系統(tǒng)的優(yōu)勢。缺點在于有時會遇到上位機和下位機通訊的時間瓶頸，而且通常組態(tài)軟件運行工控機在其他操作系統(tǒng)上，其穩(wěn)定性和PLC等有差距。
在實際工程中，應(yīng)該根據(jù)需要來進(jìn)行相關(guān)的控制分布。下面通過一些典型示例進(jìn)行說明：
適合下位機控制場合
對于一些實時性要求較高，或者上位機和下位機通訊較慢或容易受到干擾的情況下，建議把關(guān)鍵的控制放在下位機執(zhí)行。比如對于一些典型的水利項目，比如水質(zhì)監(jiān)測，其運行監(jiān)測系統(tǒng)的子站和運行組態(tài)軟件的中心站可能相距較遠(yuǎn)，其通訊可能采用數(shù)傳電臺，撥號，GSM，GPRS等方式。在這種情況下，由于其通訊距離遠(yuǎn)，可能會有些延遲，所以控制功能更多的放在了下位機，而上位機主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集，存儲和顯示，也可包含一些對下位機的設(shè)置功能。
適合上位機控制的場合
對于一些和關(guān)系數(shù)據(jù)庫或者多種設(shè)備相關(guān)的控制功能，單純的依靠下位機進(jìn)行控制，可能非常麻煩或者難以實現(xiàn)，這種情況下建議由上位機進(jìn)行控制。比如車站的燈光控制，需要獲取火車的行車信號以及其他數(shù)據(jù)來進(jìn)行判斷是否亮燈，而行車信號一般存在數(shù)據(jù)庫或者需要從引導(dǎo)系統(tǒng)中獲取，這種情況下，如果其控制幾乎全部由上位機實現(xiàn)。
在更多的時候，是根據(jù)控制功能自身的特點來進(jìn)行相關(guān)設(shè)置。下位機和上位機可以根據(jù)需要各執(zhí)行相關(guān)部分控制功能，實時性要求較高的控制可以放到下位機，復(fù)雜的，關(guān)聯(lián)其他數(shù)據(jù)的控制可以放在上位機，兩者在一起構(gòu)成一個完備的控制系統(tǒng)。合理的進(jìn)行分配，不僅可以減少勞動量，而且可以提高工程的健壯性。
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