基于组态软件的汽车故障设置检测系统设计(4)
2.2.3 组态软件
组态软件是一种针对测控系统儿设计的面向问题的开发软件，它为用户提供了众多的功能模块，比如控制算法模块（如PID）、运算模块（四则运算、开方、最大值/最小值、一阶惯性、超前滞后、工程量变换、上下限报警等数十种）、计数/计时模块、逻辑运算模块、输入/输出模块、打印模块、CRT显示模块等。系统设计者只需根据控制要求，选择所需模块就能十分方便地生成系统控制软件。
在计算机发展过程的早期，应用软件的开发大多采用汇编语言。在工业过程控制中，目前仍大量应用汇编语言编制应用软件。由于计算机技术的发展，工业测控计算机的基本系统逐渐与广泛使用的个人计算机相兼容，而各种高级语言也都有各种I/O端口操作语句，并均有对内存直接存取的功能。这样，就有可能用高级语言来编写需要进行许多I/O操作的工业测控系统的应用程序。从许多成功的应用来看，用高级语言开发工业控制和检测系统的应用层序，速度快，可靠性好，质量好。
目前，计算机测控系统软件的编制可以采用了以下两种比较好的方法：一是采用Visual Basic、Visual C++、Delphi等基于Windows平台的开发程序来编制；二是采用监控组态软件和简单的编程。前者程序设计灵活，可以设计出不同风格的人机界面系统，但是设计工作量大，开发调时周期长，软件通用差，对于不同的应用对象都要重新设计或修改程序，软件可靠性低。监控组态软件是标准化、规模化、商品化的通用开发软件，只需进行标准化模块的软件组态和简单的编程，就可以设计出标准化、专业化、通用性强的、可靠性强高的人机界面监控程，且工作量小，开发调试周期短。
2.2.3 开发环境选择
经以上分析，该系统以简单易控为主要特点，加上考虑到开发的周期比较短，只有短短的一两个月，因此组态软件的开发环境最为最佳选择。配合工业控制软件包的组态软件开发，对于简单的计算机控制系统的开发有着无可比拟的优势。工业控制软件包是由专业公司开发的现成控制软件产品，它具有标准化、模块组合化、组态生成化等特点，通用性强，实时性和可靠性高。利用工业控制软件包和组态软件，设计者可以根据控制系统的要求来组态生成各种实际的应用软件。这种开发方式极大地方便了设计者，他们不必过多地了解和掌握如何编制程序的技术细节，只需要掌握工业控制软件包和组态软件的操作规程和步骤，就能开发、设计出符合需要的工业控制系统应用软件。从而大大地缩短了软件研制时间，也提高了软件的可靠性。因此该系统选用组态软件为上位机界面开发工具。
2.3 I/O控制层的开发环境
对于下位机的选择，在操作控制层选择了组态软件的情况下，考虑到易控性和通用性，有两种可供选择的方案：一是选用普通的单片机加串口通信；二是选择PLC加串口通信。
如果我们下位机采用的是PLC(Programmable Logic Controller)。PLC是基于未处理器技术的通用工业自动化控制设备，它采用计算机的设计思想，实际上就是一种特殊的工业控制专用计算机，只不过它最主要的功能是数字逻辑控制。因此，PLC具有与通用微型个人计算机相似的硬件结构。PLC具有丰富的指令集，有较多的编程语言，在可靠性上是被公认的，是稳定的下位子系统的优秀选择。但是PLC的成本较高，其内部除了运算速度上普通单片机比不了之外，其他方面都可以通过单片机的开发而达到相同或者是相当近似的性能。对于开发人员基础较浅，对系统稳定性要求极高的的系统建议用PLC，能获得更高的可靠性。