基于组态软件的工业环境监控的应用界面设计(3)
可编程控制器(Programmable Logic Control简称PLC)是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用其内部存储执行逻辑运算和顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令并通过数字的或模拟的输入和输出接口，控制各种类型的机器设备或生产过程可编程控制器诞生不久即显示了其在工业控制中的重要地位，如日本、德国、法国等国家相继研制成各自的PLC。PLC技术随着计算机和微电子技术的发展而迅速发展，由最初的一位机发展为八位机。随着微处理器CPU和微型计算机技术在PLC中的应用，形成了现代意义上的PLC。现在的PLC产品已使用了16位、32位高性能微处理器，而且实现了多处理器的多通道处理，通讯技术使PLC的应用得到进一步的发展。如今，可编程控制器技术已经比较成熟。
1.2 国内外研究现状与水平
2.系统分析
2.1功能分析
本课题是基于组态软件的工业环境监控仿真系统，当然熟悉和了解工业控制与组态软件知识以及系统仿真知识是必不可少的，通过资料的收集和文献的查阅，我对于工业控制与组态软件以及系统仿真知识有了一些基本的了解。
工业自诞生之时，就离不开对于各种能影响或体现工业生产数据的监测和控制。按照工业生产变量时间和幅度的连续性，工业生产的典型过程可以分为：连续过程（Continuous Process）、离散过程（Discrete Process）和批量过程（Batch Process）。其中批量过程往往是由离散过程和连续过程组合而成。
监测是控制的先决条件，否则控制无从谈起。依据工业生产中离散过程和连续过程的划分，工业控制大体沿着一下两条主线发展：
第一条主线是对离散控制系统的控制，也可以说是逻辑控制或者程序控制，从早期的机械电磁原理的继电器控制，发展为以电子逻辑电路为主的控制，进而产生了以数字技术和微处理器为核心的PLC，其发展趋势可视为更快、更小、更可靠、更灵活、成本更低；
第二条主线是对连续过程的控制，和离散控制相比，连续控制所使用的产品种类更多，技术上也更为复杂。从初期的机械控制器到基地式仪表，进而发展为气动或者电动单元式组合仪表，一直到分布式控制系统DCS（Distributed Control System）的产生。DCS本身也是仪表控制系统和计算机控制系统的结合体，其发展趋势是控制范围更广、可靠性更高，精度和实时性更高，综合成本更低。
随着科技的快速发展，现今，最新型的PLC也开始融入对模拟量的采集和控制，不局限在单独的离散控制之上，而第四代的DCS系统控制范围也更为广泛。两者之间的界限也日渐模糊。大型的PLC结合上层监控软件某种程度上也可以构成DCS，而DCS系统中PLC也得到了广泛的使用。
无论是PLC控制还是DCS系统，虽然都具有各自的优势，而且得到了广泛的应用，但是也都有着其各自的局限性：PLC控制对于连续的模拟量而言相对薄弱，而且PLC本身的存储数据能力较低，人机界面相对不够直观；DCS系统成本较高，各个厂家的DCS系统的开发性还较低，用户难以自由选择软硬件。
工业控制，无论是早期的继电器控制，还是最新的PLC或DCS系统，其本质都是获取现场信息，进行信息处理，将处理结果反馈到现场控制中，如图2.1循环图所示：
图2.1 控制流程
现代工业工控依然是遵循着采集、处理、控制的模式，其发展深受计算机技术的影响，从1958年9月，美国投入使用第一台用于现场监控的计算机以来，计算机已经深深的融入到工业控制领域。