64 习题第7章 人机接口技术与监控组态软件.pdf

第1页：HMI/SCADA的含义

HMI/SCADA的含义

题目

第七章人机接口技术与监控组态软件（共38题）附注：一、教学目标通过本章的学习，学生应达到如下基本要求：1、熟悉人机接口技术2、了解监控组态软件及应用3、了解实时数据库及其结构4、掌握监控组态软件的I/O设备驱动、网络通信功能、控制功能5、熟悉计算机控制系统中的数据交换技术6、熟悉监控组态软件应用举例一、填空题（共15题）T1、HMI（HumanMachineInterface）广义的解释就是“”。

答案

使用者与机器间沟通、传达及接收信息的一个接口

知识点

HMI/SCADA的含义

参考页

P219

学习目标

1（熟悉人机接口技术）

难度系数

1

题型

填空T2、凡是的软件，都可称为SCADA(SupervisorControlandDataAcquisition)软件。

第2页：HMI/SCADA的含义

HMI/SCADA的含义

难度系数

1

题型

填空T5、SCADA软件和硬件设备的连接方式中的标准数据交换接口，常用的有：与。

答案

DDE(DynamicDataExchange)、OPC(OLEforProcessControl)

知识点

HMI/SCADA的含义

参考页

P219

学习目标

1（熟悉人机接口技术）

第3页：数据仓库

数据仓库

参考页

P228

学习目标

3（了解实时数据库及其结构）

难度系数

1

题型

填空T10、数据仓库(DataWarehouse，DW)是一种信息管理技术，其研究的主要宗旨是。

答案

过畅通、合理、全面的信息管理，来达到对管理决策的支持

知识点

数据仓库

第4页：OPC技术与应用

OPC技术与应用

题目

OPC服务器由3类对象组成，相当于3种层次上的接口：、和。

答案

服务器(Server)、组(Group)、数据项(Item)

知识点

OPC技术与应用

参考页

P239

学习目标

5（熟悉计算机控制系统中的数据交换技术）

难度系数

2

题型

填空T15、OPC规范提供了2套接口方案，即和。

第5页：实时数据库的结构

实时数据库的结构

参考页

P225

学习目标

3（了解实时数据库及其结构）

难度系数

2

题型

选择T4、在实时数据库中，一个基本的数据对象为A.“点”(tag)B.“字段”（field）

答案

A

知识点

实时数据库的结构

第6页：OPC技术与应用

OPC技术与应用

学习目标

5（熟悉计算机控制系统中的数据交换技术）

难度系数

1

题型

选择T8、OPC服务器由3类对象组成，相当于3种层次上的接口：服务器(Server)、组(Group)和数据项(Item)。数据项为读写数据的最小逻辑单位，每个数据项的数据结构包括3个成员变量：数据值、和时间戳。A.数据属性B.数据类型C.数据质量D.数据长度

答案

C

知识点

OPC技术与应用

参考页

P239

第7页：HMI/SCADA的含义

HMI/SCADA的含义

答案

(1)标准通信协议。工业领域常用的标准协议有：ARCNET,CANBus,DeviceNet,LonWorks,Modbus,Profibus。SCADA软件和硬件设备，只要使用相同的通信协议，就可以直接通信，不需再安裝其他驱动程序。(2)标准数据交换接口。常用的有：DDE(DynamicDataExchange)与OPC(OLEforProcessControl)。使用标准的数据交换接口，SCADA软件以间接方式通过DDE或OPC内部数据交换中心(DataExchangeCenter)和硬件设备通信。这种方式的优点在于，不管硬件设备是否使用标准的通信协议，制造商只需提供一套DDE或OPC的驱动，即可支持大部分的SCADA软件。(3)绑定驱动(NativeDriver)。绑定驱动程序是指针对特定硬件和目标设计的驱动。这种方式的优点是执行效率比使用其他驱动方式高，但缺点是兼容性差。制造商必须针对每一种SCADA软件提供特定的驱动程序。

知识点

HMI/SCADA的含义

参考页

P219

学习目标

1（熟悉人机接口技术）

难度系数

3

题型

简答T4、简述监控组态软件的体系结构。

第8页：监控组态软件的体系结构及功能

监控组态软件的体系结构及功能

题目

(4)提供多种数据驱动程序：组态软件用于和I/O设备通信，互相交换数据。DDE和OPCC1ient是两个通用的标准I/O驱动程序，用来支持DDE标准和OPC标准的I/O设备通信。(5)强大的数据库：组态软件均有一个实时数据库作为整个系统数据处理、数据组织和管理的核心。负责整个应用系统的实时数据处理、历史数据存储、报警处理，完成与过程的双向数据通信。(6)丰富的功能模块：组态软件以模块形式挂接在基本模块上，互相独立提高了系统可靠性和可扩展性。利用各种功能模块，完成实时监控、报表生成、实时曲线、历史曲线、提供报警等功能。T6、简单解释计算机控制系统的硬件组态和软件组态。

答案

硬件组态常以总线式(ISA总线或PCI总线)工业控制机为主进行选择和配置。总线式工业控制机具有小型化、模块化、标准化、组合化、结构开放的特点，因此在硬件上可以根据不同的控制对象，选择相应的功能模板，组成各种不同的应用系统，使硬件工作量几乎接近于零，只需按要求对各种功能模板安装与接线即可。软件组态以监控组态软件为主来实现。监控组态软件作为标准化、规模化、商品化的通用过程控制软件，使得控制工程师在不必了解计算机的硬件和程序的情况下，在CRT屏幕上采用菜单方式，用填表的办法，对输入、输出信号用“仪表组态”方法进行软联接。这种通用树形填空语言有简单明了、使用方便等特点，十分适合控制工程师掌握应用，大大减少了重复性、低层次、低水平应用软件的开发，提高了软件的使用效率、价值和控制的可靠性，缩短了应用软件的开发周期。

知识点

监控组态软件的体系结构及功能

参考页

P221

学习目标

2（了解监控组态软件及应用）

难度系数

2

题型

简答T7、简述实时数据库的体系结构。

第9页：数据仓库

数据仓库

答案

数据仓库具有以下几个基本特点：(1)数据仓库存储的信息是面向主题来组织的。(2)数据仓库中要有一处专门用来存储5至10年或更久的历史数据。(3)不论数据来源于何处，进入数据仓库之后都具有统一的数据结构和编码规则。(4)数据仓库是一个信息源，它只是为在其上开发的DSS或EIS等提供数据服务。(5)数据仓库是集成的。(6)数据仓库是稳定的。

知识点

数据仓库

参考页

P229

学习目标

3（了解实时数据库及其结构）

难度系数

2

题型

简答T9、设备驱动程序(I/OServer)的作用？

第10页：DDE技术与应用

DDE技术与应用

参考页

P236

学习目标

4（掌握监控组态软件的I/O设备驱动、网络通信功能、控制功能）

难度系数

1

题型

简答T12、简单解释OPC、DDE、OLE、ODBC的含义。

答案

OPC：过程控制中的对象链接与嵌入DDE：动态数据交换OLE：对象链接与嵌入ODBC：开放数据库互联

知识点

DDE技术与应用

第11页：监控组态软件的使用步骤

监控组态软件的使用步骤

题目

简单分析应用组态软件设计监控系统的步骤。

答案

1.分析应用系统的工艺过程，了解相关控制要求。2.分析控制系统设备组成，明确系统所采用I/O设备的生产商、种类、型号，确定设备支持的通信接口类型和采用的通信协议，以便在定义I/O设备时做出准确选择。3.根据工艺过程与监控系统设计要求，初步构建监控系统人机界面的结构和画面草图。4.组态建立变量数据词典，正确组态各种变量属性，即在实时数据库中建立变量与设备I/O点的一一对应关系。5.根据监控系统人机界面结构和画面草图，利用相应组态工具绘制具体的人机界面画面。6.建立画面的动态连接，动画效果应尽量与实际工艺一致。7.对组态画面内容进行部分的功能测试和系统集成调试。8.系统投入运行。

知识点

监控组态软件的使用步骤

参考页

P241

学习目标

6（熟悉监控组态软件应用举例）

难度系数

2

题型

简答