WinCC数据开放性

1．WinCC 系统概述

图1 WinCC在系统中的位置

WinCC 是Windows Control Center的简称，是实现监视控制与数据采集的优秀上位组态软件，它的优点之一就是WinCC数据开放性。WinCC 采用标准的 MS SQL Server 数据库作为组态数据和归档数据的存储数据库，同时也提供了ANSI-C 及 VBScript脚本编写，集成了 VBA 编辑器，提供多种OPC 服务。

2．MS SQL Server 开放的数据库

图2 SIMATIC WinCC 数据库组成

WinCC　采用标准的 MS SQL Server 数据库作为组态数据和归档数据的存储数据库，MS SQL Server及其实时响应、性能和工业标准，已经全部集成在 WinCC 中。
WinCC 数据主要分为组态数据和运行数据，分别保存在组态数据库和运行数据库。具体的数据库文件请参阅图３。
对于WinCC 数据库的访问有多种方法，包括　WinCC OLE-DB　、MS OLE-DB、OPC HAD、ODK API 等。

图3数据表文件概述

2.1 MS OLE-DB 举例
读写用户归档:
建立连接
Set conn = CreateObject("ADODB.Connection")
conn.open "Provider=SQLOLEDB.1; Integrated Security=SSPI; Persist Security Info=false; Initial Catalog=CC  OpenArch_03_05_27_14_11_46R; Data Source=.\WinCC"
读值
SELECT * FROM UA#<ArchiveName>[WHERE <Condition>...., optional]
写值
UPDATE * UA#<ArchiveName>.<Column_n>=<Value>[WHERE <Condition>...., optional]

2.2 WinCC OLE DB 举例

1.与数据库建立连接
连接字符串的结构是：
"Provider =WinCCOLEDBProvider.1;
Catalog = CC_display_04_07_28_01_30_15R ; Data Source =.\WinCC"

2.查询过程值归档语法
TAG:R, <ValueID or ValueName>,<TimeBegin>,<TimeEnd>[,<SQL_clause>] [,<TimeStep>]

3查询报警信息归档语法
ALARMVIEW:SELECT * FROM <ViewName>[WHERE <Condition>...., optional]

2.3 WinCC OLE-DB 与 MS OLE-DB比较

3．ANSI-C 及 VBScript脚本介绍
WinCC提供了两种脚本：VBScript 和 ANSI-C 。
脚本用来为对象组态动作（触发函数）。在运行系统中，后台任务，例如打印日常报表、监控变量或完成*画面的计算等，均将作为动作来完成。这些动作均由触发器来启动。

3.1 ANSI-C脚本介绍

图４ ANSI-C脚本调用

由触发起触发动作，调用函数去实现相应功能。
１　函数分类：
Project Functions(项目函数)
*可生成全局访问的C函数。
Standard Functions(标准函数)
*包含用于WinCC编辑器、报警、存档等。
Internal Functions(内部函数)
*C语言常用函数。
Action (动作功能)
用户创建，不由其它C脚本中调用，与其它函数不同，它是由其它判断出发的：
*Acyclic(非周期) –根据日期和时间调用一次。
*Cyclic(周期)每小时、天、秒等。
*Tag Triggered(变量标签触发) – 当绑定的标签变化时触发。

２　触发器分类：

图５ 触发器分类

3.2 VBScript脚本介绍
可以用VBScript 操作WinCC 的变量、对象，并编写独立于画面的动作。

1）VBScript 应用举例：

1 将规定变量的目标值链接到图形对象的操作员输入；例如点击鼠标按钮，为控制器*一个值。
􀁺 2 组态运行时语言，切换到图形对象的操作员输入
􀁺 3 组态颜色变化，例如周期地（闪烁），或表示状态条件（电机接通）
􀁺 4 将数据传送到其它应用（例如Microsoft Excel）
􀁺 5 从 WinCC 启动外部应用程序
􀁺 6 建立文件和文件夹

2）WinCC 中 VBScript 对象模型

图６　VBScript 对象模型

4． VBA 编辑器介绍

1）VBA 是Microsoft用来拓宽标准应用的功能，以及对标准应用进行客制化的解决方案。
WinCC 图形编辑器中集成的VBA的功能，
１　通过其它应用程序扩展WinCC的功能
２　VBA是一个开放的解决方案：不仅能访问WinCC对象，也同时能访问其它具有COM组件的应用
2）应用举例
1 增加用户自定义的菜单项
2 添加用户自定义对象时自动生成变量、消息和归档变量
3 导入外部数据来自动生成图形

3）VBA和VBS的区别

4）VBA 对象模型

图７　VBA 对象模型

5．OPC----过程通讯的开放性接口
WinCC 全面支持 OPC ,WinCC 中的 OPC 符合 OPC 基金会的 OPC 规范。集成在基本系统中的OPC DA Server ，可以让其他兼容 OPC 的应用程序访问 WinCC 的过程数据，进行进一步的数据处理。另外，也可以通过 OPC HDA 来访问 WinCC 的归档数据。
在 OPC A&E 中，系统把 WinCC 消息连同附属的过程值一起传送给生产层或管理层的消息定购者。OPC A&E　具备过滤机制，所以可以传送选择的值。

5.1 OPC规范
WinCC支持的OPC规范包括：
• OPC DA (数据访问)
• OPC HDA (历史数据访问)
• OPC A&E (报警与事件)
• OPC XML DA
其中，使用OPC HDA (历史数据访问, OPC A&E (报警与事件), OPC XML DA, 需要WinCC数据连通性软件包(Connectivity Pack)选件。

5.2 WinCC 作为OPC服务器
WinCC 激活运行以后，就提供标准的 OPC DA (数据访问)接口。若使用连通性软件包，激活后的 WinCC 还提供了OPC HDA (历史数据访问)，OPC A&E (报警与事件)，以及OPC XML DA 接口。
详细的操作步骤请参阅：WinCC 信息系统－〉端口－〉用于过程控制的OLE   OPC 一章的内容。

1 OPC的方式访问 WinCC 历史数据实例

为了操作WinCC   OPC-HDA服务器，必须在每台作为OPC-HDA服务器的WinCC计算机上安装下列许可证：
WinCC基本系统
WinCC数据连通性软件包(Connectivity Pack)选件

使用OPC HDA客户机的实例包括：
分析和判断归档数据。
从不同的OPC HDA服务器对归档进行统计过程控制

图７　访问WinCC 历史数据服务器

2 OPC的方式访问 WinCC 报警与事件实例

为了运行WinCC  OPC-A&E服务器，必须在每台作为OPC-A&E服务器的WinCC服务器上安装下列许可证：
WinCC基本系统
WinCC数据连通性软件包(Connectivity Pack)选件

WinCC  OPC-A&E-服务器支持条件事件和简单事件。此外，还支持跟踪事件。

图７　访问WinCC报警与事件服务器

5.3 WinCC 作为OPC客户端
WinCC 提供了标准的 OPC DA 客户端。
关于WinCC 作为OPC DA 客户端 的使用，详细的操作步骤请参阅：WinCC 信息系统－〉通讯－〉OPC 通道 一章的内容。