西门子公司的W1nCC是WlndowsControIConter(视窗控制中心)的简称。它集成了SCADA、组态、脚本(Script)语言和OPC等先进技术，为用户提供了Windows操作系统(W1ndows 2000或XP)环境下使用各种通用软件的功能。WinCC继承了西门子公司的全集成自动化(TIA)产品的技术先进和无缝集成的特点。

WinCC运行于个人计算机环境，可以与多种自动化设备及控制软件集成，具有丰富的设置项目、可视窗口和菜单选项，使用方式灵活，功能齐全。用户在其友好的界面下进行组态、编程和数据管理，可形成所需的操作画面、监视画面、控制画面、报警画面、实时趋势曲线、历史趋势曲线和打印报表等。它为操作者提供了图文并茂、形象直观的操作环境，不仅缩短了软件设计周期，而且提高了工作效率。WinCC的另一个特点在于其整体开放性，它可以方便地与各种软件和用户程序组合在一起，建立友好的人机界面，满足实际需要。用户也可将WinCC作为系统扩展的基础，通过开放式接口，开发其自身需要的应用系统。

WinCC因其具有独特的设计思想而具有广阔的应用前景。借助于模块化的设计，能以灵活的方式对其加以扩展。它不仅能用于单用户系统，而且能构成多用户系统，甚至包括多个服务器和客户机在内的分布式系统。WinCC集生产过程和自动化于一体，实现了相互间的集成。

海纳百川，有容乃大。HMI/SCADA软件系统的发展史，就是近30年来气势恢弘的工业自动化系统、软件工业及IT技术发展史的缩影。无论是平台的变迁，还是技术的更迭，现代HMI/SCADA系统都折射出同时代工业自动化系统和软件工业的最先进技术。从工业自动化系统的发展来看，PLC技术、总线和通讯技术、诊断技术等，早已成为HMI/SCADA软件的核心技术；从软件工业和IT技术的发展来看，客户机/服务器系统、瘦客户机、Web技术、组件技术、数据库技术、软件冗余技术乃至方兴未艾的XML和.NET技术等，都已深深地渗透到HMI/SCADA软件开发、工程实施及运行的各个阶段。

西门子公司的HMI/SCADA软件系统WinCC，正是这样的系统。它帮助我们站在了自动化技术与软件和IT技术融合的峰顶浪尖上，让我们同时享受到二者的无限风光。纵观WinCC系统的特点，我们可以看到两个明显的特征。

一、深厚的自动化系统领导厂商背景

作为传统的自动化系统领导厂商，无论是现代自动化系统的核心--可编程控制器，还是工业自动系统

的神经系统--总线技术，西门子公司都始终走在技术和创新的最前沿。全集成自动化

TIA(TotallyIntegratedAutomation)，更是把这种优势推向了前所未有的高度和广度。正是基于这样博大精深的自动化系统，WinCC承袭了西门子公司的TIA产品家族技术先进和相互间无缝集成的特点。这也就意味着，WinCC不是孤立的软件系统，它时刻与以下系统集成在一起：

●与自动化系统的无缝集成。西门子公司的PLC产品，经历了从早期致力于提高运行速度，到增强系统通信和联网能力，再到融合了运动控制技术等诸多技术的T系列产品以及故障安全型的F系统的发展阶段。在这样的背景下，WinCC与相应的硬件系统紧密结合，通过统一的组态和编程、统一的数据管理及统一的通讯，极大地降低了用户软硬件组态的工程量，实现了整个产品范围内的高度集成。

●与自动化网络系统的集成。从现场总线PROFIBUS到工业以太网，再到PROFINET技术和基于组件的自动化技术CBA(Component-Based Automation)，以及无线通讯解决方案，由于WinCC内置了基于

S5/S7协议的通讯系统，并提供了大量面向这些系统和技术的组件，从而为WinCC和这些系统的最优化通讯和良好的互操作性提供了保证。至于在WinCC平台上实现基于PROFIBUS的诊断功能，以及基于以太网的网络管理功能等，更是锦上添花之笔。

●与MES系统的集成。制造执行系统MES(Manufacturing Execution Systems)，作为连接企业生产系统和管理系统的桥梁，包含了生产订单管理、原材料管理、生产运营记录、设备管理、工厂信息管理、生产规范管理系统和实验室信息管理等系统，代表着现代化智能工厂发展的最新潮流。来自西门子公司的MES系统SIMATIC IT正是代表这一潮流的优秀系统。通过适当的适配系统，WinCC可以轻松地集成在该系统下。换言之，实施了基于WinCC的HMI/SCADA系统，就为实施MES系统打下了坚实的基础。

●与相应的软硬件系统一起，实现系统级的诊断功能。诊断功能包括产品和系统的层次，贯穿于工程实施阶段、调试阶段和运行阶段。配合适当的软硬件系统，如Pr。Ag-ent等，WinCC可以方便地实现基于不同通讯协议、从软件到硬件、从自动化站到操作站乃至整个SCADA网络的诊断。

●WinCC不仅是可以独立使用的HMI/SCADA系统，而且是西门子公司众多软件系统的重要组件。比如，WinCC是西门子公司DCS系统PCS7的人机界面核心组件，也是电力系统监控软件P。werCC和能源自动化系统SICAM的重要组成部分。这也许正是WinCC在不到10年的时间，发展成为HMI/SCADA软件领域全球领导品牌的原因之一。二、坚持开放性和先进性高于一切的理念开放性和标准化是软件系统的生命线。当WinCC作为与技术和行业无关的通用自动化系统信息软件平台时，这一点就显得更为突出了。而WinCC，正是从以下三个方面体现出了其开放的特性：

●整个系统通过完整和丰富的编程系统实现了双向的开放性。借助C脚本，WinCC几乎可以通过Win32 API无限制地访问到Windows操作系统及该平台上各种应用的功能，这正是现代SCADA系统的魅力所在；而VB脚本则从易用性和开发的快速性上相得益彰。反过来，通过ODK，WinCC的整个组态和运行系统又完全呈现给任何用户自行开发的系统，为希望以WinCC作为平台软件进行工厂管理级软件和信息系统开发的用户提供了绝佳的平台。

●数据库系统全面开放。数据库是SCADA系统的灵魂。从最基本的单用户系统开始，WinCC就内置了高效的数据库系统。它既可与操作站部署在同一台PC上，又可以紧耦合(中央归档服务器)或松耦合(长期归档服务器)的方式独立于操作站配置。通过ADO，OI。EDB，SQL等，WinCC的数据库系统完全开放，这就为构成灵活而高效的IT和商务系统做好了充分的准备。

●广泛采用最新的开放性软件技术和标准，面向多种操作系统平台。WinCC是第一个完全基于32位内核的HMI/SCADA软件，因而，各种开放和最新的软件技术就成为WinCC的代名词。西门子公司作为OPC规范的五个发起公司之一，在各类产品中广泛支持OPC，WinCC更是囊括了OPCDA，OPCHDA，OPCASLE 和OPCXML等多种规范。与此同时，WinCC支持包括Windows C正在内的多种Wind。ws平台，能满足用户从移动式设备(如PDA)到远程瘦客户机等各种应用需求。

一、组态软件概述与功能

组态软件是数据采集监控系统SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)的软件平台工具，是工业应用软件的一个组成部分。它具有丰富的设置项日，使用方式灵活，功能强大。组态软件由早先单一的人机界面向数据处理机方向发展，管理的数据量越来越大。随着组态软件自身以与控制系统的发展，监控组态软件部分地与硬件发生分离，为自动化软件的发展提供了充分发挥作用的舞台。OPC(OLE for Process Control)的出现，以与现场总线尤其是工业以太网的快速发展，大大简化了异种设备间互连，降低了开发I/O设备驱动软件的工作量。I/O驱动软件也逐渐向标准化的方向发展。

实时数据库的作用进一步加强。实时数据库是SCADA系统的核心技术。从软件技术上讲，SCADA系统的实时数据库，实质上就是一个可统一管理酌、支持变结构的、支持实时计算的数据结构模型。在实时数据库技术中，还有对工业标准的支持(如OPC规范等)，对分布式计算的支持和对实时数据库系统冗余的支持，等等。

目前看到的所有组态软件都能实现类似的功能：几乎所有运行于32位windows平台的

组态软件都采用类似资源浏览器的窗口结构，并对工业控制系统中的各种资源(设备、标签量、画面等)进行配置和编辑；处理数据报警与系统报警；提供多种数据驱动程序；各类报表的生成和打印输出；使用脚本语言提供二次开发的功能；存储历史数据并支持历史数据的查询，等等。

二、WinCC简介

西门子视窗控制中心SIMATIC WinCC（Windows Control Center）是HMI／SCADA软件中的后起之秀，1996年进入世界工控组态软件市场，当年就被美国Control Engnieering杂志评为最佳HMI软件，以最短的时间发展成第三个在世界范围内成功的SCADA系统；而在欧洲，它无可争议地成为第一。

在设计思想上，SIMATIC WinCC秉承西门子公司博大精深的企业文化理念，性能最全

面、技术最先进、系统最开放的HMI/SCADA软件是WinCC开发者的追求。Wincc是按世

界范围内使用的系统进行设计的，因此从一开始就适合于世界上各主要制造商生产的控制系

统，如A—B，Modicon，GE等，并且通讯驱动程序的种类还在不断地增加。通过OPE的方

式，WinCC还可以与更多的第三方控制器进行通讯。

WinCC V6．O采用标准Microsoft SQL Server 2000(WinCC V6.0以前版本采用Sybase)数据库进行生产数据的归档，同时具有web浏览器功能，可使经理、厂长在办公室内看到生产流程的动态画面，从而更好地调度指挥生产，是工业企业中MES和ERP系统首选的生产实时数据平台软件。

作为SIMATIC全集成自动化系统的重要组成都分，WinCC确保与SIMATIC S5，S7和505系列的PLC连接的方便和通讯的高效；WinCC与STEP 7编程软件的紧密结合缩短了项目开发的周期。此外，WinCC还有对SIMATIC PLC进行系统诊断的选项，给硬件维护提供了方便。

WinCC具有以下性能特点：

1）创新软件技术的使用。WinCC是基于最新发展的软件技术。西门子公司与Microsoft

公司的密切合作保证了用户获得不断创新的技术。

2）包括所有SCADA功能在内的客户机／服务器系统。即使最基本的WinCC系统仍能

够提供生成复杂可视化任务的组件和函数，生成画面、脚本、报警、趋势和报表的编辑器由最基本的wincc系统组件建立。

3）可灵活裁剪，由简单任务扩展到复杂任务。WinCC是一个模块化的自动化组件，既可以灵活地进行扩展，从简单的工程到复杂的多用户应用，又可以应用到工业和机械制造工艺的多服务器分布式系统中。

4）众多的选件和附加件扩展了基本功能。已开发的、应用范围广泛的、不同的WinCC选件和附加件，均基于开放式编程接口，覆盖了不同工业分支的需求。

5）使用MtcrosoftSQL Server 2000作为其组态数据和归档数据的存储数据库可以使用ODBC，DAO，OLE—DB，WinCC OLE—DB和ADO方便地访问归档数据。

6）强大的标准接口(如OLE，ActiveX和OPC)。WinCC提供了OLE，DDE ActiveX服务器和客户机等接口或控件，可以很方便地与其他应用程序交换数据。

7）使用方便的脚本语言。WinCC可编写ANSI—C和Vi sualBasic脚本程序。

8）开放API编程接口可以访问WinCC的模块。所有的winCC模块都有一个开放的C编程接口(C—APL)。这意味着可以在用户程序中集成WinCC的部分功能。

9）具有向导的简易(在线)组态。WinCC提供了大量的向导来简化组态工作。在调试阶段还可进行在线修改。

10）可选择语言的组态软件和在线语言切换。WinCC软件是基于多语言设计的。这意味着可以在英语、德语、法语以与其他众多的亚洲语言之间进行选择，也可以在系统运行时选择所需要的话言。

11）提供所有主要PLC系统的通讯通道。作为标准，WinCC支持所有连接SIMATC S5/S7、、/505控制器的通讯通道，还包括PROFIBUS DP，DDE和OPC等非特定控制器的通讯通道。此外，更广泛的通讯通道可以由选件和附加件提供，

12）与基于PC的控制器SIMATIcwinAc紧密接口，软/插槽式PLC和操作、监控系统在一台PC机上相结合无疑是一个面向未来的概念。在此前提下，WinCC和WinAC实现了西门子公司基于PC的、强大的自动化解决方案。

13）全集成自动化TIA(Totally Integrated Automation)的部件。TIA集成了西门子公司的各种产品包括WinCC。WinCC是工程控制的窗口，是TIA的中心部件。TIA意味着在组态、编程、数据存储和通讯等方面的一致性。

14）SIMATIC PCS7过程控制系统中的SCADA部件，如SIMATIC PCS7是TIA中的过程控制系统；PCS7是结合了基于控制器的制造业自动化优点和基于PC的过程工业自动化优点的过程处理系统(PC5)。基于控制器的PCS7对过程可视化使用标准的SIMATIC部件。WinCC作为PC57的操作员站。

15）符合FDA 21 CFR Pant 11的要求。

16）集成到MES和辽RP中。标准接口使SIMATICWinCC成为在全公司范围IT环境下的一个完整部件。这超越了自动控制过程，将范围扩展到工厂监控级，为公司管理MES(制造执行系统)和ERP(企业资源管理)提供管理数据。

三、产品分类：

1、Power Tags定义

WinCC的变量分为内部变量和过程变量。把与外部控制器没有过程连接的变量叫做内部变量。内部变量可以无限制地使用。相反，与外部控制器(例如PLC)具有过程连接的变量叫做过程变量(俗称外部变量)。Power Tags是指授权使用的过程变量，也就是说，如果购买的WinCC具有1024个Power Tags授权，那么winCC项目在运行状态下，最多只能有1024个过程变量。过程变量的数目和授权使用的过程变量(Power Tags)的数目显示在wincC管理器的状态栏中。

2、WinCC产品分类

WinCC产品分为基本系统、WinCC选件和WinCC附加件。

WinCC基本系统分为完全版和运行版。完全版包括运行和组态版本的授权，运行仅有WinCC运行的授权。运行版可以用于显示过程信息、控制过程、报告报警事件、记录测量值和制作报表。根据所连接的外部过程变量数量的多少，WinCC完全版和远行版都有5种授权规格：128个、256个、1024个、8000个和65536个变量((Power Tags)。其中的(Power Tags是指存在过程连接到控制器的变量，不管此变量是32位的整型数，还是l位的开关量信号，只要给此变量命名并连接到外部控制器，都被当作1个变量。相应的授权规格决定所连接的过程变量的最大数目。无过程连接的内部变量可以被无限制地使用。

下表勒出WinCC的产品分类：

四、突出的优点：

1、多功能

通用的应用程序，适合所有工业领域的解决方案；多语言支持，全球通用；可以集成到所有自动化解决方案内；内置所有操作和管理功能，可简单、有效地进行组态；可基于Web持续延展，采用开放性标准，集成简便；集成的Historian 系统作为IT 和商务集成的平台；可用选件和附加件进行扩展；“全集成自动化”的组成部分，适用于所有工业和技术领域的解决方案。

2、实例证明

WinCC集生产自动化和过程自动化于一体，实现了相互之间的整合，这在大量应用和各种工业领域的应用实例中业已证明，包括：汽车工业、化工和制药行业、印刷行业、能源供应和分配、贸易和服务行业、塑料和橡胶行业、机械和设备成套工程、金属加工业、食品、饮料和烟草行业、造纸和纸品加工、钢铁行业、运输行业、水处理和污水净化。

3、其他作用

WinCC是SIMATIC PCS 7过程控制系统与其它西门子控制系统中的人机界面组件。WinCC还为垂直市场解决方案提供有丰富的选件(options)和附加件(add-ons)。　　通过利用“FDA选件”，并在工程与组态时采取适当的措施—这在白皮书中已阐明— SIMATIC WinCC符合制药和食品行业FDA 21 CFR Part 11的要求(FDA = 美国食品和药物管理局)。众多的任选件，将使工厂认证更为容易，而这种认证为这些工业领域的各种要求更是提供了非常有说服力的全面响应。　　例如，已开发出了一些应用于垂直市场，如供水行业的WinCC附加件：应用Sinaut ST7cc的远程控制系统，应用PM-Aqua的归档和记录系统，应用Siwa-Plan的运行成本优化系统，应用FunkServer - Pro的报警管理系统等。

从面市伊始，用户就对SIMATIC WinCC(Windows Control center)印象深刻。一方面，是其高水平的创新，它使用户在早期就认识到即将到来的发展趋势并予以实现；另一方面，是其基于标准的长期产品策略，可确保用户的投资利益。