Wincc软件的基础选型

一、WinCC软件概述

SIMATIC WinCC（Windows Control Center）软件是西门子工业自动化的核心HMI/SCADA系统，是首个采用32位技术的过程监视系统，具有良好的开放性和灵活性。它是基于PC的HMI系统，适用于各种行业的生产过程、生产工序、机器设备和工厂进行可视化及操作控制，主要应用于汽车制造、食品加工、能源生产等工业自动化领域。其包含有各种工业标准功能：如过程值的监视与控制、事件触发与确认、消息与过程测量值的归档、用户管理及可视化界面设计功能等。

二、WinCC软件选型

WinCC软件选型需根据项目规模、版本信息(亚洲、欧洲)、系统架构(如单用户、客户机/服务器即C/S架构、浏览器/服务器即B/S架构)、设备兼容性(如配套PLC品牌)、功能要求(如归档、Web访问)等需求选择合适版本和授权。WinCC具备实时监控、数据采集分析、报警管理及可视化界面设计等各种工业标准功能，但是所有的功能都需要依赖相应的授权才能实现。

1、版本信息

目前经典WinCC最新的版本为 WinCC V8.1，从语言上分WinCC分为亚洲版和欧洲版，如果项目中用到亚洲语言或者运行环境中使用了亚洲语言，那么需要使用亚洲版。WinCC 的亚洲版和欧洲版其实是同一个软件包，区别在于两者的授权不一样。亚洲版的授权包含一个USB授权盘，注意：亚洲版不论是开发还是运行都至少需要一个USB授权Key插入计算机的USB口，不然软件会进入演示模式，在演示模式时间过后会自动关闭软件。从功能区分WinCC基本系统分为开发版（RC）和运行版(RT)：开发版既支持开发也支持运行，运行版仅支持运行项目；开发版和运行版使用的是同一个软件。

2、过程通讯

WinCC的过程通讯能力取决于系统性能和项目的组态限制，详细的性能数据可以从WinCC的在线帮助中获取。对于常用的SIMATIC S7-1200PLC和SIMATIC S7-1500系列PLC产品，S7-1200的最大连接数为64，S7-1500的最大连接数为128。WinCC基本（RT/RC）系统自带的SOFTNET-IE S7 LEAN 授权，支持8个连接；如果超出8个连接数，那么需要购买相应版本的SOFTNET-IE Extended授权。

3、变量点数

WinCC选型需要考虑项目中使用到的外部变量点数。外部变量点数和变量的数量有关和数据类型无关，目前提供的版本有：128、512、2048、8192、65536、102400、153600和262144点这几个版本。根据外部点数的不同，依据项目实际情况购买相应的变量点数授权。

4、归档点数

WinCC基本（RT/RC）系统中均包含512点的WinCC变量记录归档授权。当需要归档超过512点的更多变量时，则需要升级WinCC的归档点数，目前提供的版本有：1500、5000、10000和30000点这几个版本。WinCC的归档授权点数是可以叠加的，例如同时购买1500和5000点归档授权传输到同一台电脑，则可以实现6500点归档。注意：此时项目中附带的512个归档点数不会计算在内。

5、WinCC常用系统架构

WinCC除了支持单机系统外，还能够扩展为冗余系统、客户机/服务器架构(简称：C/S架构)和浏览器/服务器架构(简称：B/S架构)，从而满足不同场景的应用。为了实现特定的系统架构，除了组态上的设置外，还需要配置相应的授权，以下为工程项目中常用的系统架构及相应授权：

1）单用户系统

项目工程的开发及运行都在单台工作站上，依据项目功能需求选择相应的授权。

单用户系统图

2）冗余系统

冗余系统图

为提高系统的可用性，可以配置冗余系统，两个系统实现监视和报警消息，过程值和用户归档的冗余。两个系统并行工作，如果其中的一个发生故障，另一个继续过程数据和用户归档(配方)数据的存档工作；故障机恢复正常运行后，自动同步故障期间丢失的存档数据。两台设备除了需要基本的WinCC授权外，还需要配置一个冗余授权。

3）C/S(客户端/服务器)系统

C/S系统架构有两种：一种是多用户系统，另外一种是分布式系统；区别在于客户机是否具有自己的 WinCC 项目。

多用户系统架构，1个/对WinCC 服务器连接多台 WinCC 标准客户机，WinCC 项目运行在服务器上，标准客户机没有项目，所有客户机只连接到一个特定的服务器，运行服务器上的项目即可，从而实现过程可视化并可监控。注意：1个WinCC 服务器不带可视化可以连接最多64个WinCC标准客户机，如果带的话只能带4个客户机。多用户系统中，服务器侧除了需要基本的WinCC授权外，还需要一个服务器授权。每台客户机上只需要安装128点的WinCC 运行版授权。

多用户系统图

分布式系统架构中，多个服务器各自分配单独的任务，分布式客户机具有自己的 WinCC 项目，除本地数据外，可以从最多18个/对服务器上获取过程值和归档值。WinCC 分布式系统中最多可有 50 个分布式客户机，最多可有 36 台服务器，即 18 对冗余服务器。授权方式与多用户系统相同。

分布式系统图

三、结语

以上仅介绍了WinCC基本选型中涉及到的内容。此外，为了实现特定的功能，围绕着WinCC还有非常多的周边产品可供选择，比如：实现配方功能的用户归档；实现长期历史数据存储的Process Historian；实现数据分析的 Information Server；实现数据访问的连通性选件包；实现和IT交换数据的工业数据桥；提供审计追踪功能的Audit选件以及面向生产管理的PM-Addons产品家族等等。经典WinCC作为西门子深耕SCADA领域的扛鼎之作，依然有着强大的生命力，后续还会不断更新和迭代。