組態軟件是指一些數據采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統監控層一級的軟件平臺和開發環境，使用靈活的組態方式，為用戶提供快速構建工業自動控制系統監控功能的、通用層次的軟件工具。組態軟件應該能支持各種工控設備和常見的通信協議，并且通常應提供分布式數據管理和網絡功能。其預設置的各種軟件模塊可以非常容易地實現和完成監控層的各項功能，并能同時支持各種硬件廠家的計算機和I/O產品，與高可靠的工控計算機和網絡系統結合，可向控制層和管理層提供軟、硬件的全部接口，進行系統集成。

　　隨著它的快速發展，實時數據庫、實時控制、SCADA、通訊及聯網、開放數據接口、對I/O設備的廣泛支持已經成為它的主要內容，隨著技術的發展，監控組態軟件將會不斷被賦予新的內容。

　　對應于原有的hmi（人機接口軟件，Human Machine Interface）的概念，組態軟件應該是一個使用戶能快速建立自己的HMI的軟件工具，或開發環境。在組態軟件出現之前，工控領域的用戶通過手工或委托第三方編寫HMI應用，開發時間長，效率低，可靠性差；或者購買專用的工控系統，通常是封閉的系統，選擇余地小，往往不能滿足需求，很難與外界進行數據交互，升級和增加功能都受到嚴重的限制。組態軟件的出現，把用戶從這些困境中解脫出來，可以利用組態軟件的功能，構建一套最適合自己的應用系統。

　　組態軟件是有專業性的。一種組態軟件只能適合某種領域的應用。人機界面生成軟件就叫工控組態軟件。其實在其他行業也有組態的概念，人們只是不這么叫而已。如AutoCAD，PhotoShop，辦公軟件（PowerPoint）都存在相似的操作，即用軟件提供的工具來形成自己的作品，并以數據文件保存作品，而不是執行程序。組態形成的數據只有其制造工具或其他專用工具才能識別。但是不同之處在于，工業控制中形成的組態結果是用在實時監控的。組態工具的解釋引擎，要根據這些組態結果實時運行。從表面上看，組態工具的運行程序就是執行自己特定的任務。

　　雖然說組態就是不需要編寫程序就能完成特定的應用。但是為了提供一些靈活性，組態軟件也提供了編程手段，一般都是內置編譯系統，提供類BASIC語言，有的甚至支持VB。

　　組態軟件的組成

　　組態軟件組主要包括人機界面軟件（HMI）、基于PC的控制軟件以及生產執行管理軟件。

　　組態軟件的功能

　　（1）強大的界面顯示組態功能。目前，工控組態軟件大都運行于Windows環境下，充分利用Windows的圖形功能完善界面美觀的特點，可視化的m風格界面、豐富的工具欄，操作人員可以直接進人開發狀態，節省時間。豐富的圖形控制和工況圖庫，既提供所需的組件，又是界面制作向導。提供給用戶豐富的作圖工具，可隨心所欲地繪制出各種工業界面，并可任意編輯，從而將開發人員從繁重的界面設計中解放出來，豐富的動畫連接方式，如隱含、閃爍、移動等等，使界面生動、直觀。

　　（2）良好的開放性。社會化的大生產，使得系統構成的全部軟硬仵不可能出自一家公司的產品，“異構”是當今控制系統的主要特點之一。開放性是指組態軟件能與多種通信協議互聯，支持多種硬件設計。開放性是衡量一個組態軟件好壞的重要指標。組態軟件向下應能與低層的數據采集設備通信，向上能與管理層通信，實現上位機與下位機的雙向通信。

　　（3）豐富的功能模塊。提供豐富的控制功能庫，滿足用戶的測控要求和現場要求。利用各種功能模塊，完成實時監控 產生功能報表示歷史曲線、實時曲線、提俠報警等功能，使系統具有良好的人機界面，易于操作，系統既叫適用于單機集中式控制、DCS分布式控制，也可以是遠程能力的遠程測控系統．

　　（4）強大的數據庫。配有實時數據庫，可存儲各種數據，如模擬量、離散童、字符型等，實現與外部設備的數據交換。

　　（5）可編程的命令語言。有可編程的命令語言，使用戶可根據自己的需要編寫程序，增強圖形界面 。

　　（6）周密的系統安全防范，對不同的操作者，賦予不同的操作權眼，保證整個系統的安全可靠運行。

　　（7）仿真功能．提供強大的仿真功能使系統并行設計，從而縮短開發周期。

　　組態軟件的特點

　　（1）延續性和可擴充性，用通用組態軟件開發的應用程序，當現場（包括硬件設備或系統結構）或用戶需求發生改變時，不需作很多修改即可方便地完成軟件的更新和升級；

　　（2）封裝性（易學易用），通用組態軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來，用戶不需掌握太多的編程語言技術（甚至不需要編程技術），就能很好地完成一個復雜工程所要求的所有功能；

　　（3）通用性，每個用戶根據工程實際情況，利用通用組態軟件提供的底層設備（plc、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等）的I／O Driver、開放式的數據庫和畫面制作工具，就能完成一個具有動畫效果、實時數據處理、歷史數據和曲線并存、具有多媒體功能和網絡功能的工程，不受行業限制。

　　組態軟件的應用

　　只要同時涉及實時數據通訊（無論是雙向還是單向）、實時動態圖形界面顯示、必要的數據處理、歷史數據存儲及顯示，就存在對組態軟件的潛在需求。除了大家熟知的工業自動化領域，近幾年以下領域已經成為監控組態軟件的新增長點：設備管理或資產管理（PAM，Plant Asset Management）。此類軟件的代表是艾默生公司的設備管理軟件AMS。據ARC機構預測，到2009年全球PAM的業務量將達到19億美元。PAM所包含的范圍很廣，其共同點是實時采集設備的運行狀態，累積設備的各種參數（如運行時間、檢修次數、負荷曲線等），及時發現設備隱患、預測設備壽命，提供設備檢修建議，對設備進行實時綜合診斷。

　　先進控制或優化控制系統。在工業自動化系統獲得普及以后，為提高控制質量和控制精度，很多用戶開始引進先進控制或優化控制系統。這些系統包括自適應控制、（多變量）預估控制、無模型控制器、魯棒控制、智能控制（專家系統、模糊控制、神經網絡等）、其他依據新控制理論而編寫的控制軟件等。這些控制軟件的常項是控制算法，使用監控組態軟件主要解決控制軟件的人機界面、與控制設備的實時數據通訊等問題。

　　工業仿真系統。仿真軟件為用戶操作模擬對象提供了與實物幾乎相同的環境。仿真軟件不但節省了巨大的培訓成本開銷，還提供了實物系統所不具備的智能特性。仿真系統的開發商專長于仿真模塊的算法，在實時動態圖形顯示、實時數據通訊方面不一定有優勢，力控?；監控組態軟件與仿真軟件間通過高速數據接口聯為一體，在教學、科研仿真應用中應用越來越廣泛。

　　電網系統信息化建設。電力自動化是監控組態軟件的一個重要應用領域，電力是國家的基礎行業，其信息化建設是多層次的，由此決定了對組態軟件的多層次需求。智能建筑：物業管理的主要需求是能源管理（節能）和安全管理，這一管理模式要求建筑物智能設備必須聯網，首先有效地解決信息孤島問題，減少人力消耗，提高應急反應速度和設備預期壽命，智能建筑行業在能源計量、變配電、安防&；門禁、消防系統系統聯入IBMS服務器方面需求旺盛。

　　公共安全監控與管理：公共安全的隱患可造成突發事件應急失當，容易造成城市公共設施癱瘓、人員群死群傷等惡性災難。

　　公共安全監控包括： 人防（車站、廣場）等市政工程有毒氣體濃度監控及火災報警。水文監測：包括水位、雨量、閘位、大壩的實時監控。

　　重大建筑物（如橋梁等）健康狀態監控：及時發現隱患，預報事故的發生。

　　機房動力環境監控：在電信、鐵路、銀行、證券、海關等行業以及國家重要的機關部門，計算機服務器的正常工作是業務和行政正常進行的必要條件，因此存放計算機服務器的機房重地已經成為監控的重點，監控的內容包括：UPS工作參數及狀態、電池組的工作參數及狀態、空調機組的運行狀態及參數、漏水監測、發電機組監測、環境溫濕度監測、環境可燃氣體濃度監測、門禁系統監測等。城市危險源實時監測：對存放危險源的場所、危險源行蹤的監測。避免放射性物質和劇毒物質失控地流通。 國土資源立體污染監控：對土壤、大氣中與農業生產有關的污染物含量進行實時監測，建立立體式實時監測網絡。城市管網系統實時監控及調度：包括供水管網、燃氣管網、供熱管網等的監控。