Программное обеспечение системы
При создании современных распределенных систем контроля и управления основные сложности возникают при сопряжении контроллеров с программным обеспечением верхнего уровня (человеко-машинный интерфейс). В единое целое необходимо соединить разнородные контроллеры, выполняющие различные функции и связанные с центральным компьютером различными каналами связи. Причем, как правило, необходимо обеспечить различную частоту опроса по разным контроллерам, и даже по каждому часть информации надо обновлять как можно чаще, а часть - достаточно редко.[30] Задача усложняется, когда в качестве среды передачи информации используется радиосвязь. Возникают проблемы "потери" информации при ретрансляции, синхронизации по времени, вопросы считывания архивов после долгого отсутствия связи.[19] Не меньшие сложности возникают у разработчика при передачи информации от контроллеров в стандартные SCADA-системы, выполнение функций человеко-машинного интерфейса. Программное обеспечение разработано в соответствии с горячим желанием «конечного пользователя» иметь гибкую, понятную систему графического представления технологического процесса на экране монитора, которую можно было - бы легко, «на ходу» перестраивать, дополнять, развивать, и, наконец-то, не зависеть от капризных разработчиков, которые всегда представляют себе технологический процесс не таким, какой он на самом деле.
|
|
Программное обеспечение распределенной системы управления «МЕГА» разработано для автоматического управления оборудованием в рамках сети:
- телемеханики цеха добычи нефти;
- автоматических расчетов и вычислений;
- представления всей информации в стандартном виде, обеспечивающем обмен текущими данными в рамках корпоративной компьютерной сети с помощью встроенных системных средств;
- объединения программных комплексов уровня цехов в единую систему управления предприятием с единой базой данных;
- постоянного обновления текущей информации о состоянии технологических объектов в центральной базе данных для дальнейшей обработки на АРМах специалистов.[10]
Рисунок 2.5 – Структура программного обеспечения распределенной
Системы «МЕГА»
На нижнем уровне (рисунок 2.5) менеджер опроса сети контроллеров «РОТОР» отвечает за опрос и настройку контроллеров.[9] Известно, что распределенные системы весьма критичны к тому, как построен опрос контроллеров, и если он осуществляется по жесткой циклограмме, то такая система оказывается весьма неудобна в эксплуатации, так-как происходят значительные задержки по времени в поступлении новой информации и в выдаче управляющих воздействий. Поэтому опрос осуществляется несколькими асинхронными потоками.
|
|
Менеджер опроса (Rotor):
а) выполняет функции цикломашины, последовательно опрашивая контроллеры в фоновом циклическом режиме, включающем в себя.
1) три цикла опроса с настройкой интервала времени суток, когда осуществлять опрос и с какой частотой;
2) команды по запросу;
3) прием аварийных сообщений от любого контроллера сети.
б) предоставляет возможности изменения списка опрашиваемых контроллеров, списка запрашиваемых из них данных и списка выполняемых команд;
в) выполняет маршрутизацию передаваемых пакетов;
г) ведет статистику качества связи с контроллерами.
Средний уровень, представляющий из себя сервер данных, формирует поток информации в стандартном виде с использованием современных программных интерфейсов (Com/DCOM, OPC), что позволяет "видеть" все данные системы из всех современных систем автоматизации производства.[27]
Верхний уровень – программа визуализации технологического процесса, контроля и управления (Viewer).
Выполняет функции:
- создания на экране графического представления технологического объекта;
- просмотра текущих значений сигналов;
- управления технологическими объектами;
|
|
- просмотра трендов сигналов, в том числе из архива;
- генерации тревог при определенных условиях;
- ведения учета действий оператора.[12]
На верхнем уровне, используется программное обеспечение визуализации и диспетчерского управления, построенное в среде стандартного Genesis32 (Iconics).
Genesis32 («Iconics», США)состоит из 32-разрядных приложений для ОС Windows ХР/SEVEN, построенных в соответствии с технологией ОРС. В состав Genesis32 входит среда разработки и исполнения сценарных процедур VBA (VisualBasicforApplication), который входит в пакет MSOffice2000. Все программные компоненты Genesis32 поддерживают технологию ActiveX. В состав Genesis32 входят следующие клиентские приложения: GraphWorX32, TrendWorX32, AlarmWorX32 и ScriptWorX32 (рисунок 2.6). Данные приложения могут поставляться как в составе комплекса Genesis32, так и отдельно.[23]
Рисунок 2.6 – Приложения SCADA системы Genesis32
В число дополнительных приложений и инструментальных средств разработки входят: DateWorX32, Symbols32Library, ActiveXToolBox, WebHMI, ОРС-серверы и ряд др.
GraphWorX32 – программный пакет, предназначенный для представления параметров технологического процесса на графических мнемосхемах и представляющий собой полностью соответствующее спецификации ОРС клиентское приложение, основанное на технологиях ActiveX и OLE. Экранные формы визуализации параметров технологических процессов (мнемосхемы процесса) создаются на основе встроенных средств рисования (библиотека элементов отображения) или управляющих элементов ActiveX других производителей. Возможна динамизация элементов со временем обновления графической информации 50 мс, встраивание графиков TrendWorX32 и экранов AlarmWorX32, а также встраивание в HTML-страницы и просмотр браузерами Internet (MSInternetExplorer).[28]
|
|
TrendWorX32 обеспечивает накопление и представление текущих данных (параметров) получаемых от серверов, в виде графических зависимостей от времени а также архивацию информации в базах данных с возможностью последующего извлечения и просмотра в виде трендов. Используются виды зависимостей значений параметра от времени, логарифмическая зависимость параметра от времени, гистограмма, зависимость одного параметра от другого.[30] К другим функциональным возможностям TrendWorX32 относятся:
- архивирование значений параметров в БД MSAccess, MSSQLServer, Oracle и MicrosoftDateEngine (MSDE) с помощью сервера архивации данных TrendWorX32 SQLServer;
- возможность одновременного просмотра текущих и архивных данных;
- вывод графиков на печатающее устройство, сохранение отчетов в формате HTML и др.[1]
AlarmWorX32 – подсистема обнаружения аварийных и других событий, связанных с отклонением параметров системы от заданных значений. Основные функциональные возможности AlarmWorX32:
- обнаружение аварийных событий по признакам, определямым пользователем;
- оповещение персонала об обнаруженных отклонениях параметров (дозвон по коммутируемым линиям связи, звуковой сигнал, голосовое сообщение);
- анализ аварийных ситуаций и действий обслуживающего персонала;
- запись информации об аварийных событиях в журнал WindowsNT и ряд др.[6]
Сервер архивации событий AlarmWorX32 SQLLogger предназначен для приема сообщений о событиях от серверов ОРС AlarmsandEvents и записи их в базу данных MSAccess и MSSQLServer.[13]
ScriptWorX32 – средство разработки и исполнения сценарных процедур MicrosoftVisualBasicforApplication (VBA), в том числе формирования отчетов и заданий. К числу функциональных возможностей ScriptWorX32 относятся:
- ускорение разработки сценариев при помощи Мастера сценариев;
- возможность компиляции сценариев в многопоточные библиотеки динамической компановки (DLL);
- диагностика текущих состояний сценариев;
- открытый интерфейс OLEAutomation и др.[6]
DateWorX32 – ОРС-сервер для связи клиентских и серверных компонентов. Функциональные возможности DateWorX32:
- централизация параметров процесса от множества серверов ОРС в едином списке;
- оптимизация запросов множества клиентов ОРС к одним и тем же параметрам в разных серверах ОРС;
- организация списка глобальных переменных с возможностью выполнения арифметических, функциональных, логических и др. операций над ними и ряд др.[13]
WebHMT – средство просмотра графических мнемосхем процесса в сетях Internetи Intranet. Данные могут быть представлены любому PC, на котором установлен браузер MicrosoftInternetExplorer. Помимо просмотра информации WebHMI обеспечивает возможность оперативного диспетчерского управления процессом.[6]
Технический проект
Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 55; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!