7. SCADA-пакеты (1245065), страница 9
Текст из файла (страница 9)
11).SCADA–пакет Trace Mode, ОРС-интерфейсСистемы программирования и отладки(КОНГРАФ, КОНСОЛЬ)ПерсональныйкомпьютерRS-232СтендEthernetуправлениеRS-485 - Локальная сеть контроллеровКонтроллерMС8КонтроллерMС5ДЧДЧИМОперативноеОбъектИМРелейный модульАвтоматическоеMR8управлениеДЧуправленияИМВвод-выводданныхРис. 11. Функциональная схема двухуровневой системы управления: ДЧ - датчики,ИМ - исполнительные механизмы.22Уровень непосредственного автоматического управления представляет собой систему автоматического регулирования (САР), структурная схема которой приведена на рис.
12 (см. ЛПР-4).Контроллер № 1Контроллер № 2Модель объекта управленияyminymaxРегуляторЗадающееустройствоg(t)КомплексныйфункциональныйблокЗаконрегулирования(ПИД)(t)Фильтрy(t)x(t)Kx(t)Рис. 12. Структурная схема полунатурного моделированияТаким образом, необходимо реализовать контур регулирования на основе сетевой структуры контроллеров (использовать средства стенда КОНТАР). Регулятор реализовать на МС8, модель объекта управленияреализуется программно, на МС5.Разработать проект в среде КОНГРАФ, позволяющий осуществить полунатурную модель САР:а) в качестве регулятора использовать контроллер МС8, на нем же реализовать задающее устройствов виде комплексного функционального блока (см.
ЛПР-1);На начальном этапе использовать ПИД-Регулятор аналоговый с ручным управлением (ПИД АНЛГ Р),в дальнейшем - ПИ-регулятор аналоговый с ручным управлением и автонастройкой (ПИ АНЛГ АН, позволяющий реализовать алгоритм автоматической настройки параметров регулятора.б) объект управления представить программной моделью в контроллере МС5 на базе функциональныхблоков (ФБ) библиотеки КОНГРАФ.Для отладки в составе стенда использовать программу КОНСОЛЬ.Уровень оперативного управления (человеко-машинный интерфейс) представить в виде виртуальногопульта управления проведением исследований САР и реализовать на основе SCADA-пакета Trace Mode.Укрупненные этапы разработки проекта, выполняемые в интегрированной среде Трейс Моуд (TM):1.
Разработка виртуального пульта человека-оператора, визуализация параметров и динамическихпроцессов (SCADA-пакет TM6).2. “Привязка” элементов виртуального пульта к аппаратуре (модулям КОНТАР). Мнемосхема, точнееее графические примитивы, должна быть связана с аппаратными ресурсами для правильного отображения наней значений параметров (в том или ином виде) управляемого процесса (стенд ПТК КОНТАР – TM6).3. Пуско-наладка системы управления с учетом виртуального пульта (стенд ПТК КОНТАР – TM6).4. Комплексная отладка двухуровневой системы (стенд ПТК КОНТАР - TM).Для создания проекта (например, с именем «Виртуальный пульт») необходимо нажать на панели инструментов кнопку «Создать новый проект» (или в меню Файл – Новый…). Появится окно, в котором нужновыбрать вариант отображения проекта в зависимости от сложности (Простой, стандартный, комплексный).Выбрать «Простой», так как число каналов, экранов и сопряженных устройств в проекте будет небольшим.После щелчка на соответствующем значке появится «Навигатор проекта».Навигатор проекта – основная панель ТМ.
Здесь создаются узлы системы, выбираются различные источники сигналов, а также находится библиотека компонентов. После указания типа проекта автоматическисоздается узел системы – RTM_1. RTM – Real Time Monitor - Монитор Реального Времени (МРВ).RTM_1 – узел, обозначающий компьютер, на котором в данном случае осуществляется разработкапроекта. После выбора RTM_1 в правом окне открываются компоненты узла – на данном этапе это группа«Каналы» и «Экран#1:1». В группе «Каналы» содержатся каналы формируемого узла.Графическая часть проекта будет представлять собой один или несколько экранов, на которых располагаются все необходимые средства визуализации и динамического отображения ИНФ, позволяющие изме23нять параметры регулятора и ОУ, отображать переходные процессы в той или иной форме, управлять процессом автонастройки регулятора и т.д.Этап комплексной отладки двухуровневой системы предполагает организацию непосредственной (физической) связи элементов проекта в ТМ6 с параметрами программы, загруженной в ПРК.
Для связи с Источником или Приемником необходимо создать группу, соответствующую типу устройства в разделе Источники/приемники окна Навигатора проекта. Для осуществления связи с ПРК нужно создать группу «OPC». Впоявившейся группе создать подгруппу «KONTAR». Компоненты этой группы будут описывать связь с ПРКпосредством технологии OPC – через OPC-сервер и OPC-клиент.Позднее в созданной подгруппе «KONTAR» в соответствии с нашими потребностями нужно создатькомпоненты, которые будут ссылаться на параметры алгоритма загруженной в МС8 программы.
Компонентыдля приёма и передачи должны быть разными, при этом в их свойствах надо указывать тип «Input» или«Output» (для приема или передачи соответственно). Создав компонент, нужно переместить его в группу«Каналы», тем самым автоматически создается канал, связанный с ним. Далее, привязываясь к этому каналуаргументами, нужно наполнить информационной составляющей наш проект.Осуществить графическое представление данных проекта. По мере создания графических элементовнужно создать каналы узла системы и необходимые экраны.Создав все необходимые элементы, привязать компоненты группы «KONTAR» к реальным параметрам алгоритма.
Необходимо отметить, что переменные алгоритма, которые необходимо будет выводить вSCADA-систему, при создании проекта необходимо добавлять в список сессии.Теперь, в ТМ, открывая свойства компонентов OPC, можно будет осуществить их привязку к конкретным переменным алгоритма.Комментарии к некоторым шагам при разработке проекта.По мере создания графических элементов (ГЭ) необходимо создавать каналы узла системы и необходимые экраны.Необходимо разместить элементы, отображающие информацию о параметрах алгоритма.При привязке элементов к каналам в качестве источников ИНФ следует использовать аргументыэкрана.Необходимо отметить, что каналы, как и аргументы, для принимаемых и передаваемых данных должны быть разные.Аргумент – передаваемое или принимаемое свойство канала, такое как вещественное значение, целоезначение и т.д.
Для всех создаваемых аргументов в свойствах определяется тип In/Out, что означает, что онимогут как принимать, так и передавать значения канала.Создать все необходимые экранные формы для отображения текстовой ИНФ, а также элементы дляпостроения графиков - тренды.OPC-технологияОРС (OLE for Process Control) - технология связывания и внедрения объектов для систем промышленной автоматизации, предназначенная для обеспечения универсального механизма обмена данными междуДЧ, ИМ, ПРК, УСО и системами представления технологической информации, оперативного диспетчерскогоуправления (SCADA-системы), а также системами управления базами данных.[OLE (Object Linking and Embedding), - технология связывания и внедрения объектов в другие документы и объекты, разработанная корпорацией Майкрософт, в1996 году переименована в ActiveX]Производители аппаратных средств, пользуясь спецификацией OPC, имеют возможность разрабатывать OPC-сервер для обеспечения единственного и наиболее общего способа организации доступа к данными пере-дачи их в адрес.
OPC-сервер – программа, получающая данные во внутреннем формате системы ипреобразующая эти данные в формат OPC. Он является источником данных для OPC-клиентов, по своей сутиэто некий универсальный драйвер физического оборудования, обеспечивающий взаимодействие с любымOPC-клиентом. OPC-клиент – программа, принимающая от OPC-серверов данные в формате OPC.Таким образом, OPC-технология определяет интерфейс между OPC-клиентом и OPC-серверами.Отметим, что дает применение OPC-технологий:- применение ПО, отвечающего спецификациям OPC, обеспечивает независимость потребителей отналичия или отсутствия драйверов или протоколов, что позволяет выбирать оборудование и ПО, наиболееполно отвечающее реальным потребностям;- стандартный интерфейс позволяет при смене физического оборудования заменять только OPCсервер, OPC-клиент продолжает работать.
При смене OPC-клиента на новый все оборудование, работающеечерез OPC-сервер, можно будет использовать далее, не опасаясь отсутствия драйвера в новом приложении;24- OPC-технология позволяет организовать информационный обмен данными между OPC-сервером иOPC-клиентом по локальной вычислительной сети предприятия. В ряде случаев это дает возможностьминимизировать затраты на создание системы управления;- применение спецификации OPC при проектировании АСУ исключает конфликты доступа к оборудованию; становится возможным использовать несколько OPC-клиентов для получения данных из одногоисточника.Следует отметить, что до создания OPC-технологии производителю промышленного оборудованияприходилось создавать и поддерживать множество драйверов для наиболее распространенных систем автоматизации.
Применение OPC-технологии позволяет отказаться от создания драйверов и заменяет их однимуниверсальным OPC-сервером, многократно сокращая затраты на разработку и дальнейшее сопровождение.При этом обеспечивается возможность подключения любой системы автоматизации, наиболее подходящейклиенту, а не только одной из нескольких наиболее распространенных.Состав инструментальной системы TRACE MODE 6:- интегрированная среда разработки TRACE MODE 6 IDE (файл tmdevenv.exe);- профайлеры – отладочные МРВ (файл rtc.exe – с поддержкой графических экранов; файл rtmg32.exe – безподдержки графических экранов);- бесплатный набор драйверов устройств ввода\вывода;- библиотека компонентов – файл tmdevenv.tmul и набор ресурсов – обои, логотипы, анимации в каталоге \Libпапки инструментальной системы;- электронная документация (встроенная справочная система);- демонстрационные проекты TRACE MODE (примеры систем автоматизации, основанные на имитациитехнологического процесса).25Компьютер - узел в проекте на основе Trace ModeКонтроллерМС8 (или сеть)не является узломв проектена основеTrace ModeМРВ(Профайлер)ОРС-серверTrace Mode (среда разработки)ОРС-клиентИсточники/ПриемникиКаналыАргументыСохраненноеГруппа OРС_1Подгруппа KONTARКомпонентыКанал1Арг_1Тэгидля МРВКанал2Программа(Переменные всписке Сессии)…….…….…….КОНСОЛЬСетевыенастройкиКОНГРАФКаналNЭкранФормаотображенияФормаотображенияАрг_2…….…….Арг_NФормаотображенияКомпоненты должны бытьотдельными для ввода и вывода;это отображается в имениокончаниями: inилиoutСетевые настройкиRS-232(COM-порт/USB),EthernetРис.
13. Общая схема организации взаимодействия Трейс Моуд с МС8: ОРС-сервер представляет собойпрограммный шлюз между устройством МС8 и программным модулем МРВ/Профайлером267.7. Некоторые примеры виртуальных пультов управления из конкретных проектов в Трейс Моуд2728.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
