Распределенная автоматизированная система управления (стр. 10 из 16)
Крупные корпоративные пользователи найдут удобным повышенные средства защиты данных от несанкционированного доступа. Кроме стандартных средств ограничения доступа к данным, предоставляемых TRACE MODE, в NT-МРВÔ и SupervisorÔ возможно блокировать доступ к файлам на уровне операционной системы.
4.2.3. TRACEMODE 6: синтез новых технологий
Новая версия программы по своему инновационному характеру превосходит все существующие версии программы. В ней предложен совершенно новый подход к разработке систем управления, наглядный и интуитивно понятный специалистам разной профессиональной подготовки: инженерам по АСУ ТП, программистам, технологам и даже экономистам. Новая версия программы будет давать интегрированный инструмент для программирования контроллеров (Softlogic), разработки операторского интерфейса (SCADA), управления производственными заданиями (MES) и основными фондами (EAM). TRACEMODE 6 станет многоплатформной – Windows, UNIX, LINUX, QNX. При этом сохранится полная совместимость TRACEMODE 6 с TRACEMODE 5.
4.3. Графическое отображение состояния производственных процессов.
В соответствии с техническим заданием в ходе выполнения дипломного проекта мною на базе SACDA системы TRACEMODE была разработана программа графического отображения состояния производственных процессов.
Основные функции программы графического отображения:
1. Получение информации о технологическом процессе с сервера производственного контроля;
2. Отображение состояния технологического процесса в реальном времени в виде мнемосхем, карт объекта и т. п., содержащих произвольные графические и текстовые объекты, на которые может быть наложена анимация (масштабирование, изменение цвета, движение и т. п. в зависимости от состояния параметров тех. процесса);
3. Звуковое и визуальное (графическое) оповещение о событиях (нештатных ситуациях);
4. Передача команд оператора на исполнительные механизмы (управление);
5. Получение из базы данных информации об истории параметров технологического процесса (трендах) за произвольный период, обработка информации (усреднение, суммирование, сдвиг и т.п.), вывод в виде графиков (линейных, ступенчатых графиков расхода), таблиц;
6. Получение из базы данных информации о произошедших за произвольный период событиях, связанных с объектом или группой объектов, вывод информации в табличном виде;
7. Экспорт информации в другие приложения, печать.
Программа графического отображения может использоваться не только для контроля технологических процессов на производстве, но и для создания систем охранно-пожарной сигнализации, климат контроля помещений и т.п.
4.3.2. Требования к аппаратным и программным ресурсам
Минимальные требования к аппаратным ресурсам:
· процессор PentiumII, 300 МГц;
· память 64 Мб;
· 30 мегабайт свободного места на жестком диске для размещения программы.
Требования к программным ресурсам:
· операционная система Windows /NT/2000/XP или Linux, с использованием эмулятора wine;
· установленные протоколы TCP/IP;
· MYSQL сервер.
4.3.3. Схема работы и возможности программы графического отображения состояния производственных процессов.
Рис. 4.3. Схема работы программы графического отображения
Структура информационных потоков, обрабатываемых программой графического отображения, изображена на рис. 4.3. TRACEMODE осуществляет обмен данными сервером производственного контроля, сервером баз данных, с помощью которых ведутся базы данных производственного контроля.
Программа графического отображения позволяет оператору получать информацию от элементов однопроводной сетей АСУ тепличного комбината о состоянии микроклимата в теплице. Состояние производственного процесса отображается в виде мнемосхем, на которых размещены планы объектов (теплицы), изображения приборов, установок, движущиеся агрегаты (смесительное устройство), шкалы (текущие значения контролируемых параметров).
4.3.4. Запуск и работа программы графического отображения
После загрузки программа находится в основном рабочем режиме – режиме периодического опроса. В каждом цикле опроса считывается информация с сервера производственного контроля, производится изменение всех графических и текстовых объектов на мнемосхемах, при возникновении событий активизируется звуковое и визуальное оповещение. Оператор в режиме опроса может запрашивать данные о трендах и произошедших событиях из базы, работать с соответствующими таблицами, графиками и т. п. (все действия производятся при нажатии правой кнопки мыши на соответствующих объектах), но не может управлять устройствами, менять какие-либо настройки. Для управления и настройки порогов событий необходимо получить доступ к функциям управления.
При запуске программы происходит соединение с сервером производственного контроля, с которого необходимо считывать данные. Мнемосхемы появляются после того, как будут первый раз считаны данные с серверов, либо установлена невозможность соединения.
4.3.5. Графический интерфейс оператора
На рис. 4.4 приведено главное окно программы графического отображения, разработанное с использованием TRACEMODE версии 5.11.
Рис. 4.4. Главное окно программы графического отображения
В главном окне программы графического отображения показана структура тепличного комбината. Горячая вода температуры 75˚С от источника поступает на обогрев тепличного комбината и в смеситель. В смеситель происходит смешивание горячей и холодной воды. На выходе смесителя - вода для полива температуры 25 ˚С.
Рис. 4.5. Мнемосхема движение водяных потоков в теплице.
Рис. 4.6. Мнемосхема системы полива и обогрева.
Рис. 4.7. Окно вывода графиков контролируемых параметров
При выборе оператором пункта меню, соответствующего выводу графиков, появляется окно, изображенное на рис. 4.7. Чтобы в реальном времени переключить вертикальную шкалу тренда или изменить порядок расположения нескольких вертикальных шкал, нужно нажать ЛК на кнопке «Подробно». При этом на экране появится окно со списком кривых.
Рис. 4.8. Вспомогательное окно.
Шкала выбранной в этом списке кривой будет отображаться на тренде. Если тренд выводит шкалы для всех кривых, то шкала выбранной кривой переместится в крайнюю правую позицию. Для управления видимостью кривых в начале строки описания каждой из них имеется специальное поле. Кривая будет видима, если для нее в этом поле установлен флаг.
Во время работы с трендом может возникнуть необходимость уточнить значение кривой в некоторой точке. Для этой цели служит визир. Чтобы вывести на экран визир, нужно нажать ЛК в области построения графика. Перемещение визира производится нажатием ЛК на требуемой точке графика или клавишами стрелок в соответствующем направлении. Для изменения масштаба тренда используются сочетания клавиш Ctrl+<стрелки>. Клавиши вправо и вверх увеличивают масштаб, а влево и вниз – уменьшают. Значение, на которое указывает визир, отображается в поле под кнопкой «Подробно».
Универсальный тренд имеет меню управления выводимой информацией. Для входа в него следует нажать ПК в пределах тренда. Это меню содержит следующие команды:
1. Переход на время – вывод данных в указанное время. При выполнении этой команды появляется диалог настройки даты и времени. После выхода из него на тренд выводится информация начиная с указанного времени.
2. Свойства – выводит на экран диалог настройки тренда. В нем можно изменить список кривых и их настройки.
3. Восстановить пределы – возврат к исходному масштабу.
4. Архивный – переход в режим отображения данных из архива;
5. Реальное время – переход в режим отображения данных реального времени.
4.3.6. Система архивов TRACEMODE
Одной из задач АСУТП является архивирование (сохранение на жесткий диск) информации, описывающей состояние объекта. При анализе потребностей тепличного комбината в информации о ходе технологического процесса к системе архивирования были предъявлены следующие требования:
1. Информация в архиве должна иметь однозначную привязку к астрономическому времени.
2. Темп записи (сброса) информации на диск должен превышать темп поступления данных.
3. Кратковременная ошибка записи (т.е. ошибка ОС, драйвера, контроллера диска) не должна приводить к искажению на период больший, чем время длительности ошибки. При этом пользователь системы должен иметь доступ к информации о нарушениях в сохранении данных. Отключение ЭВМ должно приводить к как можно меньшей потере данных (минимальный размер буферов ОЗУ) и ни в коем случае не к исчезновению архива.
4. Извлечение данных из архива - такая же важная задача, как и сохранение их.
5. В программе, работающей в режиме реального времени, должны иметься хотя бы минимальные средства извлечения и просмотра архивных данных (таблицы и тренды) за произвольный момент времени.
6. Структура архива должна быть документирована. Извлечение данных может быть произведено программными средствами других производителей.