Logo GenDocs.ru


Поиск по сайту:  


Лекции - АСУТП (укр.+ частично рус.) - файл Trace mode.doc


Лекции - АСУТП (укр.+ частично рус.)
скачать (387.8 kb.)

Доступные файлы (5):

Trace mode.doc380kb.25.09.2006 12:44скачать
АСУ ТП лекц.(рос.).doc189kb.29.01.2009 00:13скачать
Пособие по УТС1(ua).doc88kb.31.01.2009 06:24скачать
Пособие по УТС2(ua).doc83kb.31.01.2009 05:35скачать
Пособие по УТС3(ua).doc150kb.31.01.2009 05:47скачать

содержание

Trace mode.doc

Реклама MarketGid:
TRACE MODE
TRACE MODE (ТРЕЙС МОУД) – це найбільш поширена SCADA-система в країнах СНД. Вона призначена для розробки великих розподілених АСКТП широкого призначення. ТРЕЙС МОУД створена в 1992 році фірмою AdAstra Research Group Ltd.(Росія) і до теперішнього часу має більш ніж 4500 інсталяцій. Системи які розроблені на базі ТРЕЙС МОУД працюють в енергетиці, металургії, нафтовій, газовій, хімічній і іншій галузях промисловості та у комунальному господарстві . По числу впроваджень ТРЕЙС МОУД значно випереджає закордонні пакети подібного класу.

ТРЕЙС МОУД - заснована на інноваційних, що не мають аналогів технологіях. Серед них: розробка розподіленої АСУТП як єдиного проекту, автопобудова, оригінальні алгоритми обробки сигналів і керування, об'ємна векторна графіка мнемосхем, єдиний мережевий час, унікальна технологія playback - графічного перегляду архівів на робочих місцях керівників. ТРЕЙС МОУД - це перша інтегрована SCADA- і softlogic-система, що підтримує наскрізне програмування операторських станцій і контролерів за допомогою єдиного інструменту.

Основними функціями ТРЕЙС МОУД являються наступні:

- Модульна структура - від 128 до 64000х16 I/O.

- Кількість тегів необмежена;

- Мінімальний цикл системи рівний 0.001 с;

- Відкритий формат драйвера для зв'язку з будь-яким УСО.

- Відкритість для програмування (Visual Basic, Visual C++ і т.д.);

- Вбудовані бібліотеки з більш ніж 150 алгоритмами обробки даних і керування в т.ч. фільтрація, PID, PDD, нечітке, адаптивне, позиційне регулювання, ШІМ, керування пристроями (клапан, засувка, привод і т.д.), статистичні функції і довільні алгоритми;

- Автоматичне гаряче резервування;

- Підтримка єдиного мережевого часу;

- Засоби програмування контролерів і АРМ на основі міжнародного стандарту IEC 1131-3;

- Більш ніж 200 типів форм графічного відображення інформації в т.ч. тренди, мультиплікація на основі растрових і векторних зображень, Active;

- Перегляд архівної інформації в реальному часі в т.ч. у виді трендів і таблиць;

- Мережа на основі Netbios, NetBEUI, IPX/SPX, TCP/IP;

- Автоматичне резервування архівів і автовідновлення після збою;

- Моніторинг і керування через Internet;

- Технічна підтримка на російській мові.

Редактор баз каналів

ТРЕЙС МОУД 5 представляє нове покоління засобів проектування АСУТП. Основні відмінності від технологій реалізованих у старих SCADA-системах зводяться до наступних трьох ключових технологій:

- Єдині інструментальні засоби (єдина лінія програмування), як для розробки операторських станцій, так і для програмування контролерів. Єдина база даних реального часу для операторських станцій і контролерів;

- Розробка розподіленої АСУТП як єдиного проекту. Єдина розподілена база даних реального часу;

- Автопобудова проекту.

Суть автопобудови полягає в автоматичній генерації баз каналів операторських станцій і контролерів, що входять у проект АСУТП на основі інформації про число крапок введення/виведення, номенклатурі використовуваних контролерів і УСО, наявності і характері зв'язків між ПК і контролерами. У ТРЕЙС МОУД 5 реалізовані наступні процедури автопобудови:

Автопобудова баз каналів для зв'язку з УСО в РС-контролерах - автоматичне формування баз каналів кожного контролера і его настроювання на УСО на основі інформації про число і марку РС-контролерів, використовуваних у проекті. Технологія автопобудови підтримується в контролерах Micro PC, Круїз, МФК, MIC2000, Advantech PCL і д.р.;

Автопобудова баз каналів для зв'язку зі звичайними контролерами - автоматичне генерування бази каналів операторських станцій і настроювання на найбільш розповсюджені в Росії контролери, наприклад Реміконт, Ломіконт, Ш-711, ТСМ, ЭК-2000, ADAM 4000, ADAM5000, Allen Bradley, Siemens і ін.;

Автопобудова зв'язків між вузлами: "ПК-ПК", "ПК-контролери" - автоматичне створення, підтримка і відновлення комунікацій (наприклад мережевих, RS-232/485, Profibus і т.д.) між вузлами розподіленої АСУТП;

Автопобудова при імпорті баз технологічних параметрів.

При роботі в реальному часі технологія автопобудови відслідковує зміни бази каналів на різних вузлах розподіленої АСУТП (на операторських станціях і в контролерах) і автоматично проводить необхідні зміни. Так наприклад, якщо додати( видалити ) датчик, ТРЕЙС МОУД автоматично додасть(видалить) і настроїть канали на усіх вузлах розподіленої АСУ.

ТРЕЙС МОУД 5 представляє нове покоління засобів проектування АСКТП. Основні відмінності від технологій реалізованих у старих SCADA-системах зводяться до наступних трьох ключевих технологій:

- Єдині інструментальні засоби (єдина лінія програмування), як для розробки операторських станцій, так і для програмування контролерів. Єдина база даних реального часу для операторських станцій і контролерів;

- Розробка розподіленої АСКТП як єдиного проекту. Єдина розподілена база даних реального часу;

- Автопобудова проекту.

Для створення нового проекту необхідно запустити редактор бази каналів.

У ^ Редакторі бази каналів створюється математична основа системи керування: описуються конфігурації всіх робочих станцій, контролерів і пристроїв з”вязку з об”єктами, настроюються інформаційні зв”язки між ними. Тут же описуються вхідні і вихідні сигнали і їх зв'язок із пристроями збору даних і керування. У цьому редакторі задаються періоди опитування і формування сигналів, описуються закони первинної обробки і керування, технологічні границі, структура математичної обробки даних. Тут встановлюється умови зберігання даних в різних архівах, настроюється мережевий обмін, описуються задачі керування архівами, документуванням і інші задачі.

При запуску редактора бази каналів у його робочій області виводиться вікно редагування структури створюваної системи керування. Тут здійснюється опис характеристик робочих станцій і контролерів, а також інформаційних потоків між ними.

Проект автоматизації в ТРЕЙС МОУД являє собою сукупність вузлів, об'єднаних між собою інформаційними зв'язками. Створення і настроювання параметрів окремих вузлів проекту здійснюється у вікні редагування структури проекту редактора бази каналів.

Виходячи з наявної функціональної схеми автоматизації проектувальнику необхідно з бази контролерів і операторських станцій, які підтримує TRACE MODE (TM) вибрати необхідні мікропроцесорні комплекси (контролери) і АРМ, представивши їх в редакторі бази каналів у вигляді відповідної конфігурації вузлів.

Для створення нового вузла, треба виконати команду Створити з меню Вузол. При цьому на екрані з'явиться діалог завдання імені і типу створюваного вузла. Після створення проекту в робочій області редактора бази каналів з'являються графічні ідентифікатори і назви присутніх у проекті робочих станцій і контролерів - вузлів проекту.

Щоб перейти до редагування каналів будь-якого об'єкта, треба двічі натиснути ЛК на його графічному ідентифікаторі. При цьому на екрані з'являється діалог Канали об'єкта. Цей діалог містить список каналів, що входять в об'єкт, а також інструменти редагування цього списку і характеристик його каналів. Вид даного діалогу показаний на наступному малюнку.


Канал для редагування вибирається натисканням ЛК на його імені в списку. При цьому він виділяється синім кольором, а значення його атрибутів заповнюють відповідні поля діалогу і стають доступними для редагування.
Настроювання атрибутів каналу:

Частина атрибутів каналів може бути настроєна безпосередньо з діалогу Канали об'єкта. До таких атрибутів відносяться:

• Ім'я;

• Тип;

• Підтип;

• Доповнення до підтипу;

• Настроювання;

• Розмірність;

• Вид представлення;

• Коментар.

Настроювання інших атрибутів здійснюється в спеціальному діалозі. Цей діалог називається Реквізити. Вхід у нього здійснюється по подвійному натисканню ЛК у списку каналів об'єкта на імені кожного з них. При цьому на екран виводиться даний діалог із завантаженими в нього атрибутами обраного каналу, які стають доступними для редагування.

Діалог Реквізити має різний набір бланків для каналів з різними видами представлення даних. У ньому завжди присутні наступні бланки:

• Основні;

• Кодування сигналу;

• Повідомлення в звіт тривог;

• Трансляція;

• Керування.

Практично усе введення/виведення даних, за винятком особливих випадків, у ТРЕЙС МОУД реалізується через канали. Вони зв'язуються з джерелами чи приймачами даних.

Для настроювання каналів на джерело чи приймач даних використовуються їхній тип, підтип, доповнення до підтипу. На наступному малюнку показаний діалог настроювання цих параметрів.

Наприклад треба настроїти канал для запиту даних від віддаленого комп”ютера (АРМа) через послідовний порт по протоколу M-LINK.

Тип каналу в цьому випадку варто установити INPUT, оскільки дані запитуються. Для обміну даними з віддаленими моніторами ТРЕЙС МОУД по будь-якій лінії зв'язку використовується підтип каналів ЗВ'ЯЗОК. Доповнення до підтипу повинне бути задане IN M-Link. Такий канал буде мати п'ять параметрів настройки. У них буде вказуватися номер послідовного порту, ім'я віддаленого монітора, назва об'єкту бази каналів, ім'я каналу і його атрибут.

При вимірі технологічних параметрів інформація від датчиків надходить в пристрій зв”язку з об”єктом у вигляді уніфікованих сигналів (0-10В, 4-20 мА і т.д.), сигналів від термопар, термометрів опору і т.д. Це означає, що реальній фізичній величині ставляться у відповідність такі параметри, як напруга, сила струму, індуктивність чи частота імпульсів. За допомогою пристроїв зв'язку з об'єктом ці сигнали перетворюються в двійкові коди довжиною від 8 до 16 розрядів. Щоб провести аналіз одержуваної інформації, необхідно перетворити коди АЦП у масштаб реальних фізичних величин (мм, кг/година, ата, °С и т. д.). Крім того, датчики можуть мати статичні помилки, нелінійні характеристики чи зашумлений вихідний сигнал.

Задачі масштабування, лінеаризації, корекції помилок датчиків і фільтрації складають зміст первинної обробки даних. Іншими словами, первинна обробка - це процедура одержання коректних значень результатів виміру з двійкових кодів пристроїв зв'язку з об'єктом.

При керуванні ситуація виглядає аналогічно. Однак тут реалізується зворотний рух інформації. Розрахована величина керуючого впливу переводиться в цифровий код, що за допомогою ЦАП перетвориться в стандартний уніфікований електричний сигнал. Цей сигнал подається на виконавчий механізм.

Щоб реалізувати необхідне керування і при цьому захистити устаткування від можливих перевантажень при різких змінах величини керуючих впливів, необхідно реалізувати вихідну обробку. Така обробка містить у собі масштабування, корекцію статичної похибки виконавчого механізму, обмеження швидкості зміни і самої величини керуючого впливу.

У ТРЕЙС МОУД задача первинної і вихідної обробки здійснюється за допомогою процедури трансляції.

Іноді для складної обробки сигналу однієї процедури трансляції може бути недостатньо і необхідна наступна обробка даних. У цьому випадку треба додатково використовувати процедуру керування.

При первинній обробці процедура трансляції перетворить вхідні значення каналів, величини яких отримані з апаратури введення/виводу, в апаратні і потім - у реальні. При цьому реалізується наступний набір операцій:

• масштабування із зсувом;

• фільтрація (три методи);

• установка бітів (для дискретних сигналів);

• аналіз на неприпустимість поєднання (для дискретних сигналів);

• інверсія (для дискретних сигналів);

• виклик довільної програми, написаної мовою функціональних блоків.

Вихідна обробка перетворить вхідні значення каналів типу OUTPUT у реальні, потім - в апаратні і після цього - у вихідні значення, що передаються на апаратуру введення/виводу. Ця обробка містить наступні операції:

• обмеження величини керуючого впливу;

• обмеження швидкості зміни керуючого впливу;

• масштабування зі зсувом;

• аналіз на неприпустимість поєднання (для дискретних сигналів);

• інверсія (для дискретних сигналів);

• виклик довільної програми, написаної мовою функціональних блоків.
^ Редактор представлення даних

У цьому редакторі розробляється графічна частина проекту системи керування. При цьому створюється статичний малюнок технологічного об'єкта, а потім поверх нього розміщаються динамічні форми відображення і керування. Серед цих форм присутні такі, як графіки, гістограми, кнопки, області введення значень і переходу до інших графічних фрагментів і т.д.

Усі форми відображення інформації, керування й анімаційні ефекти зв'язуються з інформаційною структурою, розробленою в редакторі бази каналів.

^ Робоча область

У робочу область редактора представлення даних виводяться графічні екрани, що редагуються, і об'єкти. При цьому кожний з них розміщається в окремому вікні. Редактор є багатовіконним. Тому ніяких обмежень на одночасно відкриті вікна редагування не накладається.

Типи вікон редагування графіки

Існує два типи вікон редагування графіки. Перший тип призначений для графічних екранів, а другий - для об'єктів. Вони відрізняються заголовками, формуванням кольору, а також механізмом зв'язку розташовуваних форм відображення і керування з каналами.

^ Атрибути графічних елементів

Кожен графічний елемент має свій набір атрибутів. Настроювання цих атрибутів здійснюється в спеціальному діалозі редактора представлення даних. Кількість інструментів цього діалогу міняється в залежності від розташовуваного графічного елемента, що редагується.

Панелі інструментів

Редактор представлення даних має наступні чотири інструментальні панелі:

  • системна панель;

  • панель статичних елементів;

  • панель форм відображення;

  • панель редактування.

Системна панель

Ця панель містить інструменти для виконання операцій завантаження, створення і збереження графічних баз, редагування і виводу на принтер поточного активного вікна. Крім того, з цієї панелі можна керувати режимами роботи редактора. Вигляд системної інструментальної панелі показаний на наступному малюнку.

П
анель статичних елементів


Ця інструментальна панель призначена для вибору елемента малювання перед його розміщенням в активному вікні ( чи екрані об'єкта). Її вигляд представлений на наступному малюнку.

В
сі кнопки даної панелі при подвійному натисканні на них ЛК відкривають додаткові меню вибору елемента з відповідної групи. Після цього на екран виводиться діалог настроювання атрибутів обраного елемента.

Лінія

В дану групу входи тільки один елемент- Лінія. Вікно Атрибути для даного елементу включає в себе кнопки настройки кольору, стилю та товщини лінії. Їх вигляд показано на малюнку.


Статичний текст

На малюнку показано вікно Атрибути при настроюванні статичного тексту.



Крім тексту даний елемент малювання має наступні настройки:

  • параметри шрифта;

  • колір символа;

  • вирівнювання.

Кожній з цих настройок відповідає кнопка в діалозі настройки атрибутів даного елементу.
Об”ємна графіка

Ця група включає в себе сім елементів малювання. Цим елементам відповідають наступні іконки в меню вибору:



Діалог настройки атрибутів цих елементів малювання мають наступні інструменти:

  • кнопка вибору кольорової гами;

  • список стилей поверхонь;

  • список модіфікацій;

  • меню вибору орієнтацій;

Верхній список діалогу настройки атрибутів включає в себе перелік стилей поверхонь. Кожен стиль задає свій метод побудови градієнту кольору при зафарбовуванні елементу.

Другий список у вікні настройки атрибутів використовується для уточнення форми елементу. Він змінюється в залежності від типу об”ємного елементу. Для елементів типу циліндр за допомогою даного списку встановлюється форма країв, для конуса і клапану- співвідношення широких та вузьких частин, для труб- товщина.
Панель форм відображення

Дана інструментальна панель призначена для вибору форми відображення перед її розміщенням у робочій області. Вигляд цієї панелі представлений на н
аступному малюнку.

Всі кнопки даної панелі при подвійному натисканні на них ЛК відкривають додаткові меню для вибору елемента з відповідної групи. Після цього на екран виводиться діалог настроювання атрибутів обраної форми відображення.

Динамічний текст

За допомогою цієї форми відображення можна виводити на екран в текстовому вигляді:

значення атрибутів каналів в різних форматах;

час останньої зміни дійсного значення каналів;

назву каналів;

кодіровку каналів;

тип контролюємого сигналу;

астрономічний час та дату;

На малюнку показано вікно ^ Атрибути каналів


Кнопки



Кнопки призначені для реалізації функцій управління. З їх допомогою можна виконати наступні дії:

  • змінювати значення атрибутів каналів;

  • керувати перходами між екранами;

  • вносити коментування оператора в звіт тривог;

  • Запускати інші додатки.

При цьому з однією кнопкою може бути зв”яано кілька різних команд.

У вікні атрибути для кнопок з текстом існує розділ для настройки параметрів шрифта та його кольору, а також поле для вводу самого тексту.



Для кнопок з текстом можна запрограмувати виконання їх функцій за натиском клавіш ALT+<символ>. Для цього при наборі тексту на кнопці перед горячим символом необхідно вписати символ &.

Тренди

Тренди поділяються на аналоговий, дискретний, універсальний тренд та профіль.

Вікно Атрибути аналогового тренда показані на малюнку.



Форма відображення аналоговий тренд виглядить наступним чином:



Для аналогового тренду задається часовий крок між зчитуванням нових даних та кількістю зберігаємих в його буфері значень.

Для настройки кривих вікно Атрибути аналогового тренда має список та три кнопки управління: Добав, Ред, Удал.



В цьому вікні крива прив’язується до значення каналу, задаються для неї діапазон значень, колір, стиль та товщина лінії, а також вид реперів.

Панель редагування

Ця панель містить інструменти для виконання операцій групового редагування. Вигляд даної інструментальної панелі представлений на наступному малюнку.



Реклама:





Скачать файл (387.8 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru