ЖУРНАЛ СТА 1/1996

1/96 32 Программист и технолог — вавилонские строители При создании АСУ ТП любой слож- ности всегда существовала тяжело решаемая проблема: как заставить программистов и технологов пони- мать друг друга или хотя бы заставить и тех и других общаться на каком- либо «эсперанто» типа блок-схем. К со- жалению, практика показывает почти полную невозможность добиться от «главного специалиста по...» хотя бы словесного описания алгоритма, и успешнее всего работы по созданию АСУ ТП идут только там, где програм- мисты смиряют свою гордыню и вни- кают во все тонкости конкретного тех- нологического процесса. Но, как из- вестно, нельзя «объять необъятное»: технологий много, а желающих ста- новиться школяром в начале каждого нового проекта автоматизации даже среди склонных к обучению програм- мистов мало. Тут бы за новинками в своей области уследить. Развелось, по- нимаешь, всяких борландов с майкро- софтами, понаделали объектов с окош- ками... Отношение же рядового техно- лога к программированию каждый может проверить сам, в зависимости от уверенности в собственной неуяз- вимости. Про язык Васик он, конеч- но, читал что-то в «Науке и жизни» за 1988 год, но... в общем, не царское это дело. Так бы и «жили они в любви и со- гласии и умерли в один день», если бы не лень, великий двигатель прогресса. Надоело программистам разбираться с задвижками-клапанами-моторами, и начали они изобретать всяческие язы- ки функциональных блоков, лестнич- ных диаграмм, специализированных графических редакторов с элемента- ми динамики или, иными словами, ме- тодов «программирования без програм- мирования», доступных для понимания простому инженеру-технологу. В ре- зультате этой деятельности появились программные пакеты для создания интерфейса человек-машина (Man Machine Interface, MMI) и программно- го обеспечения операторских станций АСУ ТП (Supervisor Control And Data Acquisition, SCADA). Дело в том, что задачи, стоящие перед создателями верхнего уровня АСУ ТП, имеют много общего во всех областях деятельности и легко поддаются унификации. «Джентльменский» набор Что, как правило, нужно реализо- вать программисту при создании программы для рабочего места опе- ратора АСУ ТП? Это типичный набор функций, которые повторяются во всех проектах автоматизации: ✘ органы управления различных ти- пов, например кнопки, рубильни- ки, ползунковые или поворотные регуляторы; ✘ экранные формы отображения па- раметров процесса типа стрелоч- ных, полосковых или цифровых индикаторов, а также сигнализиру- ющие табло различной формы и содержания; ✘ возможность создания архивов аварий, событий и поведения пере- менных процесса во времени (так называемые тренды), а также пол- ное или выборочное сохранение параметров процесса через задан- ные промежутки времени постоян- но или по условию; ✘ упрощенный язык для реализации алгоритмов управления, математи- ческих и логических вычислений; ✘ средства документирования как самого алгоритма, так и технологи- ческого процесса; ✘ ядро или монитор реального време- ни, который обеспечивает детерми- низм поведения системы или, ины- ми словами, предсказуемое время отклика на внешние события; ✘ драйверы к оборудованию нижне- го уровня АСУ ТП; ✘ сетевые функции; ✘ средства защиты от несанкциони- рованного доступа в систему; ✘ многооконный графический интер- фейс и другие очевидные функции, такие как импорт изображений и создание собственных библиотек алгоритмов, динамических объек- тов, элементов мнемосхем и т. п. — Ничего себе списочек, да это за- программировать —полжизни уйдет, а вторая половина — на отладку! — ска- жут те, кто начал программировать в последние пять-десять лет — и с точ- ностью до полжизни будут правы. — У нас свои наработки под DOS, год назад для каких-то нефтяников делали. Полгода на доработку — и для других сгодится, — скажут другие. И тоже будут по-своему правы. Только время уж больно быстрое стало. И силь- но «хозрасчетное». Некогда ждать пол- года, желательно за пару месяцев обо- рудование собрать и еще за один — программу отладить. Причем отлажи- вать алгоритм техпроцесса, а не умни- чать по поводу преимуществ «объектно- ориентированных» над остальными, вторую неделю устанавливая связь меж- ду нарисованной кнопкой и настоя- щим реле. Где же выход, и есть ли он? Конечно, есть. Нужно всего лишь вы- брать подходящийпакет ПО для АСУ ТП. Программирование без программирования Прежде чем рассматривать конк- ретные реализации пакетов АСУ ТП (SCADA, MMI), давайте на простом при- мере разберемся, как в них происхо- дит программирование. Поскольку все пакеты SCADA в общих чертах похо- жи друг на друга, не будем связывать пример ни с одним из них конкретно. Предположим, что нам нужно создать экран операторской станции, кото- рый состоит из следующих элементов: ● кнопка «Старт», ● полосковый индикатор состояния аналогового входа «Температура», ● табло «Авария». Типичная последовательность дей- ствий, которые нам нужно будет вы- полнить, примерно следующая. SCADA Рассматривается необходимость применения пакетов SCADA/MMI в АСУ ТП, раскрываются скруктура SCADA-cистем и методы программирования в них. Проводится сравнительный анализ пакетов Genesis, Trace Mode и Genie SCADA-СИСТЕМЫ: ПРОГРАММИСТОМ МОЖЕШЬ ТЫ НЕ БЫТЬ... ОБЗОР Программное обеспечение Андрей Кузнецов Press any key to continue or any other key to quit...