ЖУРНАЛ СТА 1/1996

В более сложных пакетах алгоритм может описываться при помощи языка функциональных блоков (ФБ). Причем исходные наборы ФБ включают в себя все, что душе угодно: от простых филь- тров и математических функций до PID-регуляторов. Как правило, в таких системах предусматривается возмож- ность создания собственных ФБ, со- держащих тексты программ или фор- мул на встроенном языке высокого уровня. На этом шаге процесс «програм- мирования» заканчивается. Все, что нам остается сделать, — запустить по- лученную стратегию под управлением следующей неотъемлемой части всех пакетов SCADA — программы-монито- ра, или, как ее часто называют, Runtime. Достаточно просто, не правда ли? И, вы обратили внимание, знание языка С нам не потребовалось. И если вам понравился такой подход к програм- мированию верхнего уровня АСУ ТП— самое время познакомиться с кон- кретными пакетами SCADA. Итак, GENESIS: «Процесс управления на кончиках пальцев» Первая версия пакета Genesis была разработана фирмой Iconics (США) еще в 1986 году. С тех пор количество проданных копий пакета перевалило за двадцать тысяч, а системы на его ба- зе работают практически во всех стра- нах мира. Последняя версия, Genesis for Windows (GFW), работает под Windows 3.11 или Windows 95 и позволяет осу- ществлять автоматизациюобъектов раз- личной сложности, от лаборатории до завода, в зависимости от варианта пос- тавки. В GFW реализована вытесняю- щая приоритетная многозадачность на основе специальной программы-ядра ОБЗОР Программное обеспечение 33 1/96 1. Формирование статического изоб- ражения рабочего окна. Это может быть фон, заголовки, мнемосхема техпроцесса и т. п. Для создания ста- тического изображения, как правило, используются внешние графические редакторы, например Paint Brush, а готовое изображение затем импор- тируется в пакет SCADA. Хотя некото- рые пакеты имеют собственные сред- ства рисования, все они содержат и средства импорта изображений в форматах типа BMP или WMF. 2. Формирование динамических объ- ектов (ДО) рабочего окна. Как прави- ло, динамические объекты создаются при помощи специализированного графического редактора cамого пакета SCADA по жестко заданному алгоритму или на основе набора библиотечных элементов с последующим присвоени- ем параметров. В частности, для изо- бражения полоскового индикатора нам нужно будет в простейшем случае изобразить прямоугольники, соответ- ствующие начальному и конечному значению параметра, и задать эти зна- чения. На этом же шаге ДО присваива- ется логическое имя, под которым он будет фигурировать в алгоритме уп- равления. Одновременно путем отве- тов на вопросыменюилипри заполне- нии соответствующего формуляра за- даетсяпривязка логическогоимениДО к конкретному каналу ввода-вывода. В конце этого шага мы имеем набор не- обходимых нам ДО, соответствующим образом размещенных на фоне стати- ческого изображения, и базу каналов ввода-вывода. Единственное, что оста- ется сделать для получения работаю- щей программы операторской стан- ции, — описать взаимосвязи между ло- гическими именами ДО и алгоритм функционирования системы. 3. Описание алгоритма отображения и управления. Этот шаг выполняется в разных SCADA-системах по-раз- ному, хотя общие чер- ты остаются. В простей- шем случае при помо- щи обычного текстово- го редактора на языке типа BASIC записыва- ются логические и ма- тематические формулы с использованием ло- гических имен ДО. На- пример, если при пре- вышении значения 90 параметра «Температу- ра» нам нужно вклю- чить табло «Авария», то делается запись: IF ТЕМПЕРАТУРА > 90 THEN АВАРИЯ=1 ELSE АВАРИЯ=0 реального времени, RTS (Real Time Ser- ver). RTS обеспечивает опрос каналов ввода-вывода с гарантированным вре- менем реакции до 50 мс. В составе па- кета имеется более 250 драйверов к оборудованию ведущих европейс- ких и американских производите- лей средств автоматизации. Одной из главных отличительных черт пакета является его модульность, что позво- ляет конечному пользователю со- кратить финансовые затраты, при- обретая только необходимые для ре- ализации проекта части пакета. RTS, «сердце» пакета GFW, состоит из исполнительной и инструментальной частей. Исполнительная часть отвеча- ет за опрос каналов ввода-вывода, вы- полнение алгоритмов сбора инфор- мации и управления, а также обраба- тывает запросы всех остальных при- ложений GFW. В состав инструмен- тальной части входит средство кон- фигурирования RTS при помощи гра- фического языка функциональных блоков. Иными словами, если вы мо- жете описать поведение вашего про- цесса в виде блок-схемы, для вас не составит большого труда повторить то же самое на языке графических символов Strategy Builder — инстру- мента создания стратегии для RTS. Библиотека предлагаемых функцио- нальных блоков включает в себя бло- ки ввода-вывода аналоговых и циф- ровых сигналов, математических и логических операций, блоки реали- зации алгоритмов управления типа PID-регуляторов, интеграторов и еще множество самых разнообразных элементарных «кирпичиков» для по- строения алгоритмов (рис. 1, 2). Не менее важной частью GFW явля- ется модуль GraphWorks+, реализую- щий интерфейс человек-машина (MMI), иными словами, то, что опе- ратор почти все вре- мя видит на экране компьютера. Эта часть GFW позволя- ет создавать при по- мощи специализиро- ванного графическо- го редактора экра- ны отображения по- ведения процесса и выводить их на дис- плей оператора. Набор возможностей Graph- Works+ достаточно богат — вы можете создавать кадры ото- бражения практичес- ки любой сложности, от текстов и мнемо- схем процесса до кадров с анимацией в реальном времени. Рис. 1. GWF 3.0 работает в среде Windows 95