ЧМИ / lab4 (2015-2016)

.docx

Скачиваний:

Добавлен:

03.03.2016

Размер:

1.33 Mб

Скачать

☆

4. Лабораторная работа №4

Разработка Графического интерфейса в среде SCADA-системы

Цель работы: создать операторский интерфейс системы мониторинга, которая содержит один узел автоматизированного рабочего места (АРМ), с использованием SCADA-системы.

4.1 Понятия и компоненты SCADA-систем

SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) – система сбора данных и оперативного диспетчерского управления.

SCADA-система обычно содержит следующие подсистемы:

Человек-машинный интерфейс – инструмент, представляющий данные о ходе технологического процесса (ТП) оператору, что позволяет ему контролировать процесс и управлять им.
Диспетчерская система – собирает данные о процессе и отправляет команды процессору (управление).
Удаленный терминальный блок (RTU, англ. Remote Terminal Unit), подсоединяемый к датчикам процесса, преобразует сигнал с датчика в цифровой код и отправляет данные в диспетчерскую систему.
Программируемый логический контроллер (PLC, англ. Programmable Logic Controller) используется как полевое устройство из-за экономичности, универсальности и гибкости, нежели RTU специального назначения. Обладает логикой автоматического управления объектом.
Коммуникационная инфраструктура для реализации промышленной сети.

4.2 Пример создания графического интерфейса АРМ ТП

Рассмотрим этапы создания пользовательского интерфейса в среде SCADA-системы Trace Mode на примере АРМ участка термической обработки некоторого сырья.

Воспользуемся пользовательским библиотекой компонентов. Для этого скопируем файл tmdevenv.tmul из поддиректории TRACE MODE\Lib в директорию TRACE MODE.
Откроем интегрированную систему разработки и создадим новый проект. В качестве стиля разработки выберем Стандартный.
Перейдем в слой Библиотеки_компонентов, где в разделе Пользовательская откроем библиотеку Библиотека_1. Сохраненный в данной библиотеке объект Объект_1 содержит в своем слое Ресурсы. Это набор графических объектов (изображения клапанов, емкостей, двигателей и т.д.), необходимый для дальнейшей разработки (рисунок 4.1).

Рисунок 4.1 – Содержание слоя Библиотека_Компонентов

Перенесем группы в слой Ресурсы текущего проекта с помощью механизма drag-and-drop и переименуем их, как показано на рисунке 4.2.

Рисунок 4.2 – Содержание слоя Ресурсы

Здесь же в слое Ресурсы создадим группу Картинки для размещения в ней текстур, которые будут применены в оформлении создаваемых графических экранов (рисунок 4.3).

Рисунок 4.3 – Создание группы Картинки

Создадим в группе Картинки новый компонент – Библиотека_Изображений#1 (рисунок 4.4).

Рисунок 4.4 – Создание компонента Библиотека_Изображений#1

Откроем двойным щелчком созданную библиотеку для редактирования. В открывшемся диалоге выбора файлов для импорта, укажем поддиректорию \Lib\Texture.
Содержимое библиотеки Библиотека_Изображений#1 станет таким, как на рисунке 4.5:

Рисунок 4.5 – Содержимое Библиотеки_Изображений#1

Аналогичным образом создадим в слое Ресурсы группу Анимация, в ней – библиотеку Библиотека_Видеоклипов#1. Наполним ее содержимым ...\Lib\Animation... (рисунок 4.6).

Рисунок 4.6 – Содержимое Библиотеки_Видеоклипов#1

Сохраняем проект.
Перейдя в слой Шаблоны_экранов, создадим в нем компонент Экран#1. На созданном экране будут отображаться технологические параметры участка термической обработки, из него же будем осуществлять формирование задачи на поддержание рабочей температуры.
Исходя из предметной области, задаем аргументы экрана, указываем их имена, тип, тип данных, значения по умолчанию и т.д. (рисунок 4.7).

Рисунок 4.7 – Аргументы экрана

Те аргументы, значения которых будут отображаться на экране, имеют тип IN, а те, значения которых задаются с клавиатуры АРМ, отображаются на экране и пересылаются в конечном итоге в PC-based контроллер, имеют тип OUT.
С помощью графических объектов (ГО), сохраненных в ресурсных библиотеках, а также графических элементов (ГЭ) объемных труб и текста, создадим статическую часть экрана (рисунок 4.8):

Рисунок 4.8 – Статические объекты экранной формы (кадра ПИ)

Значения расхода теплоносителя и рабочей температуры будем отображать с помощью ГЭ "Стрелочный прибор".
В нижней части экрана разместим ГЭ Тренд для вывода значений аргументов Температура_рабочая, Расход_теплоносителя и Задание_температуры.
Для задания параметров регулятора разместим ГЭ Прямоугольник и ГЭ Ползунок (рисунок 4.9).
Переход между экранами можно осуществить, используя ГЭ Кнопка, свойства которой задаются в соответствующем окне (рисунок 4.10).
Таким образом, кадр ПИ, который представляет АРМ участка термической подготовки, выглядит так, как на рисунке 4.11.