5. Разработка графического интерфейса
Создание интерфейса оператора осуществляется в программе Урока 4 с помощью редактора представления данных. Здесь используются довольно простые графические примитивы.
Сложный рисунок техпроцесса целесообразно разрабатывать в специальных графических редакторах и сохранять в файле.
В Trace Mode могут использоваться файлы:
с растровым изображением формата bmp
с векторным изображением формата wmf, emf
В растровом файле графическая информация хранится в виде пикселов, каждый пиксел это значение цвета точки.
В формате bmp информация не сжимается, в отличии ,например, от форматов gif, tif… (Интернет)
Создать файл с расширением bmp можно, например, в графическом редакторе Paint.
Отредактированный рисунок техпроцесса помещается в директорию INI системы TraceMode.
Векторные форматы графических файлов хранят информацию в виде команд.
Графический формат wmf (Windos Metafile Format) используется для обмена информацией между приложениями Windos через системный буфер (Сlipbord).
В метафайле записаны команды интерфейса графических устройств (GDI-команды). Каждая команда описывает одну графическую функцию.
Метафайл может быть передан приложениям, если приложение знает как интерпретировать GDI-команды.
Графический формат emf ( Enhanced Metafile Format) появился позже, с дополнительными командами. Создать файлы в этом формате можно, например, в Word 2003, AutoCAD.
Поместить рисунок техпроцесса на экран в редакторе представления данных Trace Mode можно двумя способами, используя ссылки на внешний файл или “обои” экрана.
1 способ. Использование ссылки на внешний файл.
Открыть экран. Слева 3 иконки ссылок на внешние файлы txt, bmp, emf.
Левой кнопкой отметить иконку bmp.
# В появившемся окне установить * bmp из INI . Далее выйти в окно Источник ресурсов. В разделе Доступные выделить необходимый файл, кнопкой перехода < перенести его в раздел Используемые. Отметить нужный файл, в результате на экране должен появиться соответствующий рисунок.
2 Способ Использование обоев экрана.
Открыть экран. Правой кнопкой мыши вызвать меню, пометить Атрибуты. Откроется окно Настройки текущего экрана. Поставить метку Использовать обои, открыть экран Обои. Далее аналогично с рассмотренной выше позиции #.
6. Сети в TraceMode
Trace Mode поддерживает сети с наиболее распространенными промышленными протоколами. Обмен данными обеспечивается сетевыми драйверами, которые работают с монитором реального времени (МРВ). Драйверы входят либо в состав Trace Mode, либо в динамически загружаемые библиотеки.
В уроках реализованы два протокола прикладного уровня: M-Link (разработан фирмой Adastra) и протокол Modbus ( одним из самых распространенных протоколов для устройств полевого уровня). Их драйверы входят в состав Trace Mode.
Сети реализуются с использованием протокола канального уровня RS-232.
Характеристика протокола RS-232
Интерфейс обеспечивает передачу данных между компьютерами, модемами и терминалами.
Это старейший стандарт передачи данных между узлами сети, введен в 1962г., в настоящее время имеется 4 версии. Соответствует канальному уровню модели ISO.
На базе этого протокола можно создать сети типа звезда, кольцо.
Физический уровень
Реализуется последовательными портами: СОМ
Связь осуществляется по кабелю, состоящему из 3÷25 проводов (рис), или радиосигналу.
Длина кабеля до 50м, скорость передачи сигнала до 19кбайт/сек.
Сигнал в виде напряжения. Логическая “1” отрицательное напряжение -5÷ -15в, логический “0” положительное напряжение +5 ÷+15в
Метод доступа к сети
Метод доступа к сети определяется протоколами верхнего уровня либо приложениями (программами).
Организация передачи данных
Между двумя узлами возможна однонаправленная передача данных (полудуплексный режим) или одновременная двунаправленная передача данных (дуплексный режим).
Информация передается кадрами. Каждому кадру данных предшествует старт-бит определенной длительности, а после окончания передачи следует стоп-бит. Количество и содержание байтов данных определяется другими протоколами.
Контроль ошибок обмена
Контроль состояния обмена осуществляется простейшим методом, называемым “проверка на четность”. Для этого в конце кадра данных добавляется 1 или 0 так, чтобы общее количество единиц в сообщении было четным.
Рис.6.4 Формат данных RS-232 (передается двоичное слово 010011102)
( RS-485 отличается уровнем сигнала, количеством проводов, только полудуплексный режим)
Характеристика протоколов M-LINK и Modbus.
В соответствии моделью OSI эти протоколы реализуют функции прикладного уровня.
Протокол M-Link разработан фирмой Adastra.
Протокол Modbus разработан фирмой Modicon и является одним из самых распространенных протоколов для устройств полевого уровня.
Протоколы M-Link и Modbus являются встроенными, т.е. соответствующие драйверы включены в состав исполнительной части TraceMode.
Физический и канальный уровень
Для связи узлов используются последовательные СОМ-порты c протоколами канального уровня RS-232, RS-422, RS-485. В сети Modbus может использоваться токовая петля 4-20 ма.
На базе этих протоколов можно создавать комплексы сетей M-Link до 128 узлов, сетей Modbus до 247 узлов (контроллеров и операторских станций).
Реализуется топология типа "звезда".
Метод доступа в сети
Используется метод Master- Slave (ведущий-ведомый). Узел со статусом Master является активным. Он посылает команды управления и запросы на передачу информации. Узел со статусом Slave принимает посланные ему команды и выполняет их.
Обычно операторская станция имеет статус Master, контроллеры статус - Slave .
!!! В одной сети M-Link и Modbus не может быть двух узлов, для которых установлен статус Master..
Организация передачи данных
Протоколы определяют количество и содержание данных, передаваемых протоколом канального уровня.
Для обмена данными по протоколу M-Link в базе каналов предусмотрены каналы подтипа “ СВЯЗЬ”. Дополнение к подтипу определяет тип связи и направление движения информации (дополнений много). Например: дополнение InMLink – прием данных от МРВ, дополнение OutMLink- передача данных к МРВ.
Для обмена данными по протоколу Modbus в базе каналов предусмотрены каналы подтипа Modbus. Дополнение к подтипу описывает код команды, размеры полей данных (дополнений много).
Например, Rou tByte(1)- считать 1 байт данных типа Output, W Byte(15)- передать слово данных.
Контроль ошибок обмена
Для контроля состояния обмена протоколами M-Link и Modbus предусмотрены каналы подтипа “ДИАГНОСТИКА”. Значения этих каналов характеризуют следующие состояния:
0 – нормальная работа;3 – ошибка записи;4 чтения;
5 – ошибка работы с памятью; 7 – ошибка формата ответа;
8 – неверное количество байт; 9 – завершение обмена по тайм-ауту; 10 – были запрошены несуществующие данные; 14 – неправильная контрольная сумма;
32 – ошибка времени выполнения операции по причине задержек в операционной системе.