СОЗДАНИЕ ОРС-СЕРВЕРА ДЛЯ СВЯЗИ АППАРАТНЫХ МОДУЛЕЙ С КАНАЛАМИ УЗЛОВ ПРОЕКТА АИУС В SCADA-СИСТЕМЕ

Прежде чем создавать проект на выбранных модулях, необходимо реализовать связь каналов узлов проекта SCADA(cm. п. 6.2.1) с аппаратными модулями АИУС. Из всех возможных вариантов реализации этой связи наиболее удобен механизм ОРС (OLE for Process Control), поскольку он не требует создания протоколов обмена.

ОРС-сервер NLopc является программной системой, позволяющей подключить выбранную аппаратуру к программному обеспечению (ПО) сторонних производителей, если оно удовлетворяет стандарту ОРС. К такому ПО относится и SCADA-система Trace Mode.

Для создания указанных выше связей необходимо открыть главное окно программы NLopc, запустив программу NLopc из меню «Пуск — Программы — NetLab» (см. рис. 7.4).

Замечание. При этом следует проверить ее свойства. Нажав на инструментальной панели NLopc окно «Свойства», необходимо снять галочку на команде «Управление доступом», если она установлена. Обычно она появляется по умолчанию после перезагрузки администратором операционной системы PC. В противном случае программа NLopc не будет принимать команды, набранные опера- тором-исследователем.

В левой половине главного окна (см. рис. 7.4) отображается дерево представления устройств, которые подключены к компьютеру или для которых созданы их «образы», а также логические группы тегов. Отметим, что дерево представления устройств не меняется при физическом отключении устройств от компьютера и может быть создано без их наличия. В правой половине главного окна отображается список тегов устройства или список тегов логической группы тегов, которые выбраны в левой половине окна. При нажатии кнопки обновления значений тегов [5] принимаемые ОРС-сервером величины отображаются в графе «Значение». Для выводимых величин значения указываются только при условии, если подключенное к серверу устройство обеспечивает чтение выводимых данных (в предлагаемых ниже лабораторных работах это модули серии NL).

Сервер NLopc обеспечивает доступ к устройствам, для которых установлены драйверы, если они физически подсоединены к компьютеру. Список устройств формируется либо сканирующим опросом устройств, подключенных к СОМ порту (в этом случае устройство должно поддерживать команды автоматического опознания, как это сделано, например, в сериях NetLab, ADAM), либо непосредственным заданием «образа» устройства (т. е. набором его параметров) в списке устройств сервера.

Для создания образов устройств, подключенных к СОМ порту, в меню «Устройства» программы NLopc выбирается пункт «Поиск активных устройств». При этом появится диалоговое окно, в котором устанавливается порт соединения — СОМ1, скорость обмена — 9600. Если запрашиваемый при открытии файла коммуникационный порт

(например, COM1) занят другим устройством, образ устройства не создается. Для поиска модуля ввода-вывода NL-4RTD в левом окне следует выбрать «Устройства NetLab», а для поиска датчика — «Устройства 1-Wire», после чего нажатием кнопки «ОК» закрыть диалоговое окно. Найденные устройства будут появляться в левой половине главного окна ОРС-сервера по мере их обнаружения. После того как все устройства будут обнаружены, необходимо нажать кнопку «Стоп». Созданные образы устройств будут связаны с интерфейсами физических устройств. При создании образа устройства будут автоматически созданы теги, имеющие структуру и названия «по умолчанию» (рис. 7.4). На этом рисунке в левой половине окна показаны обнаруженные устройства: модуль ввода-вывода NL-4RTD и универсальный цифровой датчик NL-1HTS.

Для изменения образа устройства (структуры тегов) в сервере создан конструктор пространства имен, диалоговое окно которого представлено на рисунке 7.5.

В правой части окна показаны все возможные теги, в левой — теги, которые отобраны пользователем для представления устройств. Кнопка «<к» добавляет тег в создаваемое пользователем пространство имен. Если в левой части окна выбрана некоторая группа, добавляемый тег помещается в эту группу, если же ни одна из

Рис. 7.4

Рис. 7.5

групп не выбрана либо выбран просто тег, новый тег будет добавлен в корень дерева представления устройства. Для тегов, имеющих целые типы данных (например, дискретные входы и выходы), возможно создание группы тегов, в которой каждый тег представляет собой отдельный бит в выводимом (вводимом) слове. Для этого надо выбрать в левой части окна тег, имеющий тип данных «целое» — Dout и нажать кнопку «Добавить BIT-теги» (рис. 7.5).

Рис. 7.6

Далее в появившемся окне нужно указать название создаваемой группы, например «diskret». Названия Bit- тегов однозначно определяют положение бита в теге. Например, если для тега Dout создается группа Bit-тегов, то 0-бит — «DoutO», 1-бит — «Doutl», ... и т. д. Количество Bit-тегов определяется размерностью выбираемого тега и зависит от количества входов (выходов) в устройстве. Например, Dout может быть дискретным выходом устройства NL-4RTD и содержать три разряда. В этом случае будут созданы только три тега: DoutO, Doutl, Dout2 (рис. 7.6).

Применение бит-тегов удобно в случае, когда необходимо поменять только один или несколько битов в слове без изменения остальных битов. Все настройки, выполненные пользователем после открытия главного окна ОРС- сервера, в том числе пространство имен сервера, должны быть сохранены в файле с расширением .nln и впоследствии при выполнении лабораторных работ загружены. Для этого используются стандартные пункты меню «Файл/ Открыть», «Сохранить» или «Сохранить как». Важно подчеркнуть, что при открытии файла с ранее созданными настройками образы устройства создаются без проверки физического наличия устройств, указанных в файле. Следовательно, при открытии ранее созданного файла необходимо проверять связь образов устройств с их физическими аналогами.

После установления связи каналов узлов проекта АИУС с аппаратными модулями переходим к выполнению лабораторных работ.

В лабораторных работах, выполняемых на представленном выше стенде, можно изучить следующие вопросы с применением SCADA-системы:

  • 1) идентификация объекта — камеры нагрева с целью получения модели в виде передаточной функции с рассчитанными значениями ее параметров по экспериментальным характеристикам, которые снимаются в профайлере SCADA-системы Trace Mode;
  • 2) создание проекта 2-уровневой АИУС. При этом на нижнем уровне используются модули промышленной автоматики для организации локальной системы управления процессом нагрева с запрограммированным в контроллере ПИД-регулятором. На верхнем — SCADA-система для проектирования АРМ диспетчера, на экран которого выводятся в виде тренда технологические переменные процесса нагрева камеры: котролируемая влажность и регулируемая температура;
  • 3) создание проекта одноуровневой АИУС процесса нагрева камеры на базе управляющего персонального компьютера (УПК) в SCADA-системе Trace Mode, что позволяет изучить вопросы использования для целей управления тем же процессом FBD-диаграмм, с помощью которых реализуется тот же ПИД-регулятор, что и в 2-уровневой системе. При этом создаются кнопки для ввода параметров в соответствующие FBD блоки. Дополнительно в этой части исследования изучаются вопросы создания мнемосхемы процесса управления и контроля нагревом камеры, создания архива и отчета тревог.

Связь уровней управления в тренажерном стенде осуществляется по протоколу обмена через Nlopc с использованием преобразователя интерфейсов NL-232C.

Из сказанного ясно, что проектирование и выполнение экспериментов на базе тренажерного стенда построено от простого к сложному с целью постепенного познания процесса разработки АИУС в SCADA-системе Trace Mode.

Итак, переходим к изучению перечисленных вопросов путем выполнения лабораторных работ.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >