Реферат САПР TRACE MODE

Реферат

САПР TRACE MODE

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3
1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О TRACE MODE 4
2 ОСНОВНОЙ СОСТАВ ПРОДУКТОВ TRACE MODE 6
3 ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКОГО ИНТЕРФЕЙСА ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ИС TRACE MODE 8
4 ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ В ИНТЕГРИРОВАННОЙ СРЕДЕ РАЗРАБОТКИ ПРОЕКТОВ TRACE MODE 10
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 12
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 13

ВВЕДЕНИЕ
Для разработки прикладного программного обеспечения АСУ в настоящее время широко используют САПР (также применяется понятие SCADA-система). Программные продукты данного класса позволяют автоматизировать процесс программирования алгоритмов сбора, предварительной и постобработки данных, а также алгоритмов управления и регулирования с использованием классических законов регулирования. САПР на сегодняшний день становятся универсальными средствами разработки программного обеспечения в области АСУТП и позволяют использовать широкий спектр механизмов управления данными.
В мире существует множество различных САПР-пакетов. Многие являются коммерческим продуктом, некоторые свободно распространяемы. Существует множество проектов, которые поддерживает некоторая компания и использует данную САПР исключительно для собственных нужд.
В России наиболее перспективной САПР прикладного ПО АСУ является TRACE MODE (продукт компании «AdAstrA Reserch Group»).
TRACE MODE 6 – последняя наиболее совершенная серия продуктов данной компании, позволяющая разрабатывать программное обеспечение как для сложных распределённых в пространстве, так и для малых, локальных АСУ.
Целью данной работы является изучение САПР TRACE MODE.
Задачами работы являются:

  • изучить общие сведения о TRACE MODE;
  • рассмотреть основной состав продуктов TRACE MODE;
    -исследовать общее описание графического интерфейса пользователя ИС TRACE MODE;
  • изучить принципы работы в интегрированной среде разработки проектов TRACE MODE.

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О TRACE MODE
TRACE MODE — это одна из самых покупаемых в России SCADA-система, предназначенная для разработки крупных распределенных АСУТП широкого назначения. Система TRACE MODE создана в 1992 году и к настоящему времени имеет свыше 6500 инсталляций. Проекты, разработанные на базе TRACE MODE, работают в энергетике, металлургии, атомной, нефтяной, газовой, химической, космической и других отраслях промышленности, в коммунальном и сельском хозяйстве России. По числу внедренний в России, TRACE MODE значительно опережает зарубежные пакеты подобного класса. Имеются также внедрения в странах СНГ, странах Балтии, Анголе, Ирландии, Италии, Ираке, Китае, США.
TRACE MODE — основана на инновационных, не имеющих аналогов технологиях. Среди них: разработка распределенной АСУТП как единого проекта, автопостроение, оригинальные алгоритмы обработки сигналов и управления, объемная векторная графика мнемосхем, единое сетевое время, уникальная технология playback — графического просмотра архивов на рабочих местах руководителей. TRACE MODE — это первая интегрированная SCADA- и SOFTLOGIC-система, поддерживающая сквозное программирование операторских станций и контроллеров при помощи единого инструмента.
Основные функции:

  1. Модульная структура — от 128 до 64000х16 I/O. Количество тегов не ограничено;
    0.01 с — минимальный цикл системы;
  2. Открытый формат драйвера для связи с любым УСО;
  3. Открытость для программирования (Visual Basic, Visual C++ и т.д.);
  4. Разработка распределенной АСУТП как единого проекта;
  5. Cредства сквозного программирования АСУТП верхнего (АРМ) и нижнего (ПЛК) уровня;
  6. Встроенные библиотека из более чем 150 алгоритмов обработки данных и управления в т.ч. фильтрация, PID, PDD, нечеткое, адаптивное, позиционное регулирование, ШИМ, управление устройствами (клапан, задвижка, привод и т.д.), статистические функции и произвольные алгоритмы;
  7. Автоматическое горячее резервирование;
  8. Поддержка единого сетевого времени;
  9. Средства программирования контроллеров и АРМ на основе международного стандарта IEC 61131-3;
  10. Более 200 типов форм графического отображения информации в т.ч. тренды, мультипликация на основе растровых и векторных изображений, ActiveX;
  11. Сеть на основе Netbios, NetBEUI, IPX/SPX, TCP/IP;
  12. Обмен с независимыми приложениями с использованием OPC client/server, DDE/NetDDE client/server, SQL/ODBC, DCOM;
  13. Автоматическое резервирование архивов и автовосстановление после сбоя;
  14. Мониторинг и управление через Internet;
  15. Полностью русифицирована;
  16. Техническая поддержка на русском языке.
    Современная 32-разрядная архитектура TRACE MODE обеспечивает высочайшую производительность системы в реальном времени. Так например, следующие характеристики были замерены на ПК Pentium II 233 в ходе экстремального тестирования:
  • пересчет базы каналов — 320.000 каналов в секунду;
  • скорость записи данных в архив — 100.000 параметров в секунду;
  • скорость передачи данных через сеть Ethernet 10 Mbit — 60.000 параметров в секунду;
  • скорость обновления форм отображения — 4.000 тревог в секунду;

2 ОСНОВНОЙ СОСТАВ ПРОДУКТОВ TRACE MODE
Компания AdAstrA выпускает несколько основных типов продуктов, это:
1) TRACE MODE IDE professional – интегрированная среда разработки прикладных программ, используемых в АСУТП, профессиональная, с физическим ключом защиты.
2) TRACE MODE IDE based – интегрированная среда разработки прикладных программ, используемых в АСУТП, учебная, без защиты. Ограничено время исполнения Проекта – 1 ч.
3) TRACE MODE RTM – специализированная программаинтерпретатор проектов созданных в ИС, предназначенная для ЭВМ, работающих под управлением ОС Windows. Выполняет роль интерпретатора алгоритмов и программ управления данными, зашифрованных в Проекте, выполняет обращения, посредством драйверов, к УСО, сетевым и периферийным устройствам контроллеров и рабочих станций.
4) TRACE MODE MicroRTM – специализированная программаинтерпретатор проектов созданных в ИС, предназначенная для ЭВМ, работающих под управлением ОС DOS и Windows CE. Выполняет роль интерпретатора алгоритмов и программ управления данными, зашифрованных в Проекте, выполняет обращения, посредством драйверов, к УСО, сетевым и периферийным устройствам контроллеров и рабочих станций.
Каждый из перечисленных программных продуктов используется для специальных целей: ИС – для разработки Проекта, МРВ – для чтения сценариев и алгоритмов управления данными в АСУТП из Проектов и исполнения команд в рамках ОС MS Windows. МикроМРВ – выполняет функции аналогичные МРВ, но для DOS или ОС MS Windows CE. Стоит уточнить, что интерпретация Проектов в ИС с использованием отладочного МРВ (интегрированного в ИС – «Профайлер») проводится только для тестирования и отладки программного обеспечения, заказчику поставляются файлы Проекта и МРВ, поскольку поставлять заказчику ИС нецелесообразно. Проекты, созданные в профессиональной версии программы ИС, не могут редактироваться в базовой версии и наоборот. Проекты, предназначенные для интерпретации в МРВ или МикроМРВ должны создаваться в профессиональной версии ТМ.

3 ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКОГО ИНТЕРФЕЙСА ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ИС TRACE MODE

Графический интерфейс оператора ИС ТМ представлен на рисунке 1

Рис. 1 — Графический интерфейс оператора ИС TRACE MODE

В составе графического интерфейса пользователя ИС содержится Навигатор проекта, позволяющий перемещаться по его структуре, изменять состав и структуру Узлов Проекта, создавать компоненты Проекта. Также он предназначен для запуска редактора свойств каждого компонента, а затем настройки взаимодействия с драйверами, сетевого взаимодействия между Узлами и т.д.
Специальные пиктограммы Навигатора проекта, расположенные в правой части области пиктограмм, позволяют делить область Навигатора проекта на две или более одинаковых части. Это свойство значительно облегчает процесс проектирования в тех случаях, когда необходимо работать одновременно с несколькими частями Проекта. Путь к текущему объекту, свойства которого редактируются, указан в заголовке окна программы и в нижней части окна Навигатора проекта. Следует отметить, что при изменении любых свойств элементов Проекта, название файла Проекта в заголовке окна программы помечается знаком «*».
В правой части окна программы открываются свойства выделенного компонента, это могут быть каналы, Программа, Экран и т.д. Система временного разделения пространства выделенного в окне программы ИС для редактора свойств позволяет наиболее эффективно работать с данным редактором, открывать для работы несколько редакторов одновременно и работать с ними поочерёдно. В разделе «Системные» редактора свойств, также предусмотрены несколько вкладок, которые группируют свойства объекта по функциональному признаку.
Для оперативного доступа к разделу справки – руководству пользователя, необходимо воспользоваться кнопкой «Справка» в окне редактора свойств объекта либо в основном меню программы ИС в заголовке её окна.

4 ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ В ИНТЕГРИРОВАННОЙ СРЕДЕ РАЗРАБОТКИ ПРОЕКТОВ TRACE MODE
В соответствии с описанной структурой и составом элементов Проекта, а также стратегией проектирования рассмотрим основные правила создания Проекта.
На первой стадии разработки необходимо определить количество и типы Узлов, которые будут созданы в Проекте. Рассмотрим пример на основе Проекта, в котором существует головной элемент структуры – «Система», поскольку только в слое «Система» могут быть созданы Узлы (режим редактирования «Простой»).
Во всплывающем меню данного слоя, представленного на рисунке 2, указаны основные действия, которые можно выполнить над ним. Главным действием является «Создать узел»

Рисунок 2 — Вид вкладки «Навигатор проекта», типы Узлов

В зависимости от операционной системы и типа контроллера, в котором будут установлены файлы Проекта, выбирается один из следующих типов Узлов: RTM, MicroRTM, Logger, EmbeddedRTM, NanoRTM, Console, EmbeddedConsole. После создания необходимого количества Узлов необходимо сформировать их структуру и состав. При разработке Проектов в режиме «Комплексный» необходимо перенести созданные компоненты Проекта из слоя «Топология» или «Технология» методом «Drag and Drop» c одновременным удерживанием клавиш «Ctrl» и «Shift». Метод «Drag and Drop» также используется для автопривязки элементов Проекта (канал, «Экран» и т.д.) без фиксации вышеуказанных контрольных клавиш универсальной клавиатуры.
Важной особенностью ИС TM на этом этапе проектирования ПО является то, что в ней присутствует понятие шаблон. Шаблон – это компонент Проекта, который в дальнейшем вызывается при помощи специального канала класса CALL с необходимыми атрибутами в том или ином Узле Проекта. В составе Проекта могут быть созданы шаблоны Экранов, Программ, электронных документов. В дальнейшем шаблон может быть вызван один или более раз в разных Узлах. Шаблон может быть создан автоматически при создании компонента «Экран», «Программа» или «Связь с СУБД» в одном из Узлов Проекта. Каждый вновь создаваемый канал также приводит к автоматическому созданию шаблона канала в соответствующем слое «База каналов». Компонент может быть удалён из Узла, но шаблон этого компонента с уникальным порядковым номером будет храниться в слое шаблонов компонентов данного вида.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, TRACE MODE – это программный комплекс, предназначенный для разработки и запуска в реальном времени распределенных автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) и решения ряда задач управления предприятием (АСУП).
С помощью интегрированной инструментальной системы SCADA Trace Mode можно:

  • подключиться к более чем к 2586 ПЛК, счетчикам и устройствам через бесплатные драйверы или OPC;
  • разработать качественный графический операторский интерфейс (SCADA/HMI) в том числе и с веб-доступом;
  • создать базу систему записи истории процесса в собственной промышленной СУБД;
  • написать программы управления на 5-и языках стандарта МЭК 6-1131/3, по расписаниям, статистическим данным, или с помощью рецептов;
  • настроить систему безопасности SCADA, соответствующую современным требованиям;
  • запрограммировать промышленный контроллер (Softlogic) на 5-и языках стандарта МЭК 6-1131/3;
  • создать систему управления тревожными и предупредительными сообщениями; генерировать качественные отчеты, при помощи собственного генератора;
  • создать АСУ ТП в различных архитектурах: распределенных (РСУ), клиент-серверных или веб-ориентированных; разработать надежные системы в условиях плохой связи (телемеханика);
  • легко создавать резервированные системы;
  • воспользоваться средствами отладки и удаленной диагностики АСУ.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

  1. Андреев Е.Б., Куцевич Н.А., Синенко О.В. SCADA-системы: взгляд изнутри. – М: Издательство РТСофт, 2004. – 176 с.
  2. Аристова Н.И., Корнеева А.И. Промышленные программноаппаратные средства на отечественном рынке АСУ ТП. – М: Научтехлитиздат, 2018. – 324 с.
  3. Гордеев А.В., Молчанов А.Ю. Системное программное обеспечение. – С-Пб: Питер, 2002 – 736с.
  4. Деменков Н.П. SCADA-системы как инструмент проектирования АСУ ТП. – М: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2004. – 236 с.
  5. Linux SCADA // linuxscada.info/list.htm.
Оцените статью
Поделиться с друзьями
BazaDiplomov