книги / SCADA-╤Б╨╕╤Б╤В╨╡╨╝╤Л ╨║╨░╨║ ╨╕╨╜╤Б╤В╤А╤Г╨╝╨╡╨╜╤В ╨┐╤А╨╛╨╡╨║╤В╨╕╤А╨╛╨▓╨░╨╜╨╕╤П ╨Р╨б╨г ╨в╨Я
..pdfТМ-ОРС-ХХХХХХХХ,
где ХХХХХХХХ - уникальный для каждого клиента номер. Каналы МРВ, запрашивающие данные у ОРС-сервера, распре
деляются на группы в зависимости от периода опроса и режима обмена.
По периоду опроса каналы разделяются на следующие группы: «Быстрые» каналы - каналы, период которых задан в циклах системы; для них создается группа с периодом опроса ОРС-
сервера, равным меньшему из периодов; «Медленные» каналы - каналы, период которых задан в астро
номических единицах (секунды, минуты, часы); для них создается группа с периодом опроса 1 секунда.
Кроме периода опроса каналы подразделяются на группы по режиму обмена. В отдельные группы объединяются каналы сле дующих типов:
синхронные каналы; асинхронные каналы типа INPUT;
асинхронные каналы типа OUTPUT.
Формирование групп каналов по периоду и режиму обмена происходит независимо. Таким образом, МРВ может создать до шести групп для каждого ОРС-сервера.
Для каждого ОРС-сервера МРВ создает отдельный поток управления. Поток связывается с сервером и контролирует его со стояния.
При отсутствии связи с сервером более 10 секунд он считается вышедшим из строя и осуществляется повторная попытка соеди нения. МРВ проверяет связь по результатам операций вводавывода. Если они производятся реже, чем раз в 10 секунд, то реа лизуются периодические опросы состояния сервера.
Все принятые от ОРС-сервера данные имеют показатель каче ства, по которому они подразделяются на три класса:
OPCQUALITYBAD; OPC_QUALITY_UNCERTAIN; OPCQUALITYGOOD.
Данные с классом качества OPC_QUALITY_GOOD записыва ются в каналы. Данные с другими классами качества в каналы не поступают. Для этих каналов устанавливается признак недосто верности.
221
Доступ к значениям каналов МРВ через механизм ОРС осуще ствляется с помощью программного шлюза. Он реализован в виде отдельного программного модуля, поддерживающего интерфейс ОРС Data Access (OPCDA) версии 2.0.
В состав шлюза ОРС входят следующие файлы:
OPCGATE.EXE |
- |
исполнительный модуль шлюза; |
OPCCOMN_PS.DLL |
- |
библиотека поддержки DCOM для |
ОРС 2.0; |
|
|
OPCPROXY.DLL |
- |
библиотека поддержки DCOM для |
ОРС 2.0.
Шлюз должен быть зарегистрирован на том компьютере, где установлен МРВ. Доступ к данным через шлюз осуществляется при условии работы МРВ.
Шлюз ОРС для МРВ имеет следующие идентификаторы: PROGID: TraceMode.OPC Gateway
CLSID: {D5238CB9-AEBE-11D2-B5E1-00409524E73B}
Для обращения к различным атрибутам выбранных каналов надо после имени канала через точку обозначить атрибут в мнемо нике Трейс Моуд (например, channel.R - реальное значение канала channel).
Для включения записи необходимо передать в шлюз ОРС имя и пароль пользователя. Это можно сделать с помощью:
программы ОРС-клиента; записей в реестре;
имени пользователя default.
Если ни один из этих способов не применен, запись в каналы будет запрещена, и операция Write возвращает ошибку E_FAIL.
Посредством любой программы ОРС-клиента можно устано вить значения трех системных переменных:
$OPCGATE_USER |
- |
имя пользователя; |
$OPCGATE_PASSWORD |
- |
пароль пользователя; |
$OPCGATE_LOGIN_STATUS - |
если включение записи про |
шло успешно, устанавливается в единицу.
Этот способ включения имеет наивысший приоритет. Для записи в реестре используется ключ:
HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\AdAstra\TRACE
MODE\5.0\OPC Gateway
222
Указанный раздел реестра надо создать и прописать в нем два тек стовых параметра:
Login - имя пользователя, Password - пароль.
Значения параметров надо взять из раздела «ПАРОЛИ» запускае мого проекта Трейс Моуд.
Третий способ заключается в использовании имени пользова теля default, при этом пароль игнорируется. Этот способ имеет низший приоритет.
Для обмена данными с ОРС-серверами предусмотрен специ альный подтип каналов. Он называется ОРС. МРВ может одно временно установить связь с 256 ОРС-серверами. Для каждого из них создается файл конфигурации, в котором описываются его идентификаторы и соответствие его каналов каналам Трейс Моуд. Эти файлы располагаются в директории проекта. Их имя форми руется следующим образом:
NODENAME_OPC<n>.CNF
где NODENAME - имя узла;
<п> - номер от 0 до 255; этот номер соответствует номеру сер вера.
Настройки каналов подтипа ОРС определяют режим обмена, а также метод и режим формирования запросов у ОРС-сервера.
Файлы конфигурации ОРС-сервера имеют текстовый формат. Пустые строки в них игнорируются, а строки, начинающиеся с символа «;», являются комментариями.
В первой строке файла присутствует следующая запись:
%%OPC_SERVER_CONFIG
Далее следуют строки, описывающие параметры сервера:
PROGID:<id>
где id - идентификатор в формате строки, под которым ОРСсервер зарегистрирован в системе;
CLSID:<id>
где id - идентификатор в формате GUID, под которым ОРС-сервер зарегистрирован в системе; при наличии параметра CLSID пара метр PROGID игнорируется;
HOSTNAME:<PC_name>
223
где PC_name - имя компьютера в сети; данный параметр следует задать при обмене с удаленным ОРС-сервером; в этом случае не обходимо задать параметр CLSID.
Далее в файле описания следуют описания каналов. Каждое описание начинается строкой:
%CHANNEL:<id>
где <id> - идентификатор канала Трейс Моуд. Если файл конфи гурации создается автоматически, то в нем прописываются число вые идентификаторы. При редактировании файла вручную можно указать имя канала.
После строки «%CHANNEL» следует описание канала ОРСсервера:
ID:<id>
где <id> - идентификатор канала ОРС-сервера;
ACCPATH:<path>
где <path> - путь доступа (зависит от ОРС-сервера); при отсутст вии этого атрибута в качестве пути доступа принимается пустая строка.
Каналы для связи с ОРС-сервером создаются процедурой авто построения. Чтобы запустить ее, следует, находясь в окне объек тов настраиваемого узла, выполнить команду «Связать с ОРСсервером» из меню «Узел» или нажать клавиши «Alt»+«L». При этом на экране появится диалог (рис. 5.12), в который выводится список используемых в проекте серверов. Для редактирования этого списка предусмотрены кнопки: «Добавить», «Удалить» и «Изменить». При нажатии первой из них на экран выводится диа лог выбора сервера. При нажатии кнопки «Удалить» выделенный в списке сервер удаляется. При нажатии кнопки «Изменить» на эк ране появляется диалог выбора сервера. Однако в этом случае вы бранный сервер не добавляется в список, а заменяет текущий.
Чтобы создать каналы для обмена с любым сервером из списка, надо выделить его и нажать ЛК на кнопку «Выбрать». При этом на экране появится диалог (рис. 5.13). В левое окно выводятся каналы ОРС-сервера. Чтобы установить связь с любым из них, надо выде лить канал и нажатием ЛК на соответствующую кнопку перемес тить его в правое окно. После выхода из этого диалога в окне базы каналов появится новый объект, имя которого совпадает с иденти-
224
В случае невозможности запуска ОРС-серверов МРВ выдает код ошибки 50.
Контроль текущего состояния обмена по ОРС осуществляется с помощью канала «ДИАГНОСТИКА» с дополнением к подтипу ОРС.
5.4. Выводы
Прикладные системы, созданные в инструментальной системе Трейс Моуд, запускаются под управлением МРВ исполнительной системы.
Для связи сервера математической обработки и графической консоли используется механизм DCOM.
Осуществляется встроенная поддержка 1 500 отечественных и зарубежных контроллеров.
Поддерживаются механизмы DDE, NetDDE и ОРС. Каналы для связи с ОРС-сервером создаются процедурой автопостроения.
Глава 6. ТРЕЙС МОУД. СОЗДАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ
СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Трейс Моуд позволяет создавать многоуровневые, иерархиче ски организованные, резервированные АСУ ТП и имеет средства для создания распределенных АСУ ТП, включающих в себя до трех уровней в иерархии.
6.1.Идеология построения распределенных АСУ ТП
вТрейс Моуд
Врамках идеологии построения АСУ ТП в Трейс Моуд можно выделить три уровня иерархии (см. рис. 2.1): уровень контролле ров - нижний уровень; уровень операторских станций - верхний уровень, и административный уровень.
На уровне контроллеров реализуется сбор данных от датчиков
инепосредственно от цифровых устройств. Для создания этого уровня предусмотрены мониторы: микроМРВ, микроМРВ Мо-
дем+, микроМРВ GSM+. Первый предназначен для запуска в кон троллерах, связанных с верхним уровнем по локальной сети или последовательному интерфейсу, второй - для связи по коммути руемым телефонным линиям или радиоканалам, а третий - для связи по GSM-сети. При использовании выделенных телефонных линий или радиоканалов следует применять микроМРВ.
Для уровня операторских станций предусмотрены мониторы МРВ, NetLink МРВ и NetLink Light. Они позволяют создавать ра бочие станции оперативного управляющего персонала.
Задачей административного уровня управления является кон троль текущего состояния производственных процессов и анализ функционирования производства по архивным данным. Для реше ния задач данного уровня предусмотрен монитор SUPERVISOR. Он является специализированной графической консолью, которая может подключаться к серверу математической обработки МРВ, NetLink МРВ или глобальному регистратору. В первых двух слу чаях просматривается локальный СПАД, а в последнем - глобаль ный архив. Кроме того, SUPERVISOR можно переключить в ре
228
жим реального времени. Тогда он работает как консоль NetLink Light и может использоваться для управления процессом.
При работе с архивами SUPERVISOR реализует следующие функции: отображение последних изменений значений каналов; просмотр архивов в режиме Playback; просмотр на заданное ар хивное время с пошаговым переходом по времени.
МРВ могут обмениваться данными по следующим линиям: локальная сеть; последовательный интерфейс RS-232, RS-485, RS-422; радиоканал; выделенная телефонная линия; коммути руемые телефонные линии; сети GSM. По этим носителям орга низовываются информационные потоки всех уровней системы управления. При этом могут реализоваться как вертикальные свя зи (между уровнями), так и горизонтальные (между узлами одно го уровня).
Обмен по всем линиям, кроме локальной сети, осуществляется через последовательный порт по протоколу M-LINK. Для перехода на любук> из них нужен соответствующий конвертер или модем.
Узлы в сети M-LINK. неравноправны: один имеет статус MASTER, а остальные - SLAVE. Такие сети следует применять для связи между операторскими станциями и контроллерами.
Для построения локальной сети могут использоваться различ ные адаптеры: Ethernet, Arcnet, Token Ring и др.
Объединенные в локальную сеть операторские станции обра зуют оперативный уровень управления. На нем могут создаваться рабочие места, дублирующие друг друга. Для этого можно исполь зовать различные комбинации мониторов.
Первый вариант - это использование дублированных МРВ. Для них постоянно поддерживается контроль работоспособности. В случае необходимости осуществляется их автоматическое пере ключение с «горячего» резерва на рабочее состояние.
Второй вариант - тиражирование рабочих мест - предполагает использование на одной операторской станции МРВ, а на осталь ных - NetLink Light. Связь с контроллерами и архивирование осу ществляет МРВ. Остальные станции являются графическими тер миналами. Они связываются по сети с базой каналов МРВ.
Для связи оперативного уровня с административным необхо димо использовать локальную сеть. В этом случае SUPERVISOR запрашивает данные из архивов на удаленном диске.
229
Если автоматизируемый объект распределен на большой тер ритории и нет возможности использовать локальную сеть, следует применять сети на базе протокола M-LINK. В этих случаях можно использовать радиоканал, коммутируемые линии или GSM-сеть.
Для использования радиоканала к последовательным портам компьютеров следует подключить радиомодемы. Для обмена по радиоканалу не нужны дополнительные драйверы. Он настраива ется так же, как обмен с удаленными узлами по последовательно му интерфейсу.
Для обмена данными между узлами при автоматизации сильно распределенного по территории объекта можно воспользоваться коммутируемыми телефонными линиями. Для обмена применяется протокол M-LINK. Этот обмен предполагает наличие у каждого узла своего телефонного номера (в некоторых случаях может потребо ваться два номера). При организации такой связи на верхнем уровне используется МРВ Модем+, а на нижнем - микроМРВ Модем+.
При наличии сотовой связи в регионе, где находится автомати зируемый объект, возможны линии передачи данных GSM. Для обмена по GSM-сети к последовательным портам компьютеров должны быть подключены GSM-модемы. Обмен данными между мониторами Трейс Моуд по GSM-сети реализуется в виде SMSсообщений (Short Message Service). Для поддержки такого обмена на уровне операторских станций предназначен исполнительный модуль GSM-активатор, а на уровне контроллеров - специализи рованная модификация микроМРВ - микроМРВ GSM+.
6.2. Сетевой обмен данными между узлами проекта
Трейс Моуд позволяет создавать крупные распределенные сис темы. В одном проекте может присутствовать до 200 сетевых сер веров. Это могут быть контроллеры, работающие под управлением микроМРВ, и операторские станции, работающие под управлением МРВ и NetLink МРВ. В этой же сети могут присутствовать дубли рованные глобальные регистраторы, а также неограниченное число архивных станций, работающих под управлением SUPERVISOR, и консольных операторских станций, работающих под управлением NetLink Light.
Все серверы реального времени имеют уникальный сетевой номер, который присваивается узлу при его добавлении в проект.
230