Файл: Лабораторная работа 1 Разработка scada систем Цель.pdf

8
Лабораторная работа № 1
Разработка
SCADA
–систем
Цель
работы:
изучить назначение, состав, графический и
н- терфейс, принципы работы с программой Trace Mode;
Материальное обеспечение:
персональный компьютер, про- граммное обеспечение Trace Mode
6.
Краткие пояснения к работе
Cистемы оперативного диспетчерского управления и сбора данных
(системы
SCADA
–
Supervisory
Control
And
Data
Acquisi- tion)
в настоящее время являются неотъемлемой частью совреме н- ных
АСУТП и обеспечивают интерфейс между человеком и си- стемой управления.
На рынке программных продуктов существует много версий
SCADA-систем в основном зарубежных производи- телей, например Genesis фирмы Iconics, Factory Link фирмы United
States
DATD
Co.
(США),
WinCC фирмы
Siemens
(Германия).
От е- чественная фирма-изготовитель
AdAstra
Research
Group,
LTD
вы- пустила
6-ю версию
SCADA-системы
Trace
Mode
(Трейс
Моуд), которая имеет мощные средства для создания распределенных иерархических АСУТП. Trace Mode это компьютерная программа, состоящая из двух основных частей:
редактора проекта (РП) и мо- нитора реального времени (МРВ).
Редактор Проекта (РП) используется для разработки и отлад- ки программного обеспечения системы управления
(виртуальные пульты и щиты дистанционного контроля и управления проце с- сом, виртуальные модели регуляторов отдельных
САР,
система отображения и
документирования информации о ходе процессов управления и состоянии технологических объектов и т.п.
).
Со- зданный проект реализуется во второй части Трейс Моде.
Вторая часть
Trace
Mode
-
Монитор
Реального
Времени
(МРВ или английская аббревиатура
RTM
–
Real
Time
Monitor
).
Это полнофункциональная компьютерная программа, получающа- яся в результате проектирования в первой части, в
Редакторе про- екта, запускаемая на
АРМ
(автоматизированном рабочем месте оператора),
с помощью которой непосредственно и осуществляет- ся автоматизированное управление реальным производством.
По- скольку
Trace
Mode имеет инструменты (среды) как проектирова- ния систем автоматики, так и непосредственно работы в режиме управления
(МРВ), то разработчики называют совокупность

9 средств, доступных человеку при работе с программой Интегриро- ванной Средой (ИС).
Предлагаемая ниже лабораторная работа выполнена в бес- платной версии Trace Mode 6, позволяющей полноценно освоить создание (в Редакторе проекта) и реализацию (в так называемом
Профайлере - отладочном МРВ) проектов систем автоматики
(САР, АСУТП и САУП), однако, для внедрения на производстве следует приобрести лицензионную версию программы.
Запуск Трейс Моде: ярлык на рабочем столе или Пуск - Все программы – Trace Mode 6 (base) или двойным щелчком по файлу tmdevenv.exe в папке
C:\Program
Files\AdAstra
Research
Group\Trace Mode IDE 6 Base, куда помещена программа при уста- новке. Графический интерфейс Редактора проекта Трейс Моде по- казан на рис. 1.2.1.
Рисунок 1.2.1 Графический интерфейс редактора проекта Трейс Моде
Слева вверху окно позволяет открыть существующий, может быть еще незаконченный проект, или начать новый. Панель Нави- гатора проекта, если она скрыта, вызывается из меню Вид. Навига- тор позволяет просмотреть содержимое проекта. С правой части окна Трейс Моде расположено рабочее поле, на котором может располагаться несколько вкладок, на которых производится по- строение мнемосхем, отображаются свойства элементов проекта, и отображается поле для построения математических моделей, в ви- де структурных схем или текстов программ. Справа снимок того же экрана Трейс моде, показывающий как можно выбрать тип про- екта из настроек Интегрированной среды (ИС).

10
Исполнительные модули (составные части) Trace Mode пред- назначены для реализации проекта, т.е. запуска проекта Trace
Mode в реальном времени, т.е. для эксплуатации на действующем объекте автоматизации. Основным исполнительным модулем
Trace Mode для АРМ (автоматизированного рабочего места опера- тора) является МРВ – монитор реального времени, реализующий такие основные функции как непрерывный сбор данных, их мате- матическую обработку и визуализацию. Для запуска проекта в контроллера (PLC) используются исполнительные модули Микро
МРВ.
Каждому компьютеру/контроллеру, запускаемому под управлением исполнительного модуля в проекте Trace Mode сопо- ставлен отдельный узел. Максимальное количество узлов в проек- те – 255.
В бесплатную версию Трейс Моде входят профайлеры – от- ладочные МРВ
(файл rtc.exe – с поддержкой графических экранов; файл rtmg32.exe – без поддержки графических экранов). Эти отладоч- ные МРВ вполне годятся для учебных целей. Профайлер позволяет запускать на компьютере с установленной инструментальной си- стемой один узел разработанного проекта. Узлы проекта, запу- щенные в отладчиках Trace Mode 6 на разных компьютерах, могут обмениваться данными, как по сети, так и по последовательным коммуникациям. На одном компьютере с несколькими сетевыми адаптерами, соединенными через hub или switch, можно одновре- менно запускать соответствующее количество узлов, обмениваю- щихся данными по сети.
Задание
Для получения общего представления о проекте системы
АСУТП, построенном в Трейс Моде рассмотреть пример, приве- денный разработчиками в приложении к программе. С этой целью произвести запуск Трейс Моде, открыть пример из библиотеки
Трейс Моде. Запустить Профайлер, систему управления и кон- троля в работу.
Порядок выполнения
1. Запустить Трейс Моде, использовав ярлык на рабочем сто- ле (TRACE MODE IDE 6 (base )) или - Пуск - Все программы -
Trace Mode 6 (base ) - Trace Mode 6 IDE 6 (base).

11 2. Открыть проект: C:\Program Files\AdAstra Research
Group\Trace Mode IDE 6 Base\DEMO\avt.prj (для этого требуется несколько секунд или чуть более). Часто требуется щелкнуть по окну проекта, чтобы в Навигаторе отобразились компоненты про- екта. Панель Навигатора проекта, если она скрыта, вызывается из меню Вид. Познакомиться со средой проектирования и структурой проекта.
3. Сохранить проект для МРВ. (выбрать Файл – Сохранить для МРВ) с новым названием в личной папке студента, в папке ла- бораторных работ по курсу. Для изменения названия достаточно поставить перед ним три-четыре буквы собственной фамилии, например Fed_avt.prj.
4. Запустить МРВ (профайлер). Для запуска Профайлера, следует в любом из окон Навигатора проекта выделить узел RTM-
1, при этом кнопка Запустить Профайлер) станет активной, и щелкнуть по ней. Поскольку Профайлер это другая программа, ра- ботающая отдельно и независимо от Редактора проекта, то он от- кроется в своем отдельном окне. Можно щелкнуть дважды по си- ней линии наверху, окно сильно уменьшится, и растянуть его до удобных размеров.
5. Для запуска проекта на исполнение следует щелкнуть в
Профайлере по кнопке с изображением красного бегущего чело- вечка (Запуск/Останов). Посмотреть работу, используя кнопки и переходя на разные экраны.
6. Убедиться, что технологический процесс отображается в режиме имитатора в реальном масштабе времени. Оценить анима- цию. Сделать снимок одного из экранов.
7. Остановить работу систему управления щелчком по кноп- ке с бегущими человечками Профайлера (иначе он не закроется) и закрыть Профайлер.
Cодержание отчета
1. Наименование работы и ее цель.
2. Краткие сведения о SCADA-системе Trace Mode.
3. Снимок одного из экранов.
4. Описать назначение, структуру и принцип работы диспет- чера при контроле технологического процесса.
5. Выводы по работе с анализом результатов.