«ПЛКСистемы» - Cтатьи - Панели С-more – универсальное средство операторского интерфейса

Панели С-more – универсальное средство операторского интерфейса

Неотъемлемой частью любой современной АСУТП является наличие системы человеко-машинного интерфейса. С ростом возможностей вычислительной техники функции АСУТП существенно расширились, соответственно более высокие требования стали предъявляться и к системам человеко-машинного интерфейса. Современные SCADA-системы обладают широким функционалом и мощными инструментами для решения типовых задач построения АСУТП. В эти задачи входят:

  • предоставление оператору информации о текущем состоянии процесса в виде текстовой и графической информации
  • архивирование значений параметров и событий
  • составление отчетов по событиям и тревогам
  • выдача сообщений
  • предоставление инструментария для удобного управления процессом

Все эти задачи с легкостью решаются современными SCADA-системами, однако стоимость таких систем весьма высока и зачастую не соответствует сложности решаемой задачи. Во многих случаях для управления отдельным аппаратом или технологической линией приходится ставить полноценную операторскую станцию со SCADA-системой, если же таких объектов много, то стоимость АСУТП многократно возрастает.

В качестве решения данной проблемы различными производителями давно предлагается специальный класс устройств – операторские панели. Однако операторские панели существенно уступают SCADA-системам в функциональности. Большинство панелей не может вести архивы большого объема, строить архивные тренды, выдавать сообщения. Те же модели, которые обеспечивают данные функции, по стоимости начинают приближаться к SCADA-системам.

В данной статье рассматривается серия панелей C-more EA7 фирмы AutomationDirect, официальным дистрибьютором которой на территории Республики Казахстан является ТОО “ПЛКСистемы”. Панели данной серии, отличающиеся выгодной ценой, обладают целым рядом характеристик, которые позволяют говорить о приближении возможностей панелей к функциям SCADA-систем.

Основные технические характеристики

Панели C-more обладают цветными жидкокристаллическими ТFT-экранами (у панелей диагональю 6" STN-экраны) с диагональю от 5,7" до 15" и разрешениями от 320х240 до 1024х768 точек, обеспечивают решение задач по созданию систем отображения и управления небольшими технологическими процессами или аппаратами. Для программирования панели подключаются к компьютеру через USB-порт, а с контроллером соединяются по интерфейсам RS-232/422/485 или Ethernet, имеются слоты расширения для карт CF. Встроенные драйверы для контроллеров DirectLOGIC, GE Fanuc, Allen Bradley, Omron, Mitsubishi облегчают интеграцию панели в системы автоматизации.

Все панели оператора серии ЕА7 имеют питание 24 В, защиту IP65 по лицевой панели, выдерживают виброускорения до 1g в диапазоне от 57 до 150 Гц, в пиках до 15g в течение 11 мс, рабочий диапазон температур – от 0 до 50°С. Наработка на отказ лампы подсветки составляет 50000 ч, стоит отметить, что конструкция панели допускает замену лампы по месту (силами персонала предприятия) и не требует отправки панели в сервисный центр. Для расширения коммуникационных возможностей в панели присутствуют порт Ethernet и слот для карты CF (кроме двух младших моделей). Все панели имеют встроенную поддержку русского языка.

Особенности панели

Как уже говорилось выше, панели C-more обладают рядом особенностей, позволяющих выполнять функции, ранее характерные для SCADA-систем, рассмотрим каждую из этих функций.

Регистрация данных

Организация памяти и система архивирования. Одним из основных преимуществ панелей C-more является развитая система архивирования. Всего можно вести до 18 архивов в одной панели. Из них 16 выделяются под архивирование значений с возможностью построения архивных трендов, 2 отводятся под архивы сообщений. Величина хранимых архивов зависит от объема памяти в панели. Структура памяти панелей представлена на рис. 1.

Рис 1. Структура памяти панелей C-more

Из рисунка видно, что память разделена на внешнюю (карты CF, USB-накопители) и внутреннюю. Внутренняя память состоит из энергонезависимой памяти, в которой хранятся резервные копии проекта и операционная система рабочей памяти, и 256 Кбайт SRAM памяти, в которой хранятся архивы. По современным требованиям 256 Кбайт для ведения полноценного архива недостаточно, поэтому предусмотрен механизм сбрасывания данных во внешнюю память. Внешняя память представляет собой либо карту CF объемом до 1 Гбайт, либо USB-диск, сброс данных, на которые может происходить либо по заполнению памяти, либо по событию, либо периодически каждые 5 мин. Таким образом, максимальный объем памяти для хранения архива может достигать 3 Гб при использовании всех опций, при использовании только встроенных портов – 2 Гбайт. Такой объем позволяет применять панели C-more для ведения серьезных локальных архивов. Дополнительным преимуществом является возможность передачи архивов как по сети Ethernet, так и непосредственно на носителе. Одним из возможных применений этой особенности могут стать узлы учета энергоресурсов, где ведение локальных архивов является непременным условием.

Система сообщений. Панели C-more могут хранить и отображать сообщения о событиях и аварийные сообщения. Архив сообщений хранится во внутренней памяти и передается на внешний носитель. Существует возможность защитить архив аварийных сообщений паролем. Для конфигурации архива сообщений используется специальный объект Alarm, а для отображения и редактирования сообщений – Event Manager. С помощью этих инструментов можно просмотреть и редактировать все виды сообщений в проекте. Дополнительно существует возможность вывода сообщения в виде всплывающего окна и отправка в виде e-mail по событию. Для конфигурирования системы в среде программирования панелей C-more существует простой в использовании Event Manager, который выводит удобство программирования панели на новый уровень. Менеджер инициирует события без необходимости в долгом программировании ПЛК. Возможности, реализуемые с помощью Event Manager, показаны на рис. 2.

Рис 2. Возможности Event Manager

Аудио интерфейс (линейный выход)

Дополнительно каждое событие можно сопроводить звуковым сигналом при подключении активных аудио колонок панели. C-more могут выдавать через них предупреждающие сигналы или предустановленные голосовые сообщения. Файлы звуковых сообщений записываются в формате WAV. С помощью этой функции можно организовать систему сигнализации.

Улучшенные тренды, новая панель ПИД регулятора

Окно трендов панели C-more поддерживает отображение до 16 графиков на одном объекте типа тренд, которые оператор может просматривать или скрывать в произвольном порядке по своему усмотрению. Панель C-more, кроме того, имеет как стандартную панель отображения ПИД регулятора, так и расширенную версию с отображением трендов данных по заданиям и изменениям уставок процесса. Пример отображения трендов и панели ПИД регулятора представлен на рис. 3.

Рис 3. Объекты «Тренд» и ПИД-регулятор

Поддержка рецептурных процессов

Для широкого многообразия рецептурных процессов C-more обеспечивают большую гибкость и производительность с помощью специального модуля программирования рецептов. На одну кнопку можно запрограммировать до 99 страниц рецептов, каждая из которых содержит 100 полей со 100 значениями. Рецепты могут быть изменены и сохранены оператором налету без остановки в работе. Существует возможность создания всплывающего окна, использующего другие объекты C-more для создания мощного, ориентированного на графику инструмента для перемещения между рецептами, что значительно облегчает задачу оператора для выбора и изменения рецептов. Пример реализации рецептов показан на рис. 4 и 5.

Рис 4. Навигация по рецептам

Рис 5. Программирование рецептов

Поддержка web

Панели C-more имеют в своем составе FTP-сервер, который позволяет вести обмен данными между панелью C-more и поддерживающим FTP-устройством (чаще всего ПК). Теперь Ваш человеко-машинный интерфейс может собирать данные и передавать их на персональный компьютер, e-mail. Теперь стала возможной отправка e-mail на любые устройства, подключенные к Internet, начиная от ПК и заканчивая мобильными телефонами, пейджерами и коммуникаторами. Отправка сообщения может быть инициирована менеджером событий или вручную. Теперь Ваш объект может сам попросить о помощи! Web-сервер позволяет удаленно просматривать текущее состояние панели через стандартные Интернет браузеры.

Как видно из приведенного описания, функционал панелей C-more полностью достаточен для решения типовых задач, указанных в начале статьи.

Василий Шауро
Компания «ПЛКСистемы»


05.05.2008

наверх