Розроблення людино-машинних інтерфейсів та систем збирання даних з використанням програмних засобів SCADA/HMI
Головна > 2.Загальні принципи розроблення SCADA/HMI
Після створення чергової версії проекту режиму розроблення, його треба налагодити. При розробленні великих проектів налагодження займає велику частину часу стадії розроблення, тому варто потратити певний час для підготовки та організації налагоджувальних робіт та максимальної їх автоматизації. Налагодження передбачає ітераційну процедуру запуску проекту на інженерній станції, перевірки його роботи, внесення змін (повернення до етапу розроблення). Воно включає в себе перевірку правильного виконання усіх функцій проекту.
Звісно, що для налагодження потребується запуск середовища виконання. Для середовищ виконання SCADA/HMI, що виконуються на ПК, інженерна станція тимчасово виконує роль цільового пристрою. Якщо проект передбачає мережну архітектуру, налагодження може потребувати кількох робочих станцій. У цьому випадку з певними обмеженнями можуть допомогти віртуальні машини, які можна запускати на одній потужній інженерній станції. У випадку, якщо розроблення проекту ведеться для операторських панелей, то потрібна буде підсистема імітації HMI. Імітатори панелей можуть мати певні обмеження, наприклад, щодо комунікацій з фізичними засобами введення/виведення. У будь-якому випадку при розробленні проекту слід добре продумати, яким чином і за яких обмежень працюватиме середовище виконання. У ряді випадків навіть на початкових етапах може знадобитися цільовий пристрій (наприклад ОП), на якому воно буде виконуватися або аналогічний йому. Також можуть знадобитися монітори, аналогічні робочим станціям, або інші компоненти.
Як видно з рис. 2.1, більшість функцій прямо чи опосередковано зав’язані на базі даних реального часу, тому налагодження передбачає зміну значення тегів (змінних) і перевірка реагування на них. Кілька прикладів:
для перевірки анімації елемента на графіці треба змінювати значення тегу в певних діапазонах;
перевірити спрацювання тривоги HIHI та усіх необхідних дій при цьому потребує зміни значення тегу вище від уставки;
перевірка трендів передбачає зміну значення тегу, по якому ведеться записування.
У більшості випадків тегам треба задавати необхідне значення та візуально спостерігати за результатом. Для цього засоби середовища розроблення та/або виконання мають надавати такі можливості:
переведення драйверу, або частини підсистеми вводу/виводу в режим, який дозволяє відключитися від джерела даних для можливості їх зміни з HMI;
набір засобів для контролю стану та зміни значення тегів;
Перша функція робить значення тегів незалежним від джерела даних, друга – дає інструменти для їх зміни.
На певному етапі життєвого циклу налагодження ПЗ для SCADA/HMI необхідно буде виконувати сумісно з ПЛК. У цьому випадку потрібні комплексні засоби сумісної перевірки, які передбачають спеціальні налагоджувальні режими в самій програмі ПЛК. Деякі підходи описано в PACFramework.
Для налагодження слід розробляти окремі сторінки, які будуть недоступні операторам на стадії експлуатації. Деякі з них можуть залишатися протягом усього життєвого циклу, але бути доступними тільки авторизованим користувачам. Це можуть бути, наприклад, сторінки з переліком усіх тегів у системі, які надають можливість подивитися їх стан та при необхідності змінити їх значення.
На етапі налагодження на стадії розроблення і введення в дію можуть знадобитися різноманітні засоби відстеження помилок, які доступні як в ПЗ SCADA/HMI, так і в операційній системі. Це, як правило, журнали, в які пишеться інформація про функціонування та помилки. Наявність таких журналів дає змогу виявити причини, які не є очевидними. Якщо при запуску системи виявляються якісь помилки, які не вдається виправити, то ці журнали можуть бути передані технічній підтримці постачальника для подальшого аналізу причин.