Федорович О.Е., Прохоров А.В., Головань К.В. Системы промышленной автоматизации на основе технологии SCADA

Подождите немного. Документ загружается.

SCADA-система Trace Mode. Архивирование и документирование данных

101

4.5. Организация архивирования данных

Организацию архивирования данных будем выполнять в такой

последовательности: настройка каналов для архивирования; настрой-

ка параметров СПАД; настройка параметров отчета тревог; визуали-

зация архивных данных.

Загрузим проект БЫСТРЫЙ_СТАРТ2 в редактор базы каналов.

Настроим сохранение значений каналов узла АRМ в отчет тревог и

локальный архив, реализующий технологию СПАД. Для этого выде-

лим данный узел в окне структуры проекта и войдем в окно редакти-

рования его базы каналов.

Чтобы значения каналов можно было записывать в архивы, не-

обходимо установить соответствующие флаги. Войдем в диалог Ка-

налы объекта для объекта _БАЗА. Для этого выполним двойной

щелчок «мыши» на его изображении.

Войдем в диалог Реквизиты канала УРОВЕНЬ1. Для этого вы-

полним двойной щелчок «мыши» на его имени в списке диалога Ка-

налы объекта. В бланке Основные диалога Реквизиты следует уста-

новить флаги СПАД и Отчет тревог раздела Архивация (см. рис. 4.3).

Тексты сообщений для отчета тревог задаются в бланке Сооб-

щения в отчет тревог диалога Реквизиты (см. рис. 4.1).

Для каналов, контролирующих аналоговые параметры, можно

настроить восемь сообщений. Среди них – сообщение о регламент-

ном состоянии, шесть сообщений о нарушении границ и сообщение о

недостоверности данных. Для каналов, контролирующих дискретные

параметры, можно задать по два сообщения на каждый сигнал.

Для каждого канала можно задать собственные сообщения или

использовать стандартные. Воспользуемся последними.

Настроим границы канала УРОВЕНЬ1 так, как показано на

рис. 4.6.

Рис. 4.6. Настройка границ канала

Лабораторная работа № 4

102

Эти же операции, за исключением настройки сохранения в отчет

тревог, необходимо выполнить и с другими каналами данного объек-

та. Помимо установки флагов для каналов необходимо указать пара-

метры соответствующих архивов, которые будет «вести» узел АRМ.

Эта параметры настраиваются в бланке Архивация диалога Пара-

метры узла. Чтобы войти в него, перейдем в окно структуры проекта

и нажмем правую кнопку «мыши» на графическом изображении узла

АRМ.

Параметры локального архива настраиваются в разделе СПАД

(см. рис. 4.4). Здесь в поле Имя следует ввести имя файла локально-

го архива, а в поле Объем – размер этого файла в мегабайтах. При

превышении этого объема происходит циклическая перезапись дан-

ных.

Для отчета тревог также следует указать в соответствующем

поле имя файла и, если это требуется, путь к нему.

На этом настройка архивирования в редакторе базы каналов за-

кончена. Сохраним проект и выйдем из редактора.

Загрузим проект БЫСТРЫЙ_СТАРТ2 в редактор представления

данных и откроем графическую базу узла АRМ. Для этого выполним

двойной щелчок «мыши» на его имени в навигаторе проекта. Выде-

лим экран Участок 2 и нажмем правую кнопку «мыши» на его имени.

В появившемся меню выполним команду Добавить экран. Присвоим

новому экрану имя История.

Откроем новый экран для редактирования. Чтобы просматри-

вать данные, сохраненные в архивах, разместим на нем архивный

тренд и форму отображения для просмотра сообщений в отчете тре-

вог.

Для просмотра данных из локального архива воспользуемся

формой отображения Универсальный тренд.

Выберем на панели инструментов Универсальный тренд и раз-

местим его на экране. Появится диалог настройки его атрибутов

(рис. 4.7).

Чтобы добавить в список отображаемых параметров новую кри-

вую, нажмем кнопку «Добавить». После этого свяжем кривую с ре-

альным значением канала УРОВЕНЬ1, цвет линии установим синий, а

диапазон вывода – от 0 до 110. Затем нажмем еще раз кнопку «Доба-

вить» и свяжем новую кривую с каналом ДАВЛЕНИЕ1. Поменяем

цвет на светло-зеленый, а диапазон зададим от 0 до 10.

Далее откроем бланк Общие параметры того же диалога и ус-

тановим параметры тренда, как показано на рис. 4.8.

Завершим настройку нажатием кнопки «ОК».

Для размещения формы просмотра отчета тревог необходимо

нажать кнопку

ActiveX компоненты на панели форм отображения.

При этом появится диалог (рис. 4.9).

SCADA-система Trace Mode. Архивирование и документирование данных

103

Рис. 4.7. Настройка параметров универсального тренда

Рис. 4.8. Настройка общих параметров тренда

Лабораторная работа № 4

104

Рис. 4.9. Выбор ActiveX компонента

Установим в нем флаг Только расширения Trace Mode, выберем

из списка компонент Trace Mode Alarm Viewer и разместим его в

верхней половине экрана.

После этого запустим режим эмуляции нажатием кнопки

сис-

темной инструментальной панели. В момент запуска архивный тренд

не будет отображать данные, так как архив пуст. Подождите секунд

15, нажмите левую кнопку «мыши» в области тренда, а затем – кла-

вишу Home. Тренд отобразит данные из архива. После того как коли-

чество данных в архиве превысит диапазон отображения тренда, ста-

нет доступна нижняя линейка прокрутки.

Для просмотра сообщений, заносимых в отчет тревог, в реаль-

ном времени нажмите правую кнопку «мыши» в разделе События

формы Alarm Viewer и установите в появившемся на экране меню

флаг В реальном времени.

В конечном виде при включенной эмуляции этот экран должен

выглядеть так, как показано на рис. 4.10.

Рис. 4.10. Просмотр архивных данных и сообщений отчета тревог

SCADA-система Trace Mode. Архивирование и документирование данных

105

4.6. Организация документирования

В качестве примера в проекте БЫСТРЫЙ_СТАРТ2 будем каж-

дые пять минут формировать документ, содержащий информацию об

уровне жидкости в емкостях. Текущие значения уровня контролируют-

ся каналами УРОВЕНЬ1 и УРОВЕНЬ2 объекта _БАЗА узла ARM.

Запустим редактор шаблонов. Создаваемый шаблон необходи-

мо привязать к проекту, из которого сервер документирования будет

выбирать данные для итогового документа. Для этого из меню Файл

выполним команду Выбрать проект и укажем в появившемся диало-

ге файл БЫСТРЫЙ_СТАРТ2.ctm. Далее сохраним шаблон, выполнив

команду Сохранить из этого же меню. В появившемся на экране диа-

логе укажем папку инсталляции сервера документирования и зададим

имя файла Уровень.html. Далее поместим курсор в первую строку

шаблона, затем нажмем кнопку выбора стиля

и выберем стиль За-

головок 1. После этого наберем текст «Уровень жидкости в емко-

стях». Нажмем клавишу Enter и перейдем на следующую строку. Ус-

тановим для этой строки стиль Заголовок 2. Во второй строке требу-

ется вывести дату и время формирования документа. Для этого на-

жмем кнопку

, предназначенную для ввода времени. При этом на

экране появится диалог ВЫРАЖЕНИЕ: время. Укажем текущее время

в качестве базового в соответствующем разделе диалога. Затем для

задания формата вывода даты и времени следует нажать кнопку

«Выбрать» раздела Форматирование.

В появившемся диалоге необходимо стереть содержимое строки

Спецификация формата, нажать кнопку «Вставить элемент фор-

мата» и в появившемся диалоге выбрать элемент Дата и время.

После нажатия «ОК» во всех открытых диалогах на второй стро-

ке шаблона появится значок

. После ввода во вторую строку выра-

жения для вывода даты и времени перейдем на следующую строку

нажатием клавиши Enter. Установим стиль этой строки Абзац. Далее

вставим в нее таблицу. Для этого нажмем кнопку

в инструменталь-

ной панели. Установим курсор в любую из ячеек таблицы, нажмем

правую кнопку «мыши» и выполним команду Формат ячейки из поя-

вившегося меню. На экране появится диалог Формат ячеек таблицы,

в котором необходимо выполнить настройку параметров, как показано

на рис. 4.11. Далее в первой ячейке левого столбца таблицы размес-

тим текст Уровень1, %, во второй – Уровень2, %.

В ячейках правого столбца при генерации документа должны

выводиться значения каналов Уровень1 и Уровень2. Для этого в

шаблоне в эти ячейки необходимо ввести специальные выражения.

Установим курсор в верхнюю правую ячейку таблицы и выпол-

ним команду

вставки выражения в шаблон.

В появившемся на экране диалоге нажмем кнопку

и выпол-

ним команду Значение канала из контекстного меню.

Лабораторная работа № 4

106

Рис. 4.11. Настрока параметров ячеек таблицы

В этом диалоге необходимо выбрать канал Уровень1 объекта

_БАЗА узла ARM, указать атрибут Реальное и нажать «ОК». На эк-

ране появится диалог в разделе Канал, атрибут которого в нотации

языка Техно LIST редактора шаблонов отображается выражением

для вывода выбранного значения канала в ячейку таблицы. В разделе

Режим выборки этого диалога установим флаг Текущее значение.

Нажмем «ОК» во всех открытых диалогах и выполним аналогич-

ную процедуру для второй ячейки правого столбца, выбрав для выво-

да в нее реальное значение канала Уровень2.

После всех настроек шаблон должен выглядеть так, как показа-

но на рис. 4.12.

Рис. 4.12. Созданный шаблон отчета

SCADA-система Trace Mode. Архивирование и документирование данных

107

Сохраним его и выполним команду Пробный отчет из меню

Отчет редактора. Данная команда позволяет проверить правиль-

ность создания шаблона путем эмуляции пробного документа, при

этом вместо реальных данных, полученных от МРВ, в таблицу вно-

сятся значения, сгенерированные редактором шаблонов (рис. 4.13).

Рис. 4.13. Режим эмуляции документа

Контрольные вопросы

1. Типы архивов Trace Mode.

2. Локальный архив.

3. Отчет тревог. Категории и формат сообщений.

4. Глобальный регистратор.

5. Сервер документирования.

6. Основные возможности составления шаблонов отчетов.

Лабораторная работа № 5

108

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

SCADA-СИСТЕМА TRACE MODE. ОБМЕН

ДАННЫМИ С ВНЕШНИМИ ПРИЛОЖЕНИЯМИ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕХАНИЗМОВ

DDE И ODBC

5.1. Цель работы:

1. Изучить основные функциональные возможности Trace Mode от-

носительно обмена данными с другими приложениями.

2. Ознакомиться с технологиями обмена данными по DDE и ODBC.

3. Приобрести навыки организации обмена данными с использовани-

ем механизмов DDE и ODBC.

5.2. Порядок выполнения:

1. Изучить основные понятия, связанные с обменом данными с дру-

гими приложениями в Trace Mode.

2. Изучить информационные технологии обмена по DDE и ODBC.

3. Реализовать примеры обмена данными по ODBC.

4. Практически реализовать доступ к данным Trace Mode по ODBC в

Microsoft Excel.

5. Реализовать отладочные примеры обмена данными по DDE (в ре-

жиме сервера) в Microsoft Excel.

6. Реализовать пример обмена данными по DDE (в режиме клиента).

5.3. Механизмы обмена данными между Trace Mode

и различными приложениями

5.3.1. Обмен с базами данных по ODBC

Для связи с базами данных и другими приложениями в МРВ

встроена поддержка интерфейса ODBC. МРВ может запрашивать

данные из зарегистрированных источников данных ODBC и записы-

вать в них значения каналов. При этом передача значений каналов

может осуществляться как в режиме формирования новых записей в

базе (INSERT), так и в режиме обновления существующих (UPDATE).

Для взаимодействия МРВ с любой базой данных ее необходимо

зарегистрировать как источник с помощью панели управления Win-

dows.

Для связи по ODBC с базами данных в директории проекта не-

обходимо создать конфигурационный файл odbc.cfg. Этот файл

имеет текстовый формат. В нем описывается база данных, указыва-

Обмен данными с внешними приложениями с использованием механизмов DDE и ODBC

109

ется имя пользователя, имеющего доступ к ней, а также элементы за-

просов на языке SQL для управления обменом данными.

Файл конфигурации обмена по ODBC имеет следующий формат:

DSN=<BD_name>

USER =<USER_name>

PASSWORD=<пароль>

SQL1=<текст_SQL>

…………

SQL<n>=<текст_SQL>

HEADER1=<текст_SQL>

…………

HEADER<m>=<текст_SQL>

FOOTER1=<текст_SQL>

…………

FOOTER<k>=<текст_SQL>

где <BD_name> – имя базы данных, указанное в ODBC;

<USER_name> – имя пользователя, заданное для базы в ODBC;

SQL<i> – фрагменты SQL-запросов (i = 1, …, 4);

HEADER<j> – фрагменты SQL-запросов (j = 1, …, 8);

FOOTER<l> – фрагменты SQL-запросов (l = 1, …, 64).

Фрагменты SQL-запросов SQL<i>, HEADER<j> и FOOTER<l>

можно записывать в произвольном порядке, но каждый – на отдель-

ной строке.

На SQL-запросы наложены следующие ограничения:

FOOTER – до 64 строк, каждая не более 64 байтов;

HEADER – до 8 строк, каждая не более 3400 байтов;

SQL – до 4 строк, каждая не более 1024 байтов.

Общая длина SQL-запроса, передаваемого драйвером, не

должна превышать 4 кБ.

Последняя строка файла конфигурации обмена по ODBC долж-

на быть пустой.

В целях обеспечения обмена с любыми ODBC-серверами фраг-

менты SQL-запросов следует записывать прописными буквами.

Для реализации обмена с базами данных по ODBC используют-

ся каналы подтипа ПУСТОЙ с дополнением к подтипу

SQL_выполнить, SQL_извлечь, SQL_where, SQL_field,

SQL_для_вставки. Тип первых трех каналов следует установить как

OUTPUT, а остальных – INPUT.

Рассмотрим, каким образом осуществляется управление фор-

мированием SQL-запросов. Канал с дополнением к подтипу

SQL_выполнить управляет формированием SQL-запросов. При из-

менении его значения формируется запрос, содержащий фрагменты

SQL<i>, HEADER<j> и FOOTER<l> в порядке их перечисления. Ин-

дексы i и j определяются увеличенными на 1 значениями настроек

канала I0 и I1 соответственно, а индекс l – значением канала. Если

этот канал имеет тип INPUT, то в него копируется код ошибки выпол-

нения запроса.

Лабораторная работа № 5

110

Если 5-й бит настройки С3 канала SQL-выполнить равен 1, то

при выполнении команды сначала будет проведена реинициализация

обмена по ODBC (перечитывание файла конфигурации обмена

odbc.cfg). При реинициализации учитываются и значения младших

четырех битов настройки С3 согласно их назначению.

При формировании с помощью канала SQL_выполнить запро-

са, содержащего команду SELECT*FROM, из указанной базы по за-

данному условию делается выборка записей.

Если настройка C2 канала SQL_выполнить, управляющего за-

просом, равна 1, то данные из первой записи выборки передаются в

каналы, имена которых совпадают с именами полей базы. Если при

этом настройка С3 канала SQL_выполнить равна 0, то поиск каналов

для передачи данных выполняется только по имени, т.е. подтип этих

каналов значения не имеет, настройки I0 и I1 могут быть произволь-

ными и могут не совпадать с соответствующими настройками канала

SQL_выполнить. Если настройка С3 канала SQL_выполнить равна

1, то данные передаются в каналы подтипа ПУСТОЙ с дополнением

SQL_field, которые имеют настройки I0 и I1, равные соответствующим

настройкам канала SQL_выполнить.

При равенстве 0 настройки С2 управляющего канала для считы-

вания данных из полученной выборки используется канал с дополне-

нием SQL_извлечь. Каждое изменение его значения приводит к по-

следовательному считыванию записей из выборки.

Считанные числовые значения присваиваются входным значе-

ниям соответствующих каналов. Если считанное значение представ-

ляет собой текст, он присваивается атрибуту кодировка соответст-

вующего канала, если ранее данному каналу не были заданы коди-

ровка и комментарий. Текст не может содержать более 127 символов.

Присвоенная кодировка может быть просмотрена в динамике с ис-

пользованием, например, формы отображения Динамический текст.

Существует только один буфер для выборки из базы. Поэтому

при считывании данных из выборки с помощью канала SQL_извлечь

будет осуществляться работа с последней выборкой, полученной с

помощью канала SQL_выполнить.

При формировании с помощью канала SQL_выполнить запро-

са, содержащего команду INSERT INTO или UPDATE, анализируется

наличие после нее ключевого слова VALUES. Если оно присутствует,

то осуществляется передача в базу заданных при нем значений.

При отсутствии в запросе ключевого слова

VALUES формирует-

ся новый SQL-запрос. При этом находятся каналы подтипа ПУСТОЙ с

дополнением SQL_для_вставки (если настройка С3 канала

SQL_выполнить равна 0) или с дополнением SQL_field (если C3 рав-

на 2). Среди них выбираются только те, значения настроек I0 и I1 ко-

торых равны соответствующим настройкам канала SQL_выполнить.