Новая лаборатория автоматизации

Повышаем качество и производительность вашего производства.

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

LabVIEW SCADA,или просто BridgeVIEW

E-mail Печать PDF

 

Штамп "Сделано с использованием компьютерных технологий" уже давно используют для того, чтобы обратить внимание покупателя на высокое качество продаваемого товара. Но качество товара - это только видимая для потребителя часть вклада ЭВМ в производстве. За ней скрывается гибкость управления технологическим процессом, его высокая надежность, низкая себестоимость и, наконец, скорость разработки самой системы на базе компьютера.
Довольно часто персоналки можно увидеть в лабораториях и цехах, занятые измерениями и обработкой полученных результатов. Технология измерений на базе ПК хорошо отлажена и имеет богатую аппаратную и программную поддержку. Мост из области компьютерных измерений в область промышленной автоматики перекинула компания National Instruments, выпустив пакет BridgeVIEW. Наряду со свойствами, необходимыми для современных SCADA-систем, BridgeVIEW получил мощную математическую поддержку LabVIEW и опыт тысяч его пользователей.

Кратко о возможностях

Не много найдется пакетов, которые могли бы одинаково хорошо работать с различными промышленными контроллерами, платами ввода/вывода сигналов, осциллографами, мультиметрами, могли управлять двигателями, управляемыми источниками сигналов, и даже работать с видеокамерами. Несмотря на разнообразные по своим функциональным свойствам устройства, в BridgeVIEW заставить их всех работать в единой системе не сложнее, чем нарисовать схему на листе бумаги. В современных системах АСУТП не достаточно только раз в час считать значение температуры или включить лампочку. Часто необходимо произвести более сложные действия, например, провести вибродиагностику или обработать видео-кадр. С помощью BridgeVIEW все это можно сделать, даже не являясь крупным специалистом в области цифровой обработки сигналов. Все что нужно - это выбрать из библиотеки интересующую функцию и поставить ее в свой алгоритм.

 

С BridgeVIEW можно использовать самые современные технологии, оставляя за рамками тонкости их реализации. Посмотреть видеоролик - пожалуйста, достаточно импортировать видеопроигрыватель как ActiveX-объект на переднюю панель программы, и готово. Обменяться данными с Excel, Access - та же самая история. Организовать обмен данными по TCP-протоколу в BridgeVIEW проще, чем где бы то ни было. Функции цифровой обработки сигналов, работа с матрицами, математическая статистика, построение трехмерных изображений - все это в BridgeVIEW было изначально.

Сложно ли создать систему, которая могла бы определить, правильно ли наклеена этикетка на коробку, по серийному номеру узнать, что в коробке лежит, а затем решить, на какой конвейер отправить ее дальше? Если раньше такой работой занимался человек, то теперь на его место ставится компьютер с видеокамерой. Кроме того, что этот компьютер будет работать быстрее человека, он не будет уставать, отвлекаться и делать ошибки. Самое сложное в такой системе - написать качественную, надежную программу. С BridgeVIEW такую программу может написать инженер, который никогда в жизни не занимался обработкой изображений, причем сделает эту работу в самые короткие сроки.

Предположим, необходимо удаленно контролировать состояние технологической линии из соседнего помещения. Задача вполне решаемая - пара проводов и сетевая карта в компьютер. А если необходимо посмотреть на процесс, находясь далеко за пределами завода или предприятия? Самое логичное решение - это воспользоваться услугами сети Интернет. BridgeVIEW имеет все необходимые инструменты, чтобы добиться наилучшего результата. Находясь где-нибудь в Австралии, можно видеть технологический процесс и управлять им так же, как и из операторской, используя обычный Internet Explorer.

Для разработчиков, знакомых с LabVIEW, в таких возможностях пакета нет ничего удивительного. Все перечисленные технологии у этого пакета уже есть, и давно используются. Достаточно лишь выбрать нужную библиотеку дополнений. В случае с видеокамерами - это IMAQ Vision, с Интернетом - Internet Developers Toolkit, для цифровой обработки сигналов - Advanced Analysis.

Ниже представлен список наиболее популярных дополнительных библиотек:

  • SQL Toolkit - библиотека для работы с наиболее популярными базами данных;
  • SPC Toolkit - библиотека для организации расширенной статистической обработки данных;
  • PID Control Toolset - набор функций автоматического регулирования, в том числе алгоритмы Fuzzy Logic;
  • Internet Developers Toolkit - передача данных и управление системой через Интернет;
  • IMAQ Vision - обработка видеоизображений, распознавание символов, организация видео контроля;
  • G Math Toolkit - набор большого числа разнообразных математических функций.
  • FlexMotion VI Library, ValueMotion VI Library - библиотеки для интеграции функций управления двигателями.

Весь многолетний опыт технологий программирования и багаж разнообразных библиотек разработчики LabVIEW перенесли в версию LabVIEW для SCADA приложений - BridgeVIEW.

Устройство BridgeVIEW

Система в BridgeVIEW состоит из двух основных процессов. Первый - ядро (engine process), ведет базу данных реального времени, взаимодействует с серверами устройств, обрабатывает тревоги. Второй процесс - прикладной (User Process), занимается отображением информации на экране, обеспечивает взаимодействие с оператором, а, по сути, выполняет блоки кода программы, которые в LabVIEW называются "виртуальные инструменты" (VIs). Эти блоки являются не чем иным, как программой, в которой разработчик системы задает алгоритмы управления, анализа, обработки данных и, конечно, современный удобный графический интерфейс оператора.

Архитектура клиент-сервер

BridgeVIEW взаимодействует с внешним миром через специальные программы сервера. Сервер - это служебная программа, которая предоставляет другой программе - клиенту определенный сервис. Сервис - это стандартизированный интерфейс обмена данными и командами. В данном случае сервер предоставляет BridgeVIEW сервис по работе с периферийными устройствами либо другими программами поставщиками данных. В комплект поставки BridgeVIEW входит обширный набор серверов устройств от различных производителей. Кроме того, пакет позволяет создавать собственные серверы устройств.

Разработка системы в BridgeVIEW

Разработку системы в BridgeVIEW можно разбить на два этапа: конфигурирование входных и выходных каналов (тегов) и написание программы.

Создание и конфигурация тегов проводится с помощью Tag Configuration Editor. Для тега (читай для канала) задаются базовые параметры: частота опроса, диапазон сигнала, условия для тревог, шкала пересчета и многое другое. Настройка не требует никакого программирования, и после установки в ней параметров всех тегов можно переходить непосредственно к созданию программы.

Графическое программирование

Безусловно, BridgeVIEW не был бы таким мощным пакетом, если бы не использовал один из самых уникальных языков программирования G. Этот язык на протяжении ряда лет успешно используется в LabVIEW. Пожалуй, вряд ли найдется еще один такой язык программирования, в котором настолько просто и понятно можно задать алгоритм работы программы. Начнем с того, что грамотно написанная программа на языке G умещается в пределах одного экрана монитора. Нет бесконечного перемещения вверх и вниз по текстовым файлам, в поисках ссылок, переменных, описаний, вообще всего того, что называется текстом программы. Код программы на языке G - это блок-диаграммы, соединенные линиями передачи данных. Тем, кто не знаком с программированием на G, можно посоветовать поработать с демонстрационной версией LabVIEW, которую можно получить у представителей либо на Интернет-сервере National Instruments.

Принципиальное отличие в работе с устройствами ввода/вывода в BridgeVIEW от LabVIEW заключается в том, что доступ к данным в нем осуществляется по их условному имени, то есть по тегу. Например, чтобы прочитать значение температуры в котле воображаемой системы, нужно с помощью функции чтения тега передать на вход имя этого тега, и все. В результате получается значение температуры, которое тут же можно отобразить на термометре в программе. Кроме того, можно воспользоваться HMI G Wizard. Этот помощник предложит для объекта типа термометр лишь выбрать имя тега и поставить дополнительные условия, например, должно ли изображение термометра мигать, если температура превысит допустимое значение (состояние тревоги). После чего необходимый код программы на G будет сгенерирован автоматически. Стоит заметить, что HMI G Wizard можно применить к любому элементу управления и индикации: графики, кнопки, лампочки, индикаторы, переключатели. Весьма впечатляющая возможность, особенно при начальном знакомстве с пакетом.

Техническая поддержка

Программе технической поддержки пакета уделяется очень большое внимание. Массу полезной информации о BridgeVIEW можно найти на сервере National Instruments. Кроме информации о выходе новых версий пакета, там публикуются ответы на наиболее часто задаваемые вопросы пользователей, там же можно получить полное описание пакета в электронном виде.

В заключение хочется отметить потенциальных, с нашей точки зрения, пользователей пакета: конечно, те, кто знаком с LabVIEW находятся в привилегированном положении, однако, если ваша система автоматики не ограничивается измерениями температуры раз в час, то BridgeVIEW - ваш выбор.

Источник: http://www.asutp.ru

 


 

Поиск по сайту

Голосование

Какую среду программирования вы используете чаще всего?
 

Посетители