База знаний

АПРОЛ-WIKI

  • 1. Система оператора

    • 1.1. Мультиэкранный режим

      Интерфейс оператора

      Композиция меню
      Для станции оператора можно задать настройки среды KDE, меню которой разрешают или запрещают доступ к выбранным элементам системы.

      Запуск программ через меню пуска
       Через панель задач и меню пуска запускаются дополнительные программы анализа текущей системной информации и архивных данных.

      Подробные подсказки
       Пункты меню с подробными подсказками содержат информацию о соответствующей программе.

      Виртуальная клавиатура
       Виртуальная клавиатура используется на устройствах с сенсорным экраном или в качестве «первой помощи» в случае неисправности обычной клавиатуры.

      Доступ через веб-браузер
       Имея необходимые права доступа, можно запустить весь интерфейс оператора через VNC (технологию удалённого доступа к рабочему столу компьютера), например, на компьютере с ОС Microsoft Windows Vista/NT/2000/XP через VNC-клиент или веббраузер (Java).

      Веб-доступ без дополнительного конфигурирования проекта
       Без дополнительного конфигурирования проекта или ограничений функциональности можно:
      ■ осуществлять управление и контроль системы;
      ■ анализировать архивные данные и тренды;
      ■ просматривать журналы;
      ■ открывать инструменты диагностики сетевых или аппаратных/программных компонентов.

      Мультиэкранный режим с клавиатурой и мышью
       Мультиэкранный режим позволяет подсоединять несколько мониторов к одной станции оператора. В зависимости от применяемых графических карт, можно работать с 1, 2, 3 или 4 мониторами.

      Выбор любой диаграммы
       На каждом из этих мониторов можно с помощью мыши и клавиатуры работать со своей мнемосхемой, трендом или даже функцией контроля тревог AlarmMonitor.

      Xinerama / Традиционный режим
       Можно сформировать свой рабочий стол для каждого монитора или группы мониторов.

    • 1.2. Управление и контроль

      Приложение визуализации DisplayCenter

      DisplayCenter – это центральное приложение для визуализации управления технологическим процессом. На мнемосхеме оператор видит все текущие состояния процесса и может интерактивно регулировать его в зависимости от уровня своих полномочий.

      Персонализированная среда
       Общий вид экрана (строку меню, панель инструментов, дерево мнемосхем процесса) можно сконфигурировать для каждого оператора. Это означает, что каждый оператор видит только то, с чем он должен работать.

      Архив мнемосхем
       Быстрая активация последних использовавшихся мнемосхем процесса осуществляется с помощью кнопок «вперед» и «назад» (как в веб-браузере). Выбор 11 последних активных мнемосхем процесса осуществляется непосредственно из меню.

      Полная регистрация действий оператора
       Все действия оператора координируются системой управления правами доступа и надежно регистрируются (протоколируются) встроенным журналом AuditTrail (согласно требованиям 21 CFR, часть 11, GAMP4).

      Свободно конфигурируемый графический интерфейс
       Адаптация функций и дизайна интерфейса к корпоративному стилю обеспечивает простой переход от старых распределенных систем управления к новым при сохранении привычной рабочей среды и без ущерба для работоспособности системы.

      Дерево мнемосхем процесса
       Это дерево показывает все сконфигурированные мнемосхемы с их названиями и описаниями. Мнемосхемы можно выбирать прямо из дерева.

      Полнотекстовый поиск мнемосхемы или устройства
      Встроенная функция полнотекстового поиска позволяет найти определенную мнемосхему или устройство.

      «Избранное» для часто используемых мнемосхем
      Каждый оператор может создавать мнемосхемы в дереве мнемосхем и заносить их в папку «Избранное» (как в веб-браузере). Это позволяет быстро открывать часто используемые мнемосхемы процессов.

      Мнемосхемы с всплывающими подсказками
      На этапе разработки для каждого устройства можно создавать подсказки. Онипоявляются, когда оператор наводит мышь на соответствующий объект. Подсказки могут содержать мнемосхемы и значения технологических параметров.

      Масштабируемая векторная графика в мнемосхемах
      В качестве фонового изображения в мнемосхемах могут использоваться графические файлы любого формата (.bmp, .jpg, .png, а также масштабируемая векторная графика формата .svg).

      Интеграция функций управления в мнемосхему
      Мнемосхема процесса может быть составлена так, чтобы из нее можно было открывать веб-сайты (системные сообщения, AuditTrail, файлы регистрации, системную и проектную документацию), проигрывать видеопоследовательности и дистанционно управлять всем компьютером.

    • 1.3. VNCViewer

      Элементы визуализации
       В состав DisplayCenter входят элементы визуализации AprolVncViewer и VncViewer, используемые для встраивания в мнемосхему процесса.

      AprolVncViewer
      AprolVncViewer можно поместить в мнемосхему процесса в качестве встраиваемого приложения

      VncViewer
       Элемент визуализации VncViewer позволяет встраивать средства визуализации Visual Components или другие приложения визуализации в мнемосхему процесса.

      Поддержка аутентификации
       Элемент визуализации VncViewer поддерживает все стандартные функции, например, блокирование и верификацию, а также расширенную аутентификацию при взаимодействии пользователя с приложением визуализации («принцип четырех глаз») и регистрации в AuditTrail.

      Индикация действующего уровня доступа с помощью рамки
       Вновь открытое окно VNC отображается в тонкой черной рамке (указывающей на уровень доступа «только чтение»). Если по окну VNC щелкнет мышью оператор, имеющий право чтения/записи, то рамка изменит свой цвет на предварительно выбранный (в данном случае – желтый).

    • 1.4. ParameterCenter

      Для производства отдельными партиями
       Управление процессами производства отдельными партиями осуществляется с помощью ParameterCenter.

      Конфигурирование по шаблонам
       В системе разработки определены компоненты системы и шаблоны набора параметров (на основании S88).

      Продукт определяется набором параметров
       Любой продукт определяется в системе наборами параметров (например, набор параметров 1 для производства продукта A и набор параметров 2 для производства продукта B).

      Выбор наборов параметров для конкретных продуктов
       Наборы параметров могут выбираться оператором или автоматически с помощью программы выбора (например, для переналадки для производства продукта В вместо продукта А).

      Гибкое изменение наборов параметров
       Наборы параметров создаются и изменяются в системе разработки или оператором в процессе работы.

      Управление с помощью MySQL
       Наборы параметров хранятся в базе данных MySQL. Открытый интерфейс позволяет импортировать и экспортировать данные в систему производственного планирования.

      Интерфейсы импорта и экспорта
       Инструмент ParameterManagement можно использовать для загрузки набора параметров в базу данных процесса и их выгрузки из неё.

      Все действия регистрируются в AuditTrail
       Встроенный журнал AuditTrail (21 CFR, часть 11, GAMP4) регистрирует все действия, выполненные оператором в ParameterCenter, и собирает важную информацию (кто, что, когда, где), доступ к которой можно получить через интернет.

    • 1.5. Безопасность входа в систему

      Права оператора
       Права оператора по доступу к визуализации процессов определены в разделе «Права оператора» (Operator Rights). Эти права можно свободно задавать в проекте.

      Удобное управление операторами с помощью OperatorManager
       Организованное управление операторами и их группами осуществляется внутри единого интерфейса OperatorManager. Он позволяет организовать одну или несколько групп, объединяющих операторов по выполняемым ими задачам.

      Неограниченное количество операторов и групп
       Система поддерживает неограниченное количество операторов и групп.

      Одинаковое отображение в среде разработки и среде исполнения
       Единый интерфейс управления пользователями/операторами в средах разработки и исполнения обеспечивает быстрое интуитивно-понятное управление правами доступа.

      Экспорт/импорт данных профиля оператора в защищенном формате
       Интерфейс экспорта/импорта профиля оператора, включая права доступа, упрощает конфигурирование системы.

      Выход блока с заданными правами
      Когда в библиотеках создаются графические макросы, то они конфигурируются так, что могут применяться для прямого вмешательства в процесс. В графическом макросе этот объект является выходом блока. Выходу блока назначается право оператора.

      Права оператора
       Библиотеки в проекте наследуют права оператора. Кроме того, существуют права на функциональные графические блоки, которые могут перезаписываться в гипермакросах, а также права, заданные в проекте.

      Права приложений
      Права приложений определяют, какие приложения разрешено запускать в системе исполнения, и какие действия разрешены в этих приложениях.

      Варианты входа в систему
      Входить в систему можно с помощью клавиатуры, устройства чтения смарт-карт или транспондеров, или путем ввода пароля на станции оператора. Авторизацией пользователей управляет сервер входа в систему, который автоматически обрабатывает их идентификационные данные. Кроме того, в систему можно интегрировать уже используемые на предприятии идентификационные смарткарты.

      Персонализированная среда
       Пользовательский интерфейс отображает мнемосхемы, устройства и тревоги для того оператора, который находится в системе в данный момент.

      Условия входа в систему
       Оператор может быть допущен или не допущен в систему в зависимости от разных критериев, например, в зависимости от текущего статуса системы.

      Автоматический выход из системы
       Если после входа в систему оператор не выполняет никаких операций в течение определенного интервала (времени бездействия), то сервер входа в систему может завершить сеанс его работы автоматически. В течение этого времени бездействия другой оператор не может войти в систему под тем же зарегистрированным именем.

      AuditTrail контролирует все выходы в систему и выходы из нее
       Все действия оператора по входу и выходу из системы записываются в журнал AuditTrail, представляющий собой защищенную от манипуляций базу данных.

    • 1.6. Журнал AuditTrail

      Регистрация и контроль всех действий оператора 
      Все действия оператора в системе также записываются в AuditTrail.

      Поддержка выполнения нормативных требований, например, 21 CFR, часть 11 и EU 178/2002
       Отслеживание всех действий оператора обеспечивает выполнение требований нормативных документов, таких как GAMP (Надлежащая практика автоматизированного производства) для фармацевтической отрасли или 21 CFR, часть 11 Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), или Регламент ЕС 178/2002 для производства продуктов питания, напитков и табачных изделий. Надежная регистрация всех действий оператора в AuditTrail позволяет выполнять все требования по безбумажному документированию.

      Полная картина действий оператора
       В базу данных легко и просто записывается подробная информация о действиях оператора: вход в систему и выход из неё, операции местного или удаленного (через веб-интерфейс) управления технологическим процессом, визуализация технологического процесса (какое изображение открывалось и какой фейсплейт использовался), действия по управлению системой (запуск и завершение работы, инициализация различных приложений), управление контроллером (запуск и завершение работы, обслуживание и диагностика), квитирование (блокировка, сброс) тревог, история параметров (загрузка наборов параметров, изменение параметров), изменение данных протоколирования или ввод замещающих значений.

      Вся подробная информация содержится в AuditTrail
       Регистрируется вся важная информация, необходимая для полного описания действий: время и дата изменений, идентификационные данные оператора, устройство, система APROL, сервер и терминал оператора, действия контроллера, старые и новые значения, тревога и группа тревог, события и функции, комментарии и причины изменений, описание изображения и графический блок, веб-доступ и измененные переменные процесса, набор параметров, режим ParameterCenter, категория и название измененных данных протокола.

      Четкая регистрация действий оператора: когда, что, кто и где
       Каждая запись в AuditTrail содержит следующую подробную информацию: Дата и время = Когда Выполняемое действие = Что выполнено (включая старое и новое значения) Имя оператора = Кто Место действия = Где

      Расширенные возможности поиска и фильтрации в AuditTrail
       Фильтры AuditTrail позволяют находить нужные данные, которые затем можно легко экспортировать в виде файла HTML. Записанные в AuditTrail данные невозможно изменить или удалить, что практически исключает вероятность манипуляций и удовлетворяет ключевому требованию FDA согласно 21 CFR, часть 11.

      AuditTrail не требует предварительного конфигурирования
       AuditTrail запускается автоматически, не требуя конфигурирования, в ходе которого возможны ошибки. Это означает, что данные AuditTrail доступны всегда.

      Контроль прав доступа к AuditTrail
       Полномочия для доступа к данным, записанным в AuditTrail, устанавливаются на этапе разработки с помощью системы авторизации APROL (двухэтапная авторизация требует ввода имени пользователя и пароля).

      Возможность обработки данных с помощью офисных приложений
       Не пользуясь дополнительными программами, вы можете импортировать все данные (в форматах HTML и CSV) во внешние приложения, такие как MS Office или Open Office, вывести на печать или сохранить в виде документа PDF.

  • 2. Система отображения тревог

    • 2.1. Многоуровневая концепция тревог

      Тревоги делятся на четыре класса:

      Сообщения
       Это важные события, которые должны регистрироваться в архиве сообщений и тревог, но не должны рассматриваться в онлайновой системе отображения тревог.

      Тревоги, не требующие квитирования
       Это события, которые должны выводиться немедленно в качестве тревог. Они отображаются в AlarmMonitor, пока активно условие, вызвавшее их возникновение. Если это условие становится неактивным, то данная тревога немедленно удаляется из AlarmMonitor и сохраняется в архиве сообщений и тревог.

      Тревоги, требующие квитирования
       Эти тревоги обрабатываются системой аналогично описанным выше. Но они удаляются из AlarmMonitor и сохраняются в архиве сообщений и тревог только после того, как будут квитированы и станут неактивными.

      Тревоги, требующие текстового квитирования
       Эти тревоги требуют ввода оператором текста для квитирования. Они удаляются из AlarmMonitor и сохраняются в архиве сообщений и тревог только после того, как будут квитированы и станут неактивными.

      Квитирование тревог
       Тревоги можно квитировать с помощью мыши, клавиатуры или функциональными клавишами. Одновременно можно квитировать все тревоги или все видимые, выбранные или отдельные тревоги.

      Тревоги содержат важную информацию
       Для каждой тревоги регистрируется вся важная информация (фамилия оператора, все основные данные тревоги, время возникновения и квитирования, а также комментарии).

      Возможность записи дополнительных данных процесса
       Вместе с каждой тревогой можно записать любые сопутствующие данные процесса.

      Группы тревог
       Названия групп, используемые в блоках тревоги, определяются по способу их отображения, квитирования и блокирования.

    • 2.2. AlarmMonitor

      AlarmMonitor показывает оператору все тревоги, разрешенные для него системой авторизации. О новых тревогах информирует звуковой сигнал. Полномочия на квитирование и блокирование этих тревог могут быть предоставлены оператору выборочно на этапе разработки.

      Простота сортировки/фильтрации
       Отображаемые тревоги можно сортировать и фильтровать по различным критериям.

      Показ количества тревог
       AlarmMonitor всегда показывает оператору количество тревог, ожидающих обработки, квитированных и неквитированных.

      Функции печати и рассылки тревог
       Помимо отображения в AlarmMonitor, тревоги можно распечатать на сетевом принтере или отправить заданному абоненту на пейджер, мобильный или стационарный телефон.

      Адаптация возможностей и интерфейса
       Функциональные возможности и внешний вид интерфейса AlarmMonitor можно изменять в соответствии с решаемой задачей и корпоративным дизайном.

      Различные варианты размещения на экране
       AlarmMonitor может отображаться в отдельном окне или встраиваться на постоянное место в DisplayCenter.

      Отображение AlarmMonitor на отдельном мониторе
       На станции оператора с мультиэкранным режимом можно открыть AlarmMonitor на отдельном мониторе, чтобы он не закрывал важную информацию на мнемосхеме на основном мониторе.

      Свободный выбор способа отображения
      Способ отображения тревог в AlarmMonitor, можно определить на этапе разработки.

      Свободный выбор цветовой кодировки тревог
       Для отображения квитированных, неквитированных, ожидающих обработки и неактивных тревог выбираются различные цвета.

      Однострочное и многострочное отображение
       Тревоги могут отображаться в виде конфигурируемых одно- и многострочных сообщений.

      Отображение нескольких окон AlarmMonitor на одной станции
       На одном интерфейсе оператора можно отображать несколько окон AlarmMonitor для централизованного контроля нескольких частей системы автоматизации.

    • 2.3. Мнемосхемы и текстовые инструкции

      Привязка мнемосхем к тревогам
       Каждая тревога сопровождается соответствующей мнемосхемой, которую можно открыть, щелкнув мышью по записи тревоги в журнале AlarmMonitor, как показано на рисунке ниже.

      Вспомогательная информация, появляющаяся при возникновении тревоги
      При возникновении тревоги может выводиться соответствующая вспомогательная информация. Она может содержать текстовые комментарии, рисунки, видеозаписи или даже прямую трансляцию с видеокамер.

      Типовой порядок действий можно читать онлайн
       Вспомогательный текст может содержать типовой порядок действий (SOP) в формате HTML.

    • 2.4. Тренды тревог

      Назначение трендов
       Тревогу можно связать с различными параметрами технологического процесса. Это предоставляет дополнительные возможности для быстрого анализа.

      Свободное назначение точек данных
       С помощью перетаскивания мышью (Drag & Drop) можно сгруппировать любое количество данных.

    • 2.5. Блокирование тревог

      Индивидуальное или групповое блокирование
       Для проведения работ по пусконаладке и техническому обслуживанию тревоги и группы тревог можно заблокировать, а затем снова разблокировать.

      Отображение списка заблокированных тревог
       Заблокированные тревоги могут быть показаны списком. Затем тревоги и группы тревог из этого списка можно разблокировать.

      Регистрация блокирования и разблокирования тревог в AuditTrail
       Тревоги могут блокироваться и разблокироваться только оператором, которой имеет необходимые полномочия. Все действия по блокированию и разблокированию тревог регистрируются в AuditTrail (21 CFR, часть 11, GAMP4).

  • 3. Система трендов

    Современная система трендов
     Система трендов – один из ключевых компонентов распределенных систем управления. Мощная современная система трендов APROL сочетает исключительно быструю базу данных и оригинальную вебтехнологию запросов, обеспечивая тем самым соответствие самым строгим требованиям.

    Встроенные функции анализа
     Простые в применении функции анализа в TrendViewer обеспечивают эффективную оценку архивных данных трендов. Качество анализа повышается за счет использования всех тревог и событий, зарегистрированных, распределенной системой управления.

    Отображение тренда со смещением по времени
     Для показа любой кривой тренда можно установить любое смещение по времени. Это позволяет, например, легко сравнивать кривые трендов для разных смен или дней. На одном графике можно показать одну и ту же кривую тренда до 20 раз с разными смещениями.

    Многовариантный анализ для определения «золотой партии»
     При анализе «хороших» и «плохих» партий с точки зрения качества продукции можно одновременно просматривать до 20 кривых трендов с указанием смещения по времени для каждой кривой, а также начала и окончания выпуска партий. Это позволяет определить «золотую партию». Остальные партии высокого качества также можно использовать для определения диапазона допуска относительно «золотой партии».

    AutoFit Функция автоподгонки
     AutoFit автоматически устанавливает такой масштаб вертикальной оси тренда, при котором обеспечивается оптимальное размещение на ней минимального и максимального значений исследуемого параметра для отображаемого интервала времени.

    AutoMove
     Функция автосмещения AutoMove оптимизирует показ кривой тренда, автоматически сдвигая горизонтальную ось.

    Отображение архивных и текущих данных на одном экране
    Данные архивных трендов поступают через веб-сервер (протокол http) с сервера исполнения (из БД архивных трендов). При активации дополнительного онлайн-режима изображение на дисплее автоматически обновляется за счет поступления текущих данных, а интервал времени непрерывно смещается.

    Маркеры
    В тренд можно добавлять маркеры в виде линейки или символа на графике. Возможна ссылка на все данные, записанные с помощью ChronoLog. Конфигурируя эти маркеры, можно отображать различные таблицы с соответствующими записями данных в Браузере Контекстных Данных TrendViewer для отображаемого промежутка времени. Это упрощает маркировку системных событий, таких как начало и окончание выпуска партии.

    Линейки
    Для измерения времени можно установить до двух линеек и с их помощью оценивать данные тренда. Удобная навигация по времени в TrendViewer позволяет просто и быстро выбирать нужный временной промежуток. Навигация по времени предлагает следующие функции: выбор фиксированного промежутка времени, смещение фиксированного промежутка времени с фиксированными приращениями, смещение на заданный интервал времени, смещение заданного промежутка времени с фиксированными приращениями, навигация по линейкам, выбор промежутка времени.

    Отображение графиков
    Конфигурируя глобальные настройки графиков, можно определять правила расстановки меток на осях, подсказки и типы графиков (общий, отдельный и график X/Y). При отображении графика типа X/Y согласованно показываются два соседних тренда. TrendViewer имеет интеллектуальный механизм, оптимизирующий показ меток на осях. Масштаб осей легко и просто изменяется с помощью мыши и клавиатуры.

    Ввод комментариев
     Ввод комментариев для выбранных значений в трендах позволяет помечать значимые события, а также повышает прозрачность архивных данных в распределенных системах управления с полностью электронной документацией. Внесение комментариев к данным трендов контролируется функцией управления правами операторов APROL.

    Резервирование базы данных архивных трендов
     База данных архивных трендов находится на сервере исполнения (и может быть организована с резервированием). Она представляет собой мощный источник архивных данных для всех станций операторов и веб-клиентов.

    Полное конфигурирование в системе разработки APROL
     Всё конфигурирование для кривых и графиков трендов выполняется в системе разработки APROL. При этом оператор может свободно персонализировать вид имеющихся графиков или создавать новые. Структуру и компоновку трендов можно адаптировать к конкретным требованиям, а затем сохранить.

    Можно сконфигурировать 100 000 кривых трендов
     Тренды можно организовать в группы (до 5000 групп) с помощью функции поиска или навигации по Логическому виду проекта. Одновременно на одном графике можно показать до 20 кривых трендов. Одновременно можно открыть до пяти экземпляров TrendViewer.

    Браузер Контекстных Данных
     Браузер Контекстных Данных предоставляет доступ к информации, необходимой для подробного анализа хода технологического процесса. Эта функция TrendViewer генерирует таблицу данных, конфигурируемых как маркеры в окне встроенного браузера. Для дальнейшего анализа можно в хронологическом порядке сделать выборки данных из трендов, отображаемых в Браузере Контекстных Данных TrendViewer.

    Отображение статистики трендов
     TrendViewer позволяет провести статистическую оценку всех кривых трендов на графике и вывести на экран её результаты в виде различных графиков или таблиц. Опции «Круговая диаграмма», «Столбчатая диаграмма (процентная)» и «Сегментная столбчатая диаграмма» позволяют графически отображать значения отдельных трендов в процентах. «Столбчатая диаграмма (абсолютная)» графически отображает абсолютные значения. Расчет минимума, максимума и средней точки основан на выбранном режиме интерполяции. Средняя точка – это значение параметра в середине хронологического интервала показанной кривой.

    Открытое взаимодействие
     Встроенная функция экспорта (на основе XML) передает записанные архивные данные трендов в автономную базу данных SQL (MySQL). Функция также поддерживает генерирование специальных отчетов с помощью табличных вычислений (MS Office Excel, OpenOffice.org Calc), а также применение инструментов отчетности и анализа с подготовленными шаблонами (Crystal Reports, Sytech XLReporter и т. п.). Доступ к данным облегчается благодаря возможности выбора варианта экспорта данных тренда: либо в виде данных, выбранных с заданной периодичностью, либо данных, записанных как события.

    Экспорт данных тренда
     Для последующего анализа или генерирования документации с помощью других программных средств, данные тренда, например, можно экспортировать в файлы CSV.

    Отчет тренда (с данными, выбранными по времени)
     Отчет тренда предоставляет доступ к необработанным данным тренда, представленных в качестве событий или данных, выбранных по времени. Период выборки данных свободно задается в диапазоне от 0,1 секунды до 1 месяца. В ходе опроса базы данных значения интерполируются; альтернативой служит вывод непосредственно предшествующих событий.

    Комбинированное масштабирование
     Функция комбинированного масштабирования позволяет, выделив мышью область на графике (по оси значений и оси времени), увеличить масштаб этой области и детально рассмотреть график тренда, а затем вернуться к исходному виду. При активации этой функции появляется соответствующая иконка статуса. Изменять масштаб можно неограниченное число раз, а затем вернуться к виду, который отображался перед тем, как была выбрана первая область для увеличения.

  • 4. Отчетность

    • 4.1. Тревоги

      Оценка архивных и текущих данных тревог
       Отчет по тревогам содержит сводку текущих и архивных данных, связанных с тревогами. Эти данные можно анализировать, вывести на печать, а для архивных тревог – снабдить комментариями.

      Представление отчетности по тревогам в виде списка контекстной информации или списка событий
       Перечень отчетов по тревогам может выводиться либо в виде списка контекстной информации, либо в виде списка событий. В списке контекстной информации внимание сосредоточено на одной выбранной тревоге. Вся информация, касающаяся тревоги, показана в контексте, от её появления до квитирования и исчезновения. В списке событий содержатся все тревоги в порядке их появления.

      Вспомогательная информация для оператора
       Специальная иконка в отчете по тревогам может указывать на то, что для данной тревоги имеется подробная вспомогательная информация для оператора. Помимо простого текста и рисунков, можно использовать и другие веб-технологии, например, флеш-анимацию.

      Комментарии к архивным тревогам
       Комментарии к архивным тревогам – это поясняющие записи для событий, связанных с тревогами. Вы можете задокументировать всю известную информацию в контексте конкретной тревоги для её дальнейшего анализа. Чтобы вносить комментарии к тревогам, оператор должен обладать соответствующими правами.

      Онлайн-печать из окна тревоги
       Тревоги можно выводить на печать в режиме онлайн через спулер печати тревог, который может одновременно управлять работой до 9 принтеров. Выводимые на печать данные тревог определяются через URL, а также посредством указания нужных настроек фильтра.

      Runtime-анализ
       На горизонтальной диаграмме Runtime отображаются в хронологическом порядке все тревоги, которые «появлялись» и «исчезали» в течение выбранного интервала времени. С помощью цветового кодирования можно различать тревоги, которые возникали однократно или многократно, и определять, были ли они квитированы. Щелкнув мышью по шкале (содержащей ссылку для дальнейшей навигации), можно увеличить масштаб отображения в месте щелчка.

      Хронологическое представление с указанием частоты появления тревог
       Распределение тревог за выбранный интервал времени представлено в виде столбчатой диаграммы, где столбики представляют собой количество тревог. Количество столбиков регулируется динамически для соответствия выбранному временному диапазону (например, 1 сутки представлены 24 столбиками). Под каждым столбиком отображается количество тревог за этот период.

       

    • 4.2. Данные процесса

      Запрос текущих значений
       В отчете ProcessData представлены текущие значения регулируемых переменных, запрошенные из глобальной базы данных реального времени.

      Формат вывода определяется таблицами стилей
       Запрошенные значения отображаются в веббраузере (в формате HTML) или выводятся непосредственно в файле CSV. В дополнение к предопределенным таблицам стилей, для вывода HTML и CSV также могут быть созданы пользовательские таблицы стилей.

      Определение регулируемых переменных, запрашиваемых в файле
       Запрашиваемые переменные процесса можно задать в форме файла конфигурации. Этот файл создается в системе разработки и автоматически открывается в среде исполнения при загрузке.

      Определение запрашиваемых регулируемых переменных из списка
       Отчет ProcessData представляет собой список всех доступных для выбора регулируемых переменных.

    • 4.3. Сжатые данные

      Предварительно рассчитанные значения за определенный промежуток времени
       В отчете по сжатым данным представлены рассчитанные значения за указанный промежуток времени: текущие, минимальные, максимальные или средние. В системе APROL циклически рассчитанные значения за определяемый интервал времени можно сохранять как записи данных.

      Набор данных с подробной информацией
       В записи данных сохраняются значение в начале временного интервала, хронологическая средняя, а также минимальное и максимальное значения за временной интервал.

      Выбор интервала сжатия и выходного значения
       При открытии отчета по сжатым данным сначала выбирается интервал сжатия, а затем переменные процесса. Для каждой переменной можно считывать текущее, минимальное, максимальное или среднее значение.

      Замена/добавление наборов данных с замещающими значениями
       Отчет по сжатым данным позволяет изменять или добавлять записи данных (вводить замещающие значения). С помощью маски ввода можно устанавливать требуемую величину текущего, минимального, максимального и среднего значений.

      Полная регистрация изменений значений в AuditTrail
       Любые изменения в записях данных (ввод замещающих значений) регистрируются в AuditTrail

    • 4.4. Пользовательский отчет

      Методы отображения, определяемые пользователем
       Конфигурируемые отчеты можно просмотреть в окне веб-браузера или вывести в формате PDF. При генерировании отчета XHTML-документ преобразуется в PDF и форматируется согласно правилам, установленным в таблицах стилей (CSS). С помощью ReportSpooler можно автоматически создавать персонализированные отчеты для определенных событий или определенного времени.

      Интеграция изображений в исходные документы
       В исходные документы можно встраивать изображения формата PNG или GIF (например, графики трендов можно сохранить через ChronoChart как файл PNG, а затем отобразить в журнале).

      Поддержка правил CSS для компоновки страниц
       Встроенная программа Prince поддерживает правила CSS для компоновки страниц (например, она определяет верхний и нижний колонтитулы, разрывы страниц) и разрывов таблиц (определяет заголовок таблицы и столбца, нижние строки столбца). По сравнению с традиционными веббраузерами, правила CSS здесь поддерживаются значительно шире.

      Отображение исходного документа на основе CSS
       С помощью правил CSS исходный документ можно отобразить в веб-браузере или распечатать с высоким разрешением.

      База архивных данных представляет информацию в формате XHTML
       Взятые из архивной базы данных шаблоны применяются для создания отчетов в формате XHTML. Затем сервер протоколов конвертирует исходные документы в формат PDF с помощью программы Prince.

    • 4.5. TargetControl

      Регистрация всех загрузок
      TargetControl обеспечивает подробную регистрацию и анализ всех загрузок. Отчет TargetControl можно открыть в контекстноориентированном режиме из DownloadManager или из отчета APROL ChangeControl.

      Удобные инструменты анализа
      Все обновления/загрузки, выполненные с помощью DownloadManager, можно фильтровать и анализировать с помощью простых инструментов в отчете TargetControl.

      Выбор по проектам
      Отображаются все загрузки для текущего проекта и текущего дня.

      Выбор по загрузкам
      Можно отображать все загрузки, выполненные в ходе выполнения задания загрузки на текущий день.

      Выбор по цели
      Отображаются все загрузки для определенной цели на текущий день.

    • 4.6. Регистрационный журнал рабочей смены

      Электронное документирование всех событий и действий
      Регистрационный журнал рабочей смены используется оператором для записи в электронной форме всех значимых событий и относящихся к ним действий. Информация из этого журнала всегда и полностью доступна лицам, имеющим соответствующие права.

      Регистрационный журнал как вебприложение
       Реализованный как веб-приложение регистрационный журнал поддерживает аутентификацию пользователей и может быть запущен из любого веб-браузера независимо от используемой операционной системы. Аутентификацию можно активировать или деактивировать исходя из политики безопасности компании.

      Регистрационный журнал рабочей смены встроен в APROL
       Регистрационный журнал рабочей смены полностью в систему управления правами пользователей APROL. Можно установить права доступа для операторов, позволяющие им открывать регистрационный журнал, считывать записи, создавать новые записи или считывать записи для всех проектов.

      Интуитивно-понятная навигация
       Навигация по журналу интуитивно понятна, поскольку структура отображения информации организована по предопределенным категориям.

      Хронологическое отображение
       Блок выбора позволяет оператору переходить от отображения по категориям к отображению в хронологическом порядке.

      Настраиваемые пользователем категории
       Пользователь может настраивать категории для организации ввода записей в регистрационный журнал рабочей смены с целью последующего упрощения навигации.

      Комментарии по темам и категориям
       Для упрощения комментирования записей регистрационного журнала рабочей смены можно делать ссылки на темы или категории прямо во время ввода записи.

      Персонализированное отображение с помощью файлов XML
       Структуру журнала можно адаптировать к требованиям пользователя благодаря применению XML. При этом можно продолжать пользоваться имеющимися файлами XML или изменять их структуру по мере необходимости.

    • 4.7. Запрос данных ChronoLog Profi

      Упрощение создания отчетов с типовыми шаблонами
       Для облегчения создания отчета CustomerReport и решения задач тестирования доступен «профессиональный» запрос данных ChronoLog Professonal.

      Конфигурирование ChronoLog Professional
       Необходимый URL генерируется при вводе идентификатора, нужного временного интервала для запроса, а также шаблона (таблицы XML, HTML).

      Чтение и запись регулируемых переменных
       При выгрузке файла XML доступны чтение/запись регулируемых переменных в/из базы данных реального времени (XML вебинтерфейс losys).

      Генерация отчетов в формате PDF
       После ввода URL, имени файла и принтера отчет генерируется в формате PDF.

    • 4.8. Системные сообщения

      Запись системных сообщений из всех приложений
       APROL записывает системные сообщения из всех приложений в базе архивных данных. Процесс записи автоматически запускается системой перед началом выполнения любой другой программы.

      Широкие возможности фильтрации для анализа
       Для выполнения анализа системы можно выбрать фильтрацию по типу сообщения, приложению, идентификатору процесса, тексту сообщения и станции оператора.

    • 4.9. Информация об используемой памяти ChronoLog

      Графическое отображение использования памяти
       Информацию о текущем количестве используемой памяти ChronoLog можно вывести в графическом виде, который подробно показывает уровень заполнения отдельных контейнеров ChronoLog.

    • 4.10. Отчет о кофигурации

      Текущая конфигурация и её предыстория в одном отчете
       Отчет конфигурации объединяет все текущие состояния и предшествующие события, являвшиеся значимыми для конфигурации системы APROL, в виде четко организованной структуры.

      Информация о конфигурации
       Текущие настройки (версия ОС, имя хоста и др.) отображаются в виде четко организованной структуры.

      Проверка установки
       Окно проверки установки показывает, правильно ли была установлена система.

      История конфигурации
       В этом окне в виде списка перечислены все предупреждения и ошибки и конфигурации.

      Обновление базы данных CAE
       Здесь отображаются все процедуры обновления базы данных CAE.

      Версии базы данных CAE
       Здесь отображаются все версии базы данных вместе с комментариями о внесенных изменениях.

      Использование памяти ChronoLog
       Информацию о текущем количестве используемой памяти ChronoLog можно вывести в графическом виде, который подробно показывает уровень заполнения отдельных контейнеров ChronoLog.

    Веб-отчеты
     Независимый от платформы интерфейс для экспорта данных (XML) обеспечивает доступ к архивным данным и событиям, а также к текущим значениям регулируемых переменных. Для его работы нужна рабочая станция с HTML-браузером и сетевым соединением с веб-сервером, работающим на сервере исполнения. Кроме того, доступ можно разделить на группы по категориям: данные реального времени, данные тревог и данные трендов.

    Формат HTML или CSV
     Требуемые данные можно вывести на экран в формате XML, как страницу HTML в любом браузере, или сохранить в виде файла CSV (Comma Separated Values – значения, разделенные запятыми), например для импорта в программу табличных расчетов. За счет применения таблиц стилей запрос может также автоматически использовать набор языков, поддерживаемых рабочей станцией.

    Импорт данных XML в Microsoft Excel / OpenOffice.org Calc
     Веб-запрос можно настроить так, чтобы данные веб-страниц можно импортировать для редактирования в Microsoft Excel или OpenOffice.org Calc. Этот веб-запрос получает всё содержимое или выбранные таблицы с веб-страницы и отображает их в ячейках таблицы. Такой тип запроса позволяет использовать специальную систему обозначений, в которой параметры остаются динамическими, т. е. их можно определять с помощью окна ввода или определенных ячеек.

    Закладки в веб-браузере для запросов отчета
    Каждый отчет, включая применяемые для него настройки фильтра, может сохраняться как закладка в веб-браузере. Это обеспечивает быстрый и легкий доступ к нужным данным отчета.

    Контекстно-ориентированные запросы отчета
     Отчеты можно вызывать через контекстноориентированный поиск. В этом случае система автоматически устанавливает соответствующие фильтры.

    Контейнеры ChronoLog для всех зарегистрированных данных
     Данные хранятся в отдельных контейнерах в мощной базе данных. Технология ChronoLog обеспечивает комбинированный анализ данных из всех контейнеров архивных записей. Прямой доступ к контейнеру позволяет быстро и легко защитить данные.

    Включение/выключение аутентификации пользователей для доступа к отчету любого типа
     Специальная функция позволяет проверять права пользователей и включать/отключать необходимость их аутентификации для доступа к отчетам в соответствии с корпоративной политикой безопасности.

  • 5. Отчеты бизнес-анализа

    • 5.1. Сбор и анализ бизнес-данных

      Возникший в сфере управления бизнесом термин «сбор и анализ бизнес-данных» (Business Intelligence – BI) широко используется с начала 1990-х годов.

      Процедуры и процессы для систематического анализа
       Бизнес-анализ объединяет в себе программные продукты и службы, необходимые для систематического сбора, анализа и представления данных в электронной форме.

      Растущая заинтересованность рынка
       Востребованность решений для сбора, обработки и анализа бизнес-данных постоянно возрастает. Основными причинами этого явления являются недостатки функций отчетности и анализа в существующих системах планирования ресурсов предприятия (ERP).

      Консолидация данных
       Практически повсеместно пользователи сталкиваются с необходимостью консолидации данных от всех имеющихся интерфейсных систем.

      Потребность в интерфейсных системах для операторов, не являющихся специалистами в сфере ИТ
       Большинство предлагаемых сейчас на рынке интерфейсных систем практически доступны только для пользователей, являющихся подготовленными ИТ-специалистами. Но конечным пользователям необходимы интерфейсные системы, простые в управлении и не требующие подготовки в сфере ИТ.

    • 5.2. Трехэтапный процесс

    • 5.3. Получение данных

      Фильтрация (фаза извлечения)
       Управление извлечением и очисткой данных осуществляется на уровне фильтрации.

      Буфер временного хранения
       Необходимые данные забираются из исходных систем и сохраняются во временном хранилище. Прежде чем они будут загружены в постоянное хранилище, данные какое-то время находятся в буфере временного хранения.

      Коррекция данных
       После этого данные корректируются: из них удаляются все дефекты формы и содержания.

      Гармонизация (преобразование)
       Затем данные согласуются по кодировке. Устраняются проблемы синонимов и омонимов.

      Агрегация (преобразование)
       На этом этапе уменьшается степень детализации данных и рассчитываются предварительные итоги.

      «Обогащение» (преобразование)
       Расчет и интеграция ключевых показателей.

      Загрузка
       После процессов трансформации данные передаются (загружаются) в постоянное хранилище, откуда их можно брать для анализа.

    • 5.4. Анализ

      Анализ – онлайновая аналитическая обработка (OLAP)

      Кубы OLAP
       Информация, находящаяся в хранилище данных, формируется в массивы, известные как кубы OLAP.

      Размеры куба
       Размеры куба – его оси – представляют собой уровни, используемые для анализа (см. пример на рисунке ниже).

      Jaspersoft OLAP как дополнение
       Доступна дополнительная функция для сервера Jaspersoft, которая включает в себя механизм Mondrian ROLAP для соединения с платформой служб анализа сервера Microsoft SQL.

      Анализ – добыча данных и прогнозная аналитика

      Интеллектуальная добыча данных и прогнозная аналитика
       Открытый язык статистической обработки R предлагает широкий выбор функций в области интеллектуальной добычи и прогнозной аналитики данных.

    • 5.5. Представление

      Функция преставления – стандартная отчетность
       Форма и содержание стандартных отчетов большей частью уже определены, хотя типы диаграмм можно легко изменить.

      Интерактивные отчеты
       Интерактивные отчеты с идеально воспроизводимыми диаграммами и таблицами могут создаваться для печати или онлайн-отображения практически мгновенно. Интерактивный инструмент отображения на основе браузера позволяет фильтровать и сортировать данные, а также изменять формат столбцов и сохранять данные в хранилище отчетов.

      Широкий выбор форматов экспорта
       Публикация (экспорт) отчетов с выбором формата PDF, XLS, XLSX, XML, HTML, XHTML, CSV, DOC или ODT облегчает их обработку на всех уровнях.

      «Ситуативные» отчеты
       При генерировании отчета его компоновка определяется пользователем.

      Программное обеспечение анализа
      «Самообслуживаемые» аналитические решения позволяют легко запрашивать данные в интерактивном режиме, чтобы получать ценную информацию для принятия верных решений.

       

      Дашборд
       Дашборд напоминает приборную доску кабины самолета. Данные интуитивно понятно представлены с помощью спидометров, линейных диаграмм, светофоров, карт и т. п.

      Программное обеспечение дашборда
       Программные средства дашборда позволяют пользователям объединять данные и графические индикаторы, чтобы консолидировать важную информацию. Кроме того, можно создавать дашборды для нескольких отчетов, используя для них внутренние и внешние данные.

       

      Веб-инструмент разработки дашборда
       Простой веб-инструмент разработки позволяет собирать дашборды, перетаскивая их компоненты мышью. Выбор параметров для отображения упрощает работу оператора, позволяя ему с большой гибкостью выбирать и анализировать данные в кратчайшие сроки.

       

      Мобильный анализ данных
       Для мобильных устройств с iOS и Android доступны приложения, предоставляющие удобный доступ к дашбордам и отчетам.

      Мобильный доступ
       Интерактивные отчеты и дашборды могут отображаться на мобильных устройствах с помощью приложений для iOS и Android. Кроме того, браузер с сенсорным управлением можно использовать для создания отчетов и анализа данных на планшетных компьютерах.

       

      Безопасность благодаря аутентификации на стороне сервера
       Необходимая безопасность для мобильных телефонов и планшетов гарантируется аутентификацией на стороне сервера.

       

    • 5.6. Сервер отчетов/ ETL/OLAP

      Отчеты APROL на основе решений Jaspersoft

      Система отчетности с сервером сбора и анализа бизнес-данных (BI)
       Встроенное решение Jaspersoft BI Enterprise Edition включает в себя сервер BI и предлагает дашборды и самообслуживаемые отчеты. Вебинструменты позволяют пользователям, которые не являются ИТ-специалистами, составлять специализированные отчеты и выводить на экран интерактивные дашборды.

      Инструмент разработки отчетов
       Удобный инструмент разработки позволяет путем простого перетаскивания мышью легко создавать, преобразовывать в различные форматы и распределять отчеты для стандартного браузера или мобильных устройств. Можно генерировать отчеты с данными из множества разных источников, включая MySQL, JDBC, XML и CSV. Уровень метаданных с функциями визуализации для доступа к нескольким источникам данных обеспечивает защиту информации и упрощает работу для пользователей, не имеющих специальной технической подготовки.

      Сервер SQL APROL
       Все записанные архивные данные сохраняются в этой БД и доступны системе отчетности в любое время.

      Опциональная база данных MySQL
       Все записанные архивные данные сохраняются в этой БД и доступны системе отчетности в любое время

      Система отчетности – ETL OLAP Jaspersoft OLAP (требуется отдельная лицензия)
       Доступна опциональная функция для сервера Jaspersoft, которая включает в себя инструмент Mondrian ROLAP для соединения с платформой служб анализа сервера Microsoft SQL. 

      Программное обеспечение интеграции данных (требуется отдельная лицензия)
       Программное обеспечение интеграции данных служит для извлечения, преобразования и загрузки (ETL) данных из различных реляционных и нереляционных БД в хранилище, откуда их можно будет получать для анализа и составления отчетов. Этот набор функций ETL в настоящее время предлагает свыше 450 соединителей передачи данных и собственную интеграцию с приложениями ERP и CRM, такими как SAP и SugarCRM.

  • 6. Веб-портал

    • 6.1. Веб-сервер

      Веб-сервер
       Веб-сервер APROL обеспечивает управление и контроль системы через интранет/интернет без ограничений.

      Одновременный доступ, не влияющий на локальное взаимодействие
       В ОС Linux веб-сервер APROL использует механизмы VNC. Это означает, что данные проекта могут быть одновременно доступны любому количеству веб-клиентов по всему миру через интранет/интернет. В отличие от операционных систем семейства Windows, при доступе через веб-клиент Linux нельзя дистанционно управлять клавиатурой и мышью локальной станции, а копия её экрана не передается веб-клиенту.

      Веб-клиенты, использующие стандартный веб-браузер (просмотровщик Java)
       Доступ к веб-серверу APROL реализуется через веб-клиенты, работающие с Mozilla Firefox, Internet Explorer или другими веббраузерами на базе просмотровщика Java. 

      Управление, контроль и диагностика
       Помимо сетевого управления и контроля систем APROL (Сетевая станция оператора), также возможен удаленный доступ для их диагностики (Сетевая диагностика). 

      Лицензия "Сетевая станция оператора"
      Чтобы воспользоваться функцией "Сетевая станция оператора", требуются лицензии "Оператор через сеть" для одновременного доступа одного, пяти или 10 веб-клиентов. Если требуется более 10 лицензий, то нужное количество пакетов может быть закуплено группами по одной, пяти или 10 лицензий.

      Сетевая диагностика без лицензии
       Управляющий компьютер APROL (даже в системах с одиночными узлами) доступен для диагностики по сети в любое время. Лицензия для этого не требуется. 

      Для веб-доступа не требуется настройка конфигурации
      Веб-клиенты имеют доступ к веб-серверу APROL через интранет/интернет с помощью VNC-клиента или веб-браузера (Java). При удаленном доступе все системные функции APROL, включая обеспечение безопасного входа в систему, предоставляются аналогичным образом. Это означает, что управление и контроль системы осуществляются так же, как при локальном доступе. 

      AuditTrail записывает все действия операторов через сеть
       Все операции, совершаемые с веб-клиента, записываются в журнал AuditTrail. Функции управление пользователями обеспечивают максимальный уровень безопасности при доступе к веб-серверу APROL. 

      Отдельная X-сессия для каждого доступа веб-клиента
       X Window System (X11) – это протокол графического интерфейса пользователя. X11 обеспечивает базовые функции графической среды: отрисовку и перемещение окон на экране, взаимодействие с устройствами ввода, такими как мышь и клавиатура. Менеджер X-дисплея является частью X Window System для графического интерфейса пользователя в Linux. Он отвечает за отображение экрана входа в систему для ввода имени пользователя и пароля. X-сессия запускается после успешного входа в систему.

      Сетевая станция оператора
       1, 5, 10 или 25 веб-клиентов имеют доступ к данным веб-сервера APROL через интранет/интернет.

      Веб-диагностика
       Один или более веб-клиентов имеют доступ к нескольким веб-серверам APROL (в том числе в системах с одиночными узлами) с целью дистанционного управления, диагностики или контроля.

  • 7. Система разработки

    • 7.1. CAEManager

      Разработка от полевого устройства до объекта визуализации
      CaeManager является центральным инструментом позволяющим создавать конфигурацию всей системы – от модулей удаленного ввода-вывода, соединений полевой шины и разомкнутых или замкнутых контуров регулирования до уровней управления и контроля.

      Графическая разработка
      Разработка выполняется графически на основании стандарта IEC 61131-3 с помощью функциональных блоков и гипермакросов, которые вставляют из стандартной и клиентской библиотек APROL.

      Глобальная база данных разработки
      Все данные разработки хранятся в глобальной БД. В CaeManager возможна защита и резервное копирование этой базы данных разработки.

      Параллельная разработка
      CaeManager – это инструмент конфигурирования, предназначенный для параллельной разработки, т. е. несколько проектировщиков могут совместно и одновременно работать над проектом по сети.

      Отображение древовидной структуры проекта
      Проекты могут быть организованы согласно рекомендациями по структурированию S88 или системы идентификации, или полностью отличаться от предлагаемых готовых структур. Окно, в котором они отображаются, похоже на Проводник Windows.

      Различные виды представления
      Проектировщик может выбрать различные представления проекта:

      Просмотр проекта
      Просмотр проекта согласно созданной структуре.

      Отображение хода выполнения работы проектировщиком
      Возможно отображение хода выполнения работы соответствующим проектировщиком (для всех элементов конфигурации).

      Просмотр по типу
      Возможно отображение в стандартом окне отсортированных и отфильтрованных элементов конфигурации (например, только мнемосхем процесса).

      Закладки и рабочие версии
      Проектировщики могут сохранять собственные закладки и рабочие версии для элементов конфигурации и использовать их для фильтрации.

      Контекстно-зависимые подсказки
      Система подсказок оказывает помощь проектировщику при конфигурировании, позволяя избежать неправильного ввода данных и ошибок конфигурации. 

      Система автоматического управления версиями
      CaeManager имеет систему автоматического управления версиями. В состав проекта входит полная история версий для каждого отдельного элемента конфигурации.

      Создание новой версии при сохранении
       Если, например, было внесено изменение в мнемосхему, то CaeManager генерирует новую версию, которая включает следующую информацию: метку времени, исходную версию, фамилию разработчика и комментарии к версии.

      Опциональные комментарии к версии
      В некоторых случаях комментарий к версии может быть опциональным, но чтобы разрабатываемый проект соответствовал, например, рекомендациям CFR, Часть 11, или GAMP4, он должен присутствовать обязательно.

      Восстановление
      Восстановить более ранние версии можно в любое время. Это действие будет зарегистрировано встроенной функцией ChangeControl (21 CFR, Часть 11, GAMP4).

      Метка для активных версий
       Активные версии отдельных элементов конфигурации можно снабдить меткой, делающей их фиксированными версиями с отдельно указанными датой и временем (21 CFR, Часть 11, GAMP4).

      Стандартные и персонализированные библиотеки
       CaeManager предлагает несколько стандартных библиотек функциональных блоков. Вы также можете легко создать и протестировать в CaeManager библиотеки для конкретной отрасли или клиента.

      Пользовательские типы функциональных блоков
       Пользователь может создавать в любом количестве функции / функциональные блоки (Редактор Си); графические блоки экранного редактора (DisplayEditor), блоки UCB (язык сценариев) и блоки гипермакросов для графического конфигурирования (см. концепцию гипермакросов).

      Среда отладки в CaeManager
       Вновь созданные блоки можно протестировать непосредственно в CaeManager, чтобы убедиться в их работоспособности.

      Защита интеллектуальной собственности паролем
       Библиотеки можно защитить паролем во избежание несанкционированного доступа посторонних лиц.

      Исполнительная документация для всех функциональных блоков
       В ходе разработки документация на блок создается как «исполнительная». Система предлагает простые функции для ввода структурированной исполнительной документации с помощью XHTML. Это позволяет четко структурировать текст описания, включив в него расширенную информацию: ограничения, примечания, ссылки, изображения и т. п. Встроенная документация содержит расширенную информацию и автоматически сгенерированную таблицу ввода-вывода. В результате документация на блоки будет постоянно актуальна и доступна.

      Метка версии библиотеки
       Активные версии блоков могут снабжаться меткой, делающих их фиксированными версиями с отдельной датой и временем (21 CFR, Часть 11, GAMP4).

      Автоматическое ведение истории версий
       Система автоматического управления версиями в CaeManager предоставляет полную историю версий для каждого блока.

    • 7.2. PAL – библиотека блоков автоматизации технологических процессов

      Библиотека блоков автоматизации технологических процессов (Process Automation Library, PAL)
      PAL – это универсальная библиотека для использования в любой отрасли промышленности в любой точке мира. Она содержит простые в использовании программные блоки стандартных решений.

      Дружественные фейсплейты с иконками
      Хорошо организованные фейсплейты существенно упрощают работу. В качестве иконок используются масштабируемые векторные изображения (SVG).

      Встроенные системные функции
      Системные функции, такие как регистрационный журнал рабочих смен, просмотровщик трендов, отчет по тревогам и др. можно открывать прямо из контекстного меню точки измерения.

      Функция ограничения доступа оператора
      Оператор может выборочно заблокировать доступ к tag (фейсплейту).

      Встроенные функции технического обслуживания
      Функции технического обслуживания (например, счетчик коммутационных циклов) встроены непосредственно в блоки, что позволяет избежать лишних настроек.

      Конфигурируемые принципы использования
      Принципы использования можно задавать с подтверждением или без подтверждения параметров и соединений, что позволяет избежать лишних настроек.

      Состояние сигнала
      Каждый блок PAL контролирует состояние сигнала, включая ошибки конфигурации, программного обеспечения, модуля вводавывода и соединений, поскольку они могут влиять на поведение логических функций последующих блоков.

      Команды приоритета и взаимоблокировка команд
      Команды «Priority Command Manual» и «Command Priority» позволяют задать приоритеты задач. Взаимная блокировка устраняет необходимость отличать команды оператора от команд автоматического управления.

      Симуляция с фейсплейта
      В фейсплейт встроена функция симуляции изменения значений, что упрощает контроль методом обратной передачи.

      Возможность каскадного включения блока взаимоблокировки
      Этот настраиваемый блок можно использовать для отображения, пропуска и подключения цифровых сигналов. Имеющиеся в нём вентили позволяют гибко коммутировать входные сигналы. Также имеется возможность гибкого пошагового отображения взаимно сблокированных сигналов.

      Мониторинг аналоговых значений
      Этот элемент предлагает дополнительные возможности масштабирования на фейсплейте. Кроме того, фильтр усреднения можно расширить до 30 секунд. Возможна симуляция за счёт переключения между «живыми» и фиктивными значениями. Можно вести мониторинг предельных величин (до втрое больших и втрое меньших значений) и скорости изменения.

      Мониторинг цифровых значений
      Этот блок можно использовать для отображения, пропуска, нормализации, задержки, сохранения, записи тревог и трендов входного цифрового сигнала.

    • 7.3. Automation Studio для APROL

      Интеграция Automation Studio в APROL R 4.0
       Интеграция Automation Studio в APROL R 4.0 позволяет реализовать многие функции Automation Studio в распределенной системе управления.

      Просмотр аппаратного обеспечения
       В этом окне показано дерево активного аппаратного обеспечения для выбранной конфигурации. Каждый компонент дерева можно конфигурировать, изменяя настройки набора его свойств.

      Конфигурирование и привязка входов/выходов
       Все нужные для аппаратной конфигурации интерфейсные модули можно легко установить и сконфигурировать в соответствующих интерфейсах или на локальной шине ввода-вывода. Режим монитора В режиме монитора можно физически проверить сконфигурированные в проекте модули ввода-вывода и их каналы. Для каждого канала можно показать физические значения, а выходы могут быть установлены независимо от логического значения, присвоенного в программе.

      Встроенная система визуализации
       Встроенная в Automation Studio система визуализации является эффективным инструментом для создания пользовательских интерфейсов на встроенных и выносных буквенноцифровых или XGA-дисплеях с клавиатурами и сенсорными экранами. За счет интеграции приложения ЧМИ в контроллер устраняются задержки, связанные с передачей изображения на экран.

      Инструменты диагностики
       Automation Studio предлагает широкий выбор диагностических инструментов. Они подразделяются на инструменты для считывания управляющей информации и инструменты для оптимизации системы.

      Системный журнал регистрации
       Система исполнения регистрирует в энергонезависимой памяти все ошибки, предупреждения и информационные сообщения, которые появились во время исполнения. Кроме того, в системный журнал регистрации можно вводить пользовательскую информацию. Эти данные могут считываться Automation Studio или другим системным инструментом при наличии соединения с системным журналом.

      Профайлер
       Встроенный в Automation Studio профайлер позволяет анализировать рабочую нагрузку системы исполнения. Полученная от профайлера информация позволяет оптимизировать проект и, в свою очередь, нагрузку системы исполнения.

      Справочная система Automation Studio
       Справочная система Automation Studio в полном объеме предоставляет пользователю документацию на аппаратное и программное обеспечение.

      Масштабируемость и защита инвестиций благодаря встроенной ОС
       Неотъемлемой частью Automation Studio является операционная система реального времени – программное ядро, которое позволяет исполнять приложения в целевой системе.

      Системы полевой шины
       В Automation Studio интерфейс полевой шины добавляется к контроллеру или разъему шины в виде стандартного модуля ввода-вывода. Конфигурировать и привязывать его входы и выходы можно в дереве оборудования, аналогично всем модулям ввода-вывода. Также пользователь может импортировать файлы описания устройств (.GSD, .EDS и т. д.) от разных поставщиков

      Библиотеки Automation Studio
       Automation Studio предлагает библиотеки IEC 61131-3, дополнительные функции для исполнения, диагностики и системной информации; а также для связи с другими контроллерами и системами ввода-вывода; системами с замкнутым контуром регулирования, системами визуализации и позиционирования. Библиотеки содержат все функции, которые могут быть запрограммированы на всех доступных языках программирования.

      Симуляция процессов
       Сфера промышленной автоматизации характеризуется ужесточением требований к качеству систем управления. Чтобы обеспечить соответствие этим требованиям, необходимо иметь эффективные и реалистичные модели, позволяющие заранее оценить поведение системы в реализуемых решениях автоматизации. Предварительная проверка особенно важна для приложений, связанных с обеспечением безопасности. В менее ответственных приложениях разработчики также всё чаще используют моделирование. B&R предлагает панель ввода-вывода, построенную на базе встроенного в Automation Studio открытого протокола моделирования и опциональных программ MATLAB® и Simulink® – двух мощных инструментов, отвечающим самым строгим требованиям.

      Симуляция ввода-вывода
       Опираясь на открытый протокол моделирования, Automation Studio позволяет графически симулировать точки вводавывода контроллера. Панель ввода-вывода является независимым приложением, интегрированным в Automation Studio для графического моделирования состояний входов и выходов контроллера.

    • 7.4. Обеспечение безопасности при входе в систему

      Удобное управление пользователями для среды разработки и проектов

      Управление пользователями позволяет легко и эффективно контролировать их права доступа к системе разработки. (Управление правами доступа к системе исполнения и системе оператора осуществляется в OperatorManager.) При управлении пользователями разделяют общие права для среды разработки и права для конкретного проекта.

      Готовые шаблоны с типичными профилями пользователей
       Назначение прав пользователей облегчается при использовании готовых шаблонов с их профилями. Типичные права сервисного специалиста, гостя, разработчика или администратора можно назначать новым пользователям с помощью простого перетаскивания мышью. Аналогичным образом можно переназначать права между двумя пользователями или группами пользователей.

      Неограниченное количество шаблонов и пользователей
      Вы можете создавать любое количество шаблонов. Количество пользователей тоже не ограничено. Назначенные и не назначенные права пользователя могут отображаться в любом приложении. Обмен данными возможен через экспорт и импорт в формате XML.

      Обеспечение безопасности при входе в систему
       Пользователь входит в систему разработки, вводя имя пользователя и пароль (двухэтапная авторизация), и получает от системы управления пользователями установленные права для работы в библиотеках и проектах.

      Четко определенные права изменения элементов конфигурации
       Для максимального соответствия указаниям FDA и GAMP (21 CFR, Часть 11 и GAMP4 соответственно) доступ к отдельным элементам конфигурации в библиотеках и проектах дифференцирован применительно к просмотру, редактированию, активации, подтверждению и загрузке.

      ChangeControl регистрирует все действия по доступу в систему
      ChangeControl регистрирует все действия, связанные с доступом пользователей: вход в систему и выход из нее, а также изменение прав пользователей.

    • 7.5. ChangeControl

      ChangeControl контролирует все действия в среде разработки
       Все значимые действия пользователей в среде разработки записываются в базу данных ChangeControl. ChangeControl представляет собой журнал AuditTrail для среды разработки.

      ChangeControl содержит подробную значимую информацию
       Для полного описания действий записываются все значимые данные. В дополнение к разработке проектов и библиотек, управлению пользователями и загрузками (DownloadManager), регистрируются такие типы действий, как активация/деактивация, компиляция, присвоение версии, подтверждение/снятие подтверждения и т. д.

      ChangeControl функционирует без предварительного конфигурирования
      ChangeControl всегда запускается автоматически. Поскольку ChangeControl не требует конфигурирования, то предотвращаются связанные с ним ошибки. Это означает, что данные ChangeControl всегда доступны.

      Маркирование библиотек
      "Метка" ставится на всю библиотеку; тем самым устанавливается защита от удаления для всех активированных блоков.

      Подтверждение версий элементов конфигурации
       Элементы конфигурации можно подтверждать, указывая тем самым на то, что версия элемента является действующей, протестированной и принятой.

      Метки дают возможность выборочного отката
       Система обеспечивает механизм возврата к предыдущим версиям отдельных элементов проекта. За счет применения меток в библиотеках можно группировать множество разных версий блоков и сохранять эту информацию в качестве меток. В результате любые последующие изменения, вносимые в метку, откатят блоки в библиотеке к соответствующей предыдущей версии.

      Сравнение двух меток показывает различия между библиотеками
       При сравнении меток отображается информация о том, какой пользователь создал или изменил отдельный блок. Также для сравнения можно вывести на экран различающиеся блоки в двух библиотеках.

      Отчет ChangeControl можно запросить с функциями фильтра
       Фильтры позволяют индивидуально установить отображение нужных данных об управлении изменениями. Данные можно легко экспортировать в виде файла HTML. Записанные данные невозможно изменить или удалить, что практически исключает вероятность манипуляций и удовлетворяет ключевому требованию FDA согласно 21 CFR, Часть 11.

      Версия как уникальный идентификатор для элемента проекта
       Все элементы проекта имеют уникальный номер версии. При внесении изменений автоматически назначается новая версия, а предыдущая версия сохраняется в базе данных разработки APROL. В результате получается уникальная последовательная история версий конфигурации. CaeManager позволяет в любой момент активировать и загрузить предыдущую версию элемента конфигурации.

      Блокировка/разблокировка – прикрепление/открепление элементов конфигурации
       Элементы конфигурации можно заблокировать/закрепить (с помощью комментария «блокировка»), а затем разблокировать/открепить (с помощью соответствующего комментария). Эти действия регистрируются с меткой времени в ChangeControl.

      База данных ChangeControl
       Приложение ChangeControl полностью встроено в APROL и сохраняет всю информацию в мощной базе данных. Нужные архивные данные передаются через веб-клиенты, обеспечивая тем самым отличную производительность системы.

      Контроль истории изменений с помощью ChangeControl
       ChangeControl может показать все изменения элементов конфигурации (управление пользователями, аппаратные модули, CFC, SFC, графику, шаблоны и т. п.) в APROL. Систему управления изменениями дополняет показ истории изменений в ChangeControl.

      Регулируемые права доступа пользователей к данным конфигурации
       Система управления правами доступа обеспечивает выборочное установление полномочий для каждого созданного пользователя.

    • 7.6. SafeDESIGNER

      SafeDESIGNER
       Функции пакета SafeDESIGNER расширяют возможности Automation Studio путем включения инструментов разработки, необходимых для конфигурирования приложений, связанных с обеспечением безопасности. Это решение является продолжением концепции "встроено, но отделено", используемой в контроллере безопасности SafeLOGIC. Функции, связанные с обеспечением безопасности, хранятся отдельно и требуют особых прав доступа. Но главным достоинством является унификация оформления и функций, показываемых в стандартном и связанном с безопасностью представлениях конфигурации (Configuration View).

      Графический редактор программ
       Графический редактор программ является основным инструментом SafeDESIGNER. Он задает новые стандарты эргономики и дружественности к пользователю среди программ-редакторов систем безопасности. Современный интерфейс и возможность применения таких компьютерных функций, как, например, перетаскивание мышью и, «вырезать/вставить», существенно упрощают процесс создания приложений. Интуитивно-понятное управление системой сокращает время разработки и, что еще важнее, число ошибок. Всё это обеспечивает простоту и безопасность программирования. Система контролирует безопасность и достоверность разрабатываемого приложения в фоновом режиме. Согласованное логическое отделение типов данных, связанных с безопасностью, от стандартных типов данных, упрощает дифференциацию сигналов для пользователя.

      Основные характеристики графического редактора программ

      ■ Программирование на языке лестничных диаграмм (LD) и диаграмм функциональных блоков (FBD)

      ■ Строгое разделение типов данных на "сигналы безопасности" и "стандартные сигналы"

      ■ Гибкий компилятор для обеспечения наивысшего уровня безопасности

      Функциональные блоки безопасности PLCopen
       Стандартизированные функциональные блоки пакета PLCopen коренным образом изменили разработку приложений, связанных с безопасностью. Поскольку все они уже сертифицированы, то экономится время при вводе в работу и сокращаются затраты на всех этапах жизненного цикла приложения безопасности. Разработка приложения безопасности, начиная с определения спецификаций и непосредственного построения, и заканчивая тестированием и проверкой, больше напоминает создание виртуальной электрической схемы, а не программирование. Но в отличие от реального электромонтажа, идентичную копию виртуальной схемы можно загрузить в качестве программы в SafeLOGIC. Это полностью исключит вероятность ошибки электромонтажа при серийном производстве. При этом доступны все опции для программируемого контроллера безопасности, что позволяет решать даже самые сложные задачи, с которыми трудно справиться при реальном монтаже.

      Привязка входов/выходов
       Привязка входов/выходов связывает стандартное представление конфигурации (Configuration View) и представление конфигурации, относящееся к безопасности. Модули, собранные в физическом виде (Physical View) дерева оборудования, проверяются на соответствие в приложении безопасности и отображаются в схеме привязки входов/выходов. Благодаря этому инженер-проектировщик систем безопасности получает в свое распоряжение только модули, соответствующие связанные с обеспечением безопасности. Для упрощения навигации доступны разные виды представлений и сортировки привязки входов/выходов. Это позволяет пользователю выбирать, будут ли объекты отображаться согласно их адресации, связанной с безопасностью или топологией полевой шины, сортироваться по именам переменных, относящихся к безопасности, или именам переменных из стандартного вида конфигурации (Configuration View).

      Основные характеристики привязки входов/выходов

      ■ Отображение только компонентов, относящихся к безопасности

      ■ Четкая древовидная структура

      ■ Простота навигации

      ■ Относящееся к безопасности приложение отделено от изменений, вносимых в стандартную конфигурацию

      Редактор параметров
       Редактор параметров отвечает за управление связанными с безопасностью параметрами для модулей и приложения. Здесь можно сконфигурировать, например, время отклика, которое необходимо соблюдать для обеспечения безопасности, или наличие опций в машине. Концепция безопасного доступа защищает параметры от несанкционированных или случайных изменений. Инженер-проектировщик систем безопасности имеет доступ с правом записи ко всем параметрам. А инженер по вводу в эксплуатацию имеет доступ с правом записи только параметров, настраиваемых при выполнении пусконаладочных работ (например, опций машины).

      Основные характеристики редактора параметров

      ■ Простое конфигурирование

      ■ Списки выбора

      ■ Расширенная защита доступа

      ■ Отделение параметров приложения от параметров ввода в эксплуатацию

    • 7.7. Параллельная и автономная разработка

      Параллельная разработка
       Несколько разработчиков могут работать над одним проектом, не беспокоясь о конфликтах доступа. Данные конфигурации централизованно сохраняются на сервере разработки.

      Согласованный доступ к элементам проекта
       Сервер базы данных координирует доступ к данным разработки и отдельным элементам конфигурации. Если в данный момент разработчик проекта выполняет какие-либо действия с элементом конфигурации, то все остальные разработчики проекта имеют к этому элементу доступ только с правом чтения.

      Автономная разработка
       Пользователь может переключиться на автономную разработку элементов конфигурации на удаленном сервере разработки.

      Открепление для дальнейшей внешней обработки
       Выбранные элементы конфигурации можно выгрузить из центральной базы данных разработки и передать (например, по сети) на другой сервер разработки для последующей обработки.

      Обратная загрузка снимает защиту от записи
       Полученные из "внешнего" источника элементы конфигурации защищены от записи в центральной базе данных разработки до тех пор, пока они не будут загружены обратно в онлайн-разработку после автономной разработки. Данная операция не затрагивает остальные области конфигурации.

      ChangeControl документирует изменения
       Система управления версиями в APROL точно и просто отслеживает все изменения, сделанные автономно, и документирует их с помощью встроенной функции регистрации ChangeControl (21 CFR, Часть 11, GAMP4).

  • 8. Имитационное моделирование

    • 8.1. Моделирование – WinMOD

      Использование виртуальных моделей в ходе ввода в эксплуатацию реальных системам автоматизации
      Сокращение времени с момента размещения заказа до поставки готовой системы – это задача, занимающая сегодня умы всех системных операторов. Применение современных технологий моделирования в течение всего процесса разработки и ввода в эксплуатацию системы автоматизации – это целесообразное и необходимое условие достижения указанной цели.

      Теперь фактический ввод в эксплуатацию включает в себя только конфигурирование и оптимизацию
       Общее время проектирования системы часто можно существенно сократить за счет параллельной разработки механической и электрической частей проекта. При этом сокращение времени отладки программного обеспечения происходит совершенно иначе. Ввод в эксплуатацию выполняется на этапе, когда система (механическая и электрическая часть) полностью готова. А отладка программных средств должна выполняться независимо от готовности аппаратной составляющей системы. Программное обеспечение должно быть передано заказчику в срок до начала выполнения пусконаладочных работ. Как правило, во время фактического ввода в эксплуатацию требуется лишь сконфигурировать и оптимизировать окончательную версию ПО. Такой порядок действий позволяет значительно сократить время выполнения пусконаладочных работ.

      "Виртуальная система" с оптимальной глубиной тестирования
       Чтобы достичь оптимальной глубины тестирования, следует создать виртуальную систему, рабочие характеристики (поведение) которой соответствуют реальным; с теми же сигналами управления и обратной связи, временными интервалами и ошибками. Сигналы из РСУ привязываются путем системного конфигурирования внутри проекта.

      WinMOD предоставляет инструменты для создания библиотек
       Процесс разработки виртуальной машины можно сравнить с построением реальной машины/системы. Машина/система подразделяется на компоненты и устройства, которые легко воспроизвести, и которые комбинируются и конфигурируются в соответствии с необходимыми требованиями. Платформа WinMOD предлагает инструменты простого создания библиотек для виртуальных устройств.

      Для всех этапов разработки ПО
       Технология WinMOD применяется в различных сферах на всех этапах разработки программного обеспечения. Чаще всего она используется в ходе заводских приемочных испытаний (Factory Acceptance Test, FAT) и проверок, при разработке ПО и обучающих инструментов, а также при вводе в эксплуатацию и оптимизации систем.

      Связь в реальном времени
      Связь с контроллерами происходит в реальном времени; при этом реальная система заменяется моделями с идентичными рабочими характеристиками. Программным обеспечением в распределенной системе управления можно управлять в условиях реального времени.

      Элементы модели и макросы
       Параметры ввода-вывода контроллера можно полностью импортировать в модель. Эти параметры назначаются предопределенным сигнальным элементам путем перетаскивания мышью. Также возможно принудительное изменение всех сигнальных элементов путем их прямого выбора. Сначала элементы модели применяются для конфигурирования работы функциональных блоков. Затем элементы группируются в макрос. Макросами управляют в библиотеке; они также доступны пользователю для других проектов.

      Моделирование в реальном времени для систем автоматизации
      Моделирование реализуется посредством сигнальных элементов, с элементами модели и предварительно отредактированными компонентами модели. Для проекта можно выбрать структуру модели: от простой модели ввода-вывода до модели процесса согласно приложению. В ходе моделирования при необходимости можно принудительно создать ситуацию ошибки в штатном режиме работы. Динамически конфигурируемые элементы модели, формульные модули, элементы среды исполнения и сложные приводные узлы позволяют легко моделировать устройства, компоненты и процессы.

      Контактный адрес / Источник получения: (для WinMOD) Mewes & Partner GmbH, Neuendorfstr. 15, D-16761 Hennigsdorf
      Сайт: http://www.winmod.de
      e-mail: WinMOD@Mewes-Partner.de

      Визуализация нескольких контроллеров
       WinMOD позволяет смоделировать одновременно от 1 до n контроллеров.

    • 8.2. MATLAB/Simulink

      Расширенное управление технологическими процессами (APC)
       Расширенное управление технологическими процессами (APC) объединяет все процедуры управления, которые выходят за рамки стандартного ПИД-регулирования и последовательного управления.

      Оптимизация управления технологическими процессами
       Оптимизация управления технологическими процессами означает оптимизацию производительности, эффективности, качества продукции, расходов на энергию и сырье при одновременном сохранении воспроизводимости процесса.

      Методы расширенного управления
       Классические методы расширенного управления процессами включают оптимизацию и расширение ПИДрегулирования, быстрое создание прототипов, управление средствами нечеткой логики, нейронные сети и многопараметрические регуляторы на основе прогнозирующей модели (MPC).

      MATLAB/Simulink Интегрированный в Automation Studio опциональный набор инструментов "B&R Automation Studio Target for Simulink", является высокопроизводительной функцией, доступной также для APROL.

      Автоматическая генерация кода в RealTime Workshop или Simulink Coder
       Инструментальная панель B&R Toolbox в сочетании с гибкими кодировщиками Realtime Workshop Embedded Coder или Simulink Coder Embedded Coder обеспечивает необходимые условия для неограниченного использования целевых систем B&R. Эта инструментальная панель открывает совершенно новые возможности создания комплексных имитационных моделей и структур управления. Без неё такая задача может оказаться очень сложной и затратной. Из модели Simulink®Real-Time кодировщики Workshop Embedded Coder или Simulink Coder Embedded Coder автоматически генерируют на высокоуровневом языке код, оптимизированный для Automation Studio.

      Быстрое создание прототипов
       APC предлагает немыслимые ранее возможности для быстрого гибкого создания прототипов сложных систем управления. Модели Simulink можно легко передавать в контроллер B&R с помощью функций автоматической генерации кода и "B&R Automation Studio Target for Simulink". Утомительное ручное создание исходного кода, при котором всегда остается риск ошибок, осталось в прошлом.

      Аппаратно-программное моделирование
       Во избежание повреждений реальной системы в случае использования вновь разработанных алгоритмов рекомендуется заменить ее критически важные части моделями. Для этого в целевой системе выполняется имитационная задача с использованием "аппаратно-программной модели", которая эмулирует реальную систему с детальной точностью. Этот метод применяется для тестирования новых разработок в целевой системе.

      Automation Studio и Stateflow
       Stateflow от компании MathWorks, Inc. – это комплексный инструмент, который может использоваться для реализации последовательных процессов и ветвлений. С помощью "B&R Automation Studio Target for Simulink" весь механизм последовательного управления можно быстро и легко создавать в автоматическом режиме. Последовательности, сформулированные в Stateflow, можно обычным способом добавить к существующей модели Simulink. Это позволяет добавлять управляемые событиями операторы выбора или разветвленные блок-схемы в автоматически генерируемый код программы.

      Вариант 1. Контроллер MATLAB/Simulink
       Предлагает дополнительную возможность управления всем проектом MATLAB/Simulink в отдельном контроллере РСУ APROL. Через соединение с контроллером APROL можно считывать и записывать любые его переменные.

      Вариант 2. Блоки MATLAB/Simulink в APROL
       Блоки MATLAB/Simulink можно сделать доступными пользователю через библиотеки APROL, средства управления которым просты и понятны.

       

  • 9. Валидация

    APROL поддерживает валидацию

    Распределенная система управления APROL включает следующие функции, соответствующие рекомендациям по валидации FDA и форума GAMP (21 CFR, часть 11 и GAMP4 соответственно):

    ■ Встроенное управление правами разработки

    ■ Автоматическое управление версиями и изменениями

    ■ Функция контроля изменений ChangeControl для системы разработки

    ■ Протестированные стандартные библиотеки ПО

    ■ Встроенная документация для РСУ

    ■ Несколько конфигурируемых механизмов входа в систему (имя пользователя и пароль, смарт-карта, биометрические данные, транспондер)

    ■ Управление правами операторов и паролями (с изменением паролей)

    ■ Долгосрочное хранение и читаемость данных

    ■ Расширенная регистрация данных с защитой от манипуляций (документ PDF)

    ■ Управление правами доступа (общесистемное)

    ■ Встроенный журнал AuditTrail для регистрации всех действий оператора

    ■ Модули обработки тревог и трендов

    ■ Всесторонняя системная и собственная диагностика и мониторинг

    ■ Широкий выбор системных диагностических инструментов

    ■ Синхронизация времени всех устройств распределенной системы управления

    ■ Сертификация B&R в соответствии с ISO 9001

  • 10. Системы полевой шины

    • 10.1. POWERLINK

      Топология

      ■ Протокол POWERLINK позволяет создавать любую сетевую топологию: "линия", "дерево", "звезда" и "кольцо".

      ■ Возможность "горячего подключения" для всех шинных станций

      ■ Сетевая топология без конфигурирования

      ■ Плоская сеть для четкой диагностики. Доступ ко всем данным возможен из любого места

      ■ Независимая от топологии функция конфигурирования

      ■ Адресация с помощью коммутатора узла или программного обеспечения

      Перекрестный трафик

      ■ Централизованные и децентрализованные архитектуры

      ■ Связь между контроллерами

      ■ Прямое распределение событий

      ■ Снижение нагрузки на ведущую станцию или на приложение

      ■ Мультиплексный режим минимизирует нагрузку передачи данных

      ■ Возможность организации децентрализованной архитектуры безопасности

      Поддержка "горячего подключения"
      Возможность "горячего подключения" означает, что сетевые станции можно подсоединять и отсоединять во время работы сети. Система автоматически распознает изменения. В сети POWERLINK "горячее подключение" не влияет на способность менеджера конфигурации работать с задачами реального времени.

      Диагностика

      ■ Для диагностики сети достаточно утилит на управляющем компьютере (стандартных инструментов Ethernet)

      ■ Преимущество сети POWERLINK заключается в том, что в ней сохраняется резерв пропускной способности для диагностики, который не может использоваться для других целей

      Асинхронные данные

      ■ В асинхронной фазе обмена данные, не критичные по времени, передаются в стандартных кадрах Ethernet

      ■ Асинхронные данные могут включать в себя объекты служебных данных или любые данные приложения

      ■ Асинхронная фаза обмена данными может использоваться для передачи по сети информации от станций, которые не работают в реальном времени

      ■ В сети POWERLINK асинхронные данные можно направить в обход доменов реального времени с помощью маршрутизаторов или шлюзов. С другой стороны, в асинхронной фазе возможен обмен низкоприоритетными SDOпакетами с устройствами в домене POWERLINK

      Защита данных

      ■ В сети POWERLINK обеспечивается надежная защита данных

      ■ Домены реального времени отделены от доменов, не работающих в реальном времени

      ■ Нежелательный доступ к доменам POWERLINK предотвращается шлюзами и промежуточными контроллерами

      Безопасность

      ■ Встроенные протоколы обеспечения безопасности

      ■ Постоянный контроль трафика данных

      ■ Протокол openSAFETY

      ■ POWERLINK подходит для систем уровня безопасности до SIL 3

      ■ openSAFETY и шина CAN совместимы

      Резервирование

      ■ Резервирование сети с топологией "Кольцо", частичное резервирование сети с топологией "Кольцо", резервирование кабелей и резервирование ведущего узла

      Архитектура Industrial POWERLINK
       В сети POWERLINK встроенный концентратор контроллера соединяется напрямую с удаленными устройствами ввода-вывода с помощью витой пары. Максимальная длина сегмента составляет 100 м. Для лучшей защиты от помех и нарушений связи с удалёнными устройствами вводавывода на полевой шине POWERLINK рекомендуем использовать промышленные концентраторы. В зависимости от условий среды или топологии сети, вместо витой пары можно использовать оптоволоконные кабели.

      Варианты конструкции:

      Витая пара (CAT 5/6/7)
       Встроенный концентратор контроллера шины POWERLINK (2x RJ45) соединяется витой парой с удаленными устройствами ввода-вывода. Максимальная длина сегмента составляет 100 м.

      Варианты конструкции:

      Концентратор 6x Fast Ethernet
       Концентраторы Fast Ethernet обеспечивают более надежные соединения с удаленными устройствами ввода-вывода: короткие замыкания или другие нарушения в сегменте влияют только на данный сегмент.
      ■ Концентратор 2x/4x/6x Fast Ethernet

      Варианты конструкции:

      Оптический трансивер

      ■ Для увеличения длины сегментов (более 100 м) или
      ■ Для защиты полевой шины от электромагнитных помех
      ■ Для защиты от грозового разряда, если шина выходит за пределы здания
      ■ Концентратор 2x/4x/6x Fast Ethernet

    • 10.2. Промышленный Ethernet

      Общие требования

      При рассмотрении эксплуатационной готовности распределенных систем управления основное внимание уделяется надежности передачи данных от контроллеров, являющихся ядром системы управления, в базу данных реального времени, на сервер исполнения и станции операторов, которые отвечают за управление и контроль. Чтобы обеспечить максимальную эксплуатационную готовность сети, необходимо организовать резервирование. Обрыв линии передачи данных должен обнаруживаться за доли секунды, после чего они в любом случае должны перенаправляться в обход места повреждения. Для выполнения этого требования можно создать кольцевую структуру. При организации резервирования в сети Industrial Ethernet необходимо учесть, что помимо линий сегодняшнего стандарта Fast Ethernet (100 Мбит/с) в будущем потребуется использовать всё больше линий Gigabit Ethernet (1000 Мбит/с).

      Резервированное кольцо HIPER-Ring
       Устройства ввода-вывода, контроллеры и управляющие компьютеры в РСУ обычно распределены по нескольким зонам, каждая из которых имеет как минимум один коммутатор. Для соединения этих зон (подсетей) лучше всего использовать оптоволоконные сегменты (обеспечиваются грозозащита, гальваническая развязка, электромагнитная совместимость и увеличение дистанций связи). Это соединение представляет собой "магистральную линию" сети Industrial Ethernet. В случае отказа коммутатора на этой магистрали связь между двумя подсетями будет невозможна. Чтобы этого избежать, необходимо преобразовать линейную структуру магистрали в кольцевую. Это означает, что первое и последнее устройство (коммутаторы) магистрали следует соединить между собой так, чтобы замкнуть кольцо.

      Менеджер кольца
      В резервированном кольце один из коммутаторов назначается менеджером (ведущим). Задача менеджера – рассылка тестовых пакетов в обоих направлениях и блокирование передачи полезных данных по одному из направлений. Если эти тестовые пакеты не возвращаются по кругу, то менеджер определяет разрыв кольца и активирует заблокированную линию для передачи данных. Таким образом, при возникновении нарушений в любом месте кольца топология становится линейной. При устранении нарушения менеджер кольца использует встроенную функцию "самовосстановления" для перевода кольца в исходный режим работы приблизительно через 300 мс. Для восстановления исходного режима работы не нужно использовать программные переключатели или физические DIP-переключатели, при этом можно заменить или отремонтировать поврежденный кабель.

    • 10.3. Industrial Ethernet: монтируемые на рейку коммутаторы RS20

      Industrial Ethernet: монтируемые на рейку коммутаторы RS20
      Монтируемые на DIN-рейку компактные коммутаторы Industrial Ethernet RS20 доступны в неуправляемой и управляемой версиях. Они поддерживают стандарты Ethernet (10 Мбит/с) и Fast Ethernet (100 Мбит/с), и могут иметь от 4 до 25 портов. Устройства осуществляют коммутацию с промежуточным хранением данных, поддерживают резервирование кольца HIPER-Ring, резервное питание 24 В пост. тока и диагностические функции (предусмотрен сигнальный контакт для выдачи команды подключения резервной линии, сигнализацию сбоев связи или обрывов линии). В кольцевую структуру (HIPER-Ring) может входить до 50 коммутаторов (типичное время восстановления сети < 500 мс при использовании оптоволоконных кабелей).

      Конструктивные исполнения коммутатора RS20
       Разнообразие вариантов исполнения коммутатора RS20 дает возможность комбинировать в сети разные среды передачи (многомодовый оптоволоконный кабель 10/100BASE-TX и 100BASE-FX или одномодовый кабель 100BASE-FX). Компактный коммутатор может использоваться в децентрализованных топологиях. Сетевые станции в основном соединяются линиями 10/100BASE-TX. Магистральная линия обычно представляет собой многомодовый оптоволоконный кабель, проходящий через различные зоны. Монтируемые на рейку управляемые коммутаторы RS20 могут передавать обширную диагностическую информацию.

    • 10.4. Industrial Ethernet: монтируемый на рейку коммутатор-медиаконвертер 1.4.10.5 SPIDER II и брандмауэр

      Industrial Ethernet: монтируемый на рейку коммутатор-медиаконвертер SPIDER II

      SPIDER II представляет собой коммутатор начального уровня для применения в промышленных средах. Он поддерживает Ethernet (10 Мбит/с) и Fast Ethernet (100 Мбит/с). Устройство позволяет создавать коммутируемые сети Ethernet с медными/оптоволоконными кабелями. В зависимости от исполнения, коммутатор имеет до восьми портов для витой пары (TP) на 10/100 Мбит/с и до двух оптоволоконных портов (FO) на 100 Мбит/с (100BASE-FX).

      К восьми портам TP можно подключить до восьми оконечных устройств или дополнительных сетевых сегментов. Эти порты поддерживают автоопределение скорости и полярности, а также автоматическую коммутацию «прямой/перекрестный» (autocrossin). К каждому из портов FO можно подключить оконечное устройство или оптоволоконный сегмент сети. Порты FO поддерживают дуплексный режим (FDX).

      Industrial Ethernet: монтируемый на рейку коммутатор SPIDER II Giga
       Устройства SPIDER II Giga являются коммутаторами начального уровня для применения в промышленных средах. Они поддерживают Ethernet (10 Мбит/с), Fast Ethernet (1000 Мбит/с) и Gigabit Ethernet (1000 Мбит/с). Устройства позволяют создавать коммутируемые сети Ethernet с медными/оптоволоконными кабелями. В зависимости от исполнения, устройства имеют четыре или пять портов TP (10/100/100 Мбит/с) и до двух портов FO.

      Мощные коммутаторы Cisco для установки в серверные шкафы
       Данные коммутаторы Cisco Catalyst имеют 24 порта Ethernet (10/100/1000 Мбит/с) и два оптоволоконных uplink-порта Ethernet (10/100/1000 Мбит/с). Каждый порт имеет светодиод индикации состояния.

      Реализация концепции безопасности с брандмауэром EAGLE Защита контроллера от несанкционированного доступа обеспечивается брандмауэром. Для защиты контроллеров устанавливают правила фильтрации портов и ограничивают доступ к некоторым IP-адресам и сервисам. При выборе коммутатора необходимо убедиться в том, что у него не будет неиспользуемых портов, а если они всё-таки появятся, то должны быть заблокированы. Категорически запрещается подсоединять управляющий компьютер на защищенной стороне брандмауэра. Во избежание несанкционированных манипуляций, контроллеры и коммутаторы устанавливают в защищенной зоне.

    • 10.5. Сравнение систем PROFIBUS / HART / FOUNDATION Fieldbus

      Ожидаемая выгода от использования систем полевой шины

      Основным достоинством систем полевой шины является то, что для всей системы требуется только один шинный кабель. Это означает значительное сокращение расходов на шкафы, кабели и провода. Разумеется, из этого также следует значительное уменьшение объема документации и работ по вводу в эксплуатацию. Системных операторов также привлекает тот факт, что многие полевые устройства сегодня обладают высокой интеллектуальностью (в том числе децентрализованной). Но этим преимуществом можно пользоваться только при наличии системы полевой шины (цифровой связи). С помощью полевой шины можно использовать всю информацию от полевых устройств.

      Фундаментальные преимущества
      Постоянным преимуществом использования полевых устройств с полевыми шинами является передача результатов измерений в цифровой форме. Преобразованное из аналогового сигнала 4–20 мА цифровое значение в диапазоне 0–65 535 (при 16- разрядном АЦП) передается в виде двоичного 32-разрядного числа с плавающей запятой. Таким образом, диапазон значений этого двоичного числа составляет от 1,5·10-45 до 3,4·1038 . Столь высокое разрешение снимает ограничения, которые ранее накладывались на диапазон измерений. Это позволяет использовать датчики во всём их диапазоне измерений. Помимо измеренного значения, при необходимости каждое полевое устройство может передавать и другую информацию: свой идентификатор (tag) и версию ПО, серийный номер, несколько значений технологических параметров (например, температуру и сопротивление для датчика температуры), единицу измерения, состояние и диагностические данные.

      Модель FISCO
       Модель FISCO (концепция искробезопасной системы полевой шины) позволяет пользователю и оператору быстро и легко проектировать системы PROFIBUS PA и FOUNDATION Fieldbus H1 для применения во взрывоопасных зонах. Если выполнены перечисленные ниже требования, то отсутствует необходимость в отдельной сертификации системных сегментов PA / H1. Используемые устройства должны быть сертифицированы согласно FISCO (сертификат соответствия типа EC). Кроме того, параметры U, I, и P должны соответствовать стандарту EN 50020, должны соблюдаться параметры кабелей (R, L, C для кабеля типа A), на концах линий должны устанавливаться соответствующие оконечные нагрузки, а общая длина линий системы (включая шлейфы) не должна превышать 1000 м.

      Профили / Блоки
       Профили и блоки задаются таким образом, чтобы гарантировать способность к взаимодействию (устройства полевой шины от разных производителей должны работать на одной шине без ошибок), взаимозаменяемость (замена устройств одного типа, но от разных производителей) и наличие базовых функций (чтобы гарантировать единообразную работу системы). Различные представления устройств Полевое устройство представляется на различных уровнях, с помощью блоков ресурсов, блоков датчиков и функциональных блоков. Блок ресурсов для информации о техническом обслуживании Блок ресурсов содержит данные об аппаратном и программном обеспечении устройства (производитель, тип устройства, версии программного и аппаратного обеспечения, диагностическая информация и т. п.). В режиме блока ресурсов проверяются все режимы функционального блока устройства.

      Блок датчика как интерфейс управления
      Из всех функциональных блоков различных устройств, следует выделить блок датчика, представляющий датчики и исполнительные механизмы. Блок датчика определяет доступ к устройству через соответствующий интерфейс и конфигурируемых функций. Имеются различные блоки датчиков уровня, расхода, давления, анализа, температуры и исполнительных механизмов клапанов. Они позволяют легко настраивать устройство, например, задавать линеаризацию, базовую конфигурацию, настройки диагностики и безопасности.

      Функциональный блок прикладного программного обеспечения
      Функциональные блоки являются самой важной частью спецификаций полевой шины FOUNDATION Fieldbus и представляют собой основу для реализации управления на полевом уровне. Производитель устройства может решать, какие функциональные блоки сделать доступными для устройства (например, аналоговые входы, аналоговые выходы, дискретные входы, дискретные выходы, ПИД-регуляторы, регулировки сигнала и др.). Например, FB AI (функциональный блок аналоговых входов) может выполнять моделирование, масштабировать величину, заменять значения и контролировать верхние и нижние предельные значения (LL, L, H и HH). Функциональные блоки Функциональный блок представляет собой входы, выходы и параметры (стандартные параметры блока и параметры блока). Поэтому можно легко выполнять единообразное блочно-ориентированное конфигурирование функций. Кроме того, можно точно определить, какую информацию и функции необходимо передавать. Распределение и выполнение функциональных блоков в полевых устройствах, и последовательность их запуска задаются их назначением и размещением. Блоки датчиков (TB) и функциональные блоки (FB) всегда возвращают значения и состояния. Датчики со многими переменными имеют по n блоков TB/FB на одно полевое устройство. Их данные передаются с помощью циклических (измеренное значение), нециклических или спонтанных сервисов (диагностика устройства).

      HART через PROFIBUS DP
       Поскольку из всех установленных в мире полевых устройство более 80 % используют для передачи данных HART-протокол, то именно эти устройства следует учитывать в первую очередь при рассмотрении технологии полевых шин. С точки зрения интеграции, это решение включает в себя HART-совместимые модули ввода-вывода, которые обмениваются цифровыми данными с полевым устройством, при этом данные передаются через PROFIBUS DP с помощью метода "туннелирования" (виртуальных каналов ввода-вывода). Такое решение также делает возможным циклический доступ к полевым HART-устройствам со многими переменными, получение данных о состоянии и диагностических данных. Естественно, скорость передачи относительно невелика из-за используемого в HART вида модуляции (ЧМн, частотная манипуляция). Технология FDT/DTM является основой для управляемой интеграции. Необходимость использования устройств HART часто обусловлена тем, что измеренное значение в виде стандартного сигнала 4–20 мА передается быстрее по сравнению с другими устройствами полевой шины, где этот процесс обычно занимает больше времени.

      Сравнение систем полевой шины PROFIBUS / FOUNDATION Fieldbus
       PROFIBUS очевидно выигрывает за счет обширного парка уже установленных устройств, простого принципа ведущий/ведомый и развитой технологии FDT/DTM. Благодаря Link Active Scheduler, технология FOUNDATION Fieldbus имеет резервированную архитектуру, прямую связь между устройствами и опцию меток времени на устройстве. Высокоэффективные функциональные блоки в полевых устройствах делают возможными новые подходы в области сегментации автоматизированных систем. С HSE технология FOUNDATION Fieldbus развивается в сторону ETHERNET; а PROFIBUS эволюционирует в направлении PROFINET.

    • 10.6. PROFIBUS DP/PA

      PROFIBUS DP/PA-HART

      К действующим спецификациям PROFIBUS относятся: - PROFIBUS DP (DP = децентрализованные периферийные устройства [Decentralized Peripherals]) для высокоскоростного обмена данными, например с полевыми устройствами, устройствами удаленного ввода-вывода, устройствами анализа и т. д. (существуют спецификации V0, V1 и V2). - PROFIBUS PA (PA = автоматизация технологических процессов [Process Automation]) была разработана для задач автоматизации технологических процессов (использование датчиков, исполнительных механизмов) и может обеспечивать выполнение требований взрывобезопасности EEx. Питание полевой шины и связь осуществляются по 2- проводной линии. Для устройств PA существуют различные профили (Profile 3.0) (например, для давления, температуры и т.п).

      Принцип ведущий-ведомый
      В PROFIBUS различают ведущую и ведомую станции. Ведомые станции пассивны и опрашиваются ведущей. На ведущей станции задачи разделяются на циклические (ведущая станция класса 1) и нециклические (ведущая станция класса 2). Доступ в мультимастерном режиму определяется токеном. Для эффективной передачи данных ведущий отправляет выходные данные ведомому, который в ответ сразу отправляет свои входные данные.

      Файл GSD
       Мастер-файл с основными данными устройства (для PROFIBUS DP/PA) предоставляется производителем полевого устройства и содержит все данные, важные для связи. В ходе процедуры импорта GSD эта информация передается в контроллер (ведущее устройство).

      Топология сети PROFIBUS
       Технология RS485 позволяет подключить в сегменте PROFIBUS DP до 32 станций. До 4 сегментов можно соединить каскадом. Тем не менее, на рынке сейчас предлагаются ретрансляторы, которые позволяют обеспечить более высокий уровень каскадирования. Но несмотря на это, диапазон адресов до сих пор составляет 0– 125 (для ведущего и ведомого), причем каждый ведущий и ведомый должны иметь индивидуальный адрес.

      Длина сегмента сети PROFIBUS DP
       В PROFIBUS DP используется линия RS485 (с медными кабелями), что обеспечивает передачу на расстояние от 100 до 1200 м или в зависимости от скорости передачи данных (12 Мбит/с – 9,6 Кбит/с). При использовании рекомендованной скорости передачи некритических данных 500 Кбит/с расстояние составляет 400 м. С повторителями и оптоволоконными портами возможна дальность связи до 15 км или более. Поскольку шина разработана для линейной структуры, то следует избегать ответвлений (разъемов для входных и выходных кабельных соединений).

      Использование PROFIBUS PA в невзрывоопасной среде
       Сегменты PROFIBUS PA могут включать в себя до 32 полевых устройств PA с питанием 24 В / 400 мА для сегмента. Шина PA может иметь линейную или древовидную структуру, при этом допустимая длина ответвлений зависит от применяемых компонентов.

      Использование PROFIBUS PA во взрывоопасной среде
       EExi Во взрывоопасной среде (EExi) сегменты PROFIBUS PA могут включать в себя до 8 полевых устройств PA при постоянном напряжении не более 12,6 В и токе 100 мА для сегмента. Максимальная длина сегмента составляет 1000 м. При этом важен не только потребляемый, но и пусковой ток полевых устройств. Из-за этого теоретическое значение 10 полевых устройств уменьшается до 6-8.

      Время цикла шины PROFIBUS
       Основное правило заключается в том, что скорость передачи определяется наиболее медленно работающей станцией на шине. При использовании ведомых устройств PROFIBUS DP со скоростью передачи 12 Мбит/с, шине требуется менее 1 мс, чтобы передать максимально возможные 244 байтов на ведомое устройство. Для PROFIBUS PA задается скорость передачи 31,25 Кбит/с с циклическим обменом данными (4 байта для значения измерения и 1 байт для состояния), обычно требующим 10-20 мс на ведомый узел. На практике это означает, что сегменты PA с 20 полевыми устройствами опрашиваются через каждые 200–400 мс

      Замечания по конструкции

      Соединения DP
       Исходной точкой соединения является ведущее устройство PROFIBUS DP – контроллер, использующий шину RS485. Он может работать с любыми ведомыми устройствами DP. Система может иметь искробезопасные и HART-совместимые входы и выходы. При использовании подходящих ретрансляторов можно использовать эти устройства во взрывоопасной зоне Ex 1. Скорость передачи данных может быть любой в диапазоне между 9,6 Кбит/с и 12 Мбит/с. При использовании искробезопасной конструкции предельная скорость составляет 1,5 Мбит/с. Как и в сети Ethernet TCP/IP, для построения оптоволоконного кольца могут использоваться преобразователи интерфейсов (электрооптические конвертеры для PROFIBUS DP). В случае обрыва кольцо позволяет передавать данные по альтернативному маршруту. Эти ретрансляторы также могут использоваться для сегментов, расположенных на большом расстоянии, но более или менее компактной группой. Ретрансляторы с оптоволоконными портами обеспечивают полную гальваническую развязку сегментов для сегментов (грозозащиту для шинных линий, охватывающих несколько зданий).

      Соединения PA
       Базовый принцип соединений PA заключается в том, что сегмент PA может работать только при скорости передачи данных 31,25 Кбит/с. PA можно подсоединить к сегменту DP только с помощью соединителя сегментов (соединителя DP/PA). Соединители сегментов первого поколения (SC1) увеличивают скорость передачи втрое (от 31,25 до 93,75 Кбит/с), гальванически развязывают DP от PA и питают током (искробезопасный) сегмент PA. Это позволяет соединять сегменты для взрывоопасных и невзрывоопасных зон с сегментами DP для невзрывоопасных зон. Соединители сегментов второго поколения выполнены как «прозрачные» шлюзы и могут работать на скоростях до 12 Мбит/с. Каналы DP/PA не являются удовлетворительной основой для качественного решения полевой шины, поскольку они неоднородны по характеристикам. С помощью имеющихся на рынке принадлежностей можно защитить сегменты PA от коротких замыканий в ответвлениях. Кроме того, можно обойти предельное количество 10 устройств в решениях для взрывоопасной зоны EExi.

    • 10.7. FDT/DTM

      Технология FDT (Field Device Tool – программный инструментарий настройки полевых устройств)

      Технология FDT стандартизирует коммуникационный интерфейс между полевыми интерфейсами и системами управления. Её особое преимущество заключается в том, что она функционирует независимо от протокола связи и от программной среды в устройстве и в системе управления. Поэтому FDT позволяет связаться с любым устройством через любую систему с помощью любого протокола. 

      Device Type Manager (DTM) – менеджер типа устройства
       Для каждого устройства или группы устройств их производитель разрабатывает новый Device Type Manager (DTM). DTM можно создать непосредственно из описания устройства (DD) при его наличии. DTM содержит все специфические данные устройства, его функции и правила работы – структуру устройства, доступные опции связи, внутренние зависимости и возможности взаимодействия человека и машины. Кроме того, DTM имеет функции считывания параметров, конфигурирования и управления устройством, а также обнаружения ошибок. DTM может представлять собой простой графический интерфейс пользователя (GUI) для настройки параметров устройства или иметь форму высокоразвитого приложения, которое, например, выполняет сложные расчеты в реальном времени для диагностики и технического обслуживания.

      Фреймовое приложение
       DTM открывается и исполняется из программы-контейнера FDT, которая является так называемым "фреймовым приложением". Управляющая системная среда (хост) имеет контейнер FDT, который определяет несколько интерфейсов между хостприложением и DTM. Фреймовые приложения могут быть инструментами для конфигурирования устройств или для настройки системы управления, либо они могут состоять из консолей управления и инструментов для управления аппаратными ресурсами.

      Функции связи для соединения хоста и полевой шины
      Фреймовое приложение также включает в себя функции связи для соединения используемых полевых шин хост-системы (например, HART, PROFIBUS, FOUNDATION Fieldbus и др.). Контейнер FDT запускает DTM и позволяет устройству взаимодействовать со средой разработки и управления системы.

      Преимущества для конечных пользователей, и поставщиков систем автоматизации
      Применение FDT предполагает потенциальные преимущества как для конечных пользователей, так и для поставщиков систем автоматизации. В результате технология FDT выгодна и для тех, и для других, что закрепляет ее позиции как важного стандарта, задающего новые тенденции.

    • 10.8. PACTware

      PACTware (ПО конфигурирования полевых устройств)
       PACTware – это программа, позволяющая выбирать способные к обмену данными полевые устройства от разных производителей из каталога устройств, и группировать их в проектах согласно схеме организации связи в производственной системе.

      Спецификация 1.2.1 FDT
       Как определено в Спецификации 1.2.1 FDT (Field Device Tool Specification), PACTware служит в качестве фреймового приложения для DTM (менеджер типа устройства, см. стр. 160), которые разрабатываются производителями полевых устройств как программные инструменты для конфигурирования и параметризации этих полевых устройств. Конфигурацию и значения параметров можно сохранить на внешнем носителе или распечатать. PACTware работает вместе с DTM, разработанными согласно Спецификации 1.2 или 1.2.1 FDT.

      Программный модуль CommDTM
       Модуль CommDTM (менеджер типа коммуникационного устройства) используется для обмена данными с полевыми устройствами по протоколам HART или PROFIBUS. Для настройки функций шлюзов удаленных систем вводавывода или мультиплексоров можно использовать DTM-шлюзы между CommDTM и DTM полевых устройств. В состав проекта может входить несколько CommDTM.

      Базовые встраиваемые дополнения
       Значительная доля функций программы PACTware относится к дополнительным элементам, которые поставляются вместе с ней или могут быть загружены при необходимости. Чтобы создать специальную функцию для проекта, можно разработать новое встраиваемое дополнение или изменить уже существующее. PACTware поставляется со следующими встраиваемыми дополнениями: каталогом устройств, внешним видом проекта, видом установки, монитором ошибок и отладочным монитором.

      Опциональные встраиваемые дополнения (менеджер выгрузки/загрузки, сканер HART Advanced Scan)
      PACTware также имеет встраиваемые дополнения для управления несколькими полевыми устройствами в одном проекте. Они включают в себя сканер HART Advanced Scan и менеджер выгрузки/загрузки в/из множества полевых устройств, содержащихся в проекте.

      Управление пользователями
       Функция управления пользователями предназначена для назначения прав доступа пользователям, участвующим в проекте.

      Выгрузка из полевых устройств и загрузка в полевые устройства
       Инструмент "Чтение данных из устройства" используется для считывания (выгрузки) данных из полевого устройства. Соединение с полевым устройством устанавливается автоматически. Измененные параметры можно записать (загрузить) в полевое устройство с помощью инструмента "Запись данных в устройство".

      Управление каталогом устройств
       Управление каталогом устройств позволяет выбирать и добавлять в проект все менеджеры типа устройства (DTM), установленные на управляющем ПК (хосте).

      Вид проекта (Project View)
      Структура проекта отображается со всеми менеджерами типа коммуникационного устройства (CommDTP) и полевыми устройствами, а также управляющим ПК, находящимся на вершине иерархии. Полевые устройства, системы удаленного ввода-вывода или мультиплексоры назначаются модулям связи. Полевые устройства находятся на нижнем уровне иерархии проекта. DTM каждого устройства содержат информацию о его свойствах, состоянии и положении в проекте.

      Вид установки (Plant View)
       В окне вида установки можно свободно расположить в виде узлов любое количество системных компонентов.

      Монитор ошибок
       Монитор ошибок отображает все ошибки, возникающие в проекте во время обмена данными, выгрузки, загрузки и т. д.

      Контактный адрес / Источник получения:
      (для PACTware) PACTware Consortium e.V. Panoramastrasse 16, 76327 Pfinztal / Deutschland (Германия)
      Сайт: http://www.pactware.com e-mail: hotline@pactware.com

    • 10.9. FieldCare

      Asset Management Tool (инструмент управления оборудованием)

      FieldCare – это основанный на FDT инструмент от фирмы Endress+Hauser, предназначенный для управления оборудованием системы, начиная с конфигурирования простых устройств и заканчивая решениями для мониторинга технического состояния. Предоставляя информацию о состоянии, он обеспечивает простую, но эффективную проверку эксплуатационной готовности устройств.

      Поддержка в течение всего жизненного цикла системы
       FieldCare обеспечивает комплексную поддержку системы в течение всего ее жизненного цикла. В зависимости от количества устройств в проекте и доступных функций, предлагаются четыре версии: Device Setup SFE25, Lite SFE550, Standard SFE551 и Professional SFE552.

      Управление документами
       Подробная информация для каждого узла может сохраняться в виде ссылок (файл, URL) и комментариев, и поэтому доступна в любое время.

      Учетный список проекта
       Учетный список обеспечивает чёткий обзор и детальную информацию обо всех устройствах в проекте.

      Импорт / Экспорт
       Данная функция позволяет импортировать или экспортировать проект в виде файла CSV, который может содержать информацию обо всем проекте или о какойлибо его части.

      Поиск по тегу (TAG)
       Поиск по тегу позволяет внутри проекта быстро перейти к устройству с соответствующему именем тега.

      Регистратор событий
       Регистратор событий записывает отображаемую в данный момент на экране запись данных события. Каждая запись регистратора содержит метку времени, информационное сообщение, источник и категорию события.

      Регистратор действий
       В соответствии с применимыми промышленными стандартами, инструмент FieldCare также содержит функцию "Регистратор действий", позволяющую отслеживать активность пользователей. С помощью этой функции все действия и события, имевшие место в FieldCare, сохраняются в базе данных, откуда они доступны для отображения. Кроме того, для выбора и показа конкретных сообщений можно выбирать критерии фильтрации.

      iDTM – интерпретатор менеджера типа устройства
       HART iDTM интерпретирует описания устройств (DD) и описания электронных устройств (EDD), позволяя FieldCare работать с полевыми устройствами HART, которые не имеют собственного DTM. Для использования в FieldCare доступны все зарегистрированные описания EDD HARTустройств (от примерно 90 производителей). Это объединяет две технологии интеграции: FDT/DTM и EDDL. Пользователи получают свободу выбора устройства, необходимую для принятия оптимального решения.

      Вложенная связь также для устройств на базе EDD
       HART iDTM предоставляет описания базового функционала устройств EDD с помощью знакомого пользовательского интерфейса DTM. Благодаря FDT (Field Device Tool – программный инструментарий настройки полевых устройств, стр. 160) устройства на базе EDD могут участвовать в вертикальной (вложенной) связи. HART iDTM работает аналогично любому другому менеджеру типа устройства (DTM) в FieldCare. Он базируется на интерпретаторе EDD (описание электронного устройства) от организации HART Communication Foundation (HCF) и содержит более 600 зарегистрированных EDD HART® из регулярно обновляемой библиотеки HCF.

      Контактный адрес / Источник получения:
       (для FieldCare) Endress+Hauser Metso AG Kaegenstrasse 2, 4153 Reinach Switzerland (Швейцария) e-mail: info@ch.endress.com Сайт: www.ch.endress.com

  • 11. Соединения

    • 11.1. OPC

      OPC – интерфейс системного взаимодействия

      За последние 15 лет OPC стал стандартом в области управления объектами автоматизации и технологическими процессами. В настоящее время этот гибкий, мощный и удобный в применении стандарт получил повсеместное распространение.

      Обмен данными с приложениями, работающими не под Windows
       OPC был разработан для обеспечения защищенного высокоскоростного доступа к данным и информации в приложениях, работающими под Windows. Но сейчас появилась возможность обмена данными через интерфейс OPC с приложениями для других операционных систем (VxWorks, Linux).

      Универсальная способность к коммуникации
       OPC – это универсальный инструмент связи между различными системами промышленных шин и протоколов. Стандарт был разработан организацией OPC Task Force – объединением производителей средств автоматизации – чтобы минимизировать адаптацию систем к бесчисленным стандартам различных производителей.

      Организация OPC Foundation
       Вскоре после выпуска Спецификации OPC версии 1.0 в августе 1996 была создана организация "OPC Foundation", которая попрежнему отвечает за поддержание и продвижение стандарта.

      Тестирование на соответствие OPC
       Сегодня OPC является независимым от производителей отраслевым стандартом связи в сфере автоматизации. Тестирование осуществляется с помощью специального ПО сертификации. Производители OPCсерверов могут использовать это ПО для проверки своих серверов еще до завершения процесса разработки. Программное обеспечение тестирует все функции OPC, моделирует ошибки клиента и проверяет все коды ошибок. Оно также выполняет тесты логики, испытания нагрузкой и тесты на производительность.

      OPC в настоящее время использует DCOM
       Для связи между приложениями OPC в настоящее время использует DCOM (Distributed COM – расширение Component Object Model для поддержки связи между объектами на станциях сети), которое работает на уровне абстракции данных. DCOM делает другие приложения доступными для (компилируемых) функций и объектов. Стандарт OPC определяет объекты DCOM, т. е. функции/интерфейсы, которые должны быть доступны станции OPC (через DCOM), чтобы она могла обмениваться данными с другими приложениями OPC.

      Связь через брандмауэры и домены с OPC-туннелем
       За исключением небольшого количества требований, OPC работает на базе спецификации Microsoft DCOM. Поэтому связь вне границ, определяемых брандмауэрами и доменами, невозможна без использования туннеля (OPC Tunnel). Этот туннель обеспечивает преобразование трафика OPC в "обычный" сетевой трафик TCP/IP, а затем, в точке назначения, обратное преобразование в трафик OPC.

      Унифицированная архитектура OPC
       Понятие "унифицированная архитектура OPC" относится к новому поколению OPCсерверов. Эта спецификация объединяет различные спецификации, применявшиеся ранее. Новая спецификация больше не описывает интерфейс COM. Теперь она посвящена WSDL (Web Services Description Language – языку описания веб-сервисов), который можно использовать после COM и в различных протоколах веб-сервисов для обеспечения мобильности.

    • 11.2. XML

      XML, как основа

      Благодаря XML возможен независимый от платформы обмен информацией в форме определенных и структурированных документов между разными системами. Архивные данные регистрируются с помощью ChronoLog и экспортируются по сети в стандартном формате XML.

      Экспорт через протокол HTTP
       Чтобы обеспечить обмен данными по сети независимо от операционной системы, при экспорте всегда используются протокол HTTP и интерфейс CGI (Common Gateway Interface – общий интерфейс шлюза).

      Запрос с URL
       URL (Uniform Resource Locator – унифицированный указатель ресурса) применяется на стороне клиента при создании запроса для настройки адресации и конфигурирования запроса. На стороне сервера запрос базы данных запускается в сценарии CGI. Результат запроса возвращается в формате XML клиенту, отправившему запрос. Клиент затем генерирует XML-файл в файловой системе.

      MySQL импортирует XML-файл
      После этого функция MySQL используется для импорта записей данных из XML-файла в базу данных MySQL.

      Данные трендов
       Существует специальный шаблон ChronoLog для получения данных тренда в формате XML. Это позволяет выводить или предварительно обработанные / отсортированные значения, или необработанные данные трендов. Для вывода на экран доступны значение выборки и линейно-интерполированные значения. 

    • 11.3. SQL

      Сервер SQL APROL
       Новый сервер SQL APROL предназначен для запроса архивных данных предыстории. Все зарегистрированные системой APROL архивные данные можно извлекать и анализировать через клиенты SQL.

    • 11.4. FOUNDATION Fieldbus

      FOUNDATION Fieldbus

      Основная цель технологии FOUNDATION Fieldbus (FF) – внедрение децентрализованного интеллекта в полевые устройства систем автоматизации технологических процессов. При этом полевое устройство рассматривается как обычный контроллер. Вследствие существенных технологических ограничений производительности полевых устройств, от их производителей требуется заметно больший объем разработок.

      Среда передачи для полевых устройств
       Физический уровень, как и для PROFIBUS PA, основан на стандарте IEC 61158. Из этого вытекают следующие свойства:

      ■ Для электропитания и связи используются два провода. Возможны взрывобезопасное (EEx) и не взрывобезопасное (non-Ex) исполнения.
      ■ Возможна/имеется защита устройства от подключения с обратной полярностью
      ■ Скорость передачи данных всегда составляет 31,25 Кбит/с
      ■ Возможно подключение до 32 станций на сегмент. Во взрывоопасной среде FISCO/EEx-ia IIC разрешается подключать максимум 10 станций.
      ■ Длина линии может достигать 1900 м; а во взрывоопасной среде EEx – 1000 м.

      Уникальная адресация полевых устройств
       Каждому устройству FF назначается уникальный адрес. Он состоит из номера производителя (xxxxxx), номера/типа устройства (yyyy) и серийного номера (zzzzzzz), т. е. адрес устройства FF выглядит так: xxxxxxxyyyyzzzzzzz. После того, как устройство будет обнаружено на сегменте полевой шины, можно начать его конфигурирование через нециклическую связь.

      Link Active Scheduler (LAS) – активный планировщик линии связи
       Утилита LAS (активный планировщик линии связи) выполняет следующие задачи администратора на сегменте шины:

      ■ Обнаружение и публикация вновь обнаруженных полевых устройств на шине.
      ■ Обнаружение и публикация устройств, которые больше не присутствуют на шине или с которыми уже не удается установить связь.
      ■ Создание "списка устройств", который содержит все доступные полевые устройства. "Список устройств" регулярно обновляется планировщиком LAS.
      ■ Опрос переменных процесса (значений технологических параметров) на полевых устройствах согласно планировщику.
      ■ Передача маркера полевым устройствам между соответствующими передачами данных.

      Link Master (LM): Link Master относится к классу устройств, которые имеют функцию Link Active Scheduler (LAS). Только одно устройство с функцией Link Master может быть активно в качестве LAS на полевой шине. Функция LAS также позволяет организовать резервирование.

      Функции устройства Fieldbus
       В зависимости от производителя устройство полевой шины включает в себя устройство FOUNDATION Fieldbus с n функциональными блоками (например, 3 AI (аналоговые входы)., 1 AO (аналоговый выход), 1 DO (дискретный выход), 2 PID (ПИД) и n блоков датчиков (например, 1 датчик расхода, 1 дисплей, 1 счетчик, 1 диагностический).

      DD / CFF: производитель предоставляет описание устройства на языке описания устройств (через файлы *.FFO, *.SYM).
      Исходной точкой Modbus/TCP соединения является интерфейс Modbus/TCP на соединяющем устройстве. Соединение с контроллером устанавливается физически через Ethernet с помощью протокола Modbus/TCP. Шлюз (аналогичный шлюзу PROFIBUS) устанавливает соединение между Ethernet с использованием протокола Modbus/ TCP и четырех сегментов H1. Данные процесса сегментов H1 можно считывать и записывать через протокол Modbus/TCP. Инструмент конфигурирования H1 также осуществляет конфигурирование устройств FF и импортирует описания устройств. За счет дополнительного использования соединяющего устройства (HSE/H1) можно выполнить полное конфигурирование сегментов H1 с центральной станции разработки FF. Конфигуратор HSE применяется в качестве конфигурационного инструмента на станции разработки.

    • 11.5. Драйвер соединений

      Конфигурирование с помощью инструмента разработки

      CaeManager Полевые шины различных протоколов встраиваются и конфигурируются непосредственно через CaeManager – глобальный инструмент создания конфигурации всей системы в APROL.

      Основанный на правилах редактор шлюза в CaeManager
       Для упрощения конфигурирования драйвера в CaeManager имеется основанный на правилах редактор шлюза (Gateway Editor).

      Входы/выходы шлюза можно использовать как аппаратные входы/выходы
       При дальнейшей программной обработке входные и выходные данные (данные вводавывода шлюза), поступающие от модулей полевой шины и интерфейсных карт, будут иметь такую же полную поддержку, как обычные данные ввода-вывода от модулей системы X20.

      Реализация любого протокола с помощью программирования на языке ANSI C
       Реализация любых типов протоколов (интерфейсы масштабирования, интерфейсы счетчиков и др.) тоже не представляет сложности, поскольку с помощью языка ANSI C можно полностью запрограммировать модули полевой шины и интерфейсных карт.

      Стандартный драйвер для соединений контроллера
      ■ Соединение INA
      ■ Драйвер Modbus
      ■ Драйвер RK512
      ■ Ведомый интерфейс PROFIBUS DP
      ■ Драйвер шлюза Ethernet/PROFIBUS DP

      Стандартный драйвер для соединений управляющего компьютера
      ■ Соединение INA
      ■ Соединение FMS
      ■ Соединение Simatic S5/S7
      ■ Соединение HPC
      ■ Соединение OPC
      ■ 3964R
      ■ Диспетчер
      ■ Драйвер событий
      ■ Драйвер Modbus Plus
      ■ RK512
      ■ Драйвер Texas Instruments (TI)

  • 12. Системы удаленного ввода-вывода

    • 12.1. ANTARES от BARTEC

      ANTARES – простые и гибкие в применении системы удаленного вводавывода для взрывоопасных зон (Ex)

      Автоматизация промышленных установок и систем требует инновационных решений, обеспечивающих высокую производительность и экономическую эффективность на длительную перспективу. Компания BARTEC предлагает ANTARES, как убедительный ответ на растущую потребность современной промышленности в более гибких, надежных и рентабельных системах автоматизации с удаленным вводом/выводом. ANTARES сочетает максимальную производительность, непревзойденное удобство управления и уникальную экономичность с привлекательным дизайном.

      Структура системы
       Система удаленного ввода-вывода ANTARES устанавливается непосредственно во взрывоопасной зоне. Её центральный блок (RCU) монтируется на рейке и обрабатывает данные ввода-вывода, осуществляет связь с хостом, выполняет функции коммутатора Ethernet и управляет электропитанием. Простота интеграции гарантируется поддержкой множества открытых коммуникационных стандартов (протоколов), от полностью резервированного PROFIBUS DB до стандартов на базе Ethernet, таких как PROFINET, Modbus TCP и EtherNet/IP. Система не требует взрывозащищенных ретрансляторов и отдельных шинных линий, а многообразие модулей ввода-вывода ANTARES делает возможной любую конфигурацию.

      Интуитивно-понятное конфигурирование проектов
       Высокоинтеллектуальное программное обеспечение позволяет конфигурировать систему ANTARES аналогично традиционным системам ввода-вывода. Расширенные возможности ПО упрощают разработку и проверку системы. При этом ПО автоматически контролирует критически важные характеристики системы, касающиеся управления электропитанием, дальности связи и т. д.

      Максимальная свобода построения
       За счет большой мощности встроенного в RCU блока питания отсутствуют проблемы реализации эффективных и компактных конфигураций ввода-вывода, даже если система установлена непосредственно во взрывоопасной зоне 1. Через RCU можно запитать до 32 многоканальных модулей ввода-вывода. Для создания масштабируемых конфигураций распределенного ввода-вывода доступны опциональные модули расширения шины, монтируемые на рейку.

      Гибкая сертификация системы
       Интеллектуальный подход к сертификации обеспечивает гибкость проектирования системы. Впервые системный интегратор может самостоятельно сконструировать систему по своему желанию и установить ее в стандартную защищенную электротехническую оболочку промышленного исполнения в соответствии с нормативными указаниям по монтажу во взрывоопасных зонах. Теперь отсутствует необходимость в персонале, имеющем допуск к выполнению монтажа систем, требующих сертификации, во взрывоопасных зонах. При этом можно легко изменять систему ввода-вывода, не нарушая ее сертифицированного уровня взрывозащищенности.

      Максимальная эксплуатационная готовность
       Резервирование связи PROFIBUS DP гарантирует бесперебойную работу с хост-системами. В резервированной конфигурации активны обе линии связи. Это гарантирует постоянную готовность к работе в случае отказа линии или модуля. За счет поддержки "горячей замены" ANTARES может полностью исключить простой системы из-за неисправности входов и выходов.

      Полная безопасность в течение всего жизненного цикла
      Современные конструкции, технологии и компоненты гарантируют перспективность ANTARES и удобство применения системы в любой установке. Постоянное совершенствование конструкции обеспечивают максимальную надежность. Кроме того, инвестиции в ANTARES защищены благодаря использованию открытой коммуникационной шины, международной поддержке и профессионализму специалистов компании BARTEC.

    • 12.2. LB от Pepperl + Fuchs

      LB – это система удаленного ввода-вывода для применения во взрывоопасных зонах. Станции удаленного ввода-вывода LB устанавливаются во взрывоопасной зоне 2/класс I, разд. 2 или 22, либо в безопасной зоне. Станция представляет собой модульную систему обработки сигналов, которыми обмениваются полевые устройства, установленные во взрыоопасных зонах и контроллеры, находящиеся в безопасной зоне. Схема удаленного ввода-вывода LB соединяет одной линией полевой шины (PROFIBUS, Modbus и др.) датчики и исполнительные механизмы с АСУ ТП. Модули ввода-вывода имеют втычную конструкцию. Их можно снимать и устанавливать, не нарушая правил пожарной безопасности. Широкая линейка унифицированных модулей ввода и многоканальных модулей ввода-вывода для подключения полевых устройств для зон "Ex-i" и "Ex-e" позволяет легко составить систему любой конфигурации.

      ■ Подключение/обслуживание без допуска к работе во взрывоопасной зоне
      ■ Модули ввода-вывода для подключения полевых устройств для зон "Ex-i" и "Ex-e"
      ■ Любая схема расположения модулей ввода-вывода на рейке
      ■ Модули ввода-вывода с числом каналов от одного до восьми
      ■ Стандартизированные шинные соединения (PROFIBUS, Modbus и т. п.)
      ■ Возможность конфигурирования через шину
      ■ Встроенная поддержка протокола HART
      ■ Возможность резервирования шины и электропитания
      ■ Поддержка FDT
      ■ Независимая от шины выходная цепь уровня защиты SIL 2
      ■ Возможность выполнения заводских приемочных испытаний FAT и GAMP4 FAT

    • 12.3. I.S. 1 от STAHL

      IS1 относится ко второму поколению взрывозащищенных систем удаленного ввода-вывода от компании R.STAHL. Благодаря простой конструкции, уникальной гибкости, впечатляющей экономичности и другим выдающимся характеристикам IS1 стала наиболее распространенной системой удаленного ввода-вывода для взрывоопасной зоны 1. Она может устанавливаться в зонах 1 и 2 или в диспетчерском помещении, и обрабатывать большое или малое количество сигналов. Искробезопасная полевая шина для зоны "Ex-i" (с медными или оптоволоконными кабелями) позволяет эксплуатировать и обслуживать систему во взрывоопасной среде. Для повышения экуплатационной готовности возможна организация резервирования. За последние годы компания R.STAHL внесла в систему IS1 множество дополнительных усовершенствований, повысивших её качество и эффективность при работе во взрывоопасных зонах 1 и 2, а также во взрывобезопасной среде. Доступен искробезопасный интерфейс полевой шины для связи PROFIBUS DP по стандарту PNO RS RS485-IS, реализованы автоматическое распознавание скорости передачи и функция ретранслятора с гальванической развязкой полевых шин. Данная модульная система удаленного ввода-вывода монтируется на DIN-рейку 35 мм.

      ■ Установка во взрывоопасных зонах 1 или 2 / условия эксплуатации 2 или во взрывобезопасной зоне
      ■ Искробезопасные входы и выходы EEx ia IIC
      ■ Полевые шины: Modbus, PROFIBUS DP и др.
      ■ "Горячая замена" всех модулей
      ■ Резервная внутренняя системная шина – стандартное исполнение
      ■ Резервирование полевой шины, ЦПУ и модуля питания
      ■ Опция ServiceBus для конфигурирования, диагностики ошибок и для контроля HARTсоединений
      ■ Связь
      ■ Входные и выходные HART-модули для датчика и контроллера позиционирования
      ■ Простое конфигурирование PowerBus и BusRail
      ■ Множество исполнений корпусов полевых устройств, свободное конфигурирование системы

    • 12.4. excom от TURCK

      excom – это система удаленного ввода-вывода для применения во взрывоопасных зонах. Она может быть установлена в Зоне 1 без дополнительных средств взрывозащиты. Полевые устройства подключаются непосредственно в местах их применения, не требуя сложного электромонтажа. Модули шириной всего 18,2 мм имеют степень защиты IP20 и снабжены 4 аналоговыми либо четырьмя или восемью дискретными входами или выходами. В систему можно включить два резервных блока питания, два резервных шлюза и до 16 модулей вводавывода; при этом ее размер соствит всего 43,2 см x 20,6 см x 11 см (Ш x В x Г). В такой конфигурации может быть до 128 дискретных или 64 аналоговых каналов, которые находятся точно там, где они нужны, и занимают минимально возможный объем.

      ■ Система удаленного ввода-вывода для применения в зоне 1
      ■ Резервные блоки питания и шлюзы
      ■ Искробезопасное соединение PROFIBUS DP с функцией V1
      ■ Онлайн-конфигурирование всех параметров
      ■ Полная конфигурация HART: от уровня РСУ до полевого устройства
      ■ Диапазон рабочих температур от -20 до 60 °C
      ■ Замена и расширение всех компонентов во время работы
      ■ Установка и снятие модулей одной рукой без применения инструментов
      ■ 128 дискретных или 64 аналоговых взрывобезопасных канала, использующих один адрес шины
      ■ Принудительный ввод или переключение значения на аналоговых и дискретных входах и выходах

  • 13. Диагностика

    • 13.1. Дистанционное техническое обслуживание и сигнализация

      Дистанционное техническое обслуживание и управление через VPN
      ■ Дистанционное управление и техническогое обслуживание возможны через стандартное соединение VPN.

      Конфигурация доступа к дистанционному техническому обслуживанию
      ■ Доступ к интерфейсу оператора или разработчика не требует дополнительных настроек и не имеет функциональных ограничений. Вы можете запускать анализ архивных тревог или кривых трендов, просматривать журналы и открывать инструменты диагностики и разработки.
      ■ Дистанционное техническое обслуживание и управление подчиняются тем же правилам, что и управление на объекте: следует ввести имя пользователя и пароль; все значимые действия оператора РСУ будут регистрироваться в журнале AuditTrail (21 CFR, часть 11 и GAMP4).
      ■ Доступ в систему возможен с компьютера с ОС Microsoft Windows, например, через просмотрщик VNC или веб-браузер (на основе Java).

      Дистанционная сигнализация
       Тревоги могут рассылаться в виде SMS или сообщений на пейджер, мобильный или стационарный телефон. Эта функция конфигурируется с помощью соответствующего функционального блока на этапе разработки, после чего сигналы будут передваться через модем соответствующему абоненту

    • 13.2. Диагностика контроллера

      Инструменты диагностики контроллера

      APROL предлагает ряд диагностических инструментов для контроллера. Они подразделяются на инструменты считывания управляющей информации и инструменты оптимизации системы.

      В системном журнале информация записывается в энергонезависимую память
       Система Automation Runtime контроллера записывает в энергонезависимую память все ошибки, предупреждения и информационные сообщения, которые появляются во время исполнения программы. Кроме того, в файл системного журнала можно вводить пользовательскую информацию. Вся эта информация может считываться, пока имеется соединение с Automation Studio или ControllerLoader.

      В окне Backtrace отображается исходный код
       Для нештатных ситуаций, сообщение о которых выдается системой управления, в определенных обстоятельствах можно определить исходный код, вызвавший ошибку. Необходимая информация отображается в окне Backtrace.

      Онлайн-информация
       Онлайн-информация представляет собой основные системные сведения для контроллера, например, состояние его батареи, настройки номеров узлов, количество доступной память, дату и время.

      Профилировщик для анализа системы исполнения
       Профилировщик, интегрированный в Automation Studio, позволяет анализировать систему исполнения по ее нагрузке. Информация, полученная от профилировщика, может использоваться для оптимизации нагрузки на систему исполнения.

      Работа с интегрированным профилировщиком измерний
       Чтобы конфигурировать и управлять профилировщиком измерений в контроллере, нужно соединить контроллер с компьютером с Automation Studio. CaeManager упрощает запись и анализ времени выполнения заданий, загрузки стека и точной нагрузки на систему.

       

    • 13.3. Диагностика управляющего компьютера

      Инструменты диагностики для управляющего компьютера

      APROL предлагает различные диагностические инструменты для управляющего компьютера. Они считывают подробную информацию из базы данных технологического процесса Iosys и отображают в реальном времени (в режиме онлайн) значения на функциональной диагармме (CFC).

      Окно IosDiagnosticManager
       IosDiagnosticManager можно использовать для вызова подробной информации из базы данных технологического процесса Iosys, используемой для анализа и диагностики.

      Окно Dynamic Watch
       В окне Dynamic Watch в хронологическом порядке подробно отображаются динамические процессы. Для анализа событий и состояний используются многочисленные фильтры.

      Генераторы сигналов
       Настраиваемые генераторы сигналов, позволяют смоделировать кривые сигналов для проверки функций системы. Результаты можно выводить на экран и архивировать.

      CFCViewer
       CFCViewer служит для диагностики системы по значениям технологических параметров на соответствующей функциональной диаграмме.

      Отображение функциональной диаграммы в режиме онлайн
       Функциональную диаграмму можно вызывать непосредственно через контекстное меню, щелкнув мышью соответствующий графический символ на мнемосхеме.

      CFCViewer отображает все входные и выходные значения
       На экран выводятся текущие входные и выходные значения блока. Также можно отображать тренды сигналов в режиме онлайн.

      Дополнительные функциональные схемы можно открывать непосредственно через дерево проектов
       Прямая навигация по отображаемому дереву проектов позволяет быстро переключаться между несколькими функциональными диаграммами.

    • 13.4. Функции самоконтроля системы

      Самоконтроль системы

      Вся информация о применяемых в проекте аппаратных компонентах (станциях операторов, серверах исполнения, контроллерах и т. д.) и программном обеспечении системы APROL записывается системой APROL и функцией самоконтроля. Эта информация становится частично доступной с помощью системных переменных. В распоряжении оператора имеются фейсплейты и графические макросы. Тревоги и кривые трендов формируются и отображаются без дополнительного конфигурирования в системе.

      Мониторинг станций операторов, серверов исполнения и разработки
      ■ Сигнал активности
      ■ Загруженность ЦПУ и процессов
      ■ Использование дискового пространства
      ■ Разделы жесткого диска
      ■ Аппаратный ключ для лицензии
      ■ Дата и время
      ■ Синхронизация времени NTP
      ■ Источник бесперебойного питания (ИБП)
      ■ Размер файлового архива
      ■ Обзор программного обеспечения системы (например, состояние драйверов, состояние резервирования серверов и т. п.).
      ■ Мониторинг соединений с помощью ping

      Мониторинг контроллеров и модулей ввода-вывода

      ■ Сигнал активности
      ■ Версия ОС контроллера
      ■ Мониторинг температуры
      ■ Состояние батареи
      ■ Использование дискового пространства
      ■ Подробная информация о классах задач
      ■ Встроенный интерфейс Ethernet
      ■ Синхронизация времени по NTP
      ■ Коммуникация через INA
      ■ Драйвер событий
      ■ Мониторинг состояния карт ввода-вывода и каналов ввода-вывода
      ■ Связь PROFIBUS DP/PA

      Мониторинг других аппаратных компонентов (например, через механизм APROL UCB)
       ■ Беспроводные часы для синхронизации времени
      ■ Состояние подключенных компактных блоков или контроллеров сторонних производителей







×