Встраивание мат.моделей - отзывы и обсуждения на форуме СТА

Первоначально опубликовано Andrey91

Спасибо и на этом!!! Сейчас любая инфа полезная...

Про модель вкратце: есть матмодель, модель проработана и написана прога, например в Delphi, вот эту прогу нужно вкорячить в SCADA (например WinCC) каким-нить образом (OPC или другое), она должна работать там как программа управления... Есть ли по такому какая-нить литература или другое???

Если я правильно понял, имеется математическая модель объекта управления. Для этой модели выработаны некоторые правила управления. На данный момент формальное описание модели с алгоритмами управления (или без алгоритмов управления?) реализованы для ПК на Delphi.

Требуется реализовать функции управления объекта с помощью SCADA.

1) Можно попытаться решить задачу "в" лоб: путём формального перевода описания с ObjectPascal в скриптовый язык выбранной SCADA. Что Вы и пытаетесь сделать.

При таком подходе очень многое будет зависить от сложности модели и алгоритмов управления. Если объект описывается несколькими линейными уравнениями, алгоритм регулирования - широко применяющийся в АСУ ТП (ПИД и тп), то можете брать любую SCADA. Но, думаю, модель у Вас достаточно сложная. Вопрос: насколько сложная.

Если объект описывается системами из дифференциальных уравнений, да ещё не первого порядка, или "просто" сильно нелинейный, то это накладывает ограничения на выбор SCADA. Например, MasterSCADA для таких задач не подойдёт: если просто вычисление сделать с помощью блока "Расчёт" сделать несложно, то для выполнения блока условий "если.... иначе" приходиться "брать бубен и начинать шаманские пляски".

Но многие другие SCADA имеют достаточно мощный скриптовый язык. Например, InTouch. Синтаксис близок к традиционным языкам программирования, осваивается быстро. Но описывать на нём решение сложных дифур... не пробовал.

Для сложных моделей, наверное, более целесообразно использовать SCADA с интегрированными традиционными языками программирования. К таким относятся, например, уже названная WinCC, Genesis, iFix. Встроенный VBA даёт возможность использовать хоть ООП (как у нас ребята на Fix делают). Так что Вашу модель потребуется лишь формально переписать на VisualBasic.

Какую литературу при этом использовать? Руководство по данной SCADA и учебник по VBA.

2) Есть другой подход: Ваша программа на Delphi работает как самостоятельный программный модуль. В этом случае программа получает данные о состоянии объекта управления с драйверов устройств (что предпочтительно). Или же функции драйвера могут быть реализованы в самой программе (например, программа может сама через COM-порт общаться с контроллером по ModBus-протоколу). Поступившие данные обрабатываются, а SCADA-системе передаются уже результаты обработки, в т.ч команды управления. Например, "агрегат в норме", "предаварийная ситуация" => "подать сигнал на дискретный вход №ххх" (чтобы остановить двигатель какой-нить).
При такой форме взаимодействия данные лучше всего по OPC.
В этом случае остаётся на вашу программу "навесить" данный протокол. Для этого можно использовать один из ToolKit-ов. Например, prOPCToolKit. Задача сведётся к тому, чтобы Ваши внутренние программные переменные (управления, состояния) опубликовать ещё и как ОРС-переменные.
При тааком подходе SCADA реализует инерфейс пользователя, разделение по правам доступа, архивацию, журнализация + функции управления.
Кстати, программа, конечно, сама может управлять устройством, но даже из соображений разделения прав доступа и фиксирования в логе событий эти функции стоит "проводить" через SCADA.
К тому же данный подход позволяет достаточно просто интегрировать управление Вашего объекта с уже имеющейся системой АСУ ТП на объекте.
Особенно, если используется та же MasterSCADA, которая не имеет встроенного мощного языка программирования.

Таким образом, если описание объекта и алгоритмы управления очень сложны, то использование традиционных средств программирования вполне оправдано. С учётом того, что они уже реализованы в Delphi (ведь так?), то он более предпочтительный, чем перевод на VBA да ещё с учётом особенностей его реализации в конкретной SCADA.

Минусы: для полноценного обмена данными со SCADA программа должна работать как клиент-сервер ОРС. А разработка таких программ в области АСУ ТП считается достаточно ... дорогостоящим занятием. Например, разработка даже простого ОРС-сервера для устройства в сторонней фирме "по коммерческим соображениям" будет стоить не менее 100тр. Это связано с тем, что специалистов по ОРС не так уж много. Но на сегодня, по моему мнению, появление различных тулкитов сильно облегчает интеграцию ОРС-интерфейсов в программы. Так что ничего страшного тут нет.

Ещ одним минусом можно считать потенциальное снижение надёжности конечной системы: SCADA-система с интегрированным VBA - единый программный продукт, а правильное взаимодействие их гарантированы производителем и многочисленными примерами успешной работы. При использовании же второго подхода есть следующие программные модули: SCADA, наш программный модуль, драйвера (возможно). И их взаимодествие осуществляете Вы. Применяя, при этом, скорее всего, ещё один модуль для реализации ОРС-интерфейса. Из теории надёжности известно, что чем больше в системе элементов, то тем больше веротяность сбоев в ней. Это обуславливает проведение дополнительного серъёзного тестирования на всех этапах разработки системы.