НовостиСистема автоматизированного проектирования и выполнения SISTEP FRAMEWORK компании «ЭЛАКС»

Система автоматизированного проектирования и выполнения SISTEP FRAMEWORK компании «ЭЛАКС»

Эра программирования систем АСУ ТП берет свое начало во второй половине двадцатого века. Одновременно с этим, начинает развиваться и культура программирования. Основным производителем оборудования АСУ, на тот момент, являлась компания SIEMENS со своей линейкой ПЛК SIMATIC S5. Данные  ПЛК позволяли  выполнять небольшое количество задач, а среда проектирования STEP5 работала под однозадачной опера-ционной системой DOS. Все эти ограничения воспитали большое количество программистов, методика написания программ которых, заключалась в линейном программировании, а все данные технологического процесса хранились в единственной области памяти (меркерная область) в виде «могучей кучи».
Появление многозадачной операционной системы Windows привело к появление новой среды проектирования программ ПЛК. В начале 90-х компания SIEMENS выпускает новую линейку промышленных контроллеров SIMATIC S7 со своей средой проектирования STEP7.
STEP7 имеет существенные отличия от STEP 5:

  • возможность хранения данных различного типа в отдельных блоках — Блоки данных;
  • наличие функциональных блоков связала программный код и переменные в блоках данных;
  • появились сложные типы данных (UDT, Pointer, Any, Array) и команды работы с ними.

Все эти изменения привели к смене в структуре конечных программ. Программист получил возможность использовать объектно-ориентированный подход в написании программы. Большинство программистов устремилось к реализации библиотечных программных модулей управления стандартными механизмами, применяемых в различных областях промышленности (клапан, двигатель, дискретный датчик, аналоговый датчик и пр.).

Работая в этом направлении, к началу 2000-ных годов компания «ЭЛАКС» являлась обладателем более 20-ти различных программных модулей. Данные модули прошли тестирование на различных предприятиях заказчика, и на сегодняшний день являются законченным продаваемым продуктом. Линейка программных модулей с каждым годом пополняется в связи с выходом на рынок АСУ ТП нового оборудования. Одним из таких модулей является модуль управления преобразователя постоянного и переменного тока SINAMICS. На сегодняшний день, данный программный продукт проходит тестирование и успешно применяется на предприятиях наших Заказчиков, (рис. 1).

Функциональные модули могут работать в двух режимах: ручной и автоматический. В ручном режиме управление берет на себя оператор, в автоматическом режиме – программа управления технологическим процессом.
В середине 90-х мощность центральных процессоров позволяла выполнять до 10-ти одновременно работающих задач. Современные ПЛК в состоянии вы-полнить более сотни подобных задач. Количество выполняемых задач с од-ной стороны увеличивает программный код, а с другой стороны требует от разработчика и обслуживающего персонала повышения квалификации. В связи с этим компания «ЭЛАКС» разработала собственную систему проек-тирования и исполнения задач АСУТП SISTEP Framework.
Основой данной системы является тот факт, что сколь угодно сложную АСУ можно разбить на задачи, в свою очередь задачу можно разбить на этапы выполнения, а для каждого этапа прописать определенные параметры и последовательность действий.
Внедрение системы SISTEP Framework позволила:

  • Унифицировать конечный программный код (унификация ПО);
  • Унификация программного кода обеспечивает взаимозаменяемость — любой программист компании может быстро разобраться в программном коде на новом для себя объекте;
  • Проектирование программы АСУ сводится к простой параметризации последовательности действий в базе данных (параметризация);
  • Благодаря использованию открытого интерфейса базы данных, конечный пользователь может сам вносить изменения в последовательность действий программы АСУ (открытость);
  • Методика позволяет быстро отыскивать неисправности в работе автоматического режима, а также легко вносить изменения в параметры последовательности действий (минимизация ошибок проектирования).

Связующим звеном между базой данных и интерфейсом оператора является программа Рецепт-менеджер, которая позволяет просматривать выполняемые задачи, формировать последовательность действий, и изменять параметры, (рис. 2).
После того как последовательность действий и параметры были сформи-рованы (выполняются разработчиком и (или) технологом предприятия), оператор может их отправить на выполнение путем загрузки данных в ПЛК.
В комплект системы проектирования входит элемент управления ActiveX позволяющий наблюдать за всеми действиями, происходящими в конкретной задаче и вносить изменения в текущие параметры выполняемой последовательности. Элемент управления готов к применению в любой SCADA системе, которая поддерживает технологию ActiveX, (рис. 3).

Применение системы SISTEP Framework позволяет объединить все уровни автоматизации технологического процесса. Унификация программного кода позволила в кратчайшие сроки находить неисправности в работе программного продукта. SISTEP Framework с одной стороны сокращает сроки проек-тирования конечного программного продукта и минимизирует ошибки проектирования с другой стороны.
Система SISTEP Framework постоянно совершенствуется. Компания Элакс не продает данную систему как отдельный программный продукт, а готова применить ее на предприятиях своих заказчиков в составе комплекса АСУТП.

Константин Русланов, ГИП ЧАО «ЭЛАКС»