Современный рынок программного обеспечения для АСУ насыщен решениями от различных производителей MES-, SCADA- и HMI-систем. Задача выбора оптимального ПО для конкретной системы далеко не тривиальна. Интегральный показатель цена/качество включает в себя множество труднооцениваемых параметров и значительно зависит от контекста применения. Принимаются в учёт такие параметры как надёжность, открытость, модульность, скорость разработки проектов в системе, качество визуализации, возможность построения различных архитектур и т.п. При этом большинство разрабатываемых систем не требует того обилия функциональных возможностей, которые могут предложить разработчики мощных, дорогостоящих SCADA, а применения отдельных HMI для решения задачи явно недостаточно.
Как быть?...
Фирма "КРУГ", имеющая за плечами многолетний опыт создания, внедрения и эксплуатации SCADA-систем, учла многочисленные пожелания своих клиентов и создала новый программный продукт HMI-класса с расширенной функциональностью - DataRate.
DataRate обладает оптимальным соотношением функциональности и цены для решения задач построения автоматизированных систем визуализации и управления средней и малой мощности, позволяя обмениваться данными с различными источниками, качественно визуализировать процессы (используется GDI+), вести тренды и протоколы событий, обрабатывать данные высокоуровневым скриптом. В этой части он превосходит многие промышленные SCADA. Кроме того, простота использования, прозрачная и универсальная объектно-ориентированная технология, постоянно пополняющаяся библиотека объектов и скриптов позволяют в короткий срок самостоятельно освоить технологию разработки проектов на DataRate.
Универсальное средство визуализации и управления DataRate находит своё место практически на всех уровнях интегрированных автоматизированных систем: от SCADA-систем до OLAP-систем оперативного анализа данных для поддержки принятия важных решений.
Модульная основа DataRate позволяет выбрать Пользователю необходимые и достаточные компоненты для работы системы, не переплачивая за излишнюю функциональность. Основными компонентами, необходимыми для создания и работы проектов в DataRate, являются модули среды разработки и исполнения. Причём среда разработки абсолютно бесплатна, а среда исполнения стоит 3500 руб., что на порядок ниже цен конкурентов. Компоненты связи с различными источниками данных представлены в системе отдельными модулями и могут быть включены по желанию Пользователя. На сегодняшний день созданы два вида коннекторов к источникам данных: OPC-коннектор и SQL-коннектор. OPC-коннектор позволяет обмениваться данными с OPC-серверами различных устройств и систем, а SQL-коннектор - с базами данных, использующими SQL-запросы (рисунок 1).
Открытая архитектура DataRate даёт возможность Пользователям создавать собственные коннекторы к специфичным источникам данных. Кроме того, как один из вариантов использования DataRate, имеется возможность его применения в виде графического ядра для стороннего приложения, т.е. имеется возможность сопряжения Вашего приложения, реализующего специфические для Вашей области алгоритмы, с качественной технологической графикой на DataRate.
На рисунке 2 приведен пример HMI-программы, созданной в среде DataRate. Графический интерфейс Пользователя включает отображение данных OPC-сервера в виде текущего значения, барграфа и тренда. Время создания и отладки HMI-программы - всего 5 минут.
Рисунок 2. DataRate: пример отображения данных ОРС сервера - текущее значение, барграф, рядом тренд "живет"
В основу архитектуры DataRate положены объектная модель, среда визуальной разработки, поддержка стандартов OPC, XML. В качестве базовой платформы выбрана Microsoft .NET Framework с ее гибкостью, производительностью, надежностью и безопасностью.
Объектная модель DataRate предоставляет разработчику проекта совокупность знакомых ему объектов и возможность описания взаимодействия между создаваемой системой и ее окружением (рисунок 3).
Рисунок 3. Объектная модель DataRate
Встроенный механизм верификации проекта автоматически находит ошибки и несоответствия в настройках динамики, анимации, скриптах графических элементов создаваемого проекта.
Скриптовая подсистема DataRate построена на основе языка высокого уровня C#. Она предоставляет возможность создавать высокоэффективные алгоритмы обработки данных. Высокая скорость выполнения скрипта достигается за счет компиляции скриптов в машинные коды. Библиотека скриптов содержит большой набор заранее подготовленных алгоритмов.
Применение ActiveX и .NET-контролов значительно расширяет динамические возможности отображения данных. Можно, например, внедрить в мнемосхему просмотр в реальном времени данных с Web-камеры, которая снимает ответственный участок технологического процесса.
Для создания HMI-приложений в области промышленной автоматизации DataRate предлагает специальные объекты и подсистемы. Для мониторинга и контроля процессов используются модуль
трендирования и подсистема событий и тревог. Любой вход или выход объекта автоматизации может быть источником тренда как по изменению значения, так и с заданным периодом времени.
Характеристики
| Устройства связи с объектом (УСО, контроллеры, приборы и другие) |
любые устройства, для которых существует ОРС DA (OPC Data Access) сервер (версии 1.0 или 2.0) |
| Количество ОРС-серверов, данные которых одновременно визуализирует DataRate |
до 16 |
| Обмен данными с базами данных (MS SQLServer, Oracle, IBM DB2, Sybase и другими) и офисными приложениями (MS Excel) |
|
| Количество тегов, поступающих от ОРС-серверов |
до 500 |
| Количество технологических объектов |
до 300 |
| Количество графических динамических элементов в одном окне |
до 500 |
| Количество графических динамических элементов в графическом проекте в целом |
до 10000 |
| Количество одновременно открываемых окон |
до 20 |
| Системный класс самописцев с хранением данных по изменению |
|
| Количество трендов |
до 2000 |
| Количество точек в трендах |
до 60000 |
| Минимальный период заполнения тренда не превышает |
не превышает 0.1 сек |
| Период времени обновления информации в окне не более |
не более 250 мсек |
| Звуковая сигнализация |
|
| Количество скриптов |
до 1000 |
| Системная библиотека шаблонов и изображений |
легко дополняется и модифицируется Пользователем |
Современный подход к построению проектов, поддержка современных стандартов обмена данными, открытая архитектура, мощная графика, динамика примитивов, управляемая событиями, надёжные .Net технологии - всё это обеспечивает широчайшую область применения DataRate. Сочетание низкой стоимости и возможности построения качественных решений современных задач автоматизации делают DataRate оптимальным для использования практически во всех отраслях современной промышленности, сельского хозяйства, коммунального хозяйства, науки и образования.
Подводя итог, можно отметить, что DataRate является удачным выбором для:
- применения фирмами-изготовителями цифровых приборов и устройств
- создания автоматизированных систем средней и малой мощности
- использования в качестве программного обеспечения станции оператора, осуществляющего мониторинг изменяющихся данных любой СУБД
- визуализации любых непрерывных или периодических процессов.
Более детальную информацию о DataRate Вы можете получить на сайте
www.scadadatarate.ru. Там же находятся дистрибутивы, необходимые для работы системы, демонстрационные проекты и краткое обучающее руководство "Быстрый старт".
С автором статьи можно связаться по адресу:
info@scadadatarate.ru
