4.3 Объект приложений

4.3.1 Общие сведения

Типы объектов

Объекты приложения являются программируемыми модулями, выполняющими различные функциональные задачи в приложении MicroSCADA. Они содержат образы данных физического процесса или системных устройств, регистраторы данных, программы SCIL, алгоритмы масштабирования, средства для автоматической активизации и т.д.

Имеются девять типов объектов приложения:

1. Объекты процесса (P) . . . Образы данных физических устройств процесса, подключенных к станциям процесса (удаленные устройства (RTU), оборудование защиты, PLC и т.д.).


2. Масштабы (X) . . . Алгоритмы для масштабирования аналоговых значений процесса.


3. Объекты данных (D) . . . Совокупности хранимых данных ("база данных хронологии").


4. Командные процедуры © . . . Программы SCIL.


5. Каналы времени (T) . . .Средства для автоматической активизации по времени.


6. Каналы событий (A) . . . Средства для автоматической активизации по событиям.


7. Объекты событий (E) . . . Механизмы для запуска событийно активизируемых SCIL-программ или последовательностей программ в изображениях и объектах диалога.


8. Объекты переменных (V) . . . Временные объекты, которые могут содержать атрибуты, собранные из других объектов или произвольные атрибуты.


9. Объекты произвольного типа (F) . . . Специальные объекты для определения пользовательских типов объектов процесса (они не описаны в настоящем руководстве, смотрите «Описание объектов»).

Объекты процесса, масштабы и объекты произвольного типа хранятся в базе данных процесса, которая содержит образ процесса. Объекты данных, командные процедуры, каналы времени и каналы событий хранятся в базе данных отчетов, которая является базой данных, поддерживающей отчетность, вычисления и управление. Эти объекты имеют также общее название - объекты отчетов. Объекты переменных хранятся таким же образом, как и переменные (смотрите Главу 5). Объекты событий не сохраняются вообще.

Все объекты приложений, за исключением объектов переменных, являются глобальными и доступны во всей системе.

Обозначение объектов приложений

SCIL обращается к значению объекта, то есть к атрибуту, с помощью обозначения объекта следующего формата (термины в фигурных скобках могут быть пропущены, если они не нужны):

name:{application}type{attribute}{index},

где

name	Имя объекта. Имена объектов приложения являются логическими (символическими) и могут выбираться произвольно, в соответствии с правилами, приведенными в разделе 2.2.
application	Логический номер приложения, в котором хранится объект. Номер приложения должен быть задан, если объект принадлежит приложению, отличному от текущего приложения (приложению, в котором используется обозначение). Если объект принадлежит тому же приложению, то номер можно опустить. Номер приложения определяется атрибутом APL:BAP (смотрите руководство «Объекты системы», Глава 5).
type	Тип объекта, заданный буквами P, X, D, C, T, A, E, V, S, B или F в соответствии с вышеупомянутым.
attribute	Атрибут, который необходимо считать или записать посредством обозначения. Как правило, имена атрибутов являются комбинацией двух букв (A...Z). Однако если объект является объектом переменных, то имя атрибута может состоять из 63 символов. Обозначение объекта может либо содержать одно имя атрибута, либо не содержать ни одного. Атрибут определяет тип данных всего обозначения при использовании в выражениях.
index	Номер, который отличает друг от друга индивидуальные атрибуты идентичных обозначений объектов. Индексы используются, чтобы различать индивидуальные значения атрибутов, которые во всех других отношениях имеют идентичные обозначения объектов, то есть одинаковые имя объекта, приложение, тип объекта и атрибут.

Как правило, индексы относятся к элементам атрибута векторного типа. Фактический атрибут определяет тип данных элементов. (В «Описании Объектов» тип данных и индексация заданы для каждого атрибута.). Предопределенные типы объектов процесса являются исключением. Для таких объектов индексы относятся к индивидуальным объектам в группе, а не к атрибутам векторного типа. Однако для конкретного атрибута значения обрабатываются как элементы в вектора.

Индекс или диапазон индексов маркируются одним из следующих способов:

• Целым числом, 1 ... 10000. Индекс объекта переменной, где атрибут не состоит из двух символов, но должен быть заключен в круглые скобки. Во всех других случаях круглые скобки не требуются.


• Выражением целочисленного типа. Выражение должно быть заключено в скобки.


• Интервалом (i..j), где 'i' обозначает номер первого индекса, а 'j' - номер последнего индекса. Если границы индексов заданы в виде выражений (например, обозначение объекта или переменная), то они должны быть заключены в круглые скобки или окружены пробелами. Две точки, заключенные в круглые скобки (..), интерпретируются как все индексы фактического обозначения объекта. (i .) означает все индексы, большие или равные 'i', а (..j) - все индексы, меньшие или равные 'j'.

Между элементами обозначения объекта пробелы не допускаются.

4.3.2 Объекты процесса (P)

Описание

Объекты процесса соответствуют физическим устройствам, связанным со станциями процесса (RTU, оборудование защиты, PLC), например, переключателям, датчикам и выключателям. Каждое входное или выходное соединение в станциях представляется объектом процесса. Обычно значение входного объекта обновляется из станции процесса, а значение выходного объекта посылается в станцию при записи посредством SCIL-команды #SET (раздел 7.3).

Некоторые объекты процесса не имеют соответствия со станциями. Они называются фиктивными объектами процесса, и они могут быть изменены, в основном, только из программ SCIL. Они могут, например, использоваться для моделирования процесса или ручного обновления данных.

Имеются девять предопределенных типов объекта процесса, в зависимости от типа значения объекта (то есть входное или выходное соединение со станциями): дискретный вход и выход, аналоговый вход и выход, цифровой вход и выход, двухпозиционная дискретная индикация, счетчики импульсов и битовые потоки. В дополнение, для специальных целей, например, управления нагрузкой, программист может определить свои собственные типы объектов процесса с помощью объектов произвольного типа.

Обновление значения объекта процесса может вызывать аварийную сигнализацию (тревогу), автоматическую печать, обновление на экране (через объекты событий, раздел 4.3.8) и активизацию канала событий (раздел 4.3.7).

Объекты процесса с активными аварийными сигналами (тревогами) включены в буфер тревог, который может быть считан запросами процесса SCIL (функция PROD_QUERY, Глава 8) и выдан на экран в виде списков тревог. Если необходимо, события объектов процесса могут быть сохранены в буфере хронологии, который также может быть легко прочитан через запросы процесса и выдан на экран в виде списков событий.

Некоторые атрибуты объектов процесса

Некоторые атрибуты объектов процесса описаны ниже. Все атрибуты подробно описаны в руководстве "Объекты приложений".

OV	Значение объекта (Object value) Значение объекта процесса, зарегистрированное в базе данных процесса. Значение объекта является значением, считанным из процесса (входные значения) или посланное в процесс (выходные значения). Данный атрибут является общим наименованием для атрибутов BI, BO, AI, AO, DI, DO, DB, PC и BS (смотрите ниже и в приложении B). Каждое значение объекта имеет метку времени и код состояния ошибки. Значение: 1 или 0 для дискретных объектов, вещественные значения – для аналоговых объектов, битовая строка - для потоков бит и целое число - для других объектов.
BI	Дискретный вход (Binary Input) Дискретное значение процесса, передаваемого из процесса в систему управления. Значение: 1 или 0.
BO	Дискретный выход (Binary Output) Дискретное значение, передаваемое из системы управления в процесс. Значение: 1 или 0.
AI	Аналоговый вход (Analog Input) Аналоговое измеренное значение, передаваемое из процесса в систему управления. Значение: Вещественное (real).
AO	Аналоговый выход (Analog Output) Аналоговое значение, передаваемое из системы управления в процесс. Значение: Вещественное (real).
AL	Аварийный сигнал / тревога (Alarm). Устанавливает, находится объект в состоянии тревоги или нет.
	Значение:	0 – нет тревоги
		1 – состояние тревоги.
HI, LI	Нижняя граница входа, верхняя граница входа (Lower Input, Higher Input) Нижняя и верхняя границы входов. Эти атрибуты определяются только для аналоговых объектов с функцией тревоги (аварийной функцией). Значение: Вещественное (real).

Если обозначение объекта задано без какого-либо атрибута, то атрибут будет воспринят, как OV, если он не используется с командами #LIST, #CREATE, #DELETE и #MODIFY (Глава 7), в которых есть ссылка на весь объект.

Группы и индексы

Связанным объектам процесса (до 255 объектов) предопределенных типов могут быть присвоены одинаковые наименования. Объекты процесса с одинаковым именем составляют группу объектов процесса. Доступ к отдельным объектам в группе осуществляется с помощью индексов. Обозначение объекта процесса любого преопределенного типа без индекса интерпретируется как объект с самым низким индексом с данными именем и атрибутом (общие для группы атрибуты используются всегда без индексов).

Для определяемых пользователем типов (определенных объектами произвольного типа) индексы ссылаются на элементы атрибута векторного типа. Обозначение без индексов означает весь вектор.

Примеры

Приведем некоторые примеры обозначений объектов процесса:

Обозначение	Значение	Объяснение
SWITCH:P	1	Значение объекта процесса (объект с самым малым индексом в группе)
SWITCH:POV	1	- " -
SWITCH:PBI23	1	Переключатель с индексом 23 подключен
TEMP:POV(%N+1)	37	Значение выражения %N+1 вычисляется и используется в качестве индекса.
TEMP:PHI	90.0	Тревога подается, когда температура превышает 90.
TEMP:PLI	10.0	Или падает ниже 10.
TEMP:PAL	1	Состояние тревоги преобладает.

4.3.3 Масштабы (X)

Описание

Масштабы относятся к объектами процесса, или, более точно, к аналоговым объектам процесса. Они задают алгоритмы преобразования цифровых значений процесса, переданных со станций, в аналоговые величины соответствующих объектов процесса.

Каждый аналоговый объект процесса имеет имя масштаба, определяющее алгоритм масштабирования, который должен использоваться для преобразования. Несколькими объектами процесса может использоваться один и тот же масштаб.

Некоторые атрибуты масштаба

Ниже приведены два атрибута объекта масштаба. Все атрибуты описаны в руководстве "Объекты приложения".

LN	Логическое имя (Logical Name) Значение: Текст.
SA	Алгоритм масштабирования (Scaling Algorithm)
	Значение:	0 = масштабирование 1:1
		1 = линейное масштабирование
		2 = пошаговое линейное масштабирование

4.3.4 Объекты данных (D)

Описание

Объекты данных (объекты регистрации данных) регистрируют и хранят расчетные данные или выборочные данные. Они используются для хранения данных отчета, данных тренда, данных для вычислений и управления, данных системной конфигурации и т.д. Объекты данных могут использоваться также вместо глобальных переменных, если имеется необходимость обмена данными между различными объектами.

Регистрация данных может инициироваться из программы (посредством команд #EXEC и #EXEC_AFTER, смотрите раздел 7.3), из канала времени (раздел 4.3.6) или из канала событий (раздел 4.3.7). Каждая регистрация выполняется в соответствии со SCIL-выражением и функцией регистрации. Кроме расчетного или выборочного значения каждая регистрация включает метку времени и код состояния.

Каждый объект данных может хранить выбранное количество регистраций данных (до 65535). К регистрациям, до 10000 за один раз, можно обращаться как к вектору посредством индексов. Самое старое зарегистрированное значение имеет индекс 1.

Некоторые атрибуты объекта данных

Некоторые из наиболее важных атрибутов перечислены ниже. Полное описание дано в руководстве "Объекты приложения".

OV	Значение объекта (Object Value) Зарегистрированное значение. Значение: Вещественное или вектор из вещественных значений.
RT	Время регистрации (Registration Time). Значение: Время или вектор из значений времени
OS	Состояние объекта (Object Status). Указывает достоверность зарегистрированных данных. Значение: Целое число или вектор из целых чисел. Коды состояния перечислены в приложении С, например: 0 ... OK 1 ... неопределенное 10 ... нет значений.

Если в обозначении объекта не указан атрибут, то он будет воспринят как OV, если не используется с командами #EXEC или #EXEC_AFTER (Раздел 7.3), в которых обозначение относится ко всему объекту.

Вышеупомянутые атрибуты используются индексированными. Обозначение объекта с этими атрибутами без индекса относится к самому последнему зарегистрированному значению.

Примеры

Некоторые примеры обозначений объектов данных:

Обозначение	Значение	Объяснение
DATA:D	5.6	Последнее зарегистрированное значение объекта данных
DATA:DOV	5.6	Последнее зарегистрированное значение объекта данных
DATA:DRT		Время последней регистрации, заданное как данные времени. Может быть преобразовано в календарное время посредством функций времени (раздел 8.3)
DATA:DRT(5..)		Вектор, сформированный временем регистраций для объекта регистрации данных DATA, начинающийся с номера регистрации 5.
DATA:DOV(1..(DATA:DLR))		Значения, зарегистрированные в диапазоне от самой старой до самой последней регистрации (LR).

4.3.5 Командные процедуры ©

Описание

Командные процедуры содержат SCIL-программы, которые могут быть запущены автоматически или из SCIL. Они могут использоваться для всех видов операций, запускаемых вручную или автоматически, таких как расчеты, операции управления и отчеты. Командные процедуры не могут использоваться для воздействия на интерфейс пользователя. Они могут быть запущены следующими способами:

• Из программ SCIL с помощью команд #EXEC и #EXEC_AFTER (раздел 7.3). (Командная процедура может даже запускать саму себя).


• Из каналов времени (раздел 4.3.6).


• Из каналов событий (раздел 4.3.7).

После запуска командной процедуры, она обычно выполняется до конца, но может быть прервана возникшей ошибкой или командой #RETURN (раздел 7.3).

Командная процедура может содержать до 10000 операторов SCIL. Как правило, командные процедуры не содержат команды, связанные с интерфейсом пользователя (команды изображений, команды Visual SCIL, графические команды, смотрите раздел 7.1). Однако командная процедура, или ее некоторая часть, может быть обработана как вектор и выполнена командой #DO (раздел 7.3) и функцией DO (Глава 8). В этих случаях она может содержать команды пользовательского интерфейса, если команда #DO или функция DO будет выполняться в объекте интерфейса пользователя.

Некоторые атрибуты командной процедуры

Некоторые атрибуты командных процедур приведены ниже. Весь набор атрибутов подробно описан в руководстве "Объекты приложений".

TC	Канал времени (Time Channel). Имя канала времени, который запускает командную процедуру. Значение: Текст.
IN	Инструкция (Instruction). Программа командной процедуры. Значение: Текстовый вектор.
OS	Состояние объекта (Object Status) Показывает, насколько успешным было последнее выполнение. Значение: Коды состояния, перечисленные в приложении С, например: 0 … выполнено правильно 10 … не выполнено.

Обозначение командной процедуры без атрибута относится к программе, т.е. атрибут IN.

Индексы могут использоваться только с атрибутом IN, где они относятся к номерам строк. Атрибут IN без индексов относится ко всей программе.

Примеры

Некоторые примеры обозначений командных процедур:

Обозначение	Значение	Объяснение
TASK:C		Программа как текстовый вектор.
TASK:COS	0	Выполнение программы успешное.
TASK:CIN5	"@VAR = 10"	Пятая строка командной процедуры TASK.

4.3.6 Каналы времени (T)

Описание

Каналы времени используются для автоматического запуска действий, связанных со временем, которыми могут быть:

• Регистрация объектов данных.


• Исполнение командных процедур.

Конкретный канал времени может запускать несколько объектов данных и командных процедур. Порядок выполнения определяется приоритетами объектов данных и командных процедур.

Канал времени активизируется во время выполнения, что означает, что связанные объекты выполнены. Во время инициализации канал времени инициализируется, что означает, что регистрация связанных объектов данных была перезапущена с первой записи. И инициализация, и выполнение могут происходить в абсолютные моменты времени или периодически, с фиксированным интервалом. Оба времени задаются с точностью до одной минуты. Прерывистая активизация времени достигается при использовании условных выражений.

Каналы времени могут быть запущены также командами #EXEC (раздел 7.3) и каналами событий (раздел 4.3.7).

Некоторые атрибуты канала времени

Ниже перечислены некоторые атрибуты канала времени (полный список находится в руководстве "Объекты приложений"):

IU	Показывает, используется канал времени или нет. Значение: 0 = не используется 1 = используется
RT	Время последней инициализации/активизации. Значение: вектор времени.

Каналы времени могут использоваться без атрибута только с командами #EXEC.

Индексы (1 или 2) могут использоваться, например, вместе с атрибутом RT. Индекс 1 относится к времени инициализации, а индекс 2 – к времени активизации.

4.3.7 Каналы событий (A)

Описание

Каналы событий используются для автоматического запуска действий, связанных с событиями. Обычно события исходят из базы данных процесса, откуда каналы событий передают их в объекты базы данных отчетов, которые выполняют последовательные действия (расчеты, управляющие воздействия и т.д.). Канал событий может запускать следующие операции:

• Регистрация объекта данных.


• Исполнение командной процедуры.


• Активизация канала времени.

Каждый объект процесса может иметь только один канал событий, но при этом канал событий может быть связан с (максимум) 11 командными процедурами и объектами данных. При активизации канала событий некоторые необходимые атрибуты передаются в качестве переменных из объекта процесса в связанный объект отчетов. Благодаря этой возможности, несколько объектов процесса могут совместно использовать один канал событий.

Канал событий активизируется следующими событиями в активном объекте процесса:

• Появление или продолжение сигнала тревоги


• Выход значений аналогового объекта за пределы предупреждений и пределы тревог (при условии, что значение предела контролируется системой управления, а не RTU).


• Атрибут OV (BI, BO, AI, AO, DI, DO, DB, PC или BS) изменяется.


• Атрибут OV обновляется.

Опции выбираются значением атрибута объекта процесса (AA). Каналы событий также могут быть активизированы из SCIL (команды #EXEC, раздел 7.3).

Кроме того, любой определяемый пользователем атрибут может активизировать канал событий объекта.

Некоторые атрибуты канала событий

Примеры атрибутов (полный список находится в приложении B):

OT	Тип объекта (Object Type) Тип объекта, который должен быть выполнен. Значение: Текст.
ON	Имя объекта (Object Name) Имя объекта, который должен быть выполнен. Значение: Текст.

4.3.8 Объекты событий (E)

Описание

Объекты событий используются для запуска действий, связанных с событиями, обычно изменяемыми, в объектах пользовательского интерфейса (изображения и объекты Visual SCIL).

Активизация объекта событий в изображениях вызывает выполнение оператора(ов), определенного(ых) командой #ON (раздел 7.3) для специфического объекта события. Команда #ON действительна только для фактического изображения, основного изображения или под-изображения, в котором они были выполнены. Событие не вызывает каких-либо действий, если для этого события нет команды #ON в изображении, показанном на экране в момент события.

В диалогах и элементах диалогов активизация объекта события запускает исполнение метода события, если таковой существует, определенный для активизации рассматриваемым объектом события.

Объект событий может быть активизирован двумя способами:

• Из базы данных процесса, так, чтобы изменение в объекте процесса автоматически активизировало объект событий с таким же именем и индексом, как для объекта процесса. Активизация происходит независимо от причины возникновения изменения - изменение состояния в станции или присвоение в SCIL-программе (командой #SET, раздел 7.3). Связь объекта событий с объектом процесса является необязательной. Атрибуты активизации перечислены в руководстве "Объекты Приложений", Глава 3, описание атрибута EE.


• Из программы SCIL (в изображении или командной процедуре) командой #EXEC (раздел 7.3). В этом случае имя объекта событий может быть выбрано произвольно.

Если объект процесса снабжен объектом событий, то обновление изображений выполняется автоматически и сразу после появления изменения. Значение измененного атрибута не передается в изображения, также как и другая информация об измененном атрибуте.

Обозначение объекта событий не содержит атрибут. Объекты событий не имеют значений, и, следовательно, не могут являться частью выражений.

Пример

Если объект процесса

TEMP:P2

имеет объект событий (ЕЕ = 1), то объект событий

TEMP:E2

всегда активизируется при изменении объекта процесса (например, атрибута AI) в базе данных процесса.

4.3.9 Объекты переменных (V)

Описание

Объекты переменных служат для временного хранения атрибутов. Они используются для составления списков, например, списков тревог и событий, для просмотра свойств объектов, копирования объектов, создания и изменения объектов и т.д.

Объект переменной одновременно является и объектом, и переменной типа "список" (раздел 3.9). Список в целом управляется как переменная с таким же именем, как и у объекта (Глава 5). Доступ к атрибутам в списке осуществляется с помощью обозначения объекта переменных.

Существуют два способа для создания объектов переменных и для присвоения значений атрибутам:

• Путем создания объекта переменной с помощью команды #CREATE (раздел 7.3) и присвоения ему значений атрибутов с помощью функции списка или команды #SET (раздел 7.3). В этом случае имена атрибутов могут быть произвольными, до 63 символов.


• Путем присвоения переменной значения выражения типа ‘список’ (раздел 5.2). При этом формируется объект переменной с таким же именем, что и у переменной. Объект переменной получает все атрибуты выражения типа ‘список’. Это может быть функция типа ‘список’ (Глава 8) или переменная типа ‘список’.

Обозначение объекта переменной должна всегда содержать атрибут. В отличие от других типов объектов, имена атрибутов объекта переменной могут содержать до 63 символов. Если атрибут имеет векторный тип, элементы вектора индексируются. Обозначение объекта без индекса обозначает весь вектор. Если имя атрибута содержит более или менее двух символов, индекс должен быть заключен в круглые скобки.

Подобно переменным (Глава 5), объекты переменных принадлежат изображению, командной процедуре или диалоговой системе, в которой им присвоены значения. Одинаковые имена могут использоваться для различных объектов переменных, если они появляются в различных контекстах.

Объекты переменных хранятся аналогично переменным и могут перемещаться между различными объектами, как и переменные, смотрите раздел 5.1.

Примеры

Оператор

@VAR = PROD_QUERY(20)

присваивает переменной VAR значение списка, определенного функцией PROD_QUERY (Глава 8). В то же время создается объект переменной VAR.

Некоторые обозначения объектов переменных:

Обозначение	Значение	Объяснение
VAR:VLN1	"SWITCH"	Первое имя объекта в списке.
VAR:VOV1	0	Первое значение объекта в списке.
VAR:VLN(1..10)		Первые десять имен объектов в списке.

Продолжение статьи

Оглавление