6 июня на Седьмом международном компьютерном форуме российская фирма-дистрибьютор “ИнСис” совместно с американской компанией National Instruments провела семинар на тему “Современные компьютерные технологии промышленной автоматизации”. Рассматривались главным образом два пакета: LabVIEW и Lookout. Они ориентированы на работу под управлением операционных систем фирмы Microsoft - Win NT, Win 3.1x и Win 95 - и рассчитаны для применения на различных аппаратных платформах. Минимальная конфигурация ПК, необходимая для использования этих программ, - 486DX4-66 процессор, 8 Мб ОЗУ, 50 Мб дискового пространства для LabVIEW и 5 Мб для Lookout.
Пакет LabVIEW представляет собой среду визуального программирования и предназначен для проведения исследований, сбора и обработки технологической информации, в том числе аналоговых сигналов, снимаемых с различных датчиков, а также для разработки систем автоматизации. ПК с легкостью (путем выбора соответствующей программы из библиотеки пакета LabVIEW) превращается в специальный измерительный прибор: осциллограф, спектрометр и т. п. Программа LabVIEW также используется для обработки сложных видеосигналов. Обработка изображений выполняется с использованием рядов Фурье, текстурного анализа и т. п. Программирование в среде LabVIEW осуществляется графическим путем на уровне функциональных блок-схем. При этом программные модули объединяются в виртуальные приборы (Virtual Instruments). LabVIEW располагает большой библиотекой таких приборов.
LabVIEW написан на Си и включает компилятор, генерирующий оптимизированный код. Программы, подготовленные в среде LabVIEW, по скорости выполнения приближаются к Си-программам.
Пакет Lookout предназначен для визуального проектирования систем промышленной автоматизации. С его помощью выполняется разработка и отладка алгоритмов производственных и технологических циклов. В визуальной среде Lookout осуществляются управление производственным или технологическим процессом и (или) его мониторинг. При разработке системы управления с помощью Lookout используется принцип объектно-ориентированного программирования. Все объекты подразделяются на классы, что упрощает разработку системы. Из обширной библиотеки, входящей в состав Lookout, разработчик выбирает на экране соответствующие объекты, например PLC (programmable logic controller - программируемый контроллер) фирмы Allen Bradley и производственную установку, и графически их соединяет. Далее в режиме диалога описываются параметры объектов, осуществляется их настройка. Тексты программ подготавливаются автоматически и остаются для разработчика “за кадром”.
Lookout является открытым и допускает различные доработки, введение в библиотеку новых объектов и связь с готовыми программами пользователя. Архитектура системы управления, создаваемой в среде Lookout, обычно двухуровневая. Это предусматривает, как правило, использование в аппаратной части, на нижнем уровне, одного или нескольких PLC. На верхнем уровне находится управляющий ПК, в качестве которого может использоваться и блокнотный ПК. С помощью пакета Lookout вполне возможно непосредственно (без PLC) управлять любым сложным автоматизированным производством. Однако, как подчеркнул в своем выступлении технический директор “ИнСис” Сергей Поздновский, непосредственного управления ответственными производственными и технологическими объектами заказчики избегают из-за ненадежности современных ОС. По словам С. Поздновского, “зависание ОС, случающееся в ПК достаточно часто, неминуемо приводит к выходу из строя всей системы и к остановке производственного или технологического цикла, что во многих случаях совершенно недопустимо”. Использование на нижнем уровне надежных PLC, управляемых от ПК с помощью программы Lookout, практически исключает прерывание цикла работы на этом уровне, в том числе и при сбое или отказе в работе ОС компьютера. На практике прерывание основного цикла работы PLC может произойти лишь при отключении питания.
Структурная схема производственного или технологического цикла отображается на экране в виде наглядной динамической модели, максимально приближенной к реальному процессу. Управление реальным процессом и моделью может осуществляться как вручную, так и автоматически. Использование ручного режима позволяет вмешаться в цикл управления разработчику или оператору. Более того, Lookout допускает программирование в режиме on-line, т. е. непосредственно во время работы системы. В этом случае разработчик должен четко осознавать ответственность за вносимые в рабочий процесс изменения. Мнемонические символы на экране рекомендуется заменять на натурные изображения или схематические, понятные оператору и исключающие недопонимание или двоякое толкование. В программе Lookout предусмотрены различные способы ввода данных, представляющих собой параметры объектов и технологических процессов, в том числе посредством связи через язык SQL c БД, хранящимися на серверах Informix, Oracle и т. п.
Оба программных продукта широко используются в США, в то время как в России они пока известны мало. Компания National Instruments рассчитывает, что и российские специалисты оценят уникальные возможности обоих продуктов.
Телефоны: фирмы “ИнСис”:
(095) 921-0902, компании National Instruments: (512) 794-0100.
Александр Чубуков
