Федорович О.Е., Прохоров А.В., Головань К.В. Системы промышленной автоматизации на основе технологии SCADA

Подождите немного. Документ загружается.

Редактор представления данных. Разработка графической базы проекта

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

SCADA-СИСТЕМА TRACE MODE. РЕДАКТОР

ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДАННЫХ. РАЗРАБОТКА

ГРАФИЧЕСКОЙ БАЗЫ ПРОЕКТА

3.1. Цель работы:

1. Изучить основные функциональные возможности редактора пред-

ставления данных.

2. Ознакомиться с основными графическими элементами и объекта-

ми.

3. Приобрести навыки разработки мнемосхем операторского интер-

фейса.

3.2. Порядок выполнения:

1. Изучить основные понятия при разработке графической базы про-

екта в Trace Mode.

2. Изучить технологию организации связи выводимой на экран ин-

формации с математической базой проекта.

3. Изучить состав графических элементов и объектов.

4. Разработать и запустить в режиме эмуляции графическую базу

проекта лабораторных работ № 1, 2.

3.3. Редактор представления данных

3.3.1. Общие сведения

В редакторе представления данных разрабатывается графи-

ческая часть проекта системы управления. Она состоит из графиче-

ских баз операторских станций. На рис. 3.1 показан общий вид окна

редактора представления данных.

Файлы графических баз имеют расширения dbg и сохраняются в

директории редактируемого проекта. Кроме того, их можно сохранить

в формате xml для использования в WEB-активаторе.

Рассмотрим основные элементы интерфейса редактора пред-

ставления данных.

В рабочую область выводятся графические экраны и объекты.

Каждый из них размещается в отдельном окне. Редактор позволяет

работать одновременно с несколькими экранами и объектами.

Лабораторная работа № 3

Основным средством управления редактированием экранов и

библиотек объектов является навигатор проекта. Он располагает-

ся в левом верхнем углу главного окна редактора.

Навигатор проекта имеет два бланка – Экраны и Объекты. Пер-

вый предназначен для работы с графическими базами узлов (отобра-

жается дерево узлов проекта, имена групп и экранов графической ба-

зы каждого узла), а второй – для работы с библиотеками графических

объектов (указывается список имен, загруженных библиотек и входя-

щих в них графических объектов).

Рис. 3.1. Окно редактора представления данных

Над рабочим полем редактора представления данных присутст-

вует окно содержание экрана. Оно содержит списки динамических и

статических графических элементов, размещенных на текущем экра-

не (рис. 3.2).

Рис. 3.2. Список динамических и статических элементов экрана

Левее рабочей области редактора представления данных под

навигатором проекта расположено окно атрибуты. В нем выводятся

инструменты настройки атрибутов размещаемых и редактируемых

графических элементов.

Главное меню

Панель

инст

ру

ментов

Навигатор

оекта

Списо

графических

элементов

эк

ана

Рабочая

область

Атрибуты

графического

элемента

Строка

стат

са

Редактор представления данных. Разработка графической базы проекта

3.3.2. Создание графической базы проекта

Все операции по созданию и редактированию экранов и графи-

ческих объектов становятся доступны после загрузки в редактор лю-

бого проекта, сформированного в редакторе базы каналов.

Все экраны графических баз собраны в группы. Можно исполь-

зовать только одну группу и размещать все экраны в ней. Однако в

этом случае при большом количестве экранов будет сложно ориенти-

роваться в них. Поэтому лучше собрать их в разные группы. Напри-

мер, в одну группу можно собрать мнемосхемы, в другую – экраны на-

стройки регуляторов, в третью – обзорные экраны и т.д.

Для создания новой графической базы необходимо выделить

требуемый узел в навигаторе проекта и нажатием правой кнопки

«мыши» войти в меню узлов. В нем следует выполнить команду До-

бавить группу. Новые экраны добавляются в графическую базу ко-

мандой Добавить экран из меню групп, которое появляется при на-

жатии правой кнопки «мыши» на одной из групп в списке.

При загрузке проекта открывается доступ только к его структу-

ре. Чтобы отредактировать любую графическую базу, необходимо

выделить требуемый узел в бланке Экраны навигатора проекта, на-

жать правую кнопку «мыши» и в появившемся меню выполнить ко-

манду Загрузить. При этом загрузится графическая база указанного

узла и в бланке Экраны появится список ее экранов (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Список групп и экранов графической базы узла

Графические базы, которые в данный момент не редактируются,

следует выгрузить, так как они отнимают дополнительные ресурсы

компьютера. Для этого необходимо в навигаторе проекта выделить

узел, графическую базу которого требуется выгрузить. Затем нажати-

ем правой кнопки «мыши» войти в меню узлов и выполнить команду

Выгрузить. При этом графическая база указанного узла выгружается

из редактора. Операции по выгрузке и загрузке следует выполнять

также для того, чтобы вступили в силу изменения, сделанные в ре-

дакторе базы каналов проекта.

По умолчанию экранам устанавливаются настройки, заданные

для узла. Для их изменения необходимо выделить требуемый экран и

выполнить команду Атрибуты из меню экранов (рис. 3.4).

Лабораторная работа № 3

Для индивидуальной настройки атрибутов экрана следует уб-

рать флаги использования общих настроек и установить требуемые.

Рис. 3.4. Настройка атрибутов экрана

3.3.3. Режимы работы редактора

Редактор представления данных может находиться в одном из

следующих режимов:

• размещения графических элементов;

• редактирования графических элементов;

• эмуляции.

Нажатием на любую кнопку инструментальных панелей статиче-

ских или динамических элементов редактор переводится в режим

размещения. В этом режиме графические экраны или объекты за-

полняются новыми графическими элементами.

Для выбора графических элементов предусмотрены две инст-

рументальные панели: элементы рисования, формы отображения.

Рис. 3.5. Инструментальные панели выбора графических элементов

Каждая иконка этих панелей обозначает группу графических

элементов. Первым нажатием левой кнопки «мыши» на иконке выби-

рается для размещения текущий элемент соответствующей. При по-

вторном нажатии открывается меню выбора элементов данной груп-

пы (рис. 3.6). Некоторые группы содержат только по одному элементу.

В этом случае при повторном нажатии левой кнопки «мыши» на соот-

ветствующей иконке меню выбора не открывается. После выбора в

Редактор представления данных. Разработка графической базы проекта

этом меню требуемого элемента группы его изображение появится на

инструментальной панели.

Рис. 3.6. Выбор графического элемента из группы

После выбора графического элемента в соответствующей об-

ласти редактора появляются инструменты настройки его атрибутов.

Это справедливо для всех графических элементов, кроме тех, кото-

рые оформлены как ActiveX-компоненты. Для них диалог настройки

появляется после их размещения на экране.

После настройки атрибутов можно перейти к размещению гра-

фического элемента на экране. Для этого необходимо перевести кур-

сор в область экрана и нажатием левой кнопки «мыши» установить

точку привязки. Дальнейшие действия по размещению различных

графических элементов могут различаться.

Перемещение «мыши» после установки точки привязки выводит

на экран образ большинства графических элементов. Его размер оп-

ределяется координатами точки привязки и текущего положения кур-

сора. Если при размещении элемента нажата клавиша Ctrl, элемент

принимает наиболее симметричную форму (например, при размеще-

нии эллипса на экран выводится круг). Повторное нажатие левой

кнопки «мыши» приводит к размещению графического элемента на

экране. При установке размера динамических элементов выводится

на экран не их образ, а контурный прямоугольник, обозначающий гра-

ницы элемента.

Элементы рисования – ломаная, многоугольник, трубы, кривая

и замкнутая кривая – устанавливаются в несколько этапов. При каж-

дом нажатии левой кнопки «мыши» после установки точки привязки

задаются координаты узловых точек (вершин). Последняя вершина

устанавливается при нажатии правой кнопки «мыши».

Растровые изображения, растровые индикаторы, формы про-

смотра AVI-файлов и графические объекты размещаются на экране в

момент установки точки привязки. Размер этих элементов определяя-

ется размером выводимого ими изображения.

Чтобы измененить положение, размер, атрибуты графических

элементов после размещения или удалить их, необходимо перейти в

режим редактирования. Для этого следует нажать кнопку

сис-

темной инструментальной панели.

Чтобы отредактировать любой графический элемент, его следу-

ет выделить. Для этого необходимо перевести курсор в область раз-

мещения нужного элемента и при смене вида курсора нажать левую

кнопку «мыши». Выделенный элемент обводится контурным прямо-

Лабораторная работа № 3

угольником, который при повторном нажатии левой кнопки «мыши»

исчезает.

Режим эмуляции используется для контроля реальной работы

форм отображения после их размещения на экранах. При этом с по-

мощью редактора представления данных запускается сервер матоб-

работки монитора реального времени, а сам редактор выступает как

графическая консоль. Режим эмуляции запускается нажатием кнопки

системной панели инструментов. Для выхода из этого режима

следует нажать повторно эту же кнопку.

3.4. Графические элементы

3.4.1. Типы графических элементов

Существуют следующие три типа графических элементов:

• статические;

• динамические;

• графические объекты.

Статические графические элементы не связываются с ба-

зой каналов. Они не зависят от значений контролируемых параметров

и не управляют выводимой на экран информацией.

Такие элементы используются для разработки статической со-

ставляющей графических экранов. Они называются также элемента-

ми рисования. Среди них – линия, прямоугольник, эллипс, элементы

объемной графики и др.

Большинство элементов рисования могут быть динамизированы.

В этом случае они будут выступать уже как формы отображения.

Динамические графические элементы называются также

формами отображения (ФО). Они связываются с атрибутами каналов

для вывода их значений на экран. Это могут быть текстовые формы,

сигнализаторы, гистограммы и др.

Кроме того, часть ФО используется для управления значениями

атрибутов каналов или выводимой на экран информацией. Некоторые

формы могут также совмещать обе функции.

Графические объекты могут включать в себя неограниченное

количество элементов рисования и ФО. Они разрабатываются в виде

отдельного экрана и вставляются в графическую базу как один эле-

мент. После размещения на экране объект может быть разгруппиро-

ван. Тогда он перестает существовать в виде отдельного элемента, а

оформляется как совокупность элементов рисования и ФО.

3.4.2. Атрибуты графических элементов

При размещении и редактировании графических элементов в

окне Атрибуты выводятся инструменты настройки их атрибутов. К

Редактор представления данных. Разработка графической базы проекта

этим атрибутам относятся цвет, стиль и толщина линии, шрифт, на-

стройка на канал и др. Рассмотрим подробнее особенности настройки

атрибутов графических элементов.

Практически для всех графических элементов в окне Атрибуты

присутствуют кнопки выбора цвета. Для некоторых графических

элементов имеется атрибут выбора стиля и толщины линии.

При работе в реальном времени любая ФО может находиться в

одном из двух состояний: видимая или невидимая. Некоторые ФО

позволяют управлять видимостью других форм. Для установки на-

чального состояния ФО используется специальный флаг, который

размещается в области Показать при настройке атрибутов.

Чтобы с помощью ФО выводить или управлять значением како-

го-либо атрибута канала, ее необходимо привязать к этому атрибуту.

Для этого в окне Атрибуты присутствуют три списка (рис. 3.7). Один

из них используется для выбора объекта базы каналов, второй – ка-

нала в указанном объекте, а третий – атрибута.

Рис. 3.7. Привязка ФО к каналу

Если проект содержит большое количество объектов или кана-

лов, для упрощения процедуры привязки ФО к каналу можно приме-

нять строковые шаблоны. Для создания шаблона необходимо на-

жать кнопку, расположенную справа от окна выбора объекта (канала).

На экране появится диалог для ввода с клавиатуры набора букв и/или

цифр. После ввода строкового шаблона и нажатия кнопки «ОК» диа-

лога список объектов (каналов) будет включать в себя только те на-

именования, которые содержат заданный набор букв и цифр. Исполь-

зуемое строковое выражение при этом отображается на соответст-

вующей кнопке вызова диалога задания шаблона.

Окно Атрибуты некоторых ФО содержит раздел маска

(рис. 3.8). Этот раздел применяется для предварительной обработки

значения канала. Результат обработки используется ФО или функ-

циями управления.

Значение маски можно ввести с клавиатуры (в шестнадцатерич-

ном виде – для каналов с видом представления Н, в десятичном – для

каналов с видом представления F) или задать с помощью кнопок. Ес-

ли кнопка нажата, соответствующий бит равен 1, если свободна – 0.

По умолчанию все биты маски равны 1.

Рис. 3.8. Настройка маски для обработки значения канала

Список объектов базы

каналов текущего узла

Список атрибутов

каналов

Кнопки вызова диалога

задания строковых шаблонов

Младший бит

маски

Лабораторная работа № 3

В процессе предварительной обработки значение канала снача-

ла логически умножается на значение маски, а затем сдвигается

вправо на N битов, при этом слева число дополняется нулевыми би-

тами. Если младший бит маски равен 1, N = 0 (нет сдвига). В против-

ном случае N равно числу расположенных подряд нулевых битов

маски, считая с младшего.

Для ФО динамический текст, кнопки, цветовые индикаторы,

графические индикаторы и пользовательское меню в окне Атрибу-

ты присутствуют инструменты настройки функций управления (рис.

3.9).

Рис. 3.9. Настройка функций управления

Основным инструментом настройки функций управления явля-

ется окно формирования списка действий. Это окно имеет кнопки

создания действий, их редактирования и удаления из списка, а также

кнопки управления последовательностью действий в списке.

Чтобы добавить новое действие в список, необходимо нажать

кнопку

. При этом на экране появится меню, изображенное на

рис. 3.10.

Рис. 3.10. Меню задания действия

После выбора любого пункта этого меню в список добавляется

строка с описанием действия, а на экран выводится соответствующий

диалог настройки этого действия.

При выборе в меню действий команды Посылка значения на эк-

ран выводится диалоговое окно, показанное на рис. 3.11.

Посылка значения будет выполняться в атрибут канала, указан-

ный в соответствующих полях данного диалога. Для изменения кана-

ла или его атрибута следует нажать кнопку

. При этом на экране

появится диалоговое окно выбора канала.

Удалить

действие

Изменить

действие

Добавить

действие

Включить звуковой

сигнал при выполне-

нии действий

Список действий

Выводить запрос на подтверждение

пе

ед выполнением действий

Перемещение выделенного

ействия в списке

Настройка прав для выполнения

списка действий

Режим выполнения списка действий

Редактор представления данных. Разработка графической базы проекта

Рис. 3.11. Настройка посылки значения в канал

Возможны следующие способы модификации значения канала:

прямая – присвоение каналу заданной величины;

ввод и посылка – отображение на экране запроса на ввод значения и посылка

введенной величины в канал;

добавить 1 – добавить 1 к значению канала;

вычесть 1 – вычесть 1 из значения канала;

OR – логическое сложение значения канала с заданной величиной;

AND – логическое умножение значения канала на заданную величину;

XOR – логическое исключающее сложение значения канала с заданной величи-

ной;

добавить – добавить заданную величину к значению канала;

добавить % шкалы – добавить к значению канала указанный процент от величи-

ны его шкалы;

вычесть – вычесть из значения канала указанную величину;

умножить – умножить значение канала на заданную величину;

разделить – разделить значение канала на заданную величину;

послать буфер – послать значение буфера в канал (доступен только в объектах

типа Блок);

сбросить буфер – записать в буфер значение канала (доступен только в объек-

тах типа Блок).

Функция Квитирование предназначена для квитирования тревог

– подтверждения того, что оператор видел данное сообщение. При

добавлении ее в список на экран выводится диалог выбора типа кви-

тирования.

При включении в список действий функции Открыть/закрыть

ФО редактор переходит в режим выделения (рис. 3.12).

Кнопка настрой-

ки на канал

Выбор способа

модификации

значения канала

Управляющее

значение

Младший бит

маски

Лабораторная работа № 3

Рис. 3.12. Выбор управляемой ФО

Далее следует выделить управляемые формы отображения

и нажать кнопку «ОК» на этом диалоге. После этого каждое выполне-

ние списка действий данной формы отображения переключает со-

стояние видимости указанных графических элементов.

Для ФО, поддерживающих функции управления, можно доба-

вить в список действий переход на другой экран. Для этого в меню

действий необходимо выбрать команду Переход. При этом на экране

появится диалоговое окно, изображенное на рис. 3.13.

Рис. 3.13. Выбор экрана для перехода

В него переносится содержимое бланка Экраны навигатора про-

екта. Чтобы выбрать экран для перехода, необходимо нажать левую

кнопку «мыши» на его имени в окне этого диалога и подтвердить вы-

бор нажатием кнопки «ОК».

Чтобы с помощью ФО запустить внешнее приложение, не-

обходимо в список действий добавить соответствующую команду.

Для этого при настройке функций управления необходимо в ме-

ню действий выбрать строку Запуск приложения и в открывшемся ок-

не указать запускаемый исполнительный модуль и параметры запус-

ка.

3.4.3. Элементы рисования

Для разработки неизменяемой составляющей экранов исполь-

зуются статические графические элементы – элементы рисования.

Они не связываются со значениями каналов и не реагируют на нажа-

тие мыши. Их назначение – графическое оформление экрана.