Siemens WinCC Оптимальная визуализация процессов Описание системы V6

Подождите немного. Документ загружается.

Описание системы.

SIMATIC WinCC, Версия 6

Визуализация процесса и платформа для ИТ и бизнес инте-

грации

Часть II

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 2 из 22

4 WinCC – система, открытая для инте-

грации

4.1. Обзор

С момента своего появления система SIMATIC WinCC символизировала высочайший

уровень открытости и интеграции, поскольку поддерживала единообразие с техноло-

гиями Microsoft.

WinCC была первой системой визуализации процесса на международном рынке, ис-

пользующей 32-битную технологию программного обеспечения, работающего под

управлением Microsoft Windows 95/NT 4.0. В настоящее время Windows 2000

(Advanced) Server и Windows XP Professional представляют собой открытую стандарт-

ную платформу для создания серверов и клиентов WinCC или однопользовательских

систем. С одной стороны, эта платформа может использоваться для того, чтобы ком-

бинировать WinCC с широким спектром приложений, имеющихся на рынке; с другой

стороны, вы можете интегрировать эту платформу в конкретное решение: корпоратив-

ное решение или решение автоматизации. В конечном счете, это означает безопас-

ность капиталовложений, поскольку в такой ситуации легко оставаться на уровне по-

следних разработок и инноваций в операционных системах.

В целом, сама система WinCC представляет собой безопасное капиталовложение, по-

скольку предоставляет возможности легкого расширения и масштабирования: то

есть ваше индивидуальное решение автоматизации может адаптироваться к возни-

кающим в будущем требованиям компании. Для достижения универсальности потока

информации, т.е. вертикальной и горизонтальной интеграции, WinCC позволяет вкла-

дывать средства в стандартизированное хранение данных, встроенные стандартные

интерфейсы и универсальную обработку всех данных. В этом случае WinCC из про-

стой системы визуализации процесса превращается в платформу для ИТ и бизнес ин-

теграции.

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 3 из 22

4.2. Открытые стандарты для легкой интеграции

4.2.1 Объекты OLE & ActiveX – для встраивания модулей приложений и

компонентов

OLE (Object Linking and Embedding [Связывание и внедрение объектов]) – это процеду-

ра, разработанная Microsoft для обмена данными между программами, в которых дан-

ные из исходного приложения вставляются в документ целевого приложения. OLE яв-

ляется компонентом WinCC. Примером этого может служить встраивание электронных

таблиц Microsoft Excel в кадр процесса WinCC.

Элементы управления ActiveX для вертикального рынка или специфические для кон-

кретной технологии также могут использоваться в системе, что означает, что время и

усилия, затраченные на проектирование, могут быть использованы на решение задач

контроля и управления. На рынке представлено множество компонентов такого типа.

Встраивание и параметризация объектов WinCC ActiveX

Таким образом, например, дополнение 3D-Visualizer WinCC [Трехмерный визуализа-

тор], разработанное taracos, позволяет встраивать трехмерные модели в кадры

WinCC, используя элементы управления ActiveX. С помощью 3D-Scene Editor [Редак-

тор кадров с трехмерными изображениями], можно динамизировать свойства трехмер-

ных изображений в кадре удобным для пользователя способом. При этом свойства,

которые необходимо сделать динамическими (например, виртуальные датчики, табло,

операторские объекты), можно непосредственно связать с переменными процесса

WinCC.

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 4 из 22

3D Scene Editor [Редактор трехмерных изображений] для проектирования динамиче-

ских последовательностей элемента управления ActiveX

4.2.2 Visual Basic для приложений (VBA) – для расширения системы под

индивидуальные потребности

Всякий раз, когда существует необходимость разработать стандарты для решений,

специфических для отраслей промышленности или конкретных проектов, возникает

желание индивидуально настроить и расширить инструментальные средства проекти-

рования. Поэтому в рассматриваемой версии WinCC, в Graphics Designer [Графический

дизайнер WinCC] встроен VBA, который представляет собой удобную для пользовате-

ля стандартную среду для разработки индивидуальных расширений и в то же время

является продуктом Microsoft Office. Это означает, что можно эффективно использо-

вать навыки программирования на Visual Basic, которыми обладают многие инженеры-

проектировщики и пользователи. Кроме того, использование стандартных процедур

для повторяющихся проектных задач экономит время и деньги!

Макрос VBA для образца проекта

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 5 из 22

При использовании VBA объектная модель WinCC позволяет обращаться ко всем объ-

ектам WinCC Graphics Designer [Графического дизайнера WinCC] а также к тегам, со-

общениям, архивам и текстовым элементам с использованием объектной модели

COM.

В то же время, возможен доступ к объектным моделям приложений, разработанных

другими производителями (например, продуктам Office).

Связывание с объектной библиотекой внешнего приложения (MS Excel 8.0)

Примеры использования VBA:

• удобные для пользователя меню, с помощью которых можно вызывать, например

макросы, (аналогично WinCC Dynamic Wizards [Мастерам динамики WinCC]);

• пользовательские диалоговые окна для быстрого проектирования индивидуальных

объектов, автоматически открывающиеся при вставке объектов из библиотеки;

• автоматическая генерация тегов, сообщений, архивных тегов и триггеров, при

вставке пользовательских объектов в кадр;

• автоматическая проверка достоверности для существующих тегов при закрытии

или сохранении кадра;

• импорт внешних данных (файлы *.csv, MS Excel, базы данных), используемых для

автоматического создания кадров и объектов;

• экспорт данных кадра в любом формате

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 6 из 22

4.2.3 VBScript или ANSI-C – ваш выбор при создании скриптов

Макросы и скрипты

Практически все системы визуализации процесса предоставляют более или менее

гибкий язык скриптов. Скрипты WinCC генерируются с помощью VBScript или ANSI-C.

Скрипты используются для создания макросов (функций с триггерами), связанных с

объектами. Вы можете использовать скрипты на обоих языках в одном проекте, однако

их нельзя вызывать совместно. В этом случае можно использовать стандартные функ-

ции, составляющие основу WinCC. Подобным образом вы можете создавать свои соб-

ственные функции, включать их в имеющийся набор функций и использовать как угод-

но часто.

VBScript – простой в изучении и надежный

VBScript является исполняемым языком скриптов Microsoft на базе Visual Basic, кото-

рый был разработан для работы в среде Интернет. Для использования языка вам не-

обходим только Microsoft Scripting Host [Владелец скриптов], который представлен на

любом компьютере, на котором установлена операционная система Windows 2000, XP

или ME. Это делает VBScript идеальным средством для использования в SCADA сис-

темах с технологией Web.

В VBScript имеется встроенный удобный для пользователя редактор с возможностью

отладки скрипта. Сами скрипты имеют доступ к свойствам и методам всех графиче-

ских объектов WinCC, к объектам ActiveX и к объектным моделям приложений, разра-

ботанных другими производителями. Это дает возможность контролировать динамиче-

ское поведение объектов, а также устанавливать соединения с приложениями других

производителей, например, с Microsoft Excel и базами данных SQL.

Поскольку реализовать эти возможности очень легко, VBScript особенно подходит для

новичков. С другой стороны, его открытость привлекает и опытных пользователей

WinCC. Однако при желании вы можете продолжать использовать ANSI-C в качестве

языка скриптов, альтернативно или дополнительно!

Макрос VBS для изменения

цвета

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 7 из 22

Используя VBScript, в режиме исполнения вы можете обращаться к переменным и

объектам графической системы исполнения и запускать макросы независимо от теку-

щего кадра:

• Переменные: VBScript позволяет читать и записывать значения переменных,

например, определять значения переменных для контроллера щелчком мыши

по соответствующей кнопке.

• Объекты: Вы можете динамизировать свойства объекта, используя макросы, в

том числе инициируемые событиями, связанными с объектом.

• Макросы, независимые от кадра: Вы можете реализовать циклический запуск

макроса, независимого от кадра или запуск макроса в зависимости от значения

переменной, например, организовать ежедневную пересылку данных в элек-

тронную таблицу Excel.

Пример глобального скрипта на VBScript

Примеры использования VBScript:

• Связывание определения целевого значения для переменной с операторским

действием над графическим объектом, например, определение значения для

контроллера с помощью щелчка мыши на кнопке.

• Настройка переключения языка системы исполнения по действию оператора

над графическим объектом.

• Настройка изменения цвета, например, циклически (мигание) или для отобра-

жения состояния объекта (двигатель ВКЛЮЧЕН).

• Передача данных другим приложениям (например, Microsoft Excel).

• Запуск внешних приложений из WinCC.

• Создание файлов и папок.

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 8 из 22

Сценарии ANSI-C – проверенная гибкость

Макросы используются для решения фоновых задач, независимых от кадров, напри-

мер, ежедневная печать отчетов, контроль тегов или выполнение вычислений. Функ-

ции представляют собой фрагменты кода, которые можно использовать в разных мес-

тах, хотя определены они только один раз в одном месте. WinCC поставляется с мно-

жеством готовых функций. Кроме того, вы можете создавать свои функции и макросы.

Поставляемые в пакете WinCC стандартные функции могут редактироваться пользо-

вателями. В случае если WinCC нужно переустановить или обновить, стандартные

функции, которые были изменены, будут удалены или заменены стандартными функ-

циями, поставляемыми с WInCC. Это означает, что измененные функции необходимо

предварительно сохранять.

Для создания и редактирования функций и макросов в WinCC имеется редактор

"Global Script [Глобальный сценарий]".

Пример глобального скрипта на ANSI-C

Компиляция скриптов с

использованием встроен-

ного компилятора C

Создание функций про-

екта и редактирование

стандартных функций и

макросов на ANSI-C в

редакторе Global Script

Editor [Глобальный сце-

нарий]

Функции и

макросы

Имеющиеся

функции

Пользовательские

функции

Макросы

Внутрен-

ние функ-

ции

Стан-

дартные

функции

Функции

проекта

Функции

DLL

Глобаль-

ные мак-

росы

Локальные

макросы

Стандарт-

ные функ-

ции

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 9 из 22

4.2.4 C-API – открытые интерфейсы программирования

Вы хотели бы иметь в распоряжении еще больше индивидуальных приложений? Функ-

циональные модули WinCC открыты благодаря интерфейсам API, которые позволяют

обращаться к данным и функциям систем проектирования и исполнения. Это означает,

что вы можете использовать функции систем проектирования и исполнения WinCC в

ваших скриптах или даже разрабатывать самостоятельные приложения, имеющие

прямой доступ к WinCC. При использовании пакета Open Development Kit (ODK), кото-

рый содержит обширную документацию по этому интерфейсу и много примеров, об-

ращаться к интерфейсам программирования очень просто (см. также Главу 5.7.2).

C-API компонентов проектирования и исполнения

Siemens AG, A&D PT1 BD, М. Барон Описание системы WinCC V6

Последняя редакция 12.09.03

Страница 10 из 22

4.2.5 MS SQL Server 2000 – встроенная база данных

SQL Server – это система управления базами данных, которая наиболее пригодна для

использования в сети Web, поскольку поддерживает широкий спектр функций, начиная

от языка запросов базы данных с помощью браузера до всесторонней поддержки язы-

ка Extensible Markup Language (XML) (расширяемая спецификация языка, предназна-

ченного для создания страниц WWW). Кроме того, SQL Server является признанным

лидером по уровню масштабируемости и надежности.

Успешные компании характеризуются глобализацией деятельности, широким исполь-

зованием сетей Интранет Интернет. Их успех в большой степени зависит от того, как

они справляются с объемами данных, которые имеют тенденцию увеличиваться с рос-

том деятельности.

В быстро развивающихся областях, таких как E-бизнес, организация информационных

хранилищ, интеллектуальные ресурсы предприятия, управление связями с заказчика-

ми (CRM), качество обработки и анализа данных становится все более важной зада-

чей. Для ее решения как нельзя лучше подходит Microsoft SQL Server благодаря своей

законченной структуре, объединяющей в единое целое базу данных систему анализа.

Встроенная в базовую систему WinCC база данных Microsoft SQL Server 2000 обеспе-

чивает:

• реакцию в реальном времени;

• высокую производительность;

• промышленный стандарт.

В отдельных случаях вы можете сохранять до 10,000 измеряемых значений или 100

сообщений в секунду при обработке/сжатии, а потом анализировать эти данные, ис-

пользуя встроенные средства WinCC. С помощью большого количества открытых ин-

терфейсов (SQL, ODBC, WinCC OLE-DB и OPC HDA), можно выполнять дальнейший

анализ данных с помощью любых внешних средств.