Для того чтобы лучше понимать наши справочные материалы и видеопримеры, сначала необходимо договориться о терминологии.
Общие понятия
Среда разработки (инструментальная среда) – Windows-приложение для разработки проектов, которые затем компилируются и загружаются в среду исполнения.
Среда исполнения (исполнительный или исполняемый модуль) – приложение, которое устанавливается на различные устройства (компьютеры, контроллеры, операторские панели, планшеты), и в которое загружаются проекты, созданные в среде разработки. Для каждой отдельной ОС или процессора предусмотрена своя среда исполнения.
Клиент визуализации (тонкий клиент) – приложение (браузер с поддержкой HTML5), которое используется для отображения графических окон (мнемосхем) в режиме исполнения. Подключается к среде исполнения.
Встроенный клиент визуализации. Как правило, речь идет о Windows-приложении, разработанном компанией «МПС Софт» для отображения графических окон (мнемосхем) в режиме исполнения. Входит в состав среды разработки и загружается автоматически при установке среды исполнения для Windows.
Проект – это то, что создает пользователь в среде разработки. В одном проекте можно создать сразу несколько различных программ для нескольких узлов.
Скомпилированный проект – это один или несколько наборов файлов, полученных в результате преобразования (компиляции) проекта, которые загружаются в среду исполнения. Если, в случаях когда необходимо организовать межузловое взаимодействие, в среде разработки создается единый проект для нескольких устройств (узлов), то для каждого устройства после компиляции подготавливается и загружается в него своя часть, заранее определенная разработчиком для работы именно в этом устройстве (узле).
Типизация – механизм, обеспечивающий многократное использование одного и того же библиотечного объекта как в рамках одного проекта, так и при разработке других систем.
Наследование – механизм, обеспечивающий при изменении типа объекта в библиотеке соответствующее изменение и всех экземпляров этого объекта в проекте.
Объектный метод разработки проектов – метод разработки, при котором реальному физическому объекту (цеху, линии, участку, датчику, задвижке) соответствует виртуальный объект в проекте, к которому применимы графические изображения, программы, сообщения (тревоги). Разработка проекта ведется независимо от выбранного оборудования, т.к. логическая часть (объекты) и физическая часть (протоколы, модули ввода/вывода и т.п.) разделены. При таком подходе время на разработку типовых проектов, а также проектов, в которых встречается много однотипных элементов (например, конвейеров, задвижек, насосов), сокращается за счет использования возможностей наследования и типизации.
Структура проекта при объектном методе разработки:
Линейный метод разработки проектов – метод разработки, при котором программы, окна и другие элементы создаются единым списком либо разделение не имеет связи с реальными объектами. В этом случае проект, как правило, создается в узле.
Элементы проекта
Дерево проекта MasterSCADA – структура, отображающая проект со всеми его элементами (свойствами, связями и т.п.) в виде дерева. Работа над проектом непосредственно в самом дереве упрощает поиск и групповые операции. Для отображения дерева предназначено окно структуры проекта. Другие окна/редакторы могут отображать определенные части дерева проекта в соответствующем виде: например, FBD-диаграмма отображает элементы FBD-программы в графическом виде.
Дерево системы – корневая часть дерева проекта, в которой содержится используемое оборудование. Специфические элементы дерева системы служат для настройки связи проекта с внешними устройствами посредством протоколов, внешних каналов, встроенных каналов. В дереве системы существует возможность создавать как программы, так и окна. Однако, в этом случае разрабатываемый проект полностью привязан к конкретному оборудованию, и при его замене будет затруднена адаптация проекта. Такой способ разработки называется линейным. При работе в MasterSCADA 4D лучше использовать объектный подход, при котором в дереве системы описывается только физическая часть проекта.
Дерево объектов – корневая часть дерева проекта, которая содержит логические и графические элементы, описывающие объект автоматизации.
Дерево библиотек – отдельное дерево, содержащее элементы, которые могут быть использованы в проекте. Любой элемент проекта является наследником какого-либо библиотечного элемента: стандартного, предоставленного разработчиком, или пользовательского.
Узел – верхний (корневой) элемент дерева системы: контроллер, АРМ, сервер, облако и др., которому соответствует реальное или виртуальное оборудование. Количество узлов в дереве соответствует количеству исполнительных систем, которые планируется использовать. Если в проект добавлены, например, два узла, то предполагается использование двух взаимодействующих устройств, запрограммированных средствами MasterSCADA 4D. То есть данные от одного устройства планируется передавать в другое устройство, используя при этом внутренний протокол обмена MasterSCADA 4D. Все узлы различаются между собой настройками по умолчанию. Например, если в проект добавлен в качестве узла какой-либо контроллер, имеющий встроенный модуль ввода/вывода, то это отразится в дереве системы: в нем появится группа Встроенные модули.
Объект – именованная совокупность графического представления технологического объекта, его параметров, алгоритмов контроля и управления, окон управления и других доступных элементов проекта (в том числе других объектов) (см. также подробное описание Объект).
Канал – элемент дерева системы, представляющий собой структуру, содержащую один или несколько параметров, а также настройки, специфические для того или иного протокола, необходимые для получения данных из устройств. Данный элемент может находиться в группах Протоколы, Встроенные каналы, Встроенные модули. В проекте канал связывается с параметрами объекта.
Параметр – переменная проекта. Может находиться в программе, в окне, в объекте и др.
Глобальный параметр – параметр, который находится в дереве системы в группе Параметры и может использоваться в программах ST без дополнительного объявления внутри программы.
Связь
Внутренний протокол обмена – протокол передачи данных между устройствами, запрограммированными средствами MasterSCADA 4D. Используется для связи двух параметров проекта, работающих в связанных между собой узлах.
Программирование
Программа (термин стандарта IEC 61131-3) – это логическая совокупность (сборка) элементов и конструкций языка программирования, выполняющая требуемую обработку сигналов для обеспечения системы программируемых контроллеров функциями управления исполнительными механизмами или процессами. Наследование программ запрещено.
Функциональный блок (ФБ) (термин стандарта IEC 61131-3) – это программный элемент (POU), который вырабатывает произвольное количество выходных элементов данных. В отличие от функции значения всех выходов, а также некоторых внутренних переменных ФБ сохраняются между вызовами и при одних и тех же входных значениях ФБ может вырабатывать различные выходные значения. Поэтому в библиотеке вначале создается тип ФБ, а в программном элементе создаются экземпляры этого ФБ (локальные переменные). В библиотеке допускается наследование типов ФБ.
Важно! Для возможности работы с ФБ блоками в исполнительную систему должна входить опция PLC_OPTION_CSHARP.
Функция (термин стандарта IEC 61131-3) – элемент языка (POU), который во время выполнения обычно вырабатывает результат в виде одного элемента данных (в т.ч. массив или структуру) и, возможно, дополнительные выходные параметры. Имеет произвольное количество входных параметров . Функция не содержит внутренних переменных, значения которых сохраняются между вызовами, поэтому при одних и тех же значениях входов всегда производит одни и те же выходные значения.
Локальные переменные – параметры, которые находятся только в рамках какого-либо элемента: программы, ФБ, окна.