SCADA-системы FIX и iFIX

5С7Ш/1-системы с общим названием FIX (Fully Integrated Control System) выпускает фирма Intellution, основанная в 1980 г. Она занимает заметное место на рынке б’б/ШЛ-систем всех развитых стран. Сначала выпускались пакеты под DOS, затем для различных версий Windows. Сейчас продолжают развиваться только 32-разрядные пакеты, работающие на платформах Windows 95/98/ЛТ/2000/ХР. В настоящее время под управлением пакетов FIX в мире работает свыше 150 000 компьютеров практически во всех отраслях промышленности, включая ядерные электростанции и нефтепроводы.

Вся группа 32-разрядных продуктов разделена на два семейства: семейство FIX и семейство iFIX. Оба семейства содержат ряд функционально аналогичных пакетов:

• • S С ADA-пакет FIX (iFIX)]
• • FIX VisualBatch (iBatch) — программное обеспечение, предназначенное для автоматизации периодических серийных процессов;
• • FIX WEB Server (iWeb Server) — Internet-пакет для дистанционного наблюдения в реальном времени за контролируемым технологическим процессом;
• • FIX Broadcast Network (iWebCast) — Internet-пакет для автоматической пересылки данный на настольный компьютер;
• • FIX Paradym-31 (iLogic) — программный пакет для управления контроллерами на основе персональных компьютеров.

Кроме перечисленных в семействе FIX имеется пакет:

• FIX PlantTV — универсальное средство просмотра данных, осуществляющее доступ к поступающей в реальном масштабе времени информации от разнообразных источников: архивных файлов, DDF-серверов, записанного и прямого видеоизображения, от реляционных баз данных и т. д.

А в семействе iFIX.

• • iHistorian — исторический архив предприятия;
• • infoAgent — web-клиент, предназначенный для представления и анализа данных iHistorian;
• • iClientTS — ПО для поддержки многосеансовой и многопользовательской терминальной работы с iFIX на платформе Windows 2000/ХР. Работа клиента в терминальном режиме осуществляется через web-браузер и практически ничем не отличается от работы обычного клиента, при этом не требуется установки дополнительного ПО на клиентский компьютер;
• • VisiconX — объект ActiveX для доступа к реляционным БД по протоколу OLEDB (начиная с версии 2.5 включен в состав iFIX;
• • iDownTime — программное обеспечение для выявления и минимизации простоев оборудования;
• • iVisualize — средство создания человеко-машинного интерфейса на платформе Windows СЕ.

Главное отличие между этими родственными семействами заключается в том, что FIX состоит из отдельных 32-разрядных приложений, обменивающихся между собой по внутренним интерфейсам, a iFIX построен на современной компонентно-объектной архитектуре. В iFIX реализован улучшенный интерфейс среды разработки, поддерживается объектная модель графических форм и многое другое, благодаря чему значительно повышены возможности контроля и отображения процессов.

Узлы разных семейств могут совместно использоваться в сети.

Пакет FIX состоит из двух типов узлов — узлов-серверов и узлов чистых клиентов. Серверы FIX (называющиеся SCADA или НМГ) поддерживают связь с контроллерами и ведут базу данных реального времени. Клиенты (называются View Client) отображают экранные формы и реализуют диалог АРМ.

Серверы и клиенты могут иметь модификацию Development (Разработка) или Runtime (Исполнение). Модификация Development позволяет разрабатывать проект, в том числе в «горячем» режиме (без отключения SCA/М-сметемы), и исполнять его. Модификация Runtime поддерживает только среду исполнения.

5671 ГМ-пакет iFIX состоит их следующих типов узлов: «слепых» серверов, г. е. серверов без функций АРМ (без поддержки экранных форм), серверов (5САОА-серверы), клиентов (i-Client) и узлов HMI Рак, соединяющих функции серверов и клиентов. 5САГМ-серверы iFIX имеют модификацию только Runtime, а узлы i-Client и HMI Рак могут быть типа Development или Runtime.

Особенность архитектуры пакетов FIX и iFIX состоит в том, что база данных реального времени является истинно распределенной. В отличие от псевдораспределенной базы данных, когда клиент фактически связывается с сосредоточенной локальной базой данных, копируемой с удаленных серверов на машину клиента, в архитектуре FIX узлы-клиенты не ведут локальных копий баз данных. Они получают только сообщения, тревоги и отображаемую в экранных формах информацию в соответствии со своей конфигурацией. Такая архитектура не накладывает ограничений на соединение серверов и клиентов, снижает нагрузку на сеть, облегчает масштабирование системы и повышает ее надежность.

Разработка проекта включает следующие основные этапы: настройка драйверов на обмен данными с контроллерами, построение базы данных, создание экранных форм, разработка стратегий генерации тревог и ограничения доступа. Практически все эти этапы можно реализовать без программирования, а лишь путем конфигурирования приложений. Только для нестандартных функций в экранных формах и для организации обработки событий может потребоваться написание сравнительно несложных скриптов.

Проекты в FIX и iFIX отличаются друг от друга. Пакет iFIX в отличие FIX имеет новые возможности визуализации на узле-клиенте:

• • новый дизайн среды разработки Intellution Workspace с деревом проекта, иерархией экранных объектов, настраиваемыми панелями инструментов и другими возможностями;
• • каждый элемент экранной формы iFIX — это объект со свойствами, методами и событиями, к которым есть доступ как на этапе конфигурирования, так и на этапе выполнения;
• • Workspace является ActiveX-KOi[чейпером, причем с безопасным внедрением (это означает, что сбой внедренного Л с Li veX- эл е м е н та не приведет к останову системы в целом);
• • Workspace может являться ОРС-клиентом и получать информацию не только от своей базы данных, но и от любого ОРС- сервера;
• • одно из важнейших отличий состоит в том, что язык скриптов в экранных формах iFIX — это стандартный язык Visual Basic for Applications (VBA). С помощью VBA можно реализовать любые анимационные эффекты.

Кроме того, в iFIX есть новая подсистема Sheduler (Планировщик), который по времени или, но событиям может запускать программы на VBA.

Для разработчика проект на iFIX по сравнению с проектом на FIX означает большую «прозрачность» экранных форм благодаря применению дерева проектов и стандартному языку VBA; большую гибкость и мощность анимации и др.

При регистрации событий в 5С/ШЛ-пакетах Intellution применяется два вида понятий — тревоги и сообщения. Сообщения (message) содержат некритическую информацию, которая не требует вмешательства операторов. Тревога (alarm) — это сообщение о потенциально опасных изменениях в процессе, которое требует реакции оператора. Наиболее универсальным средством отображения тревог на экране оператора является специальный объект — «Сводка тревог». Он позволяет просматривать и квитировать тревоги, отображать их приоритет цветом и др.

Тревоги и сообщения рассылаются адресатам тревог, к которым относятся, например, принтеры, файлы, объекты сводки тревог и др. В iFIX по сравнению с FIX есть дополнительный адресат тревог — реляционная база данных, куда тревоги передаются посредством ODBC-драйвера.

Система тревог имеет следующие характеристики. К стандартным тревогам аналоговых блоков относятся шесть типов тревог: тревоги верхняя и нижняя предупредительные, верхняя и нижняя критические, по скорости изменения и по отклонению от заданного значения. Дискретные блоки могут быть настроены на подачу тревог в случае изменения значения (с 0 на 1 и/или наоборот). Кроме того, при потере связи с объектом возникает соответствующая тревога.