SmartPro精讲.ppt

1、2020/7/27,1,和利时/控制系统事业部,2020/7/27,2,经营企业最重要的因素是什么- 不仅仅限于对人员、设备和材料的管理 寻找出现问题的原因和生产的瓶颈 资源共享,信息，是提高产品质量，最大限度地提高生 产效率和保护对工厂投资的关键,信息管理,2020/7/27,3,2020/7/27,4,过程控制系统的发展趋势,当今过程控制领域的三个热点: 现场总线 现场总线技术的广泛应用，要求控制系统 I/O 设计基于现场总线 , 便于智能仪表的接入 开放标准 -控制系统之间、控制系统于管理层和现场仪表级之间的数据交换日益增加，要求控制系统全面开放，采用通用平台 Windows NT、Et

2、hernet 网络、支持OPC、ODBC Internet接入,2020/7/27,5,现场总线,随着计算机技术、通信技术、集成电路技术、智能传感技术的发展，在工业控制领域产生现场总线技术是一场革命 代表了一种具有突破意义的控制思想，改变传统DCS结构FCS结构，真正做到“危险分散，控制分散，集中监控” 现场总线智能仪表、控制设备已有几万种，正在取代传统仪表 现场总线标准真正走向融合、统一,2020/7/27,6,当前现场总线存在的最大问题 标准的不统一： 解决的办法 采用开放的设计思想，广泛支持当今各种流行现场总线标准，保证用户的长远利益,现场总线,2020/7/27,7,开放标准,基于微软

3、 COM/DCOM 技术的 OPC已成为过程控制的接口标准 有了OPC，与其它厂商的控制系统、与工厂 MIS 网、 ERP 系统、与PLC之间的 数据交换问题迎刃而解 不再需要编制各种特殊的接口程序 减少工程师的维护量 节约投资成本,2020/7/27,8,传统的软件接口程序,2020/7/27,9,软件驱动,软件驱动,软件驱动,软件驱动,OPC,OPC,OPC,OPC,图形显示,趋势应用,报表应用,OPC,OPC,OPC,OPC的工作原理,2020/7/27,10,OPC的工作特点,OPC基于COM（The Component Object Model） DCOM（Distributed C

4、omponent Object Model） 灵活性：OPC的事件、报警功能非常完善、强大、灵活，支持超过100家众多的厂家的典型优秀的应用。 只要支持OPC的产品，均可方便地实现数据交换。 高效性：支持较复杂的应用 高性能： 基于网络工作，使OPC的事件、报警等功能迅速传递 1台P233 Server, 4台Client，可提供近20,000/s，占10% CPU。（实际中采用变位传送方式，CPU占用更低） 简易性：工作原理和使用简单易懂,2020/7/27,11,OPC接口,SmartPro ： 通过OPC实现统一的驱动管理，非常方便与其它系统交换实时数据 易于集成众多厂家的优秀成熟的产品

5、 方便地在系统的实时数据、趋势报表、报警追忆、历史数据等功能中全面使用,OPC 界面,传感器数据 事件及报警,硬件连接状态 就地软件与子系统状态,批处理顺序任务,系统性能 操作系统状态,OPC: OLE for Process Control and Factory Automation,2020/7/27,12,SmartPro OPC性能,2020/7/27,13,Internet接入,Internet技术的迅猛发展为全球范围的信息交流提供了基础 Internet 成为企业数据交换的标准平台 具有 Web Server 功能的控制系统可提供 Internet访问 远程浏览工厂生产过程、远程

6、生产报警 远程故障诊断 提供可能,2020/7/27,14,Internet远程访问与浏览,支持远程访问功能 无论身处何地,都可以通过Internet问系统的工艺流程图、实时运行数据,2020/7/27,15,完全一致的浏览界面,在线运行界面,浏览器访问界面,2020/7/27,16,基于Internet的控制系统的优点,随时随地的占有信息 沟通无极限，世界尽在掌握,任何人 Anyone 任何地方 Anywhere 任何时间 Anytime 基于任何装置 On Anything,2020/7/27,17,MACS - Meet All Customers Satisfaction 是和利时公司

7、继承多年控制系统的开发制造和工程经验 基于当今最先进的技术 ，采用成熟的先进控制算法 集成设备管理系统 、RealMIS系统、 ERP系统 为工厂自动控制和企业管理提供的 全面解决方案 和利时企业宗旨: 真诚为用户设想,HollySys MACS,2020/7/27,18,灵活开放FCS控制系统, 集成管理信息系统 灵活开放系统 现场总线设计的 FCS系统 集成设备管理功能 实现预见性维护 Internet 浏览和远程诊断功能 先进控制算法,2020/7/27,19,灵活开放FCS控制系统,2020/7/27,20,MACS SmartPro 是一个可与企业管理信息系统实现无缝连接的过程控制系

8、统 为用户提供整套的 RealMIS 系统，安装在企业管理网上，通过 OPC 从SmartPro上接收实时数据，提供生产数据的实时显示、报表打印、趋势统计功能 可直接连入 HollySys 的 ERP 系统,管控一体化的系统解决方案,2020/7/27,21,易于掌握和学习,以人为本 工程思路直接、易懂，来源于工程实践，符合中国人的工作习惯 直观方便的用户界面 采用最流行的微软资源管理器类似的用户界面 丰富的联机帮助 包括工程应用指导、系统组态帮助、在线运行帮助等 令工程实施迅速快捷，有效缩短工期,2020/7/27,22,实时性：控制器CPU采用Pentium级芯片，基于QNX嵌入式实时操作

9、系统 保证控制精确、实时、高效。 可靠性：操作员站、网络、控制器、电源模件、I/O模件完全冗余，系统安全稳定可靠 先进性：灵活的Client/Server结构：适合于大规模系统的 I/O、 Alarms、Reports、Trends、Time服务器可分布式设置 既保证数据的一致性,又可负荷均担. 功能丰富的HMI人机界面，灵活强劲的控制软件，支持离线仿真 经济性：现场总线的系统设计，有效节约整体项目投资，降低运行维护成本 易用性：智能设备管理（故障诊断、精度校正、带电插拔），维护简单方便 延续性：操作站采用通用系统平台，可跟随计算机水平不断提高而同步升级,性能令用户满意,2020/7/27,2

10、3,2020/7/27,24,基于现场总线的设计,和利时公司是国际现场总线基金会中国专业委员会常务委员单位 基于Profibus 现场总线技术设计，支持 FF、CAN等主流总线,2020/7/27,25,模块主体的外壳,内部模板,底座正面,现场总线 I/O 模件,2020/7/27,26,可靠性设计,危险分散措施 过程I/O单元采用的智能化设计方法，可有效地将部分控制或采集运算分散到各I/O单元，降低主控单元的负担，提高可靠性。另一方面，一旦主控制器发生故障，各单元仍能完成基本的输入输出功能。如控制输出的自动保持功能，回路控制的独立执行等 故障隔离措施 所有IO单元都采用可靠的光电隔离技术，使

11、各单元之间和单元与上位机之间的CPU无任何电气联系，从而提高系统的抗干扰能力、可靠性和安全性。在同一单元的不同通道间及逻辑功能侧和现场信号侧，也提供了隔离措施，可消除由于现场地电位差对系统造成的损坏。 迅速排除故障措施 现场控制站的所有单元上均带有CPU，每单元均可进行周期性自诊断。诊断主要包括CPU与内存等的自检、开关量输出回读比较、模拟量输入通道的正确性比较判断、模拟量输出通道的正确性比较等。诊断结果每秒钟都上传到上位机的系统状态图中显示 各种运行提示 所有单元上均有状态指示灯包括运行、故障、通信等。 可带电插拔 一旦发现故障，可带电对故障单元进行更换。由于采用了特殊保护措施，系统中所有过

12、程I/O单元均可带电拔插，对系统的运行不会产生任何影响。,2020/7/27,27,全面冗余设计,冗余操作员站,冗余100M以太网,冗余控制器,冗余电源 冗余I/O,服务器冗余： 文件服务器冗余 Alarms、Reports、Trends 可设置为3台工作站使用 I/O Server 冗余,2020/7/27,28,软件组成,FacView 人机界面软件 负责系统的在线监视、操作、控制、调试、维护,ConMaker 控制生成软件 负责系统控制站控制程序的生成与维护,ConRTS 现场控制器运行软件 负责系统控制站控制程序的运行,WebView Internet 浏览软件,OPCPacket O

13、PC工具包,DMS（Device Management System） 设备管理系统,2020/7/27,29,FacView软件,自带丰富的立体图库,支持用户自建图库,便于重复调用 提高画图效率 利于工程积累,2020/7/27,30,MACS HMI 图形编辑器可轻松制作各种工艺图形： 静态特性 动态特性 交互特性：定义各种操作按钮，完成图形切换、弹出窗口、修改数值及各种控制功能。 支持立体图形与三维动画,FacView软件,2020/7/27,31,完美的工艺图形,2020/7/27,32,完美的工艺图形,2020/7/27,33,仪表化的控制界面： 符合运行人员的操作习惯。 3类趋势变

14、量 周期类：以一定时间间隔存储 事件类：触发条件存储 周期事件：以一定时间间隔并满足触发条件 多种方式显示趋势 支持多组趋势窗口 重叠窗口 任意伸缩放大 任意处弹处趋势窗口,FacView软件,2020/7/27,34,实时数据与历史数据趋势的统一界面 通过趋势控制按钮来切换实时趋势与历史趋势 通过趋势模式指示器的颜色来区分实时趋势还是历史趋势 安全方便的历史数据的显示与调用： 使用磁盘文件存储历史数据，支持多种方式的可视数据存储，便于用户的二次开发使用。 无限大的历史数据磁盘存储容量 通过固定历史数据存储算法 扩大硬盘存储器容量的方法大量存储历史数据 方便的趋势数据的备份与恢复,FacVie

15、w软件,2020/7/27,35,控件 通过使用自定义控件可将彼此相关的对象、静态数据、动态数据合并为一体，作为单独的对象使用 使用控件可完成 用户定义的弹出式控制器界面 集中参数组态 批量界面组态 批量的设备操作与控制 可将控件保存为专门的库文件，可反复调用。,FacView软件,2020/7/27,36,内置InterCode编程接口 提供专为工厂自动化监控而设计的简单易用的编程语言 InterCode 特点 提供功能强大的接口函数 无需专业编程经验即可掌握 支持多任务、多线程、远程调用 可访问系统所有的应用：变量、报警、趋势、图形、控制、操作系统、通讯接口,FacView软件,2020/

16、7/27,37,支持Active X 控件 系统可方便使用第三方控件 用户可通过多种途径获得众多实用的工程控件,方便应用到自己的工程项目中。,FacView软件,2020/7/27,38,报表 Excel格式 RTF(丰富文本格式) TXT（普通ASCII文本） DBF（数据库文件） 统计 系统提供各种来自于各种工业现场实践的统计功能,如最大值、最小值、平均值等,FacView软件,2020/7/27,39,5级权限与区域分配的安全策略 给一个页面分配一个区域 给一个页面键盘命令分配一个区域或权限 给一个对象分配一个区域或权限 给一个对象键盘命令分配一个区域或权限 给一个对象定义一个Disab

17、le属性 实时键盘和鼠标的安全性 禁止控制菜单命令 显示无标题栏的窗口 取消启动信息框中的Cancel按钮 禁止Windows键盘命令 用户自定义的操作记录库 将用户的全部操作记录送入专用操作数据库中,便于分析查阅,FacView软件,2020/7/27,40,组态报警：用表格的方式将报警的触发条件和参数输入到报警数据库中,包括: 开关量变位报警 带时标的报警：精确到ms时标的报警 模拟量报警：模拟量的高限、高高限、低限、低低限、偏差、速率等报警 事件报警：任意定义InterCode逻辑计算值发生上跳沿变位时的事件触发报警 硬件报警 系统自动地、不间断地、动态地轮询外围设备的状态，将所有出现的

18、故障自动报告给操作员站 3类功能强大的报警类库，方便工程组态 如：报警激活字体、动作激活报警、报警格式、报警纪要格式、报警日志 方便地实现报警纪录的输出打印，可逐行打印、选择打印,FacView软件,2020/7/27,41,QNX实时操作系统,QNX是由加拿大QSSL公司开发的分布式全 32-bit 微内核实时操作系统 广泛的硬件支持，可运行于Intel x86、Pentium、PowerPC、MIPS等 遵循POSIX1003标准设计，许多功能与UNIX相似 完整的内存保护 组件化、扩充性 分布式网络 是多任务、多用户、分布式、实时的、嵌入式系统； 真正多进程“并行运行”； 内核小（几十K

19、B）； 管理内存无限大（DOS可管理640KB）,2020/7/27,42,ConMaker开发资源管理器,工程结构设计,程序编辑器,资源切换,信息窗口,库管理器,交叉引用表,调用树,2020/7/27,43,ConMaker 五种控制编程语言,指令表语言,顺序流程图,结构化文本语言,梯形图,功能图,2020/7/27,44,ConMaker :结构化文本语言,结构化文本语言由一些关键字和相应操作指令组成，包括：符号（关键字、运算符、修饰符、操作数）、语句（表达式、控制语句）、函数和函数块等，可按字符行为单位编写控制方案。,2020/7/27,45,ConMaker ：指令表语言,指令表语言为最直接操作的编程的语言，具有丰富的变化，是最基本的计算计编程语言。,2020/7/27,46,ConMaker : 顺序流程图,顺序流程图用来连接连续控制/逻辑控制和输入输出监视功能，以描述和控制过程事件顺序操作，适合于需要多个状态控制的事件。一个SFC是由一系列操作步(step)和转移(transition)组成，