Intouch在TMEIC過程控制系統(tǒng)的應(yīng)用

劉光

摘?要：本文介紹了Intouch組態(tài)軟件的特點(diǎn)和在TMEIC過程控制系統(tǒng)中的應(yīng)用情況，并對(duì)Intouch開發(fā)的HMI與PASolutions平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)通訊過程進(jìn)行研究，通過內(nèi)嵌的PASolutions控件，HMI實(shí)現(xiàn)與在線服務(wù)器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。

關(guān)鍵詞：Intouch;過程控制;HMI;數(shù)據(jù)庫;控件

1 Intouch介紹

Intouch是Wonderware公司開發(fā)的工業(yè)組態(tài)軟件，具有強(qiáng)大的圖形編輯、標(biāo)記名字典、趨勢(shì)和報(bào)警功能，同時(shí)利用Windows的ActiveX控件、OLE和控件嵌入等功能，可以方便快捷的開發(fā)人機(jī)界面程序。Intouch組態(tài)軟件廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金等領(lǐng)域。

Intouch軟件包含intouch應(yīng)用程序管理器、WindowMaker和WindowViewer三部分：

Intouch應(yīng)用程序管理器是用于組織并管理創(chuàng)建的應(yīng)用程序。通過應(yīng)用程序管理器可以將WindowViewer配置成NT服務(wù)，方便應(yīng)用程序的開發(fā)和管理，通過DBLoad與DBDump工具可以對(duì)標(biāo)記名數(shù)據(jù)庫進(jìn)行導(dǎo)入和導(dǎo)出操作，便于對(duì)標(biāo)記名進(jìn)行管理。

WindowMaker是Intouch的開發(fā)環(huán)境，在WindowMaker中使用軟件自帶的圖形工具和控件可以創(chuàng)建符合要求的畫面，通過在Data Change、QuickFunction、ActiveX Event中編寫應(yīng)用腳本程序，可以實(shí)現(xiàn)HMI的信息顯示、畫面動(dòng)作和數(shù)據(jù)通訊等功能。

WindowViewer是Intouch的運(yùn)行環(huán)境，用于啟動(dòng)和顯示在WindowMaker中開發(fā)的窗口程序。

2 TMEIC過程控制系統(tǒng)

2.1 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

過程控制網(wǎng)絡(luò)圖

過程控制網(wǎng)絡(luò)包含應(yīng)用程序服務(wù)器SCC、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器EDS、開發(fā)服務(wù)器DEV、L2 Terminal、L2 HMI終端和HMI開發(fā)機(jī)。

SCC是過程控制系統(tǒng)的核心，擔(dān)負(fù)著系統(tǒng)間數(shù)據(jù)通訊、帶鋼設(shè)定數(shù)據(jù)計(jì)算和在線跟蹤等功能;EDS用于存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)和軋線狀態(tài)信息;DEV包含與SCC相同的功能和程序，只是運(yùn)行在離線狀態(tài)，用于工程師離線程序開發(fā);HMI Developer安裝有Intouch的開發(fā)版，運(yùn)行WindowMaker用于新的HMI程序的開發(fā);L2 HMI終端只可以運(yùn)行Intouch的WindowViewer，用于信息或數(shù)據(jù)的顯示和操作工操作，不具備開發(fā)功能。

SCC或EDS通過IOS網(wǎng)絡(luò)，以IO_Services Messages形式與HMI終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

2.2 PASolutions平臺(tái)

PASolutions是TMEIC開發(fā)的應(yīng)用于熱軋的過程控制平臺(tái)，PASolutions平臺(tái)只需要進(jìn)行簡單的安裝和參數(shù)配置，就可以快速的搭建完成熱軋過程控制系統(tǒng)，并可以對(duì)控制系統(tǒng)功能進(jìn)行二次開發(fā)。TMEIC過程控制系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰，功能全面、系統(tǒng)穩(wěn)定高效、易于維護(hù)的特點(diǎn)，平臺(tái)功能主要包括：系統(tǒng)進(jìn)程間通訊、系統(tǒng)進(jìn)程監(jiān)控和管理、板坯跟蹤和板坯數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和事件定義、數(shù)據(jù)庫連接、EGD通訊、控制網(wǎng)絡(luò)信號(hào)狀態(tài)監(jiān)控、在線數(shù)據(jù)采集、人機(jī)交互等

2.3 HINT技術(shù)

HINT是Human Interface New Technology 的縮寫，即“人機(jī)接口新技術(shù)”，是PASolutions重要的組成部分。通過HINT的接口程序，將應(yīng)用服務(wù)器（SCC）或數(shù)據(jù)庫服務(wù)器（EDS）的數(shù)據(jù)發(fā)送到HMI進(jìn)行顯示，同時(shí)將HMI的操作請(qǐng)求或修改數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器，由非控進(jìn)程進(jìn)行后續(xù)處理。通過HINT進(jìn)行通訊的數(shù)據(jù)包括：

（1）板坯（或帶鋼）的跟蹤信息和數(shù)據(jù);

（2）HMI程序從數(shù)據(jù)庫讀取的數(shù)據(jù)，如板坯數(shù)據(jù)或軋輥數(shù)據(jù);

（3）將操作工畫面操作指令或修改數(shù)據(jù)通過控件發(fā)送給SCC。

HINT分為HNIT Server和HINT Client兩部分：

Hint Server：安裝在SCC服務(wù)器中，負(fù)責(zé)將帶鋼數(shù)據(jù)和和跟蹤信息發(fā)送到HMI的Hint Client中。

Hint Client：安裝在HMI終端上，負(fù)責(zé)接收Hint Server發(fā)送來的數(shù)據(jù)和信息，并在Intouch畫面顯示;同時(shí)負(fù)責(zé)將HMI修改的數(shù)據(jù)發(fā)送到SCC非控程序進(jìn)行處理。

根據(jù)不同的功能Hint Client包括HINT_PDDATA、PASDB、HINT_COMM三個(gè)控件：

（1）HNIT_PDDATA：用于HMI和SCC之間Piece Data 及 Tracking Data的通訊，根據(jù)不同的使用目的，HNIT_PDDATA可以配置成5種不同用途的控件：

·Zone Object：對(duì)指定的跟蹤區(qū)內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)piece數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控。

·Piece Object：對(duì)某一特定 Piece 內(nèi)部的數(shù)據(jù)變化進(jìn)行管理。

·Next to Enter Zone：對(duì)將要進(jìn)入某一特定區(qū)域的Piece的數(shù)據(jù)管理。

·Tracking Map：對(duì)軋線全部或部分piece進(jìn)行Tracking Map的更新。

·PDI Modify：用于顯示或修改某一特定的Piece的初始數(shù)據(jù)。

（2）PASDB：從HMI 上直接讀取 SCC（或 DBS）數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。

（3）HINT_COMM：生成IO_Service Message，用于HMI 和JOB進(jìn)程之間通訊。

以上三種控件可以無縫嵌入到Intouch開發(fā)環(huán)境中，從而可以方便的使用控件對(duì)畫面程序進(jìn)行開發(fā)。

3 HMI通訊

3.1 畫面啟動(dòng)

當(dāng)某一畫面初次啟動(dòng)時(shí)，HINT_PDDATA對(duì)畫面進(jìn)行初始化：

（1）此時(shí)HINT_PDDATA控件通知HINT_SERVER（如TRK_HINT）畫面啟動(dòng);

（2）HINT_SERVER接收畫面啟動(dòng)事件后，從piece&tracking Share Memories中讀取此畫面需要的相關(guān)數(shù)據(jù);

（3）HINT_SERVER將從piece&tracking Share Memories中讀取的數(shù)據(jù)發(fā)送回初始化畫面的HINT_PDDATA控件;

（4）HINT_PDDATA控件將接收到的數(shù)據(jù)通過NewData事件發(fā)送給Intouch腳本程序處理后進(jìn)行顯示。

3.2 數(shù)據(jù)更新

當(dāng)SCC的TRK_JOB進(jìn)程接收到來自一級(jí)（或數(shù)據(jù)庫）的數(shù)據(jù)更新時(shí)：

（1）非控程序的TRK_JOB進(jìn)程以piece_update或tracking_update事件通知HINT_SERVER下的TRK_HINT，并將更新數(shù)據(jù)存入piece&tracking Share Memories中;

（2）HINT_SERVER從piece&tracking Share Memories中讀取數(shù)據(jù)發(fā)送至當(dāng)前打開畫面的HINT_PDDATA控件;

（3）HINT_PDDATA控件將接收到的數(shù)據(jù)通過NewData事件發(fā)送到Intouch腳本程序處理后進(jìn)行顯示。

4 結(jié)語

Intouch開發(fā)的過程控制系統(tǒng)HMI，具有控件無縫嵌入、開發(fā)容易、畫面生動(dòng)、通訊延遲小的優(yōu)點(diǎn)，完全滿足了熱軋現(xiàn)場和操作工的操作要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬正午，周德興編著.過程可視化組態(tài)軟件Intouch應(yīng)用技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.