4.2 Описание среды разработки программыWinCCv6.0

В серии продуктов SIMATIC HMI для Мониторинга и Наблюдения WinCC выступает в качестве системы визуализации процесса (SCADA), дифференцируемой по цене и производительности и предлагающей наиболее эффективные функции для управления автоматизированными процессами. Одним из главных преимуществ WinCC является ее полная открытость. Эта система может использоваться как со стандартными программами, так и с пользовательскими программами, позволяя создавать человеко-машинные интерфейсы, которые наиболее полно удовлетворяют предъявляемым требованиям. Программные компании могут создавать свои собственные приложения, используя открытые интерфейсы WinCC для расширения своих собственных систем [9].

WinCC – это современная система с удобным пользовательским интерфейсом для создания офисных и промышленных приложений, гарантирующая стабильную и надежную работу и предоставляющая эффективные инструментальные средства для конфигурирования. Она подходит как для простых, так и для сложных задач, а также может служить платформой для ИТ & Бизнес интеграции. Благодаря всестороннему сервисному обслуживанию и поддержке Siemens WinCC может использоваться по всему миру.

Наиболее впечатляющими свойствами SIMATIC WinCC с самого начала были, с одной стороны, высокий уровень инноваций, позволяющий определять тенденции развития и внедрять их на самых ранних стадиях, а с другой стороны, долговременная стратегия развития продукта, основанная на стандартах, гарантирующих сохранность ваших инвестиций. Этот подход позволил WinCC стать промышленным стандартом, лидером на европейском рынке и номером 2 на мировом рынке.

Интерфейс системы проектирования WinCC был разработан для использования системы на международном рынке - для переключения между немецким, английским, французским, испанским и итальянским языками надо нажать всего одну кнопку. Азиатская версия же даже поддерживает китайский, тайваньский, корейский и японский языки. Возможно создать проект, который будет поддерживать несколько языков в режиме исполнения, позволяя изменять язык во время работы. Это позволяет использовать одно и тоже решение визуализации на различных целевых рынках. SIMATIC WinCC удовлетворяет требованиям широкого спектра приложений, так как базовая система не ориентированна на какую-то определенную техническую или промышленную область. WinCC также является компонентом визуализации системы управления процессом SIMATIC PCS 7 и HMI платформой для различных систем визуализации и диспетчерского управления фирмы Siemens (например, выработка и распределение электроэнергии, устройства с нечеткой логикой) и других производителей (например, управление оборудованием).

Основным преимуществом системы является наличие всех функций, присущих SCADA системам – для полной графической визуализации процесса и его состояний, для cсоздания отчетов и квитирования событий, для регистрации значений измеряемых величин и сообщений системы, для регистрации и архивирования данных, для управления пользователями и их правами доступа. Система непрерывно регистрирует последовательность операций и событий, влияющих на качество, что позволяет осуществлять постоянный контроль качества.

Усовершенствованные функции проектирования заметно сокращают время и усилия, необходимые для разработки и обучения работе с системой: удобный для пользователя, объектно-ориентированный графический редактор (с индивидуальными настройками и возможными расширениями, создаваемыми с помощью Visual Basic для приложений (VBA)), обширные библиотеки, модульная технология, возможность оперативного изменения с использованием проектирования в режиме online, инструментальные средства проектирования для обработки больших массивов данных, прозрачность системы, благодаря списку перекрестных ссылок.

Чтобы система всегда соответствовала возрастающим потребностям, должна существовать возможность расширять систему визуализации процесса в любое время без потери начальных инвестиций в результате полной реконфигурации. То есть сохранность инвестиций является ключевым фактором. В связи с этим, SIMATIC WinCC предоставляет возможность расширять систему в соответствии с растущими требованиями, предъявляемыми к системе: от однопользовательской системы до резервируемого клиент-серверного решения с встроенным Историческим архивом (англ. Historian) и операторскими станциями, подключаемыми через Интернет.

WinCC поддерживает высочайший уровень открытости и широкие возможности интеграции: управляющие элементы ActiveX для приложений, ориентированных на конкретную технологию, а также для вертикального расширения, возможность связи с процессом с использованием OPC (OLE для управления процессом), стандартные интерфейсы для внешнего доступа к базе данных (WinCC OLE-DB), интегрированные стандартные языки скриптов (VBScript и ANSI-C), доступ к данным и системным функциям через Application Programming Interface с помощью Open Development Kit (WinCC/ODK). Функциональность WinCC можно расширять подключением дополнительных динамических библиотек, функции которых можно вызывать из языка С. Также можно вызывать функции из Windows API.

В базовую систему SIMATIC WinCC включен мощный, масштабируемый Исторический архив (Historian), выполненный на базе Microsoft's SQL Server 2000. Теперь пользователям предлагается ряд возможностей, начиная от высокопроизводительного архивирования текущих данных процесса и событий, долгосрочного архивирования с высоким уровнем сжатия/обработки данных и функциями резервирования, до централизованного обмена данными на базе корпоративного сервера исторических архивов (Historian). Встроенный сервер исторических архивов (Historian) с открытыми интерфейсами баз данных, программными интерфейсами и набором соответствующих опций является основой SIMATIC WinCC для гибкой и эффективной ИТ и бизнес интеграции.

Базовый пакет WinCC представляет собой ядро для целого спектра различных приложений. Кроме того, был разработан ряд опций WinCC (департаментами Siemens A&D), основанных на использовании открытых программных интерфейсов, а также набор дополнительных пакетов WinCC (различными партнерами Siemens). Опции WinCC могут использоваться для масштабирования конфигураций системы, для увеличения работоспособности, для ИТ и бизнес интеграции, для расширения WinCC как SCADA системы и системных расширений, а также для обеспечения возможности аттестации системы в соответствии с FDA 21 CFR Part 11. Часть комплексной системы автоматизации (TIA) Концепция Totally Integrated Automation (TIA) подразумевает возможность полной интеграции отдельных компонентов автоматизации, что позволяет уменьшить затраты на проектирование и на поддержание всего жизненного цикла системы. Это означает, что, например, WinCC имеет непосредственный доступ к тегам и системе аварийных сообщений контроллера SIMATIC и может использовать его параметры связи. С самого начала это позволяет избежать многократного ввода, требующего лишних затрат времени и финансовых затрат, а также исключает возможный источник дополнительных ошибок. Другим преимуществом комплексной системы автоматизации является наличие встроенных средств диагностики. Взаимодействуя с другими компонентами SIMATIC, WinCC поддерживает диагностику систем и процесса во время исполнения, например, вызывает блоки STEP 7 или диагностику аппаратуры непосредственно из кадра WinCC, локализует и устраняет ошибку с помощью WinCC/ProAgent.

Программный продукт создавался в среде разработки WinCC v6.0 WinCC – это мощная система человеко-машинного интерфейса (HMI), работающая под управлением операционной системы Microsoft Windows 2000 или Windows XP. Аббревиатура HMI означает "Human Machine Interface", то есть интерфейс между человеком (оператором) и устройством (процессом). Автоматизация процесса позволяет поддерживать фактический контроль над всем процессом. Для обеспечения контроля устанавливается с одной стороны связь между WinCC и оператором, а с другой стороны – между системой автоматизацией и WinCC. WinCC используется для визуализации процесса и разработки графического интерфейса оператора.