Исследование архитектуры и основных возможностей модуля архивации SCADA-системы Genesis – TrendWorX32
Лабораторная работа № 5
1. Цель работы
Изучение способов ведения архивных данных в автоматизированных системах управления технологическим процессом (АСУТП) и способов представления архивов для диспетчера на примере SCADA системы фирмы Iconics – Genesis32.
2. Программа работы
2.1 Изучить по методическим указаниям следующие вопросы:
- архитектура TrendWorX32 SQL Server
- требования к базе данных и системному программному обеспечению.
2.2 Создать конфигурацию сервера и добавить в неё набор тегов из стандартного набора, указанный преподавателем.
2.3 Запустить сервер архивации и убедиться в его работоспособности.
2.4 Просмотреть графики процессов в реальном времени, а также в промежуток времени из архива, указанный преподавателем.
2.5 Экспортировать данные из архива за указанный преподавателем период времени в Microsoft Excel или Microsoft Access, используя драйвер ODBC.
2.6 Подготовить отчёт по проделанной работе.
3. Указания к лабораторной работе
3.1 Указания к пункту 2.1
3.1.1 Архитектура TrendWorx32 SQL Server
TrendWorX32 SQL Server 6.0 предназначен для приема данных от ОРС-серверов, записи в базу данных MS Access, MS SQL Server 7.0, Oracle или Microsoft Data Engine (MSDE) с использованием заданных алгоритмов архивации и предоставления данных клиентским приложениям, соответствующим спецификации ОРС Historical Data Access 1.0 (ОРС HDA - спецификация ОРС доступа к историческим данным).
Архитектура TrendWorX32 SQL Server представлена на рис. 1.
Рис. 1. Архитектура TrendWorX32 SQL Server
Конфигурация TrendWorX32 SQL Server создается при помощи приложения TrendWorX32 Configurator и помещается в конфигурационную базу данных Microsoft Access.
В рамках конфигурации TrendWorX32 SQL Server для баз данных, в которых предполагается архивировать текущие данные серверов ОРС, создаются объекты доступа к данным с использованием стандартной подсистемы Microsoft Data Access Components (MDAC 2.1.2). При этом каждому объекту доступа к данным в конфигурационной базе данных соответствует так называемая группа базы данных.
Каждая группа базы данных содержит по крайней мере одну группу архивируемых тегов, ссылающихся на теги в серверах ОРС, информация о которых должна сохраняться в базе архива. Опрос тегов ОРС выполняется с использованием Периода сбора данных, установленного для содержащей их группы. Запись значений тегов в базы данных производится в соответствии с алгоритмом архивации, установленным для содержащей их группы, с использованием стандартной технологии ActiveX Data Objects (ADO).
Извлечение данных из базы архива может выполняться следующими способами:
• С использованием элемента просмотра графиков TrendWorX32 Viewer ActiveX в режиме просмотра исторических данных
• С помощью приложения генерации отчетов TrendWorX32 Reporting
• С помощью управляющего элемента TrendWorX32 SQL Tool, вставленного в любой контейнер ActiveX, включая GraphWorX32, TrendWorX32, AlarmWorX32, приложение на Visual Basic, C++, Delphi и т.п.
• С помощью любого клиента OLE DB, написанного на языках Visual Basic, VBA, Visual C++ и т.п.
• С помощью любого клиента используемой базы данных с использованием SQL-запросов.
3.1.2 Требования к базе данных
Максимальное количество записей в базе данных для каждой группы определяется следующим
образом:
Nr = Ntags * Tlog/(36*Tcol),
где:
Nr - количество записей в базе данных для выбранной группы тегов;
Ntags - количество тегов в выбранной группе тегов;
Tlog - общее время архивации;
36 - количество полей в записи на каждый тег;
Tсо1 - период сбора данных (Период сбора данных) для выбранной группы тегов. Этот параметр показывает, через какие интервалы времени будут приходить данные от серверов ОРС, чьи теги подлежат архивации.
Требуемый объем дискового пространства определяется по следующей формуле:
Vr = Nr * 1024*1,25
где:
Vr - количество байт, приходящихся на группу за время архивации;
1024 - количество байт в записи
1,25 - коэффициент.
Например, пусть группа содержит 100 тегов с периодом сбора данных 1 с. Тогда за 1 сутки будет использован следующий объем дискового пространства:
Nr = 100*(24*60*60)/(36*1) = 240000 записей Vr = 240000*1024*1,25 = 295 Мбайт
Данный случай является наихудшим, поскольку предполагается, что базу записываются все отсчеты, поступающие от ОРС-серверов.
3.1.3 Требования к системному программному обеспечению
Перед началом работы с TrendWorX32 SQL Server следует убедиться в том, что на компьютере установлены компоненты MDAC 2.1. Для этого дважды щелкните на пиктограмме «ODBC Data Sources (32 bit)» в «Панели управления» Windows и выберите закладку «Drivers» диалоговой панели «ODBC Data Source Administrator». Версии драйверов ODBC не должны быть ниже, чем представленные на рис. 2.
Рис. 2. Содержимое страницы свойств «Drivers» диалоговой панели «ODBC Data Source Administrator»
Установка компонентов может быть выполнена из каталога \Tools\Mdac212 компакт-диска ICONICS Genesis-32. В описываемом примере данные сохраняются в базе данных MS Access. Однако наличие установленного пакета MS Access 97 не требуется
3.2 Указания к пунктам 2.2 и 2.3
3.2.1 Создание конфигурации TrendWorX32 SQL Server
3.2.1.1. Запустите программу TrendWorX32 Configurator из программной группы ICONICS Genesis-32 -TrendWorX32.
Внешний вид главного окна программы показан на рис. 3.
Рис. 3. Внешний вид главного окна TrendWorX32 Configurator
3.2.1.2. Щелкните правой клавишей мыши на корневом элементе списка, расположенном в левой области главного окна TrendWorX32 Configurator и имеющем название «Конфигурации». В появившемся контекстном меню выберите команду «Добавить-Конфигурация», как показано на рис. 4.
Рис. 4. Создание конфигурации
В правой части окна TrendWorX32 Configurator появится область диалога параметров вновь созданной конфигурации, а в левой области окна к корневому элементу древовидного списка будет добавлен дочерний элемент с именем «NewConfiguration», как показано на рис. 5.
Рис. 5. Окно TrendWorX32 Configurator после добавления конфигурации
В поле Имя области диалога введите имя созданной конфигурации «Test», после чего нажмите кнопку «Применить». Через несколько секунд произойдет соединение с сервером архивации. Процесс установления соединения будет сопровождаться выводом сообщений «Установление соединения...». Если соединение установлено и не возникло никаких ошибок, главное окно TrendWorX32 Configurator будет иметь вид, показанный на рис. 6
Рис 6. Окно TrendWorX32 Configurator после установления соединения с сервером архивации
3.2.1.3. Щелкните правой клавишей мыши на имени созданной конфигурации и выберите команду «Группа базы данных» в подменю «Добавить», как показано на рис. 7. В области диалога главного окна TrendWorX32 Configurator будет отображена панель настройки параметров группы базы данных, как показано на рис. 8. Введите имя группы базы данных «TrainingDB» и нажмите кнопку «...», расположенную справа от текстового поля «Имя источника данных», как показано на рис. 8. На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Select Data Source» («Выбор источника данных») Мастера создания или выбора источника данных, показанная на рис. 9. Следует отметить, что Мастер создания или выбора источника данных является системным компонентом Windows, конфигурирование которого может быть выполнено из Панели управления Windows (ярлык ODBC Data Sources).
Рис. 7. Добавление группы базы данных
Рис. 8. Внешний вид области диалога после добавления группы базы данных.
3.2.1.4. В диалоговой панели «Select Data Source» щелкните мышью на закладке «Machine Data Source» («Локальный источник данных») и нажмите кнопку «New» («Создать»). На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Create New Data Source» («Создание нового источника данных»), показанная на рис. 10.
Рис. 9. Диалоговая панель выбора или создания источника данных
Рис. 10. Диалоговая панель «Create New Data Source» («Создание нового источника данных»). Выбор типа создаваемого источника данных «System Data Source» («Системный источник данных»)1.
3.2.1.5. Установите переключатель «Select a type of data source» («Выбор типа источника данных») в положение «System Data Source» («Системный источник данных»), как показано на рис. 10, после чего нажмите кнопку «Далее». На экран монитора будет выведена диалоговая панель выбора ODBC-драйвера базы данных, которую предполагается использовать для сохранения конфигурации. Внешний вид диалоговой панели показан на рис. 11.
Рис 11. Выбор ODBC-драйвера для Microsoft Access
Выберете драйвер «Microsoft Access Driver» и нажмите кнопку «Далее».
Рис. 12. Информация об источнике данных, который будет создан по нажатию кнопки «Готово»
Нажмите кнопку «Готово» в диалоговой панели информации об источнике данных. На экран монитора будет выведена диалоговая панель параметров источника данных для базы «Microsoft Access - ODBC Microsoft Access Setup» показанная на рис. 13. Введите имя создаваемого источника данных в поле «Data Source Name» («Имя источника данных»). Если файл базы данных Microsoft Access, которую предполагается использовать для архивации, уже существует, нажмите кнопку «Select» и в появившейся диалоговой панели выберите имя существующего файла. При изложении настоящих указаний предполагается, что файла базы данных в текущий момент не существует.
Для создания файла базы данных нажмите кнопку «Create» («Создать») и в появившейся диалоговой панели «New Database» («Новая база данных») введите имя создаваемого файла базы данных в поле «Database Name» («Имя базы данных»), как показано на рис. 14, после чего закройте указанную диалоговую панель нажатием кнопки «ОК».
Рис. 13. Ввод имени источника данных, через который будет осуществляться работа с базой данных архива
Рис. 14. Создание новой базы данных MS Access. В группе параметров «Format» установлен переключатель Version 3.x. Это сделано для обеспечения возможности просмотра базы данных при помощи MS Access 97
3.2.1.8. После закрытия диалоговой панели «New Database» на экран монитора будет выведено сообщение об успешном создании базы данных, доступ к которой будет выполняться через созданный источник данных, показанное на рис. 15. Закройте панель сообщения и диалоговую панель «ODBC Microsoft Access Setup» поочередным нажатием кнопок «ОК». На экране появится диалоговая панель «Select Data Source» («Выбор источника данных»). При этом имя созданного источника данных будет присутствовать в списке имеющихся источников данных. Выберите указанный источник данных в списке и нажмите кнопку «ОК». На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Login». Данная диалоговая панель позволяет установить имя пользователя и пароль для ограничения доступа к вновь созданной базе данных. Если созданный источник данных ссылается на существующую базу данных, в данной диалоговой панели необходимо ввести имя пользователя и пароль, позволяющий установить соединение с базой через созданный источник. В рассматриваемом примере будут использоваться имя пользователя и пароль по умолчанию. Оставьте поля «Login name» («Имя пользователя») и «Password» («Пароль») незаполненными и нажмите кнопку «ОК» диалоговой панели «Login». Область диалога параметров группы базы данных примет вид, показанный на рис. 17.
Рис. 15. Сообщение об успешном создании новой базы данных Microsoft Access
Рис. 16. Диалоговая панель определения имени пользователя и пароля для ограничения доступа к созданной базе данных стандартными средствами
3.2.1.9. Для проверки правильности выполненной настройки группы базы данных нажмите кнопку «Выполнить тест» в области диалога параметров группы базы данных. При отсутствии ошибок на экран монитора будет выведено сообщение «Тестовое соединение выполнено успешно», как показано на рис. 18. Поле «Сохранять ошибок» позволяет установить количество сообщений об ошибках, генерируемых ODBC-драйвером, которые будут сохраняться в журнале ошибок TrendWorX32 Configurator с возможностью просмотра в области журнала ошибок путем отметки строки «Область журнала ошибок» меню «Вид» TrendWorX32 Configurator.
Рис. 17. Область диалога свойств группы после настройки связи с источником данных
Рис. 18. Сообщение о том, что соединение с базой данных установлено без ошибок
Рис. 19. Добавление группы архивируемых тегов
3.2.1.10. Закройте сообщение об успешном установлении тестового соединения нажатием кнопки «ОК», после чего щелкните правой клавишей мыши на названии созданной группы базы данных в области древовидного списка и выберите команду «Группа тегов» подменю «Добавить2, как показано на рис. 19. Этим действием создается группа архивируемых тегов. В правой области главного окна TrendWorX32 Configurator появится панель настройки параметров группы архивируемых тегов, показанная на рис. 20.
Введите имя группы тегов в поле «Имя», нажмите кнопку «Применить2, после чего щелкните левой клавишей мыши на закладке «Сбор данных». Закладка «Сбор данных» содержит три панели настройки параметров, выбираемые щелчком на пиктограммах «Параметры», «Начало» и «Окончание» соответственно, которые определяют как часто будут поступать данные от серверов ОРС, теги которых входят в указанную группу архивируемых тегов, по какому критерию будет начат и завершен опрос тегов.
3.2.1.11. Щелкните мышью на пиктограмме «Параметры2. На странице «Сбор данных» отобразится панель настройки периода сбора данных и периода вычислений. Установите значение 1 в поле «Период сбора данных». Период сбора данных определяет интервал времени, по истечении которого TrendWorX32 SQL Server будет получать значения тегов, входящих в данную группу, от содержащих их серверов ОРС Data Access. При этом передача данных будет происходить только в случае их изменения (когда текущее значение ОРС-тега отличается от предыдущего). Поле «Период вычисления» позволяет установить интервал времени, в пределах которого будет выполняться вычисление фильтров значений архивируемых тегов, определенных в области диалога параметров каждого архивируемого тега, показанной на рис. 26. В данном примере период сбора данных будет совпадать с периодом вычисления, а в архив будут заноситься все необработанные отсчеты архивируемых тегов.
Рис. 20. Внешний вид области диалогов параметров группы архивируемых тегов
Рис. 21. Закладка установки периода сбора данных и периода вычисления
3.2.1.12. Щелкните левой клавишей мыши на закладке «Архивация». На появившейся странице свойств «Архивация», определяющей условия, при выполнении которых значения тегов, входящие в группу, будут переписываться из буфера в оперативной памяти в базу данных, снимите отметку с флажка «По количеству записей» (архивация, если количество записей достигло заданной величины). В поле «По истечении интервала» введите значение 30 с. Кроме того, в поле «В момент времени» возможно указать абсолютное время, при достижении которого будет выполнено сохранение данных в базе. Поле «По условию» может определять условие, при выполнении которого будет выполнено сохранение данных в базе. Страница свойств «Управление таблицами» предназначена для установки количества таблиц, в которые будут помещаться данные настраиваемой группы, а также для выбора алгоритма создания новой таблицы: «В момент времени», «По истечении интервала», «По условию». В данном примере никаких настроек на странице свойств «Управление таблицами» не выполняется.
Рис 22. Панель настройки параметров архивации данных
Рис. 23. Добавление тегов ОРС для архивации
3.2.1.13. Для добавления тегов архивируемых тегов в созданную группу щелкните правой клавишей мыши на названии группы и выберите команду «Теги ОРС» в подменю «Добавить», как показано на рис. 23. На экран монитора будет выведено окно «Универсального навигатора тегов OPC», показанное на рис. 24. Раскройте элемент «Мой компьютер» древовидного списка, расположенного в левой области окна навигатора, после чего раскройте элемент «Текущие данные». Дочерними элементами элемента «Текущие данные» являются имена серверов ОРС, установленных на данном компьютере. Раскройте элемент «ICONICS.Simulator.l» списка серверов. Указанная операция вызывает обращение к серверу имитационных данных ICONICS Simulator ОРС Server, входящему в установочный комплект GENESIS32. Выберите папку «SimulatePLC» иерархии тегов сервера, после чего, удерживая клавишу «Ctrl» в нажатом состоянии, щелкните левой клавишей мыши на именах тегов «Ramp», «Random», «Sine» в правой области навигатора и нажмите кнопку «Добавить». Полные имена выбранных тегов появятся в нижней области навигатора, как показано на рис. 24. Закройте окно навигатора нажатием кнопки «ОК». Имена добавленных архивируемых тегов появятся в качестве дочерних элементов для элемента древовидного списка, содержащего имя группы архивируемых тегов в левой области главного окна TrendWorX32 Configurator, как показано на рис. 25.
Рис. 24. Одновременный выбор трех тегов ОРС для архивации
Рис. 25. Отображение архивируемых тегов в древовидном списке
В данном примере в базу данных будут заноситься все значения тегов, входящих в группу «TestLog». Имеется возможность настройки фильтра на каждый архивируемый тег, в результате чего в базу будут помещаться только Минимальные (Мин), Максимальные (Макс), Средние (Среднее) значения тегов, среднеквадратические отклонения (Среднекв. отклонение), Скользящие максимальные или минимальные значения, экспоненциально взвешенные или скользящие средние значения. При этом вычисление фильтра будет выполняться на интервале архивации (или на интервале вычисления, задаваемом в поле «Период вычисления»). Настройка фильтров для каждого тега выполняется в группе параметров «Запись на диск» (архивация), входящей в область диалога параметров архивируемого тега, внешний вид которой показан на рис. 26.
Группа параметров «Зона нечувствительности» позволяет установить порог изменения значения каждого сигнала, при превышении которого значение тега будет заноситься в базу данных.
Зона нечувствительности может выражаться в абсолютных единицах (установлен переключатель «Абсолютное») или в процентах от полного диапазона значений тега (установлен переключатель «Относительное»).
Для установки зоны нечувствительности для тега выберите его название в списке, установите единицы («Абсолютное» или «Относительное»), введите значение зоны нечувствительности в поле значение и нажмите кнопку «Применить».
Установка флажка «Обновить диапазоны» при запуске позволяет автоматически запрашивать у ОРС-сервера диапазон изменения значений выбранного тега на периоде архивации.
Флажок «Использовать период вычисления» становится доступным только в том случае, если выбран какой-либо тип фильтрации для значений архивируемого тега. Установка данного флажка влияет на алгоритм вычисления фильтрованного значения.
Группа параметров «Запись на диск (архивация)» позволяет выбрать тип фильтра для каждого архивируемого тега.
Для выбора способа фильтрации значений тега выберите название тега в списке, установите тип фильтра и нажмите кнопку «Применить» области диалога.
Типы фильтров:
• «Все отсчеты» - установлен по умолчанию. В архив будут заноситься все отсчеты выбранного тега, собранные за период архивации;
• «Среднее» (средние значения) - в архив заносится среднее значение, вычисленное на основе совокупности отсчетов выбранного тега, собранных за период вычисления. Если флажок «Использовать период вычисления» не установлен, то среднее будет вычисляться по всем значениям тега, поступивших в буфер за период архивации данных;
• «Мин.» (минимальные значения) - в архив заносится минимальное значение, вычисленное на основе совокупности отсчетов выбранного тега, собранных за период вычисления. Если флажок «Использовать период вычисления» не установлен, то минимум будет вычисляться по всем значениям тега, поступивших в буфер за период архивации данных;
• «Макс.» (максимальные значения) - в архив заносится максимальное значение, вычисленное на основе совокупности отсчетов выбранного тега, собранных за период вычисления. Если флажок «Использовать период вычисления» не установлен, то максимум будет вычисляться по всем значениям тега, поступивших в буфер за период архивации данных;
• «Среднекв. отклонение» (среднеквадратическое отклонение) - в архив заносится среднеквадратическое значение, вычисленное на основе совокупности отсчетов выбранного тега, собранных за период вычисления. Если флажок «Использовать период вычисления» не установлен, то отклонение будет вычисляться по всем значениям тега, поступивших в буфер за период архивации данных;
• «Скользящий макс.» (скользящий максимум) - в архив заносится максимальное значение, непрерывно вычисляемое на основе всех отсчетов выбранного тега за время архивации данных;
• «Скользящий мин.» (скользящий минимум) - в архив заносится минимальное значение, непрерывно вычисляемое на основе всех отсчетов выбранного тега за время архивации данных;
• «Взвешенное среднее» (экспоненциально взвешенное среднее) - в архив заносится скользящее среднее значение, вычисленное на основе совокупности отсчетов тега на периоде архивации с использованием алгоритма расчета скользящего среднего с экспоненциальным взвешиванием. Если установлен флажок «Использовать период вычисления», и за период вычисления не поступило новых значений тега, сервер архивации будет использовать последнее известное значение для обеспечения более точного вычисления. Кроме того, если новые отсчеты поступают нерегулярно, сервер архивации будет пытаться заполнить "пропущенные" отсчеты наиболее близкими в прошлом последними известными значениями. Если период вычисления не используется, то сервер архивации также будет заполнять пропущенные отсчеты последними известными значениями, но запись в базу данных не будет производиться до поступления нового значения от сервера ОРС. Формула для вычисления скользящего среднего с экспоненциальным взвешиванием (EWMA - Exponentially Weighted Moving Average) имеет следующий вид:
EWMA(n) = К * Измерение(n) + (1 - К) * EWMA(n-l),
где
(n) - номер измерения,
К - постоянный коэффициент, выбираемый из диапазона от 0 до 1.
Для улучшения сходимости фильтра сервером архивации используется следующая формула для первых 32-х отсчетов:
EWMA(n) = [1/(n+1)] * Измерение(n) + [n/(n+l)] * EWMA(n-l)
Начиная с 33-го отсчета коэффициент фильтра становится постоянным;
• «Скользящее среднее» - в архив заносится скользящее среднее значение, непрерывно вычисляемое на основе всех отсчетов выбранного тега за период архивации данных. Скользящее среднее для каждого периода основано на среднем значении тега, вычисленном на определенном количестве предшествующих периодов. Если установлен флажок «Использовать период вычисления», сервер архивации будет использовать период вычисления для определения порядка усредняющего фильтра. По умолчанию будет использоваться фильтр четвертого порядка, что означает использование четырех предыдущих отсчетов для вычисления скользящего среднего на текущем интервале. Аналогично, если за период вычисления не поступило новых значений тега, сервер архивации будет использовать последнее известное значение для обеспечения более точного вычисления.
Рис. 26. Область диалога параметров архивируемого тега
3.2.2. Архивация данных
Предполагается, что перед началом дальнейшей работы успешно выполнены действия, последовательность которых описана в п. 3.2.1.
3.2.2.1. Запустите TrendWorX32 Configurator и выберите в списке конфигураций конфигурацию с именем Test, которая была создана в процессе выполнения указаний п. 3.2.1, после чего нажмите кнопку «Соединить» «Панели управления», расположенной в области диалога параметров конфигурации главного окна конфигуратора, как показано на рис. 27. Через несколько секунд произойдет соединение с сервером архивации и получение его статусной информации. Если соединение установлено успешно, то в поле «Статус сервера» области диалога параметров конфигурации появится строка «Готовность».
Примечание. Сразу после установления соединения идентификатор и имя конфигурации заносятся в раздел «HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\ICONICS\TWXSQLSvr\Configuration» системного реестра. Таким образом, последняя операция установления соединения с сервером архивации из TrendWorX32 Configurator определяет, какая именно конфигурация будет автоматически загружена и использована сервером архивации при запуске его из GenTray или группы Автозагрузка.
Рис. 27. Установление соединения с сервером архивации
3.2.2.2. Нажмите кнопку «Загрузка Конфигурации» в «Панели управления» области диалога параметров конфигурации. Об успешном выполнении данной операции будет сигнализировать строка «Готовность» в поле «Статус сервера».
3.2.2.3. Для запуска архивации нажмите кнопку «Запуск архивации» в «Панели управления» области диалога параметров конфигурации. Об успешном запуске архивации будет свидетельствовать строка «Архивация» в поле «Статус сервера».
3.2.2.4. Для того чтобы убедиться в работоспособности сервера архивации, выберите название группы архивируемых тегов в группе базы данных текущей используемой конфигурации и нажмите кнопку «Статистика», как показано на рис. 28. На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Статистика архивируемой группы тегов», показанная на рис. 29. Назначение полей диалоговой панели:
• «Группа» - содержит название анализируемой группы архивируемых тегов;
• «Последнее обновление»- время последнего обновления информации в диалоговой панели;
• «Имя таблицы архива» - имя таблицы в базе данных, в которую в настоящий момент выполняется архивация данных;
• «Последняя запись в архив» - время последней записи буфера сервера архивации в таблицу базы данных архива;
• «Текущие времена» - временные параметры операции сохранения данных в базе, время выполнения которой содержится в поле Последняя запись в архив;
• «Соединение с базой» -время установления соединения с базой данных архива;
• «Открытие таблицы» - текущее время открытия таблицы;
• «Подготовка данных» - текущее время подготовки данных;
• «Запись в архив» - текущее время записи данных в таблицу базы данных архива;
• «Суммарное» - суммарное время архивации на текущем периоде архивации;
• «Предельные времена» - наилучшие и наихудшие временные параметры операций сохранения данных в базе;
• «Мин. открытие таблицы» - минимальное время открытия таблицы за все время работы;
• «Макс. открытие таблицы» - максимальное время открытия таблицы за все время работы;
• «Мин. запись в архив» - минимальное время записи данных в таблицу за все время работы;
• «Макс. запись в архив» - максимальное время записи данных в таблицу за все время работы;
• «Среднее суммарное» - среднее суммарное время архивации за все время работы.
Рис. 28. Переход в окно статистики
Рис. 29. Диалоговая панель «Статистика группы архивируемых тегов»
3.2.2.5. Для останова архивации и выберите в списке конфигураций конфигурацию с именем «Test» и нажмите кнопку «Останов архивации» «Панели управления»
3.3 Указания к пункту 2.4
3.3.1 Просмотр данных архива элементом просмотра графиков TrendWorX32 Viewer. Запустите контейнер TrendWorX32, как показано на рис. 30.
Рис. 30. Запуск контейнера TrendWorX32
3.3.2. Создайте новый экран и вставьте в него элемент просмотра графиков TrendWorX32 Viewer ActiveX, как показано на рис. 31.
Рис. 31 Вставка экрана с элементом просмотра графиков TrendWorX32 Viewer ActiveX
3.3.3. Выполните двойной щелчок левой клавишей мыши над элементом просмотра графиков. На экран монитора будет выведена диалоговая панель свойств элемента просмотра. Для того чтобы заголовок графика в области построения, названия столбцов таблицы параметров, отображаемых на графике, диапазоны и время выводились символами кириллицы, щелкните на закладке «Шрифты» диалоговой панели, выберите элемент «Заголовок» в выпадающем списке «Выбор шрифта для» и нажмите кнопку «Шрифт» страницы свойств. В появившейся диалоговой панели щелкните на выпадающем списке «Набор символов» и выберите элемент «Кириллица», как показано на рис. 32. Проделайте аналогичные операции по отношению к остальным элементам списка «Выбор шрифта для» страницы свойств «Шрифты».
Примечание. Рекомендуется установить размер 10 для шрифта, которым отображается заголовок в области построения графика (элемент «Заголовок» выпадающего списка «Выбор шрифта для»).
Рис 32. Установка набора символов «Кириллица» для шрифтов элемента просмотра графиков
3.3.4. Щелкните на закладке «Перья», нажмите кнопку «Меню тегов» и в появившемся меню выберите команду «Данные из архива», как показано на рис. 33. На экран монитора будет выведено окно «Универсального навигатора тегов OPC», показанное на рис. 34.
Рис. 33. Создание перьев, отображающих значения из базы данных архива
Рис. 34. Выбор группы архивируемых тегов для отображения на графике
Раскройте элемент древовидного списка «Мой компьютер» в левой области «Навигатора». Поскольку выполняется выбор элементов данных из архива, дочерним для элемента «Мой компьютер» будет элемент «Исторические данные». Раскройте элемент «Исторические данные» и элемент «ICONICS.TWXSQLSvr.l», который является идентификатором программы (ProgID) сервера архивации. Если комплекс GENESIS32 и системные программные компоненты установлены должным образом, под элементом «ICONICS.TWXSQLSvr.l» появится название группы базы данных архива, которая в настоящее время используется сервером архивации. Раскройте элемент «TrainingDB» и выберите название группы архивируемых тегов «TestLog», после чего нажмите кнопку «Добавить набор», как показано на рис. 34. Имена всех архивируемых тегов, входящих в группу «TestLog», будут добавлены в список выбранных, который расположен в нижней области «Навигатора». Закройте окно «Навигатора» нажатием кнопки «ОК». Имена созданных перьев появятся в списке страницы свойств «Перья» элемента просмотра графиков, как показано на рис. 35.
Рuc. 35. Список созданных перьев
Рис. 36. Установка количества отображаемых диапазонов и размера области отображения диапазонов
3.3.6. Для отображения диапазонов вдоль вертикальной оси графика для всех трех перьев, щелкните на закладке «Диапазоны», после чего введите число 3 в поле «Количество видимых диапазонов». Для того чтобы шкалы диапазонов вдоль вертикальной оси отображались без искажений значений в пределах каждой шкалы, выберите элемент «Большой» в выпадающем списке «Размер области», как показано на рис. 36.
3.3.7. Закройте диалоговую панель свойств элемента просмотра графиков нажатием кнопки «ОК», после чего отметьте строку «Режим активизации» меню «Действия» главного окна «Контейнера TrendWorX32», как показано на рис. 37.
Рис. 37. Активация элемента просмотра графиков
Через несколько секунд в области построения элемента просмотра графиков появятся трассы графических зависимостей выбранных архивируемых тегов, как показано на рис. 38. Автоматическое обновление исторических данных в области построения будет происходить каждые 5 секунд. Период обновления исторических данных задается на странице «Интервалы» диалоговой панели свойств элемента просмотра графиков в поле «Частота обновления из архива»
3.3.8 Удалите перья с названиями «TrainingDB.TestLog.SimulatePLC.Sine» и «TrainingDB.TestLog.SimulatePLC.Random». Для этого, удерживая клавишу «Ctrl» в нажатом состоянии, щелкните левой клавишей мыши на названиях перьев в таблице, расположенной в нижней части элемента просмотра графиков, нажмите правую клавишу мыши и выберите команду «Удалить» в появившемся контекстном меню, как показано на рис. 38. В области отображения останется только одна трасса пера «TrainingDB.TestLog.SimulatePLC.Ramp», а из области отображения диапазонов исчезнут диапазоны изменения удаленных архивируемых тегов, как показано на рис. 39. Дважды щелкните левой клавишей мыши над областью построения элемента просмотра графиков. На экран монитора будет выведена динамическая инструментальная панель элемента просмотра графиков, показанная на рис. 39. Данная инструментальная панель позволяет добавлять и удалять перья, изменять их параметры, редактировать интервал вдоль горизонтальной оси области построения, изменять параметры полосы прокрутки, фиксировать график для прокрутки назад и вперед по времени, а также выполнять проход по интересующим участкам графика реперной меткой с одновременным отображением значений в точках пересечения трасс с реперной меткой. Кроме того, динамическая инструментальная панель позволяет изменять масштаб в области построения (вдоль горизонтальной и/или вертикальной оси), вычислять и сохранять в файле статистические параметры перьев на интервале области построения, а также выполнять переходы назад и вперед по времени в режиме фиксации.
Рис. 38. Удаление перьев
Рис. 39. Динамическая панель инструментов элемента просмотра графиков
3.3.11. Для добавления текущего пера (пера, отображающего значения тегов ОРС-серверов текущих данных) нажмите кнопку в динамической инструментальной панели. На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Конфигурация перьев графика», показанная на рис. 40. Нажмите кнопку «Теги ОРС» и в появившемся окне «Универсального навигатора тегов ОРС» последовательно раскройте элементы древовидного списка «Мой компьютер» - «Текущие данные» - «ICONICS.Simulator.l», как показано на рис. 41. Выберите элемент «SimulatePLC» и в правой области «Навигатора» щелкните мышью на имени тега «Ramp», после чего нажмите кнопку «Добавить» и закройте окно «Навигатора» нажатием кнопки «ОК». Закройте диалоговую панель «Конфигурация перьев графика» нажатием кнопки «ОК». В таблице элемента просмотра появится запись, содержащая информацию о только что добавленном текущем пере. Выберите имя вновь добавленного пера, нажмите правую клавишу мыши и в появившемся контекстном меню выберите команду «Изменить», как показано на рис. 42.
Рuc. 40. Добавление текущего пера в элемент просмотра графиков, отображающий значения из базы данных архива
Рис. 41. Выбор тега в сервере ОРС
Рис 42. Вызов диалоговой панели изменения параметров пера
3.3.12. В появившейся диалоговой панели «Изменить параметры пера» введите значение «2» в поле «Толщина» группы параметров «Вид трассы», как показано на рис. 43, после чего закройте диалоговую панель нажатием кнопки «ОК».
Рис. 43. Установка толщины пера
Рис. 44. Одновременное отображение текущих данных и данных из архива
В результате выполнения описанных операций в области построения будут отображаться две трассы, одна из которых представляет текущие значения тега «ОРС ICONICS.Simulator.SimulatePLC.Ramp», а другая - значения того же тега, но из базы данных архива с отставанием примерно на 5 секунд (рис 44).
Рис. 45. Фиксация графика
3.3.13. Для фиксации области построения графика нажмите кнопку динамической инструментальной панели, как показано на рис. 45. Для выбора нужного периода времени, за который требуется просмотреть данные архива нажмите кнопку « » инструментальной панели, как показано на рис. 46. На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Согласовать время для графика», показанная на рис. 47.
Рис. 46. Вызов диалоговой панели «Согласовать время для графика»
Рис. 47. Диалоговая панель согласования времени
В соответствующих полях диалоговой панели установите дату и время, начиная от которых требуется просматривать данные архива, и нажмите кнопку «ОК» диалоговой панели. В область построения будут выведены данные, относящиеся к выбранному промежутку времени (от времени в диалоговой панели «Согласовать время для графика» + «интервал» в области построения).
Прокруткаданных в области построения может также выполняться при помощи кнопок инструментальной панели и полосы прокрутки элемента просмотра графиков» ».
3.3.14 Поместите курсор мыши в область построения в точку графика, от которой требуется начать проход реперной меткой и перемещайте курсор, удерживая левую клавишу мыши в нажатом состоянии. В области построения появится вертикальная линия, которая будет перемещаться вдоль горизонтальной оси. В таблице, расположенной в нижней части элемента просмотра графиков, будет происходить смена значений, времен и других атрибутов, соответствующих точкам пересечения реперной метки с трассами, как показано на рис. 48.
3.3.15 Для расфиксирования элемента просмотра графиков щелкните левой клавишей мыши на « » кнопке. Для того чтобы скрыть динамическую инструментальную панель элемента просмотра графиков, дважды щелкните левой клавишей мыши внутри области построения вне пределов инструментальной панели.
Рис. 48. Использование реперной метки для отслеживания значений на интересующих участках графика
3.3.16. Для прекращения построения графиков снимите отметку со строки «Режим активизации» меню «Действия» главного окна «Контейнера TrendWorX32».
3.4 Указания к пункту 2.5
3.4.1. Запустите приложение TrendWorX32 Reporting из программной группы TrendWorX32. Нажмите кнопку «Добавить отчет» в панели инструментов главного окна TrendWorX32 Reporting, как показано на рис. 49.
Рис. 49. Добавление отчета TrendWorX32Reporting
На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Общие», показанная на рис. 50.
Рис. 50. Диалоговая панель «Общие»
В поле «Имя отчета» введите произвольное имя отчета. Данное имя служит для идентификации набора параметров, относящихся к данному отчету, а также для управления генерацией отчета. Поле «Представление» служит для ввода имени или части имени таблицы, в которой будет создаваться отчет, если в дальнейшем будет выбрана генерация отчета в базе данных. В случае если отчет формируется в текстовом файле, указанное поле будет служить шаблоном имени файла. Для выбора источника данных, через который будет осуществляться доступ к данным архива, нажмите кнопку «Имя источника» диалоговой панели. На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Select Data Source» («Выбор источника данных»), показанная на рис. 51. Выберите имя источника данных, которому соответствует база данных архива, и нажмите кнопку «ОК». Имя источника данных появится в поле, расположенном справа от кнопки «Имя источника» диалоговой панели «Общие», а в поле «Тип» отобразится тип базы данных архива.
Нажмите кнопку «Далее». На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Теги», показанная на рис. 53.
Рис. 51. Выбор источника данных, через который будет осуществляться доступ к данным архива
Рис. 52. Диалоговая панель «Общие» после выбора источника данных
3.4.3 Для выбора базы данных, доступ к которой может осуществляться через выбранный источник данных, нажмите кнопку «Группа базы...». На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Выбор группы базы данных», показанная на рис. 53. Выберите имя группы базы данных и нажмите кнопку «ОК».
Рис. 53. Выбор группы базы данных, доступ к которой может осуществляться через выбранный источник данных
Для выбора группы архивируемых тегов базы данных, доступ к которым может осуществляться через выбранный источник данных в выбранной группе базы данных, нажмите кнопку «Группа...». На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Выбор группы тегов», показанная на рис. 54. Выберите имя группы тегов и нажмите кнопку «ОК».
Для выбора тегов нажмите кнопку «Теги». На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Выбор архивируемых тегов», показанная на рис. 55. Удерживая клавишу «Ctrl» в нажатом состоянии, щелкните левой клавишей мыши на названиях тегов, значения которых должны быть извлечены из архива и помещены в отчет, после чего нажмите кнопку «ОК». Имена тегов появятся в списке диалоговой панели «Теги». Нажмите кнопку «Далее». На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Отчет», показанная на рис. 56.
Рис. 54. Выбор группы архивируемых тегов, доступ к которой может осуществляться через выбранный источник данных в выбранной группе базы данных
Рис. 55. Диалоговая панель «Выбор архивируемых тегов»
Рис. 56. Диалоговая панель «Отчет»
В выпадающем списке «Фильтр данных» выберите тип фильтра, в соответствии с которым должно выполняться извлечение данных. Фильтрация будет выполняться на подинтервалах, заданных в группе параметров «Обработка данных на интервале». Флажок «Включить признаки качества сигналов» позволяет включить в отчет признаки качества сигналов («ОРС Quality» и «ОРС HDA Quality»).
По завершении настройки параметров в диалоговой панели «Отчет» нажмите кнопку «Далее». На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Представление», которая предназначена для выбора способа представления отчета. Внешний вид диалоговой панели показан на рис. 57
3.4. 8. Запустите MS Excel и создайте рабочую книгу с именем «Среднее_30c.xls». Измените имя рабочего листа «Лист1» на «Отчет».
3.4.9. В диалоговой панели «Представление» TrendWorX32 Reporting нажмите кнопку «Файл» и выберите имя только что созданной рабочей книги Excel.
Рис. 57. Диалоговая панель «Представление»
По умолчанию выборка помещается в текстовый файл с расширением CSV (Comma Separated Values - значения, разделенные запятой). Кроме того, имеется возможность создания отчета в таблице с именем, соответствующим заданному в поле «Представление» диалоговой панели «Общие», которая помещается в базу данных. Доступ к базе представления отчета выполняется через источник данных, выбранный в группе параметров «База данных». В рассматриваемом примере отчет будет сформирован в рабочей книге «Среднее_30.xls» MS Excel.
Кнопка «Файл» служит для выбора пути и имени файла рабочей книги MS Excel. Кнопка «Выбор» предназначена для указания пути, по которому будет размещен текстовый файл с именем на основе шаблона имени, введенного в поле «Представление» диалоговой панели «Общие», расширенным датой и временем генерации отчета. Если установлен переключатель «Переписывать отчет», то каждый раз будет происходить замещение предыдущего отчета текущим.
Если установлен переключатель «Создавать новый отчет с датой», то будет создаваться новый файл/таблица отчета на основе имени отчета, расширенного датой и временем.
Если в качестве представления отчета выбрана рабочая книга Excel, то поля «Строка» и «Столбец» позволяют выбрать ячейку, начиная от которой данные будут размещены в отчете. Флажок «Рабочий лист» позволяет указать имя рабочего листа в рабочей книге Excel, в которую будет помещен отчет. Если флажок не установлен, при формировании отчета в рабочую книгу будет вставлен рабочий лист с именем, соответствующим заданному в поле «Представление» диалоговой панели «Общие».
3.4.10. Указав имя файла рабочей книги Excel и выбрав первый столбец и первую строку рабочего листа в соответствующих полях, нажмите кнопку «Далее» диалоговой панели «Представление». На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Расписание», которая предназначена для настройки условия генерации отчета. Внешний вид диалоговой панели показан на рис. 58. Установите переключатель в положение «Немедленно», что соответствует генерации отчета каждый раз при запуске TrendWorX32 Reporting.
Кроме того, имеется возможность генерации отчета в определенное время («По времени»), периодически («Периодически») и по событию («По событию»). В последнем случае событие определяется при помощи «Редактора выражений», вызываемого нажатием кнопки «Выражение».
Рис. 58. Диалоговая панель «Расписание»
3.4.11. Нажмите кнопку «Далее». На экран монитора будет выведена диалоговая панель «Диапазон», показанная на рис. 59. Данная диалоговая панель предназначена для определения временного интервала, за который должны быть запрошены данные в базе архива. С помощью кнопок «Начало» и «Конец» выберите диапазон времени, в пределах которого гарантированно имеются архивные данные.
Если отчет формируется периодически, то группа параметров «Выполнение по событию» позволяет установить относительный диапазон выборки данных архива.
Рис. 59. Диалоговая панель «Диапазон»
3.4.12. После установки диапазона времени, за который будет выполнена выборка, нажмите кнопку «Готово». Окно TrendWorX32 Reporting примет вид, показанный на рис. 60. Нажмите кнопку «Запуск отчетов», как показано на рис. 60, и дождитесь, когда в столбце «Последний запуск» появится время генерации отчета.
Если в столбце «Последняя ошибка» присутствует значение «Нет», то на экран монитора будет выведено главное окно Excel с открытой рабочей книгой, выбранной для генерации отчета. Данные в отчете будут представлены, как показано на рис. 61.
Рис. 60. Запуск генерации отчета
Рис. 61. Представление данных в отчете Excel
Примечание: для экспорта данных в MS Access необходимо в пункте 3.4.9 в диалоговой панели «Представление» установить переключатель в положение «База данных». Для создания источника данных, необходимо нажать кнопку «Источник данных»[1]. Дальнейшие действия аналогичны описанным выше.
1 Доступ к системному источнику данных может осуществляться любым пользователем, вошедшим в Windows на данном компьютере.
[1] Алгоритм создания источника данных для MS Access подробно описан в пунктах 3.2.1.4 – 3.2.1.8.