Archivácia v SCADA a MES systémoch, časť 2

V tomto pokračovaní článku "Archivácia v SCADA a MES systémoch" si ukážeme výhody tzv. štruktúrovaných archívov a možnosť archivovať budúcnosť :-).

Poďme k štatistickým alebo vypočítaným archívom. Prax ukázala, že sa často používa ten istý výpočet na rôzne dáta (napr. sa počíta hodinová spotreba pre každý z niekoľkých desiatok strojov). V takom prípade je pomerne únavné konfigurovať mnohokrát to isté, akurát s inými zdrojovými objektami. Nehovoriac o tom, ako zabrániť chybe či preklepu, alebo všetky takéto archívy prekonfigurovať v prípade zmeny.

Existuje nejaký spôsob, ako môžeme prácu konfigurátorovi uľahčiť? D2000 podporuje prácu s tzv. štruktúrovanými premennými (skrátene štruktúrami). Štruktúra je tabuľka s N riadkami, ktorej stĺpce majú konkrétny typ (analógové, celočíselné, textové, boolean alebo referencia na objekt). Pre nás sú zaujímavé stĺpce typu referencia na objekt, ktoré umožňujú do konkrétneho poľa tabuľky “pripojiť” napríklad meraný alebo počítaný bod.

štruktúrovaná premenná — Obr 6: príklad štruktúry. Prvý stĺpec je typu text, druhý a šiesty sú typu referencia na objekt. Vidieť nakonektované objekty – merané body (M.*), počítané body (P.*) a archívy (H.*)

D2000 Archív dokáže archivovať ako primárny archív aj stĺpec štruktúry alebo celú štruktúru. Pokiaľ sú v štruktúre pripojené objekty, archivujú sa ich hodnoty. Takže nakonfigurovaním jedného archívu je možné zaarchivovať aj desiatky objektov – všetky s rovnakými parametrami (časová hĺbka, typ archivácie a ďalšie).

Zároveň, pokiaľ užívateľ alebo skript chce načítať historické hodnoty objektu (napr. meraného bodu), D2000 Server automaticky zistí, že objekt je pripojený v štruktúre, ktorá je archivovaná, a vyžiada od D2000 Archívu hodnoty pre riadok a stĺpec štruktúry, v ktorej je konkrétny objekt pripojený.

Podobne aj štatistické a vypočítané archívy môžu byť štruktúrované (pracovať nad štruktúrovanými zdrojovými archívmi). Na obr 2 je možné si všimnúť syntax štruktúrovaného vypočítaného archívu – syntax H.Name[0] hovorí o celom stĺpci štruktúrovaného archívu H. Name (konkrétny riadok by bol referencovaný napr. H. Name [3]).

Takže pripojením D2000 objektov do štruktúr a následne nakonfigurovaním štruktúrovaných archívnych objektov je možné výrazne zrýchliť a sprehľadniť konfiguráciu archívov v aplikáciach s opakovanou technológiou.

Ďalšia výhoda sa prejaví pri pridávaní nových zariadení. Po nakomunikovaní (vytvorení meraných bodov) stačí pridať nové riadky štruktúr a pripojiť do nich nové merané body. Konfiguráciu archívu meniť netreba – po detekcii, že štruktúry boli zväčšené, začne archív automaticky pracovať aj s novými riadkami!

‍

prezentácia dát z archívu užívateľovi grafickou formou — Obr 7: príklady prezentácie dát z archívu užívateľovi grafickou formou v rozhraní D2000 HI

Vypočítané archívy a štruktúrované archívy boli v minulosti k dispozícii iba pre výkonnejšiu enterprise verziu D2000 Entis a neboli k dispozícii v základnej verzii D2000 Actis. Od verzie 9.1 (december 2012), ktorá zjednotila verzie, bolo toto obmedzenie odstránené a uvedená funkcionalita je k dispozícii všetkým konfigurátorom.

Archívny objekt môže byť aktívny – zverejňovať svoju hodnotu. Hodnotou archívneho objektu je najnovšia archivovaná hodnota s príslušnou časovou značkou. V prípade vypočítaných a štatistických archívov je tak možné zobraziť hodnotu archívu priamo v schéme užívateľovi (podobne ako napr. vypočítaný bod). V prípade štruktúrovaných archívov je možné zadefinovať štruktúru alebo stĺpec štruktúry, v ktorom sa hodnoty položiek štruktúrovaného archívu zverejňujú.

A na záver ešte jedna chuťovka. Archív zvyčajne slúži na archiváciu historických údajov, že? Ale v systémoch D2000 dokážeme archivovať aj budúcnosť. Teda, nie skutočnú, iba plánovanú :). Nič nebráni, aby boli do archívu plneného zo skriptu vkladané aj hodnoty s časovými značkami v budúcnosti. Na tom ešte nie je nič zvláštne. Ale – pokiaľ je takýto archív nakonfigurovaný, aby zverejňoval svoju hodnotu a zároveň je periodický - bude v reálnom čase „prehrávať“ hodnoty, ktoré boli vopred uložené skriptom. Vlastnosť je použiteľná napríklad pri implementácii prípravy prevádzky – následne sa užívateľovi v schéme môže zobraziť vedľa seba plánovaná a skutočná výroba, pričom plánovaná výroba bude „žiť“ a periodicky sa meniť podľa pripravených a v archíve uložených dát.

Popísané konfiguračné možnosti D2000 Archívu umožňujú efektívnu a pohodlnú prácu konfigurátora pri vývoji a rozširovaní SCADA a MES aplikácií. Udržovanie konzistencie štatistických a vypočítaných archívov po vložení starých hodnôt ako aj možnosť ručne riadiť prepočty umožňujú nasadenie D2000 v aplikáciach vykonávajúcich priebežné bilancovanie aj bilancovanie na požiadanie. Štruktúrované archívy zjednodušujú a sprehľadňujú konfiguráciu pri opakujúcich sa technologických celkoch, strojoch a pod.

V samostatnom príspevku sa budeme venovať enterprise vlastnostiam D2000 Archívu z pohľadu dlhodobej archivácie dát, podporovaných SQL databáz, paralelizmov a ďalších vlastností, ktoré sú využívané viacerými aplikáciami s desiatkami tisíc archívnych objektov, archívnymi databázami s objemom v stovkách GB a dátovým tokom stoviek až tisícov hodnôt archivovaných každú sekundu.

3.7.2017, Ing. Peter Humaj, www.ipesoft.com

Archivácia v SCADA a MES systémoch, časť 2

Peter Humaj

Iné blogy

Komunikácia - MQTT Sparkplug

Komunikácia - optimalizácia v protokole Ethernet/IP

Diagnostika a ladenie databázových operácií v D2000