Конфигуратор

На основе типов объектов управления строится дерево элементов иерархии. Дерево элементов иерархии определяет структуру расположения объектов управления. Элемент иерархии представляет собой тип объекта управления, помещенный на определенное место в дереве иерархии. Для одного типа можно создать неограниченное число элементов иерархии.

Дерево экземпляров объектов

Экземпляр объекта управления описывает конкретный объект управления в системе. Объект управления всегда создается на основе некоторого типа, при этом экземпляр наследует все атрибуты типа, к которому он принадлежит.
Структура каждого конкретного объекта может быть расширена за счёт добавления к нему новых свойств.

Горизонтальные связи

В реальной структуре объекты могут быть связаны между собой не только иерархическими связями. Может потребоваться связать между собой объекты из параллельных иерархий. Например, можно построить иерархию физических объектов и параллельно ей иерархию программных компонентов (сервера сбора данных, АРМы диспетчеров и т. д.). В этом случае необходимо указать, с каких объектов будет собирать данные конкретный сервер или какие объекты будут контролироваться со SCADA.
Для описания связей, отличных от иерархических, в конфигураторе используются связи между объектами.

Связь имеет имя, которое характеризует предназначение связи. Каждая связь имеет направление, т. е. имеется объект начала связи и объект конца связи.
Связи могут быть протянуты между двумя объектами, объектом и тегом или между двумя тегами.

Модель данных в конфигураторе построена по объектному принципу, т. е. все объекты управления (ОУ) описываются некоторыми объектами в модели.
Описание ОУ в модели проходит в три этапа:
1. создаётся тип, определяющий структуру описания объекта,
2. создается элемент иерархии, соответствующий типу объекта, элемент иерархии определяет место объектов данного типа в общей структуре ОУ,
3. создаётся экземпляр объекта данного типа, определяющий значения элементов описания конкретного объекта. Для одного типа может быть создано произвольное количество элементов иерархии и экземпляров.

Преимущества использования CIM-модели:
o Унификация описания объектов;
o Интеграция ПО различных производителей в рамках предприятия;
o Переносимость CIM-схемы между приложениями.

Основные термины CIM-модели имеют свой аналог в конфигураторе.
Наследование типов CIM-модели -> наследование типов в конфигураторе.
Агрегация (отношение часть-целое) -> отношение вложенности определяются иерархией объектов управления (наследник — часть родителя)
Ассоциация (произвольная связь) -> горизонтальные типизированные связи между экземплярами объектов.

Последовательность действий для реализации CIM-модели в «Конфигураторе»:
1. на основе отношений наследования строится иерархия типов ОУ.
2. на основе отношений агрегации строится иерархия объектов.
3. строится дерево реальных объектов, и применяются отношения ассоциации, с помощью связей между объектами управления.

Приложение «Конфигуратор» построено на основе плагинов — отдельных программных модулей, подключаемых к приложению для расширения функциональности.
Плагиновая структура дает широкие возможности по настройке функциональности.
Плагины конфигуратора формируются вокруг основы — платформы приложения.

Можно выделить несколько основных типов плагинов:

• плагин для работы с БД и плагин формирования имени тега — должны обязательно присутствовать в приложении, их можно заменить, написав собственные,
• плагины свойств объектов и тегов — описывают группы свойств в контексте какой-либо системы, таких плагинов может быть сколько угодно в приложении,
• плагины отчетов — отчеты, формируемые по модели данных,
• плагины для изменения интерфейса позволяют добавлять в приложение новые панели для отображения и редактирования свойств тегов или заменять существующие,
• в приложении можно выделить и другие типы плагинов, например плагины, добавляющие пункт меню с каким-то действием.

С помощью плагинов можно добавить модуль для описания свойств объектов в контексте некоторой системы сбора данных или для создания проектной документации, затем добавить отчет, который выгрузит описанные свойства объектов в конфигурационный файл.
Для каждого проекта формируется собственный набор плагинов — собственная база данных, плагины для описания подсистем, отчеты, проверки и т. д.

Данные, с которыми работает «Конфигуратор» хранятся в базе данных.
В конфигураторе реализована работа с несколькими базами данных: Oracle, MySQL, HSQL. Можно добавлять поддержку других БД с помощью новых плагинов.
В начале работы с «Конфигуратором» не нужно заботиться о создании таблиц в БД. Достаточно создать пустую схему и при первом подключении «Конфигуратор» сам создаст все необходимые таблицы.

В дополнение к средствам резервирования информации, которые предоставляют СУБД, в «Конфигураторе» реализован механизм создания резервной копии всех объектов базы данных и восстановления объектов БД из резервной копии. В отличие от использования механизмов СУБД, резервная копия, созданная из «Конфигуратора», может быть развернута на другой СУБД.

В «Конфигураторе» предусмотрен механизм проверки модели. Проверки предназначены для определения корректности модели данных перед формированием конфигурационных файлов, выгрузкой объектов в сторонние системы и т. д.
Существует несколько общих проверок — уникальность имен тегов, проверка, генерации имен всех тегов.
Для конкретных подсистем могут быть добавлены собственные проверки путем написания нового плагина.

Построение отчётов

Отчеты предназначены для генерации конфигурационных файлов для системы сбора, для получения общей информации о проекте (список всех сигналов и т. д.).
Новые отчеты могут быть добавлены в приложение путем написания соответствующих плагинов.

На сегодняшний день в конфигураторе реализовано описание объектов и генерация конфигурационных файлов для всех узлов системы сбора, конфигурационные файлы для SCADA InTouch v8.0, генерация конфигурационных файлов для контроллера Smart-КП Электра и Smart-сервера.

Тип объекта управления определяет структуру описания объектов управления одинакового предназначения, например выключателей одной марки.
В типе объекта описываются измерения и сигналы, снимаемые с объекта управления, задаются свойства общие для всех объектов управления данного типа.
Механизм наследования позволяет на основании одного типа — базового, построить другой — наследник, обладающий всеми свойствами родительского класса и определяющий некоторый набор собственных свойств.

Для описания сигналов, снимаемых с объекта и сигналов управления, принимаемых объектом, используются параметры объекта, которые мы будем называть тегами.
Параметры определяются в типе объекта. Параметры сохраняются при наследовании, т. е. если параметр был определён в родительском типе, то в типе-наследнике он также будет определён.

Экземпляр объекта наследует все параметры, описанные в типе.

Чтобы упростить формирование имен тегов и обеспечить уникальность имени тега, в конфигуратор встроен механизм автоматического формирования имени тега с использованием иерархической структуры данных.
Имя тега складывается из кодов всех объектов по иерархии. Код каждого объекта складывается из префикса типа объекта и номера объекта на технологической схеме. В конце к тегу добавляется суффикс — поле, идентифицирующее сигнал, снимаемый с объекта.
Таким образом, имя тега полностью определяет положение и параметр объекта, для которого он определяется.
Уникальность имени тега обеспечивается за счет уникальности префиксов типов объектов и уникальности номеров объектов на тех. схеме в пределах родительского объекта.

Например, параметру ‘Включен’ объекта
МН Дружба
Брянское РНУ
НПС Десна
ЗРУ-6 кВ
Ячейка № 3
соответствовало бы имя тега MD01PD01PS01SI01SC003#ON

Алгоритм формирования имени тега можно изменить написанием нового плагина.