От самописной системы тестирования к Engee: опыт модернизации от Транснефть АиМ

Модель задвижки нефтепровода

Проведён краткий курс работы в Engee

Разработан пример управления задвижкой по Modbus TCP на КПМ РИТМ

Оценить возможность реализации моделей
Транснефть АиМ в Engee

Результаты

Задача

Определено решение по интеграции Engee в систему управления испытаниями АиМ

Разработаны блоки Modbus TCP и Modbus RTU для пакета поддержки внешнего оборудования

Расскажем об одном из самых интересных и сложных технических проектов Engee — модернизации системы управления испытаниями автоматики для «Транснефть — Автоматизация и метрология». Совместный проект подтолкнул разработчиков Engee к ускорению реализации поддержки Modbus TCP в пакете Engee.Интеграции. С коллегами мы примерили несколько вариантов решения — и с использованием генерации кода, и со стендом реального времени, и с пакетом Engee. Интеграции и командным редактированием моделей. А началось всё с существенной боли…

Исходное положение

Попытаемся представить себя на месте коллег из отдела испытаний АСУТП. Каждый день, непрерывно, вы тестируете системы автоматики нефтеперекачивающих станций (НПС). Заказчик привозит вам несколько шкафов автоматики, вы их расключаете, конфигурируете модель НПС из готовых DLL-файлов её элементов (блоков) в самописной системе управления испытаниями, связываете входы/выходы модели и шкафов автоматики, а потом по плану из ТЗ прогоняете все сценарии работы автоматики, проверяете факт и время срабатывания различных защит. Прогнали за строго отведенный срок все тесты — сформировали в полуавтоматическом режиме отчеты — сдали систему. Потом привозят новую, и всё по кругу. И так непрерывно, по несколько уникальных систем автоматики на полигоне.

Области возникновения проблем

Всё бы хорошо, но со временем всё чаще начинают попадаться новые элементы, на которые нет нужных DLL-файлов моделей. А это значит, что нужно снова обращаться к разработчику, тратить драгоценное время и существенные средства на корректировки.
В таком случае вам нужно найти решение, которое позволит:

• не просто собрать все те же самые блоки (несколько сотен штук) задвижек, приводов и датчиков, но и сделать синхронизируемую, расширяемую, доступную для всех сотрудников библиотеку блоков,
• наглядно и с низким порогом вхождения для инженеров КИПиА изменить/разработать модель объекта/системы,
• реализовать удобный и понятный интерфейс взаимодействия с моделями как блоков, так и всей системы,
• автоматически собрать такую модель и сконфигурировать подключения по Modbus TCP.

Предлагаемые решения

Именно такую боль и помогли устранить инженеры ЦИТМ «Экспонента», внедрив решение на базе Engee. Что было разработано:

1. Библиотека блоков Engee с задвижками, приводами, входами/выходами. Они имеют те же имена параметров, входов/выходов что и в файлах конфигурации системы управления испытаниями — инженеры КИП продолжают работать с уже знакомыми переменными системы. У этих блоков простой и понятный любому пользователю графический интерфейс — в маске блока можно ввести начальные значения параметров, выбрать конфигурацию блока в выпадающем списке. Кроме того, можно зайти внутрь такого блока и скорректировать его логику работы по необходимости. его легко копировать и создать на его подобии новый элемент, а встроенная в Engee система контроля версий позволяет синхронизировать библиотеку между всеми пользователями и контролировать ее версии.

Библиотечный блок задвижки UZD DM05−1 с маской параметров

Первый уровень вложения блока задвижки

2. Блоки Modbus TCP для Engee. Интеграции: Engee на сервере может использовать по 4 функции чтения и записи по Modbus. Внутри блоков функций достаточно установить id сервера, адреса чтения/записи и объем данных для записи. В отдельном блоке Setup определяются IP, порт и response time.

Библиотека блоков чтения/записи и подключения по Modbus TCP/RTU

3. Скрипт для парсинга файлов конфигурации модели с использованием пакета EzXML. jl и автоматизированной сборки модели НПС при помощи команд программного управления сборкой моделей. Для самой маленькой из протестированных моделей НПС используется 385 входных и выходных переменных. На всём полигоне скрипту придётся регулярно обрабатывать до 9285 строк параметров различных входов/выходов.

Скрипт парсит XML-файл конфигурации и обрабатывает данные о Modbus адресах входов/выходов модели

Скрипт отчитался о добавлении блоков оборудования из файла конфигурации

Так выглядит автоматически созданная модель одного небольшого шкафа сопряжения с объектом

Итог

В результате взаимодействия с ЦИТМ «Экспонента», инженеры Транснефти получают удобный, современный и наглядный интерфейс ко всем своим моделям, что ранее было недоступно. Для новых специалистов это возможность быстро разобраться в составе каждого элемента объекта управления, освоить принципы работы и взаимосвязи структур модели НПС. Для отдела в целом — сохранение наработок, абсолютное владение информацией о математическом представлении объектов, а также дополнительные возможности масштабирования рабочих процессов: в недалеком будущем мы сможем с уверенностью говорить об автоматизации процессов тестирования автоматики НПС, составлении требуемых отчетов.

А пока что мы продолжаем работу и переходим к испытаниям «в бою».

Смотреть все