Intouch在TMEIC过程控制系统的应用
2019-10-21刘光
刘光
摘 要：本文介绍了Intouch组态软件的特点和在TMEIC过程控制系统中的应用情况，并对Intouch开发的HMI与PASolutions平台之间的数据通讯过程进行研究，通过内嵌的PASolutions控件，HMI实现与在线服务器的实时数据交互。
关键词：Intouch;过程控制;HMI;数据库;控件
1 Intouch介绍
Intouch是Wonderware公司开发的工业组态软件，具有强大的图形编辑、标记名字典、趋势和报警功能，同时利用Windows的ActiveX控件、OLE和控件嵌入等功能，可以方便快捷的开发人机界面程序。Intouch组态软件广泛应用于石油、化工、冶金等领域。
Intouch软件包含intouch应用程序管理器、WindowMaker和WindowViewer三部分：
Intouch应用程序管理器是用于组织并管理创建的应用程序。通过应用程序管理器可以将WindowViewer配置成NT服务，方便应用程序的开发和管理，通过DBLoad与DBDump工具可以对标记名数据库进行导入和导出操作，便于对标记名进行管理。
WindowMaker是Intouch的开发环境，在WindowMaker中使用软件自带的图形工具和控件可以创建符合要求的画面，通过在Data Change、QuickFunction、ActiveX Event中编写应用脚本程序，可以实现HMI的信息显示、画面动作和数据通讯等功能。
WindowViewer是Intouch的运行环境，用于启动和显示在WindowMaker中开发的窗口程序。
2 TMEIC过程控制系统
2.1 网络构成
过程控制网络图
过程控制网络包含应用程序服务器SCC、数据库服务器EDS、开发服务器DEV、L2 Terminal、L2 HMI终端和HMI开发机。
SCC是过程控制系统的核心，担负着系统间数据通讯、带钢设定数据计算和在线跟踪等功能;EDS用于存储历史数据和轧线状态信息;DEV包含与SCC相同的功能和程序，只是运行在离线状态，用于工程师离线程序开发;HMI Developer安装有Intouch的开发版，运行WindowMaker用于新的HMI程序的开发;L2 HMI终端只可以运行Intouch的WindowViewer，用于信息或数据的显示和操作工操作，不具备开发功能。
SCC或EDS通过IOS网络，以IO_Services Messages形式与HMI终端进行数据通讯。
2.2 PASolutions平台
PASolutions是TMEIC开发的应用于热轧的过程控制平台，PASolutions平台只需要进行简单的安装和参数配置，就可以快速的搭建完成热轧过程控制系统，并可以对控制系统功能进行二次开发。TMEIC过程控制系统具有网络结构清晰，功能全面、系统稳定高效、易于维护的特点，平台功能主要包括：系统进程间通讯、系统进程监控和管理、板坯跟踪和板坯数据处理、数据结构和事件定义、数据库连接、EGD通讯、控制网络信号状态监控、在线数据采集、人机交互等
2.3 HINT技术
HINT是Human Interface New Technology 的缩写，即“人机接口新技术”，是PASolutions重要的组成部分。通过HINT的接口程序，将应用服务器（SCC）或数据库服务器（EDS）的数据发送到HMI进行显示，同时将HMI的操作请求或修改数据发送至服务器，由非控进程进行后续处理。通过HINT进行通讯的数据包括：
（1）板坯（或带钢）的跟踪信息和数据;
（2）HMI程序从数据库读取的数据，如板坯数据或轧辊数据;
（3）将操作工画面操作指令或修改数据通过控件发送给SCC。
HINT分为HNIT Server和HINT Client两部分：
Hint Server：安装在SCC服务器中，负责将带钢数据和和跟踪信息发送到HMI的Hint Client中。
Hint Client：安装在HMI终端上，负责接收Hint Server发送来的数据和信息，并在Intouch画面显示;同时负责将HMI修改的数据发送到SCC非控程序进行处理。
根据不同的功能Hint Client包括HINT_PDDATA、PASDB、HINT_COMM三個控件：
（1）HNIT_PDDATA：用于HMI和SCC之间Piece Data 及 Tracking Data的通讯，根据不同的使用目的，HNIT_PDDATA可以配置成5种不同用途的控件：
·Zone Object：对指定的跟踪区内的一个或多个piece数据进行监控。
·Piece Object：对某一特定 Piece 内部的数据变化进行管理。
·Next to Enter Zone：对将要进入某一特定区域的Piece的数据管理。
·Tracking Map：对轧线全部或部分piece进行Tracking Map的更新。
·PDI Modify：用于显示或修改某一特定的Piece的初始数据。
（2）PASDB：从HMI 上直接读取 SCC（或 DBS）数据库中的数据。
（3）HINT_COMM：生成IO_Service Message，用于HMI 和JOB进程之间通讯。
以上三种控件可以无缝嵌入到Intouch开发环境中，从而可以方便的使用控件对画面程序进行开发。
3 HMI通讯
3.1 画面启动
当某一画面初次启动时，HINT_PDDATA对画面进行初始化：
（1）此时HINT_PDDATA控件通知HINT_SERVER（如TRK_HINT）画面启动;
（2）HINT_SERVER接收画面启动事件后，从piece&tracking Share Memories中读取此画面需要的相关数据;
（3）HINT_SERVER将从piece&tracking Share Memories中读取的数据发送回初始化画面的HINT_PDDATA控件;
（4）HINT_PDDATA控件将接收到的数据通过NewData事件发送给Intouch脚本程序处理后进行显示。
3.2 数据更新
当SCC的TRK_JOB进程接收到来自一级（或数据库）的数据更新时：
（1）非控程序的TRK_JOB进程以piece_update或tracking_update事件通知HINT_SERVER下的TRK_HINT，并将更新数据存入piece&tracking Share Memories中;
（2）HINT_SERVER从piece&tracking Share Memories中读取数据发送至当前打开画面的HINT_PDDATA控件;
（3）HINT_PDDATA控件将接收到的数据通过NewData事件发送到Intouch脚本程序处理后进行显示。
4 结语
Intouch开发的过程控制系统HMI，具有控件无缝嵌入、开发容易、画面生动、通讯延迟小的优点，完全满足了热轧现场和操作工的操作要求。
参考文献：
[1]马正午，周德兴编著.过程可视化组态软件Intouch应用技术.北京：机械工业出版社，2006.
