一、前言 近年來,國內工控行業的發展日新月異,國內企業在DCS領域也有了長足的發展,湧現出一大批優秀企業和產品。然而,國內工控行業的發展並不平衡:一方麵,在工控硬件方麵和國際水平全麵接軌;另一方麵,在工控軟件設計方麵卻遇到發展瓶頸,全麵落後於國外先進水平。這方麵的介紹文章也很少見到。 在目前國際上較通用的自控軟件開發工程中,編寫源代碼隻占整個開發過程的30%。而從工程角度對產品功能進行劃分,並形成一係列相關文檔(編寫詳細的代碼說明、相關支持文檔等)將占去70%的(de)開(kai)發(fa)時(shi)間(jian)。大(da)多(duo)數(shu)設(she)計(ji)在(zai)現(xian)場(chang)安(an)裝(zhuang)調(tiao)試(shi)前(qian)就(jiu)已(yi)經(jing)通(tong)過(guo)仿(fang)真(zhen)進(jin)行(xing)了(le)校(xiao)驗(yan)測(ce)試(shi),進(jin)而(er)確(que)保(bao)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)現(xian)場(chang)安(an)裝(zhuang)調(tiao)試(shi)可(ke)以(yi)在(zai)很(hen)短(duan)的(de)時(shi)間(jian)內(nei)完(wan)成(cheng)。而(er)在(zai)我(wo)國(guo),這(zhe)一(yi)情(qing)況(kuang)正(zheng)好(hao)相(xiang)反(fan),甚(shen)至(zhi)尤(you)有(you)過(guo)之(zhi),編(bian)寫(xie)源(yuan)代(dai)碼(ma)占(zhan)去(qu)了(le)開(kai)發(fa)的(de)絕(jue)大(da)部(bu)分(fen)時(shi)間(jian),冗(rong)長(chang)的(de)現(xian)場(chang)調(tiao)試(shi)更(geng)是(shi)費(fei)時(shi)費(fei)力(li)。造(zao)成(cheng)大(da)多(duo)數(shu)項(xiang)目(mu)不(bu)能(neng)按(an)時(shi)完(wan)工(gong),且(qie)頻(pin)繁(fan)超(chao)過(guo)預(yu)算(suan)。由(you)於(yu)缺(que)乏(fa)完(wan)善(shan)的(de)規(gui)範(fan)化(hua)的(de)設(she)計(ji)方(fang)法(fa),國(guo)內(nei)的(de)自(zi)控(kong)設(she)計(ji)在(zai)控(kong)製(zhi)精(jing)度(du)和(he)控(kong)製(zhi)效(xiao)果(guo)方(fang)麵(mian)仍(reng)然(ran)處(chu)於(yu)落(luo)後(hou)水(shui)平(ping),同(tong)時(shi)也(ye)極(ji)大(da)地(di)限(xian)製(zhi)了(le)完(wan)成(cheng)複(fu)雜(za)的(de)大(da)規(gui)模(mo)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)能(neng)力(li)。 造成這一情況固然有我國工程化開發水平較低的原因,開發觀念、工(gong)具(ju)平(ping)台(tai)上(shang)的(de)不(bu)足(zu)也(ye)是(shi)很(hen)重(zhong)要(yao)的(de)因(yin)素(su)。從(cong)當(dang)前(qian)我(wo)國(guo)從(cong)事(shi)工(gong)控(kong)軟(ruan)件(jian)開(kai)發(fa)的(de)人(ren)員(yuan)構(gou)成(cheng)來(lai)看(kan),一(yi)方(fang)麵(mian)大(da)多(duo)數(shu)開(kai)發(fa)人(ren)員(yuan)工(gong)程(cheng)化(hua)軟(ruan)件(jian)開(kai)發(fa)方(fang)麵(mian)的(de)知(zhi)識(shi)較(jiao)為(wei)缺(que)乏(fa);另ling一yi方fang麵mian,目mu前qian的de大da學xue教jiao育yu對dui軟ruan件jian工gong程cheng概gai念nian仍reng然ran認ren識shi不bu足zu,教jiao學xue方fang法fa和he教jiao育yu平ping台tai仍reng較jiao落luo後hou。這zhe兩liang方fang麵mian原yuan因yin造zao成cheng了le我wo國guo工gong控kong軟ruan件jian的de開kai發fa水shui平ping、尤其是工程化水平仍然較低。與國外優秀的工控軟件開發過程相比,我們自己開發的軟件常常有源代碼而無流程圖、無詳細說明文檔、質量不高、設計複用困難、需要長時間在現場進行調試以及升級維護困難。 從國際上來看,自控軟件設計的發展已經進入到自動化、圖tu形xing化hua開kai發fa階jie段duan。用yong戶hu通tong過guo功gong能neng強qiang大da的de係xi統tong級ji圖tu形xing化hua軟ruan件jian開kai發fa工gong具ju對dui所suo開kai發fa的de項xiang目mu進jin行xing描miao述shu,建jian立li整zheng套tao係xi統tong的de形xing式shi化hua模mo型xing。隻zhi要yao能neng夠gou建jian立li起qi正zheng確que的de係xi統tong模mo型xing,圖tu形xing化hua開kai發fa工gong具ju就jiu可ke以yi根gen據ju該gai模mo型xing生sheng成chengPLC或C語言的源代碼,提供完善的係統流程圖、標(biao)準(zhun)化(hua)的(de)軟(ruan)件(jian)說(shuo)明(ming)文(wen)檔(dang),並(bing)對(dui)係(xi)統(tong)功(gong)能(neng)進(jin)行(xing)仿(fang)真(zhen)校(xiao)驗(yan),顯(xian)著(zhu)縮(suo)短(duan)現(xian)場(chang)調(tiao)試(shi)時(shi)間(jian),可(ke)以(yi)極(ji)大(da)提(ti)高(gao)自(zi)控(kong)軟(ruan)件(jian)的(de)開(kai)發(fa)效(xiao)率(lv)。下(xia)麵(mian),我(wo)們(men)將(jiang)從(cong)幾(ji)個(ge)方(fang)麵(mian)介(jie)紹(shao)一(yi)下(xia)國(guo)外(wai)先(xian)進(jin)的(de)工(gong)控(kong)軟(ruan)件(jian)設(she)計(ji)的(de)理(li)念(nian),希(xi)望(wang)能(neng)給(gei)國(guo)內(nei)自(zi)控(kong)界(jie)的(de)朋(peng)友(you)帶(dai)來(lai)一(yi)些(xie)啟(qi)示(shi),早(zao)日(ri)趕(gan)超(chao)國(guo)際(ji)先(xian)進(jin)水(shui)平(ping)。
 二、仿真校驗測試 目(mu)前(qian)國(guo)際(ji)上(shang)已(yi)經(jing)普(pu)遍(bian)采(cai)用(yong)的(de)是(shi)在(zai)現(xian)場(chang)之(zhi)前(qian)校(xiao)驗(yan)測(ce)試(shi)自(zi)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)設(she)計(ji),從(cong)而(er)節(jie)省(sheng)大(da)量(liang)的(de)現(xian)場(chang)工(gong)作(zuo)時(shi)間(jian)和(he)勞(lao)動(dong)。國(guo)內(nei)則(ze)剛(gang)好(hao)相(xiang)反(fan),全(quan)麵(mian)軟(ruan)件(jian)測(ce)試(shi)和(he)綜(zong)合(he)軟(ruan)件(jian)測(ce)試(shi)全(quan)部(bu)需(xu)要(yao)到(dao)現(xian)場(chang)去(qu)做(zuo)。在(zai)現(xian)場(chang)邊(bian)安(an)裝(zhuang)邊(bian)調(tiao)試(shi)成(cheng)為(wei)國(guo)內(nei)所(suo)有(you)係(xi)統(tong)集(ji)成(cheng)商(shang)的(de)唯(wei)一(yi)選(xuan)擇(ze)。大(da)多(duo)數(shu)工(gong)程(cheng)都(dou)必(bi)須(xu)花(hua)費(fei)數(shu)個(ge)月(yue)的(de)現(xian)場(chang)時(shi)間(jian),不(bu)僅(jin)嚴(yan)重(zhong)影(ying)響(xiang)用(yong)戶(hu)的(de)產(chan)品(pin)上(shang)市(shi)時(shi)間(jian),對(dui)於(yu)係(xi)統(tong)集(ji)成(cheng)商(shang)本(ben)身(shen)也(ye)是(shi)巨(ju)大(da)人(ren)力(li)和(he)物(wu)力(li)的(de)浪(lang)費(fei)。 今天,長時間的現場調試已經變得不可容忍!zuizhongyonghugeiyuxitongjichengshangdeshijianyuelaiyueduan,bingqieduigongchengyanwuchuyigaoefajin。zhejiuposhizikongxitongjichengshangzaixianchangtiaoshizhiqianduizikongdaimashejijinxingxiaoyanceshi,faxianbinggengzhengjuedaduoshushejicuowu,congerquebaoshiyongzuiduandexianchangshijianwanchengxitongdeanzhuangtiaoshi。 henxianran,tongguofangzhenfangfajianlixianchangduixiangdexingshihuamoxing,ranhouzaicifangzhenhuanjingzhongduizikongruanjianjinxingxiaoyanheyanzhengshizuizirandejiejuefangan。dangran,zheyangdefangzhenxiaoyanbixushizaiwanzhengdefangzhenhuanjingxia(仿真整個生產線甚至是整個工廠環境)進行,而各硬件廠商自帶的仿真工具由於隻能仿真測試單個功能塊,是無法擔此重任的,需要使用一些先進的自控軟件設計CASE(計算機輔助軟件工程)工具,如ControlBuild等。 通過仿真進行校驗測試具有無可比擬的優點: 1、在zai仿fang真zhen環huan境jing下xia校xiao驗yan測ce試shi自zi控kong軟ruan件jian,發fa現xian並bing更geng正zheng絕jue大da多duo數shu的de設she計ji錯cuo誤wu,大da大da縮suo短duan現xian場chang安an裝zhuang調tiao試shi時shi間jian。從cong國guo外wai的de經jing驗yan來lai看kan,通tong過guo仿fang真zhen校xiao驗yan可ke以yi將jiang數shu個ge月yue的de現xian場chang安an裝zhuang調tiao試shi時shi間jian縮suo短duan到dao數shu個ge星xing期qi,極ji大da地di提ti高gao了le效xiao率lv。 2、在仿真環境下,改變環境及生產條件,測試設計的反應 3、在仿真環境下,可以引入各種異常,失靈情況,對設計進行破壞性測試 4、在仿真環境下,虛擬機器100%可使用 5、在仿真環境下,有更多的時間去測試和修改 6、仿真環境提供了更好的工作環境,避免進入一些高危險性的場合(高溫、酸、易爆、有毒等) 7、在物理設備或係統沒有實際安裝或聯接的情況下,可以提早校驗測試、提早投產 8、係統操作員和維護人員可以提早接受培訓,提高操作維護水平。 仿真校驗在歐美自控界已被廣泛使用。更由於仿真校驗對最終用戶的巨大好處(幾乎沒有壞處)而受到最終用戶的強烈推崇。許多公司甚至硬性規定必須使用仿真校驗。例如,PSAbiaozhixuetielongjituanjiuqiangpoyaoqiusuoyouzikongxitongjichengshang,zaixianchanganzhuangzhiqianbixushiyongfangzhenduishejijinxingxiaoyanceshi,quebaoshengchanxiananshigaozhiliangwangong。shishishang,laizizuizhongyonghudeqianglituidongzhengshifangzhenxiaoyanzaioumeixunsutuiguangqilaidezhongyaoyuanyinzhiyi。ranerlingrenjingyadeshi,zheyangdexianjinlinianzaiguoneiquewushengwuxi,womenchichikanbudaozhefangmiandejieshaohetantao。erzuizhongyonghugengshizaibuzhiqingdeqingkuangxiabeipojieshouxiaolvjiqidixiadexianchangtiaoshi,bingqieduipinfandegongchengyanwuheyusuanchaobiaoshushouwuce。dangranwomenxiangxinzheyangdezhuangkuangbuhuichijiu。suizheguowaizikongxitongjichengshanghegongchenggongsidezhubujinru,xianjindezikongshejilinianyebiransuizhijinruzhongguo。fangzhenxiaoyanzuoweiyigubukezudangdechaoliu,zaiguoneizikongjiedeliuxingjiangzhirikedai。 歡迎來信探討交流 Email: hongrong6666@yahoo.com
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