ПМУ СНЭЭ

Описание

Комплекс программ, включающий серверное приложение для промышленного компьютера (ПрК) и клиентские приложения: полноэкранное киоск-приложение оператора, ПК-приложение разработчика/администратора/оператора, Android — приложение оператора. Программный комплекс настраивается для работы системами накопления электроэнергии в составе системы управления аккумуляторными батареями (СУАБ), подсистемы преобразования (ПП), вспомогательного оборудования и программного модуля управления (МУ). Конфигурирование производится с помощью xml—файлов описания Modbus-регистров оборудования и xml-файлов описания графического интерфейса приложений (пульт оператора, монитор ПК и Android-приложение). Компонентами настройки являются также скрипты для задания значений переменных окружения, файлы фоновых изображений форм и элементов анимации. В состав ПО входит программные эмуляторы СУАБ и ПП, позволяющие редактировать графический интерфейс приложений и производить отладку алгоритмов управления в МУ без присоединения к работающему оборудованию. Описание конфигурации оборудования включает в себя отметки регистров потоковых данных, собираемых в режимах «частого» и «редкого» опроса, сохраняемых в архивах, отметки регистров, доступных по протоколам МЭК 60870 и МЭК 61850, спецификации отслеживаемых разрядов аварий и предупреждений в битовых регистрах.Программный комплекс разработан на Java, серверное приложение использует БД MongoDB и собственное хранилище файлов-артефактов, в т.ч. xml-файлов метаданных.Тип ЭВМ: IВМ РС-совместимые ПК, промышленные компьютеры Язык: JavaОС: Windows 10, Linux (Mint, Ubuntu)Объём программы: 97000 строк исходного текста Java, 13 xml-файлов, 22700 строк, 5.34 Мб

ПМУ СНЭЭ — программа мониторинга и управления для систем накопления электроэнергии в составе системы управления аккумуляторными батареями (СУАБ), подсистемы преобразования (ПП), вспомогательного оборудования и программного модуля управления (МУ) представляет собой платформенно-независимую систему клиентских и серверного приложений, предназначенную для мониторинга состояния и управления оборудованием по протоколу Modbus.

Основные положения его функциональности:

• ПМУ СНЭЭ работает с оборудованием через протокол Modbus;
• оборудование является автономным с точки зрения управляемости со стороны ПМУ СНЭЭ. ПМУ СНЭЭ не реализует алгоритмы управления оборудованием в реальном времени;
• ПМУ СНЭЭ используем метаданные описания интерфейсов оборудования для работы с ним в режиме опроса регистров. Описание наряду с общепринятыми видами регистров (данные, уставки, команды, состояния, битовые регистры команд и состояний и пр.) позволяют описывать массивы и коллекции элементов, в т.ч. вложенные;
• описание интерфейсов оборудования и ЧМИ (разметка и отображение элементов разметки на регистры оборудования) основано на использовании метаданных: создание новой конфигурации оборудования, изменение интерфейсов и разметки ЧМИ не требует пересборки программных компонент;
• метаданные описания интерфейсов оборудования и ЧМИ могут использовать контейнеры: коллекции и массивы: этим обеспечивается иерархическая структура описаний произвольной глубины;
• сервер данных реализует периодический опрос регистров оборудования с целью фиксации аварий/предупреждений, дискретных событий, прерываний (важных событий) – изменений разрядов битовых регистров. Структура событий описана в метаданных оборудования;
• сервер данных реализует периодический опрос регистров для сохранения их содержимого в потоковых данных и мгновенных снимках. Структура потоковых данных описана в метаданных оборудования;
• собранные потоковые данные используются для их передачи по протоколам МЭК 60870 и МЭК 61850. Описания метаданных автоматически конвертируются в модель описания оборудования для МЭК 61850. Поддержка протоколов реализуется отдельными серверными компонентами;
• программные эмуляторы оборудования являются серверными компонентами протокола Modbus/TCP, что позволяет использовать совместимые конфигурации и общие метаданные для моделирования в процессе разработки и работы с реальным оборудованием;
• модуль управления (МУ) – программная компонента верхнего уровня, реализующая основные режимы работы СНЭЭ, вспомогательные режимы (управление оборудованием, настройка) и алгоритмы оптимизации работы оборудования. МУ глубоко интегрирован в сервер данных, имеет прямой доступ ко всем его метаданным и компонентам. Это необходимо для получения данных о текущей конфигурации и обращения к оборудованию средствами сервера данных. МУ также является внутренним сервером протокола Modbus, что позволяет описывать его интерфейс как все остальное оборудование с использованием метаданных.

ПМУ СНЭЭУ содержит (или использует стандартные) следующие клиентские компоненты:

• приложение администратора/разработчика/сервисного инженера (ПМУ СНЭЭ-клиент);
• приложение оператора, запускаемое в режиме киоск-клиента;
• Android-приложение оператора;
• стандартное клиентское приложение протокола МЭК 60870;
• стандартное клиентское приложение протокола МЭК 61850;
• стандартное клиентское приложение для внутреннего протокола оборудования Modbus.

ПМУ СНЭЭ осуществляет следующие виды деятельностей по работе с оборудованием:

• мониторинг и управление действующим оборудованием (роли Оператор, Сервисный инженер) – деятельность Мониторинг;
• конфигурирование программного комплекса в процессе эксплуатации и настройки- настройка параметров интерфейсов оборудования, параметров конфигурации, развертывание конфигурации, подключение к оборудованию, управление протоколами МЭК 60870, МЭК 61850, шлюзом Modbus (роли Сервисный инженер, Администратор) – деятельность Конфигурирование;
• разработка и редактирование интерфейсов оборудования и ЧМИ приложений в процессе усовершенствования и оборудования и адаптации ЧМИ под новые требования – деятельность Разработка.

Благодаря наличию в метаданных контейнеров (коллекций и массивов) имеется возможность описания и работы с иерархическими структурами регистров Modbus и элементов ЧМИ. Управлением СУАБ имеет трехуровневую структуру, отраженную в структуре регистров (СУАБ/групповой контроллер/аккумуляторный элемент). На каждом уровне каждый элемент оборудования имеет свой набор регистров данных (температура, напряжение и т.п.)