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变量概述

场景说明

变量管理在CMS中扮演着重要角色,它用于管理和处理不同类型的变量,这些变量代表着工业过程中的实时数据、状态信息和控制指令。以下是一些变量管理在CMS中的常见应用场景:

  1. 过程监控与数据采集:CMS通过采集和管理传感器、仪表等设备的变量数据,实时监控工业过程的状态。例如,温度、压力、流量等变量的监测,有助于及时发现异常情况并采取必要的措施。
  2. 报警与事件处理:CMS对各种变量进行预设阈值设置,一旦变量超出设定的范围,就会触发报警和事件处理机制。例如,某个变量的数值超过安全范围,系统可以自动发出警报并通知相关人员。
  3. 数据存储与历史记录:CMS会将采集到的变量数据进行存储,以便后续分析和回放。历史记录可以用于故障排查、性能分析以及合规性报告。
  4. 远程控制与操作:通过CMS,操作员可以远程控制工业过程中的设备和系统。变量管理允许用户设置和修改控制指令,并将这些指令传递给相应的设备。
  5. 用户界面与可视化:变量管理在用户界面的设计中起着重要作用。通过图表、仪表盘等方式,将变量数据以直观的方式展示给操作员,使其能够快速了解工业过程的运行情况。
  6. 自动化事件控制:CMS可以根据不同变量之间的逻辑关系执行自动化事件控制。例如,当某个变量满足特定条件时,自动触发一系列动作或控制策略。
  7. 设备管理与维护:通过监控设备的状态变量,CMS可以实现对设备的健康状态进行预测和维护管理。例如,设备运行时间、故障次数等变量可以用于计划维护周期和预防性维护措施。

总的来说,变量管理在CMS中是为了更好地监控、控制和优化工业过程而设计的。它提供了实时数据采集、数据处理、报警处理、自动化事件控制等功能,有助于提高工业生产的效率、安全性和可靠性。

通道类型

1)IO通道

​ 指与外部数据采集程序直接进行数据交换的变量,如下位机数据采集设备(如PLC、仪表等)或其他应用程序(如OPC服务器等)。这种数据交互是双向的、动态的,在CMS运行的过程中,每当IO变量的值改变时,该值就会自动写入下位机或其他应用程序;每当下位机或应用程序中的值改变时,CMS中的变量值也会自动更新。

它们用于表示连接到系统的输入和输出设备的状态、数据或控制信号。以下是一些IO变量的常见应用场景:

  1. 传感器数据采集:IO变量用于接收传感器(如温度传感器、压力传感器、流量传感器等)采集到的实时数据。这些数据可以用于监控工业过程中的环境变量和设备状态。
  2. 执行器控制:IO变量用于发送控制信号给执行器(如电动阀门、电动马达等),以控制工业过程中的各种操作,如打开/关闭阀门、启动/停止电动设备等。
  3. 报警和故障监测:通过与传感器和设备连接,IO变量可以实时监测设备的状态和运行情况。一旦检测到异常或故障,系统可以通过IO变量触发报警和故障通知。
  4. 生产计数和数据记录:IO变量用于记录生产过程中的计数信息,如产品数量、产量等。这些数据可以用于生产效率分析和报告。
  5. 安全控制:IO变量可用于监测安全设备,如安全传感器、紧急停止按钮等。当安全事件发生时,IO变量可以触发紧急停止或其他安全控制措施。
  6. 逻辑控制:IO变量与逻辑控制器(如PLC)结合使用,实现自动化控制和逻辑判断。根据IO变量的状态,控制器可以执行特定的逻辑操作。
  7. 设备状态监测与维护:IO变量用于监测设备的状态,例如设备的工作时间、运行状态等。这些数据可用于设备维护和预防性维修。

2)内部通道

内部变量、I/O、逻辑变量:

它们是由软件系统内部创建和使用的变量,通常不直接与外部传感器或执行器相连接,而是用于内部逻辑控制、数据处理和计算等目的。以下是内部变量的一些常见应用场景:

  1. 逻辑控制:内部变量用于在CMS中实现逻辑控制功能。通过设定内部变量的取值,可以触发或停止特定的操作或控制策略,实现自动化的控制逻辑。
  2. 计算和数据处理:内部变量可用于进行各种计算和数据处理操作。例如,对输入数据进行求和、平均值计算、滤波处理等,从而得到更有用的数据用于监测和控制。
  3. 状态管理:内部变量可以用于记录和管理系统的状态信息。例如,记录系统当前运行状态、存储故障代码等,便于故障排查和状态监测。
  4. 定时器和计数器:内部变量常用于实现定时器和计数器功能。它们可以用于设置延时操作、定时任务或对事件进行计数。
  5. 状态转换和状态机:内部变量可以用于实现状态转换和状态机逻辑。通过监控和更新内部变量的状态,系统可以实现不同状态之间的转换和相应的控制动作。
  6. 临时存储:内部变量可用于临时存储和传递数据。在执行复杂的计算或逻辑运算时,内部变量可以暂时保存中间结果,以供后续步骤使用。
  7. 数据映射与格式转换:有时候,不同部分的软件系统需要使用不同的数据格式,内部变量可以用于数据映射和格式转换,将数据从一种格式转换为另一种格式。
  8. 事件触发和通知:内部变量用于监测特定事件的发生并触发相应的通知或动作。例如,当特定条件满足时,设置内部变量来触发报警或发送通知。

总的来说,内部变量在CMS中扮演着重要角色,用于实现各种逻辑控制、数据处理和状态管理等功能。它们提供了灵活性和便捷性,能够增强系统的自动化和智能化能力。

系统变量:

系统变量是由CMS系统预定义或自动生成的特殊变量,用于记录和表示系统的状态、性能和其他重要信息。这些变量的值由系统自动更新和维护,而不是由用户手动输入或控制。以下是系统变量的一些常见应用场景:

  1. 时间和日期:系统变量可以用于记录当前的时间和日期。这在CMS系统中非常有用,例如在事件记录、操作日志和报警记录中,可以标记每个事件的发生时间。
  2. 班次信息:系统变量可用于记录系统中班次的名称、当前班次的日期,以帮助操作员快速识别当前班次。
  3. 系统配置信息:系统变量可以存储系统的配置信息和参数设置。这些参数可能包括通信设置、采样周期、控制参数等。
  4. 用户权限和登录状态:系统变量可用于表示用户的权限级别和登录状态。这对于实施访问控制和安全管理非常重要。
  5. 通信状态:对于涉及到网络通信的设备,系统变量可以用于记录设备状态,如设备连接状态、通信错误计数等。
  6. 事件触发和自动化控制:系统变量在自动化控制中可以作为触发条件,用于实现特定事件的自动触发和控制操作。

系统变量在CMS系统中起到了监测、记录和控制系统的重要作用。它们提供了对系统状态、性能和配置的实时访问,帮助用户更好地了解和管理工业过程。

提供预设的变量,在系统中已经定义好,用户可以直接使用,如当前系统时间、当前设备通讯状态等。

界面介绍及操作

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1)变量通道:点击顶部对应通道类型页签,在页签下查看对应类型的通道

变量通道区点击操作按钮,可新增、编辑通道、分组,删除通道、分组,支持搜索通道、分组

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2)操作栏

  • 筛选:支持按照数据类型筛选,或输入变量名进行搜索

  • 添加:点击添加按钮,列表末尾新增一条变量记录,直接操作变量记录即可进行变量的配置(各类型的变量配置略有差别,请参考下面章节的介绍)

  • 批量创建变量:选中单个变量点击批量创建变量按钮,输入需要的创建的数量,进行变量的批量创建

  • 删除:选中变量记录,点击删除按钮,即完成变量的删除

  • 变量批量处理:选中多条变量记录,点击变量批量处理按钮,可对变量的名称、地址、属性进行批量修改

  • 导出:可对整个通道的内容进行导出备份操作

  • 导入:可选择更新导入对已有变量进行更新的操作,或者使用覆盖导入将旧数据全部删除以最近导入的变量为准

  • 保存:变量配置完成后,请手动点击按钮进行保存

  • 重置:若期望清除本次变量的配置,还原至最近一次保存的配置,请点击按钮进行重置

  • 启动调试:点击进入变量调试模式,可读写、查看质量戳、最新变化时间

    • 当前值:实时更新当前变量值,可输入进行下发;

    • 质量戳:反馈读写操作质量,数据质量码如下:

      描述处理建议
      0读取/下发成功
      1变量名不存在只读取存在的变量名
      2数据类型不匹配数据类型下发要校验匹配
      3变量对应的设备断开排查设备断开原因
      4其它异常
    • 最新变化时间:变量值变化的更新时间;