Индустриальные информационные системы - 2013

г. Новосибирск, 24-28 сентября 2013 г.

Лях Т.В.   Зюбин В.Е.  

Реализация концепции виртуальных объектов управления в среде LabVIEW на основе механизма DLL

Докладчик: Лях Т.В.

На сегодняшний день текущая практика промышленной автоматизации предполагает, что разработка управляющих алгоритмов ведется в рамках водопадной модели. Тестирование управляющих алгоритмов в подавляющем большинстве случаев начинается только при запуске ПО на реальном объекте. В результате проверка алгоритма откладывается до этапа пуско-наладочных работ на объекте автоматизации. Такая практика чревата высокими рисками, нештатными ситуациями или даже авариями на объекте. Избежать этого можно путем создания и использования моделей объектов управления.
В Институте автоматики и электрометрии была предложена концепция виртуальных объектов управления  – программных имитаторов автоматизируемого технического процесса, обеспечивающая итерационную разработку и получение исходного кода алгоритма управления.
Предложенная концепция была реализована с использованием интерпретатора Python, пакета LabVIEW и транслятора процесс-ориентированного языка Reflex. Однако такая реализация больше обнаруживает ряд недостатков: высокие накладные расходы, динамическая типизация данных языка Python, сложности организации обмена событийной информацией. Вследствие этого перенос отлаженного алгоритма может быть связан с появлением неконтролируемых эффектов.
В качестве альтернативной реализации концепции ВОУ было предложено использование механизма DLL для интеграции алгоритмов, написанных на языке Reflex. Для передачи информации между объектом управления и алгоритмом управления был разработан унифицированный интерфейс взаимодействия. В результате был создан итерационный подход для создания ПО для решения задач промышленной автоматизации, который обеспечивает контроль корректности, позволяет сократить время разработки алгоритмов управления и позволяет обеспечить безопасность при переносе алгоритма управления на реальный объект.