Quy tắc đặt tên tag và mẫu kỹ thuật cho dự án SCADA quy mô lớn

Đặt tên tag lộn xộn sẽ trả giá gì ở giai đoạn sau

• Trùng tên và đụng tên: hai trạm cùng mang Pump1_Run, báo cáo trộn vào nhau, sự kiện ra không phân được hiện trường nào
• Màn hình và tag mỗi bên một lời: nhãn hiển thị trên HMI đã sửa, tag bên dưới vẫn là viết tắt của thợ điện, xử lý sự cố phải biết hai bộ từ
• Không sinh được nội dung cảnh báo từ tên tag: mỗi dòng mô tả đánh tay, bên công nghệ đổi tên thì danh sách cảnh báo không bao giờ khớp
• Mở rộng sao chép luôn sự lộn xộn: khu vực sau clone từ khu vực đầu, mang theo tên xấu, thêm một dây chuyền là thêm một khoản dọn
• Bàn giao thành truyền miệng: chỉ kỹ sư ban đầu biết T12 là nhiệt độ xả bơm A, mà người đó đã không còn ở hiện trường

Năm khoản giá này xuất hiện sau chạy thử, không phải trong lúc chạy thử. Vì thế dễ bị đẩy lùi, và rất đắt nếu làm lại. Quy tắc đặt tên rẻ nếu chốt trong tuần đầu; đổi tên hàng chục nghìn tag sau khi HMI đã chạy không còn cùng một khối lượng.

Trường quy tắc đặt tên phải phủ: khu vực, thiết bị, tín hiệu, loại

Quy tắc đặt tên không phải chuyện thẩm mỹ. Đó là hợp đồng để mọi tag, mọi câu cảnh báo, mọi đối tượng màn hình suy ra được. Thiếu một trường, script sau này không lọc theo khu vực, không sinh câu cảnh báo, cũng không tách giá trị công nghệ khỏi lệnh.

Bốn trường dưới đây là ngưỡng tối thiểu phải quyết trước khi tạo tag đầu tiên. Ký tự phân cách, độ dài và bộ ký tự cũng ghi vào cùng quy tắc, vì PLC nhiều hãng lẫn nhau và việc xuất cơ sở dữ liệu về sau sẽ phạt chính tả tùy hứng. Chúng tôi đã thu thập gần 80000 biến, 366 thiết bị trên cùng một mạng trong một công trình. Con số này mô tả dự án cụ thể, không phải quy mô điển hình, cũng không phải giới hạn trên số điểm tuyên bố cho mọi hợp đồng. Nó cho thấy quy tắc phải đứng vững khi số điểm tăng, chứ không chỉ đẹp trên dây chuyền thử với vài trăm điểm.

• Khu vực (nhà máy, dây chuyền hoặc tòa nhà): tài sản thuộc địa lý nào — nhà máy, phân xưởng, dây chuyền hoặc mã trạm bơm. Không có nó, hai máy cùng kiểu ở hai nhà xưởng sẽ đụng tên
• Thiết bị (tổ máy, skid hoặc máy đơn): bản thân tài sản — máy nén, băng tải, cụm bơm — để tín hiệu cùng một máy xếp cạnh nhau
• Tín hiệu (đại lượng đo hoặc chức năng): đọc hay ghi cái gì — phản hồi chạy, áp suất xả, sự cố, giá trị đặt
• Loại (nhóm điểm): analog vào, analog ra, digital vào, digital ra, điểm tính, cảnh báo, giá trị đặt — để historian, màn hình và bộ cảnh báo xử lý điểm theo bản chất
• Phân cách, độ dài và bộ ký tự: chỉ một dấu phân cách (gạch dưới là cách làm phổ biến), độ dài mà PLC ngắn nhất và historian đều nhận được, không để khoảng trắng hay dấu địa phương phá file xuất trong tên tag

Mẫu kỹ thuật phải có trước màn hình: phân bổ I/O, bảng điểm, spec HMI

Màn hình là phần nhìn thấy được của dự án SCADA, nên thảo luận thường bắt đầu từ màn hình. Công trình lớn phải đảo thứ tự: phân bổ I/O, bảng điểm và spec HMI phải tồn tại trước khi ai vẽ. Thiếu ba thứ này, mỗi màn hình sau tự bịa tên, hệ thống đang chạy không còn bản gốc để đối chiếu.

Ngoài quy mô thu thập trên, chúng tôi đã làm kỹ thuật cảnh báo trên một dự án gần 30000 điểm cảnh báo. Các số này là thực chứng của công trình cụ thể, không phải quy mô mặc định của mọi hiện trường, cũng không phải lời tuyên bố sản phẩm về số điểm nền tảng sẽ nhận trên mọi hợp đồng. Giới hạn trên số điểm của một đoạn mạng do băng thông, chu kỳ quét và dư địa máy chủ quyết định; ghi vào các mẫu dưới đây, chứ không đợi tới lúc chạy thử mới biết.

• Bảng phân bổ I/O: tủ, khe, kênh, loại tín hiệu, thang đo kỹ thuật và tên tag đích, đóng băng trước khi bắt đầu đánh địa chỉ PLC
• Bảng điểm (danh sách tag): bản gốc — tên tag, mô tả, khu vực, thiết bị, địa chỉ, kiểu dữ liệu, lớp quét, đơn vị, cờ cảnh báo. Một điểm một dòng, tệp chỉ một người chịu trách nhiệm
• Spec HMI / màn hình: có những màn nào, gắn tag nào, điều hướng và cách hiện cảnh báo — viết trước khi vẽ, không bổ sung sau khi vẽ xong
• Sơ đồ địa chỉ và mạng: PLC nào giữ dải nào, bao nhiêu thiết bị chung một đoạn, và giới hạn trên số điểm đoạn đó chịu được ở chu kỳ quét đã thỏa thuận

Tên xấu, vấn đề nó gây ra, và cấu trúc được khuyến nghị

Bảng dưới là danh mục kiểm tra mang ra dùng được, không phải tiêu chuẩn phổ quát. Cột ba theo khuôn AREA_EQ_SIGNAL_TYPE. Điền bốn trường theo nhà máy mình, rồi đóng chính tả, dấu phân cách và độ dài, mọi lần nhập sau đi cùng một hợp đồng.

Cấu trúc được khuyến nghị là mẫu xuất phát. Bộ ký tự, độ dài và mã cụ thể của khu vực, thiết bị phải thống nhất với hiện trường theo hãng PLC và historian đang dùng.

Điểm cảnh báo và điểm công nghệ phải quản trị tách nhau

Điểm công nghệ trả lời giá trị hiện tại là bao nhiêu. Điểm cảnh báo trả lời có ai phải ra tay không. Gộp vào một tag trông tiện khi vài trăm điểm, và không còn quản được khi vài nghìn điểm. Danh sách cảnh báo sẽ thừa kế mọi lối đặt tên tắt trong bảng điểm công nghệ, lần quản trị sau không còn danh mục sạch.

Phân cấp, ức chế và lưu trữ xác nhận/phục vị là thiết kế riêng. Chúng tôi đã viết trong chuyên mục về quản trị cảnh báo SCADA; mục này không lặp lại bài hướng dẫn phân cấp đó. Việc cần chốt ở đây là phép tách để công việc kia làm được: hai quần thể điểm, hai người chịu trách nhiệm, một hợp đồng đặt tên sinh được câu cảnh báo từ khu vực, thiết bị và tín hiệu.

• Tách quần thể: mọi tag công nghệ cần cảnh báo có tag cảnh báo đi cặp, hoặc bản ghi cảnh báo liên kết theo tên — không làm điểm kiêm nhiệm
• Câu cảnh báo sinh từ các trường đặt tên: khu vực, thiết bị, tín hiệu tạo câu đọc được, đổi tên thì tag và câu cùng cập nhật
• Người chịu trách nhiệm khác nhau: tag công nghệ đi với I/O và historian; tag cảnh báo đi với vận hành, kèm cấp và quy tắc đóng, hai danh sách rà theo nhịp khác nhau
• Đừng chép cấp cảnh báo vào mọi tên điểm công nghệ: cấp thuộc bản ghi cảnh báo. Ghi HH, H, L, LL vào hàng nghìn tag công nghệ sẽ biến lần phân cấp lại thành đợt đổi tên hàng loạt

Trên dự án gần 30000 điểm cảnh báo, phần kỹ thuật đứng được là phép tách này, không phải màn hình lớn hơn. Đa số nhà máy không tới con số đó. Vẫn đáng tách quần thể khi mới vài trăm cảnh báo, vì lúc đó chi phí còn thấp.