PLC etiķešu nosaukumu konvencijas rūpnieciskās automatizācijas programmēšanā

Skaidra un konsekventa PLC tagu nosaukumu konvencija ir viens no svarīgākajiem uzticamas rūpnieciskās automatizācijas, PLC, DCS un rūpnīcas automatizācijas programmēšanas pamatiem. Labi strukturēti tagu nosaukumi samazina problēmu novēršanas laiku, uzlabo programmas lasāmību un atbalsta ilgtermiņa sistēmas uzturēšanu. Tāpēc katram vadības inženierim jāuztver tagu nosaukšana kā projektēšanas aktivitāte — nevis kā pēdējā brīža doma.

Izpratne par to, kāpēc PLC tagu nosaukšana ir svarīga

Efektīva tagu nosaukšana palīdz programmētājiem ātri interpretēt loģiku nodošanas vai steidzamas problēmu novēršanas laikā. Slikta nosaukšana rada neskaidrības, palēnina diagnostiku un palielina kļūdu risku. Manā pieredzē lielās DCS un PLC instalācijās inženieri bieži nenovērtē, cik daudz skaidrības sniedz laba nosaukumu struktūra.

Turklāt tagu garums ietekmē atmiņas patēriņu noteiktās PLC platformās. Tāpēc nosaukšanai jābūt līdzsvarotai starp skaidrību un efektivitāti.

Svarīgākie nozīmīga tagu nosaukuma elementi

Spēcīgs tagu nosaukums parasti atspoguļo vairākas īpašības, kas palīdz inženieriem uzreiz saprast tā mērķi. Šīs īpašības ietver:

• Datu tips

• Signāla virziens (ievade, izvade, iekšējais)

• Apjoms (vietējs vai globāls)

• Ierīces tips (motors, vārsts, sensors)

• Procesa parametrs (spiediens, plūsma, temperatūra)

• Atrašanās vieta

Rūpnieciskās automatizācijas un procesu nozarēs šie elementi palīdz inženieriem ātri noteikt, kur ierīce ir uzstādīta un kā tā mijiedarbojas ar vadības sistēmu.

Biežākie tagu nosaukumu stili vadības sistēmās

IEC standarti definē vairākus nosaukumu stilus, kas uzlabo lasāmību un konsekvenci PLC un DCS platformās.

Camel Case stils

Camel Case neizmanto pasvītrojumus, un katrs vārds sākas ar lielo burtu, izņemot pirmo. Piemērs: m101CompressorRunCommand

Šis stils samazina atmiņas patēriņu un labi darbojas īsiem tagu nosaukumiem. Tomēr gari Camel Case tagi var kļūt grūti lasāmi problēmu novēršanas laikā.

Pascal Case stils

Pascal Case ir līdzīgs Camel Case, bet pirmais burts ir lielais. Piemērs: M101CompressorRunCommand

Daudzas rūpnieciskās automatizācijas komandas dod priekšroku Pascal Case globālajiem tagiem, jo tas vizuāli atšķir tagu nosaukumus no iekšējiem mainīgajiem.

Snake Case stils

Snake Case atdala katru vārdu ar pasvītrojumu. Piemērs: M101_Compressor_Run_Command

Šis stils ir plaši izmantots PLC programmēšanā, jo tas uzlabo lasāmību, īpaši lielās DCS vai SCADA sistēmās.

Prefiksu bāzēts datu tipu stils

Dažas IEC atbilstošas sistēmas izmanto prefiksus, lai norādītu datu tipu. Piemērs: xM101CompressorRunCommand Šeit x norāda uz Boole tipa tagu.

Šī pieeja palīdz inženieriem ātri identificēt datu tipus loģikas izstrādes vai problēmu novēršanas laikā.

Praktiski padomi PLC tagu nosaukumu veidošanai

Laba tagu nosaukšana nav tikai stila jautājums — tā ir par konsekvenci un lietojamību. Zemāk ir praktiski ieteikumi, ko izmanto lielākie rūpnieciskās automatizācijas piegādātāji, piemēram, Siemens, Rockwell Automation, Honeywell un Yokogawa.

• Saglabājiet nosaukumus īsus, bet jēgpilnus

• Izvairieties no pārāk gariem aprakstiem

• Izmantojiet standarta saīsinājumus (piemēram, vlv, temp, cmd)

• Izvairieties no pilnīga lielo burtu lietojuma, jo tas samazina lasāmību

• Izmantojiet Excel vai strukturētus rīkus, lai samazinātu dublēšanos un kļūdas

• Ievērojiet IEC un uzņēmuma standartus, lai nodrošinātu konsekvenci komandās

Turklāt mūsdienu vadības sistēmas bieži integrē PLC, DCS un SCADA platformas. Vienota nosaukumu sistēma šajās sistēmās nodrošina nevainojamu saziņu un vieglāku problēmu novēršanu starp platformām.

Nozares komentārs: kāpēc nosaukumu standarti šodien ir svarīgāki

Rūpnieciskajai automatizācijai virzoties uz modulārām vadības arhitektūrām, programmatūras definētu automatizāciju un izplatītām PLC/DCS sistēmām, tagu nosaukšana kļūst vēl svarīgāka. Inženieri tagad strādā ar:

• Daudzražotāju vadības sistēmas

• Liels I/O skaits

• Sarežģītas drošības instrumentu sistēmas (SIS)

• Mākoņsavienotas SCADA platformas

Šādās vidēs slikti nosaukts tags var izraisīt kavēšanos, nepareizu interpretāciju vai pat darbības risku. Skaidra nosaukšana nav tikai labākā prakse — tā ir uzticamības prasība.

Lietojuma scenārijs: kā laba tagu nosaukšana vienkāršo problēmu novēršanu

Apsveriet kompresora motoru pūtēja telpā, kas P&ID ir apzīmēts kā M‑101. Slikti nosaukts tags varētu izskatīties šādi: M101_Compressor_Run_Command_Long_Tag_Name_For_Description

Labi strukturēts tags varētu būt: M101_Comp_RunCmd (Snake Case) vai M101CompressorRunCmd (Pascal Case)

Ražotnes apstāšanās vai ārkārtas problēmu novēršanas laikā inženieri var ātri identificēt tagu, saprast tā funkciju un pārbaudīt statusu. Tas samazina dīkstāvi un uzlabo darbības drošību.

Piemēra lietošanas gadījums: eļļas un gāzes kompresora vadība

Eļļas un gāzes kompresora skida gadījumā:

• M201_Comp_RunCmd

• M201_Comp_RunFb

• M201_Comp_Trip

• M201_Comp_PressHi

Šie tagi skaidri norāda komandu, atgriezenisko saiti, trauksmes statusu un procesa trauksmes signālus. Šāda skaidrība ir būtiska, kad vairāki inženieri sadarbojas pie vienas vadības loģikas.

Par autoru 

Liang Zhenyu ir pieredzējis rūpnieciskās automatizācijas speciālists ar 15 gadu praktisku pieredzi PLC, DCS, TSI un enerģijas aizsardzības sistēmās. Viņš ir veltījis savu karjeru vadības sistēmu projektēšanai, nodošanai ekspluatācijā un optimizācijai globālajās ražošanas, enerģētikas un procesu nozarēs.