封装有助于整个系统的数据设计

当需要定义控制系统的要求时,控制工程师通常会发现许多可用的选项来辅助此功能。这部分是由于设计和实现过程的不同阶段所需的不同类型的文档,以及自动化应用程序的范围。

Tracy J. Coates P.E. 二零零零年八月一日

当需要定义控制系统的要求时,控制工程师通常会发现许多可用的选项来辅助此功能。

这部分是由于设计和实现过程的不同阶段所需的不同类型的文档,以及自动化应用程序的范围。控制系统设计人员必须首先检查有问题的应用程序和公司的业务文化,以确定用于设计文档的最佳工具或工具。

需要设计文档的两个常见领域是状态/转换和数据流。在状态/转换中,必须捕获流程步骤、限制和联锁的设计。对于数据流,需要确定用户及其数据需求。在这两个领域,可以选择文本描述、图形表示或两者的混合来向所有相关方传达设计细节。

Popkin软件公司(New York, N.Y.)的system Architect提供了一个软件包,可以为控制系统设计人员提供一系列图形选项。该软件包主要面向商业应用程序开发,但其中包含的功能为控制系统设计人员提供了传递系统设计的图形化手段。

适应起来没有问题

在System Architect中,许多类型的图形表示可以用于过程控制建模。这些包括:

  • IDEFO

  • game & sarson数据流

  • Ward&Mellor数据流

  • Yourdon

  • 状态转换

由于输入和输出信号(数字或模拟)实际上只是控制程序的数据,因此数据流程图很容易用于表示数据在系统中的相互关系和移动。数据移动包括存储和传输到其他计算机进行分析。此外,数据值在控制功能之间的移动和操作员输入/干预的要求也很容易描述。因此,设计人员可以通过控制处理器,从现场输入、人机界面的关系以及人机界面与操作员的交互来说明系统。

“子”图有助于简化系统架构——这是一项重要的功能。图中的过程框表示操作的摘要,相关的图显示该摘要下的详细信息。子关系图可以由任何关系图类型创建,并且不受“父关系图”类型的限制。

在创建这些图表时,不同的格式提供了用于物理或计算机操作的过程的方框,用于材料移动的箭头,以及用于数据移动的连接箭头。然而,这个包的一个问题是,很难按照期望的方式路由箭头(无论是材料还是数据)。虽然起点和终点很容易设置,但软件并不总是在整个页面的路线上合作。

比表面上看到的要多得多

应该指出的是,这个包的功能超出了本文所述的范围。这里的重点是图形化描述逻辑序列和数据流的能力。如果相关的数据库已定义并完成,System Architect还可以从这些已完成的图形结构编译为目标代码。

System Architect运行在Microsoft Windows 95/98和NT下,包括作为网络应用程序。本文基于System Architect 2001软件包,版本7.1.12。

有关System Architect的更多信息,请参见访问www.globalelove.com/freeinfo。

作者信息
特约编辑Tracy J. Coates P.E.是田纳西州约翰逊市PCE工程公司的咨询工程师。