1.1 加油系統工藝流程
2007年縱橫科技和空軍油料研究所合作成功開(kāi)發(fā)一套戰斗機加油控制系統，同時(shí)此系統還會(huì )在部分空軍部分推廣。
加油系統分為兩個(gè)部分，油料存儲在油庫，加油在外場(chǎng)。加油時(shí)，啟動(dòng)加油控制器，由控制器將信息傳給外場(chǎng)控制計算機，外場(chǎng)控制計算機向油庫計算機發(fā)出請求，油庫計算機處理后啟動(dòng)加油系統，將油庫輸送到外場(chǎng)給飛機加油，加油完畢，有加油控制器發(fā)送結束命令，通過(guò)外場(chǎng)控制計算機發(fā)送信息給油庫停止加油。
1.2 控制系統介紹
系統架構圖如下，左邊為油庫，右邊為外場(chǎng)，油庫部分負責接受外場(chǎng)信息，提供油料，外場(chǎng)部分給油庫發(fā)出加油或者停止加油的指令，加油并且記錄加油信息。
由系統架構圖可以看到，外場(chǎng)和油庫各有一臺主控計算機，油庫部分主要控制變頻器輸出和與外場(chǎng)通訊，硬件主要有研華工控機、模擬量輸出板卡和變頻器。外場(chǎng)主要控制飛機加油、記錄數據，硬件主要有研華工控機、模擬量輸入卡、和加油控制器等。
軟件采用HMIBuilder，外場(chǎng)和油庫之間采用以太網(wǎng)通訊，我們通過(guò)HMIBuilder和以太網(wǎng)整合出軟總線(xiàn)技術(shù)，利用軟總線(xiàn)技術(shù)可以使通訊的功能更強大。
在確定硬件架構之后，軟件編程尤其重要。本系統中的自動(dòng)控制、數據存儲、通訊等都需要軟件來(lái)控制。按照功能劃分，軟件的大體分為界面顯示、數據處理和通訊三個(gè)部分。
2.1 界面顯示
在一個(gè)自動(dòng)化系統當中，界面顯示、數據處理、通訊等功能都很重要，沒(méi)有主次之分，但是界面顯示是一個(gè)系統的門(mén)面，我們看到的首先是界面部分，所以界面顯示是衡量一個(gè)系統的重要標準。
在自動(dòng)化系統中，界面顯示首先要真實(shí)的反應現場(chǎng)的運行情況，能夠看到軟件就對整個(gè)系統的運行了如指掌，其次要做到美觀(guān)?？瓷先プ屓擞X(jué)得舒服。
本系統的界面實(shí)現有兩個(gè)部分，一是外場(chǎng)部分，界面包含六個(gè)加油控制器的狀態(tài)、實(shí)時(shí)顯示存儲罐的液位、壓力和流量。二是油庫部分，顯示變頻器的工程狀態(tài)。
2.2 數據處理
2.3 通訊
通訊是實(shí)現自動(dòng)化控制的橋梁。本系統在外場(chǎng)和油庫之間采用光纖以太網(wǎng)、外場(chǎng)和加油控制器采用RS232通訊。
HMIBuilder在實(shí)現外場(chǎng)和油庫之間通訊時(shí)采用軟總線(xiàn)技術(shù)，只需要簡(jiǎn)單設置IP，即完成通訊功能，而且能夠傳送的不僅是數據，還有圖元等信息。
HMIBuilder驅動(dòng)中包含常見(jiàn)設備驅動(dòng)，本系統中用的的板卡有研華的PCL-818和PCI1720，HMIBuilder的PCL-818和PCI1720驅動(dòng)經(jīng)過(guò)測試和本身提供的UTILITY速度一樣，通訊良好。
加油控制器是本專(zhuān)用控制器，里面包含本系統專(zhuān)用指令，為此我們針對此產(chǎn)品專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)了驅動(dòng)。
3.1 技術(shù)先進(jìn)
硬件平臺用的是研華的工控機和板卡，專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的防爆加油控制器，軟件采用功能強大的HMIBuilder組態(tài)軟件。實(shí)現和軟硬件的完美結合。
3.2 操作簡(jiǎn)單
本系統只需要加油的時(shí)候刷卡，輸入加油量、飛機號，結束的時(shí)候刷卡結束即可。
3.3 功能強大
HMIBuilder具備強大的數據庫功能，本系統中便用到了其中的數據庫復合查詢(xún)部分，我們只需輸入關(guān)鍵詞，即可通過(guò)關(guān)系數據庫提出所有信息，不像一般組態(tài)軟件只可以按時(shí)間查詢(xún)。
硬件干擾較大，我們采用軟件濾波的功能，解決干擾問(wèn)題。
3.4 易于維護
HMIBuilder的軟總線(xiàn)技術(shù)不僅可以應用于通訊，還可以用于維護，通過(guò)軟總線(xiàn)技術(shù)，我們可以遠程修改圖元、腳本等，不能修改的只是對方的IP，這樣我們在遠程維護的時(shí)候就很方便，在最初設置好IP之后，遠程機器便和本地機器一樣。
3.5 通訊能力
通訊系統完成兩臺計算機之間通訊，計算機和板卡、計算機和加油控制器通訊良好，HMIBuilder特有的軟總線(xiàn)技術(shù)，是不同計算機之間的通訊更簡(jiǎn)單、速度更快，只需要設置IP即可實(shí)現數據傳輸。
3.6 界面制作
目前的組態(tài)軟件的圖元，一般來(lái)說(shuō)，具有統一的界面，用戶(hù)使用時(shí)比較容易接受。但這樣做同樣也有它不利的一面。第一、在組態(tài)圖形繪制過(guò)程中，大量的圖元是不具備實(shí)時(shí)屬性的，如果采用統一的屬性設置，那在顯示時(shí)，將無(wú)可避免的要將這些屬性帶入內存，無(wú)形中加大了系統的負擔，如果圖元數量較多，會(huì )導致系統運行速度減慢。第二，如果采用統一的配置界面，會(huì )導致某些對圖元的特殊處理，比如位圖的透明處理等，變得復雜。如果要面面俱到，又給用戶(hù)的使用帶來(lái)困擾。HMIBuilder采用了一種不同的處理方式，在HMIBuilder的繪圖包中，提供了60多種基本圖元，這些圖元各自具有自己特有的屬性，基本上可以滿(mǎn)足用戶(hù)的組態(tài)需要，當用戶(hù)需要更高級的表現方式時(shí)，可以將圖元成組，成組后的圖元就像流行的組態(tài)軟件一樣，具有了統一的屬性，同時(shí)，其中各個(gè)圖元本身的屬性還保留下來(lái)。這種處理方式層次分明，且可以解決統一配置界面帶來(lái)的一些問(wèn)題。
現在，國內外的組態(tài)軟件，網(wǎng)絡(luò )功能較弱，管理系統的網(wǎng)絡(luò )化是目前組態(tài)軟件的發(fā)展趨勢。HMIBuilder組態(tài)軟件支持分布式架構，基于工業(yè)以太網(wǎng)，通過(guò)軟總線(xiàn)技術(shù)，輕松實(shí)現網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)配置，網(wǎng)絡(luò )冗余。在控制層，HMIBuilder將現場(chǎng)總線(xiàn)做為重點(diǎn)，針對行業(yè)客戶(hù)，以人機界面為核心，提供系統級的解決方案。
3.8 高速檢索的大點(diǎn)數數據支持
目前的組態(tài)軟件，不分模擬量、開(kāi)關(guān)量，也不分設備，所有用到的數據都放在一張表里。這樣的設計對于數據量較小的工程來(lái)說(shuō)還比較合適，但當數據量較大時(shí)，比如1024點(diǎn)或無(wú)限點(diǎn)的工程來(lái)說(shuō)，在檢索上就會(huì )比較困難。HMIBuilder采用了不同的方法，它以設備（也就是站）為對象，每個(gè)設備關(guān)聯(lián)著(zhù)需要的模擬量、開(kāi)關(guān)量，也就是說(shuō)，在HMIBuilder系統中，是依照（站、類(lèi)型、點(diǎn)）這樣一個(gè)三元組來(lái)唯一的確定一個(gè)點(diǎn)。這樣做雖然有些繁瑣，但帶來(lái)的好處是結構清晰。而且，對于某些行業(yè)，比如電力遠動(dòng)，這樣的結構是非常合乎其使用習慣的。目前的一些組態(tài)軟件，雖然也有電力版，但嚴格說(shuō)來(lái)，很難在電力行業(yè)真正普及使用。
3.9 大容量歷史數據存盤(pán)
目前組態(tài)軟件往往內嵌小型數據庫，或者嵌入大型數據庫，將成本轉加給客戶(hù)。HMIBuilder采用多種存盤(pán)方式，用戶(hù)可以自由選擇：
