董旭辰 崔瑤

摘要：該文介紹了基于VISIO進(jìn)行功能圖設(shè)計(jì)的一種方式，在VISIO軟件的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)化功能塊的繪圖工具，通過(guò)將圖形數(shù)據(jù)導(dǎo)出成EXCEL報(bào)表，并預(yù)留了圖庫(kù)中圖形塊的屬性修改入口和一些變量名稱(chēng)語(yǔ)法檢查功能，可直接對(duì)功能圖繪制的正確性和完整性進(jìn)行檢查，對(duì)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的規(guī)范管理具有重要的意義。該軟件改進(jìn)了核電安全級(jí)DCS軟件功能詳細(xì)設(shè)計(jì)階段功能圖設(shè)計(jì)的方式，實(shí)現(xiàn)了核電站安全級(jí)功能圖制圖過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化，自動(dòng)化和結(jié)果的可校驗(yàn)性。

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）14-0052-02

1 軟件背景

核電廠安全級(jí)DCS項(xiàng)目軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，已經(jīng)普遍采用計(jì)算機(jī)化的繪圖方式，但工程軟件功能設(shè)計(jì)階段并未完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，實(shí)施過(guò)程中存在大量的變量名稱(chēng)，變量屬性等信息需要人工填寫(xiě)和核實(shí)，缺少針對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和判斷的方法。因此從儀控專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)與工程實(shí)施的實(shí)際設(shè)計(jì)需求考慮，利用當(dāng)前已經(jīng)很成熟并且在其他領(lǐng)域廣泛使用的軟件，為核電儀控專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)力工具，對(duì)提高設(shè)計(jì)正確性和工程實(shí)施效率有很大的幫助。

2 需求分析

功能圖自動(dòng)制圖軟件是基于VISIO、EXCEL和OFFICE軟件的宏功能，定制開(kāi)發(fā)的一套功能圖自動(dòng)制圖軟件。通過(guò)開(kāi)發(fā)相配套的變量塊、邏輯塊等圖形塊，以及配置相應(yīng)的管腳名稱(chēng)、數(shù)據(jù)類(lèi)型等信息，達(dá)到自動(dòng)判斷變量名稱(chēng)是否符合項(xiàng)目命名規(guī)則，及交叉校驗(yàn)變量名稱(chēng)判斷是否通訊變量收、發(fā)兩端不匹配等功能。通過(guò)生成EXCEL報(bào)表的形式，將功能圖的數(shù)據(jù)流信息進(jìn)行系統(tǒng)、完整的輸出。

依據(jù)項(xiàng)目實(shí)際需要，不僅需要統(tǒng)計(jì)控制邏輯數(shù)據(jù)流信息，還需開(kāi)發(fā)僅通過(guò)對(duì)生成的報(bào)表進(jìn)行修改，再將數(shù)據(jù)反寫(xiě)入VISIO功能圖的功能。在實(shí)際操作中，一個(gè)單獨(dú)的VISIO文件對(duì)應(yīng)一個(gè)安全級(jí)功能，所以要修改圖紙中變量名稱(chēng)或修改邏輯塊管腳屬性信息，通過(guò)此軟件可避免工程師在若干VISIO文件夾中頻換切換，如可以批量修改管腳屬性信息例如PID參數(shù)。

3 軟件開(kāi)發(fā)

3.1 總體技術(shù)方案

開(kāi)發(fā)的報(bào)表和制圖自動(dòng)化軟件設(shè)計(jì)成VISIO插件形式，使用VISIO本身可以調(diào)取的宏功能進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，目的是不影響VISIO原有操作界面、功能、快捷操作方式，減少對(duì)后期軟件維護(hù)和使用的限制，用戶(hù)基于VISIO，EXCEL，PDF等軟件的已有圖紙文件在該軟件下能夠正確打開(kāi)和編輯。

3.2 圖庫(kù)管理

1）功能開(kāi)發(fā)

通過(guò)定義變量類(lèi)和邏輯類(lèi)的圖形信息，開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)圖庫(kù)，創(chuàng)建含有管腳屬性的圖形塊，為生成報(bào)表功能預(yù)留導(dǎo)出接口。并定義圖形塊的形狀、尺寸、文本格式、文本大小、管腳屬性信息。

2）圖形庫(kù)的維護(hù)

通過(guò)預(yù)留圖庫(kù)修改的接口，在不同儀控平臺(tái)的環(huán)境下，允許修改邏輯塊的管腳信息，并在打開(kāi)VISIO文件時(shí)，彈出提示窗口，確認(rèn)后自動(dòng)在VISIO文件中進(jìn)行替換升級(jí)，保證已經(jīng)填寫(xiě)的信息不丟失，圖塊之間連接線不斷開(kāi)。

3.3 生成EXCEL報(bào)表

通過(guò)軟件，對(duì)一個(gè)或多個(gè)VISIO文件進(jìn)行選擇，生成EXCEL報(bào)表文件，用處是實(shí)現(xiàn)將選擇范圍內(nèi)功能圖圖紙進(jìn)行數(shù)據(jù)化轉(zhuǎn)換。

生成報(bào)表中的數(shù)據(jù)具有唯一性，記錄了如下信息

注：屬性的填寫(xiě)分類(lèi)：√為必填、○為選填、△為軟件自動(dòng)生成，×為不可填寫(xiě)。

1） 變量圖形塊的報(bào)表信息

基礎(chǔ)信息需要在VISIO中和報(bào)表中顯示，校對(duì)信息只在報(bào)表中顯示，見(jiàn)下表1。

2） 變量信息校驗(yàn)

對(duì)圖紙之間變量關(guān)聯(lián)性應(yīng)自動(dòng)進(jìn)行檢查，當(dāng)觸發(fā)錯(cuò)誤判斷條件時(shí)，應(yīng)在報(bào)表中提示，校驗(yàn)內(nèi)容的可配置性，可自行添加校驗(yàn)規(guī)則。

通過(guò)軟件的語(yǔ)法檢查，對(duì)多個(gè)VISIO圖紙內(nèi)的變量名稱(chēng)的呼應(yīng)型和完整性校驗(yàn)，如觸發(fā)圖紙中的變量、管腳信息未滿(mǎn)足的條件，則在生成的報(bào)表中提示錯(cuò)誤信息。應(yīng)可選擇觸發(fā)條件的判斷，判斷方式如下：

3.4 數(shù)據(jù)反寫(xiě)

為了批量修改圖紙中不同邏輯塊管腳的屬性信息，通過(guò)軟件讀取修改過(guò)的EXCEL報(bào)表信息，將變量名稱(chēng)、變量描述、邏輯圖形塊的屬性進(jìn)行自動(dòng)更新，并且不破壞之前的連線。

3.5 發(fā)布PDF圖紙

通過(guò)選擇多個(gè)VISIO文件夾或者多個(gè)VISIO文件，選擇生成PDF的范圍。

1） 完整性

需要打印所選VISIO圖中所有的Sheet頁(yè)的內(nèi)容，保證生成的PDF圖紙與VISIO圖紙信息一致。

2） 跳轉(zhuǎn)功能

通過(guò)點(diǎn)擊圖紙中的通訊變量或內(nèi)部跳轉(zhuǎn)變量，可以跳轉(zhuǎn)到它的下一個(gè)接收方或者發(fā)送方，如果是這個(gè)跳轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)的多個(gè)出口跳轉(zhuǎn)，則顯示出口的頁(yè)菜單選項(xiàng)，標(biāo)識(shí)跳轉(zhuǎn)到的頁(yè)名稱(chēng)，通過(guò)選擇再進(jìn)行跳轉(zhuǎn)。

4 結(jié)論

基于VISIO功能圖自動(dòng)制圖軟件的研發(fā)與使用的重要意義是：

1） 推動(dòng)工程設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化

2） 有利于質(zhì)量控制計(jì)劃的執(zhí)行

3） 通過(guò)自動(dòng)判斷通訊變量及跳轉(zhuǎn)變量的匹配信息、檢查未連接的管腳等有規(guī)律可尋的問(wèn)題，減少重復(fù)勞動(dòng)工作，降低人為出錯(cuò)概率、提高經(jīng)濟(jì)效益。

基于VISIO功能圖自動(dòng)制圖軟件利用了OFFICE宏工具技術(shù)，其設(shè)計(jì)特點(diǎn)符合核電行業(yè)儀控專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)管理特性與要求，對(duì)提升儀控工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率發(fā)揮重要作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郭林.功能圖制圖自動(dòng)化軟件開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[J].數(shù)字化用戶(hù)，2014（4）.