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E3 - Uma visão geral

O E3 é a terceira geração de sistemas HMI/SCADA da Elipse Software, que iniciou sua experiência na área de sistemas de supervisão e controle há mais de 10 anos. Representa a evolução dos tradicionais sistemas cliente/servidor (de duas camadas) para um modelo de múltiplas camadas (composto de servidores, regras de aplicação ou de negócio e estações clientes). A partir do E3, é possível realizar a comunicação com centenas de dispositivos de aquisição de dados e controle através de drivers proprietários e OPC (OLE for Process Control).


Figura 1 – Exemplo de arquitetura de uma aplicação E3.


Arquitetura: E3 Framework

A base onde são executadas as aplicações formam o E3 Framework, que através do exclusivo Organizer permite que todos os aplicativos e sistemas baseados no E3 sejam configurados e compartilhados com grande facilidade. O sistema é composto por três aplicativos principais: E3Server, E3Viewer e E3Studio. O diagrama da figura 1 ilustra a arquitetura do E3.


Figura 2 – Arquitetura do E3 pode ser vista como um diagrama de blocos interligados.


E3 Server

É o servidor de aplicações, onde são gerenciados os processos de execução do software e processada a comunicação entre eles. Dentre as ações operadas por este componente estão:

  • envio das informações gráficas e dados para os clientes.
  • gerência dos processos de E/S, comunicação com os diversos pontos de aquisição.
  • controle de licenças.
  • cliente e servidor OPC.
  • sincronismo de alarmes e bases de dados.


É possível que vários servidores executem vários projetos diferentes que juntos compõem uma mesma aplicação, permitindo assim distribuir as funcionalidades do seu sistema livremente entre várias máquinas de acordo com a necessidade, além da especificação de unidades Standby no caso de falha de algum projeto ou servidor.


E3 Viewer

O E3Viewer é o componente responsável pela interface de operação e visualização da aplicação que está no E3Server. A operação pode ser feita via rede local ou Intranet/Internet. Utilizando-se o Windows Terminal Services, é possível utilizar virtualmente qualquer plataforma de visualização, como por exemplo, Mac OS, Linux ou Windows CE, entre outros. O E3 possui ainda o E3WebServer, uma ferramenta para gerenciamento adicional do acesso via Internet.


E3 Studio

Ferramenta única de configuração do sistema, serve como plataforma universal de desenvolvimento. O ambiente de configuração e execução compartilham a mesma base de dados, permitindo a edição de aplicações e envio das unidades modificadas em runtime, sem a necessidade de interromper a execução, seja de maneira local ou até mesmo remota.

É possível editar mais de um aplicativo ao mesmo tempo, ou um mesmo aplicativo pode ser editado por várias pessoas, pois vários E3Studio podem estar conectados num mesmo servidor, com múltiplas configurações.

O E3Studio fornece um completo editor gráfico vetorial, que dispõe de ferramentas que incluem editores de telas, relatórios e scripts. O pacote traz uma biblioteca com mais de três mil símbolos, além de oferecer integração total com ActiveX, o que estende sua capacidade indefinidamente.

O ambiente conta ainda com duas ferramentas exclusivas: o Organizer, que dispõe os projetos e seus objetos de forma hierárquica, agilizando sua localização e manutenção; e o AppBrowser, que permite navegar pelos métodos e propriedades dos objetos, obter informações sobre estes e adicioná-los facilmente a um script.


Características importantes


Domínio de Aplicação


O E3 adota o conceito de "Domínio de Aplicação", que é o nome dado a um conjunto de aplicativos que podem ser executados no servidor. O Domínio facilita o uso do Viewer e a localização dos dados no servidor, além de permitir a criação de unidades Standby no caso de falha de algum componente ou projeto.

Aplicações em um mesmo Domínio podem compartilhar diversos recursos (como servidores de alarmes, drivers, telas e outros) como se fossem parte de uma única aplicação; desta forma, unidades da aplicação podem ser dinamicamente adicionadas, removidas ou mesmo editadas no Domínio a qualquer instante. Um Domínio pode estar em um único computador ou distribuído entre vários servidores na rede, enquanto as aplicações-cliente acessam os dados de forma totalmente transparente, não importando a arquitetura montada.


Bibliotecas ElipseX

Baseado em um paradigma de modularidade e orientação a objetos, o E3 oferece um sistema de bibliotecas programadas pelo usuário chamado ElipseX. Xcontrol é um objeto ElipseX composto de primitivas gráficas de desenho, objetos ActiveX ou outros ElipseX. Representa objetos visuais, que geralmente se repetem no aplicativo, como por exemplo: bombas, motores, válvulas, chaves e outros.

Xobject é um objeto ElipseX composto de qualquer tipo de variáveis, cálculos, tags de comunicação, definições de alarmes, históricos e outras funções. Representa objetos não visuais ou estruturas de dados, que geralmente se repetem no aplicativo. Por exemplo: cálculos, agrupamentos de dados, modelos físicos ou lógicos.

Os objetos ElipseX facilitam a criação de diferentes visualizações para o mesmo conjunto de dados e podem conter outros objetos como alarmes, históricos, drivers de comunicação etc. Desta forma, uma aplicação inteira pode ser construída em uma biblioteca e ser reutilizada inúmeras vezes dentro de seu sistema ou de terceiros. Além disso, qualquer modificação feita em uma biblioteca é automaticamente refletida em todas as "cópias" ou "instâncias" que estejam sendo utilizadas em seu aplicativo, o que significa que os ElipseX podem ser modificados quantas vezes forem necessárias, não causando retrabalhos ou reconfigurações no projeto. Também podem ser utilizados scripts livremente dentro dos ElipseX, dando maior poder aos componentes desenvolvidos, evitando que você tenha que repetir inúmeros scripts dentro da aplicação.


Utiliza padrões da web

O E3 foi projetado para rodar a aplicação diretamente em um navegador e suporta a tecnologia de frames HTML, permitindo usar o mesmo layout de telas do aplicativo tanto em aplicações stand-alone quanto em aplicações baseadas em web. Cada frame pode conter um link para uma página na Internet, uma planilha eletrônica ou uma outra tela do E3. Qualquer tela da aplicação pode ser visualizada através de uma unidade independente de execução (máquina virtual), com a sua própria cópia da tela, que é acionada para cada usuário conectado.


Conectividade

Comunicação com mais de 300 tipos de equipamentos e sistemas, criando um elo entre tecnologias distintas. Possui referência direta aos servidores OPC (OLE for Process Control), sendo cliente e servidor de dados. Além disto, a Elipse produz drivers sob encomenda.


Acesso a bases de dados

O servidor de banco de dados é responsável pelo armazenamento e gerenciamento das informações de históricos, alarmes, fórmulas e receitas que utilizam seus serviços. Com interfaces específicas para Access (.MDB), SQL Server/MSDE, Oracle ou acesso genérico através de padrões ADO e ODBC, o E3 faz acesso à base de dados corporativas fazendo o interfaceamento entre o processo e sistemas administrativos, de produção, manutenção e gestão.

O E3Query é o objeto de consulta integrado que permite a geração automática de tabelas com chaves primárias e índices, backup de tabelas, armazenamento temporário e sincronismo automático entre servidores.


Conclusão

O E3 é um sistema supervisório aplicável a processos de qualquer natureza, que apresenta como características principais:

  • uma arquitetura distribuída que permite que aplicações sejam operadas localmente ou em rede, de forma totalmente transparente.
  • grande flexibilidade e escalabilidade, proporcionada pelo suporte a um grande número e variedade de equipamentos e protocolos suportados, com alta performance de comunicação.
  • configuração de aplicativos rápida e fácil, através do uso das bibliotecas ElipseX.


É um software HMI/SCADA completo e poderoso, uma escolha que oferece uma excelente relação custo x benefício em seu segmento.



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Last Updated
17th of December, 2009

Autor
Marco Andrei Kichalowsky

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