基于UML的參數監控系統分析與建模[2]

關鍵字：UML 監控系統

　　其中 UML 提供用例圖、類圖(包括包圖)、對象圖、構件圖和配置圖等六種圖來描述系統的結構，這些圖構成了標準建模語言 UML 的靜態建模機制。而順序圖、合作圖、狀態圖和活動圖等四種圖則用于描述執行時的時序狀態或交互關系，構成了標準建模語言 UML 的動態建模機制。

　　由圖 1 也可以看出，使用 UML 建模語言對系統建模也可以是一個反復迭代的過程，發現需求、靜態建模和動態建模都是相互影響，相互作用的。初步的需求可以進行靜態和動態建模，在對系統進行靜態和動態建模時，還可以進一步捕獲需求，再進行建模，如此迭代遞增。

　　3. 基于 UML 的監控軟件建模

　　機器人焊接監控系統是一個分布式的復雜人機信息系統。由于現場參數比較多，變化比較快， 因此系統必須要具有很強的實時性，該控制軟件要具有很強的信息處理能力，同時要具備分布性，并行性能力，才能滿足系統的性能要求。 UML 的建模能力比其它面向對象方法更強，不僅適合于一般系統的開發，更擅長于并行、分布式系統的建模，因而采用 UML 對監控軟件進行建模是一種有效的手段和方法。

　　應用 UML 開發應用系統基本框架來對機器人焊接生產線中監控軟件進行建模，首先進行需求分析，理解機器人焊接生產線監控系統所需要完成的功能及其軟件要達到的設計目標;其次進行靜態建模，用 UML 的靜態圖描述監控軟件的功能、類及其相互間的聯系;最后進行動態建模，用 UML 的動態圖描述 機器人焊接生產線監控軟件中對象之間的交互關系。

　　UML 作為一種優秀的建模語言，適用于軟件開發過程的需求、分析、設計、編碼測試等各個階段，下面將以初始分析階段為主，用 UML 對監控軟件開發進行建模。

　　3.1 理解需求

　　機器人焊接生產線參數監控系統是以參數來反映系統狀態并以直觀的方式表現出來，及時了解被監視對象的狀態和狀態的變化情況。其主要目標是為了達到減少生產線的處理時間，降低故障率，縮短故障排除時間，從而提高生產線的生產效率和效益，同時提高生產管理水平的目標。

　　生產線中需要監測的對象有：機器人、焊接控制器、工件傳輸線以及氣源、水源和電源。整個監控軟件主要有七部分組成。

　　(1) 權限管理模塊：權限管理模塊包括添加用戶、刪除用戶和密碼修改三部分，其中添加用戶和刪除用戶只能由管理員使用，其余用戶不能使用。當登錄成功后，用戶可使用密碼修改功能來更改自己的密碼。

　　(2) 系統設置界面模塊 ： 系統設置界面模塊主要包括 OPC 樹設置和參數樹設置兩部分。 OPC 樹設置 主要是為管理員了解并配置 PLC底層數據源中的數據，PLC的數據在第一次使用該系統時數據庫表里并沒有，需要管理員或編程人員將其導入數據庫中，并在界面上顯示。因為PLC的數據由OPC SCOUNT生成并保存在一個文本文件中，由于數據量比較大，若手工輸入到數據庫表中，不僅浪費時間，而且不能保證輸入的正確性，所以我們用導入文本文件的方式來保存數據到數據庫中。 參數樹設置可由人工添加、刪除、修改參數項及目錄項。參數樹中的參數項和目錄項可動態拖動，如參數自動選擇狀態原屬于外部條件目錄項，可以用鼠標選中自動選擇狀態參數項，按住鼠標左健將其拖到任何目錄下或其它參數旁均可，當然，目錄項也可像參數項一樣的托動，若拖動成功，則拖動的目錄項將與接收的目錄項同級。

　　(3)主界面模塊：主界面模塊是登錄成功后的默認界面，主要包括開機檢查、夾具信息、參數值查詢以及重要參數的實時監視等內容。開機檢查包括在生產線啟動前幾個參數指標的查詢。夾具信息是生產線上工位的夾具信息，分為夾緊和松開兩種信息，若工位上有工件，則在工件上顯示當前車型。參數值查詢是當用戶想查看單個參數或多參數的多個屬性時可以通過選擇參數樹上的參數來獲得。主界面上的大部分空間為重要參數的顯示。

原文轉自：http://www.anti-gravitydesign.com