【暢學(xué)技術(shù)】PCS 7 用戶權(quán)限設(shè)置

1 內(nèi)容介紹

過程控制系統(tǒng)中通常包含若干工藝段，操作界面也依此劃分不同區(qū)域并由不同用戶來操作。因此用戶權(quán)限管理是DCS系統(tǒng)至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，合理的用戶權(quán)限設(shè)置是確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行及重要運(yùn)行數(shù)據(jù)不被竊取或篡改的一個(gè)前提。在實(shí)際工廠往往對(duì)用戶權(quán)限管理有詳細(xì)的要求，例如：不同用戶可操作的區(qū)域不同、重要參數(shù)只有部分用戶可設(shè)置、只顯示當(dāng)前登錄用戶對(duì)應(yīng)區(qū)域的消息等。

圖1 Demo項(xiàng)目和用戶權(quán)限效果

接下來我們以上圖為例說明PCS 7中用戶權(quán)限相關(guān)內(nèi)容和技巧，并實(shí)現(xiàn)如下需求：

2 PCS 7 用戶管理器功能

OS項(xiàng)目的用戶管理器中已經(jīng)包含了預(yù)定義的默認(rèn)授權(quán)和系統(tǒng)授權(quán)，這些授權(quán)分別由唯一的ID標(biāo)識(shí)，各授權(quán)之間相互獨(dú)立，ID編號(hào)大的授權(quán)并不包括編號(hào)較小的授權(quán)。

圖2 用戶管理器

對(duì)于上述默認(rèn)權(quán)限，名稱只是標(biāo)識(shí)了對(duì)應(yīng)權(quán)限的功能，但是根據(jù)名稱可能無法明確該權(quán)限的實(shí)際用法，因此列表簡要說明如下：

表1 默認(rèn)權(quán)限

注意：1000和1001在PCS 7 系統(tǒng)中不使用。

通過用戶管理器也可以激活SIMATIC Logon登錄實(shí)現(xiàn)中央用戶管理，如下圖所示：

圖3 用戶管理器屬性

當(dāng)使用SimaticLogon方式登錄時(shí)，因?yàn)槭褂弥付ㄓ?jì)算機(jī)或域控中的用戶名和用戶組，因此在OS的用戶管理器中只需創(chuàng)建同名的用戶組并給用戶組設(shè)置權(quán)限就大功告成。有關(guān)SimaticLogon的更多內(nèi)容可參考1847中內(nèi)容。

當(dāng)使用OS本身的用戶管理時(shí)，在上圖中“密碼兼容性”選項(xiàng)卡還可以設(shè)置密碼的復(fù)雜度，防止密碼泄露。

圖4 用戶組權(quán)限設(shè)置和屬性

如上圖所示，用戶管理器通常按照用戶組來分類，首先創(chuàng)建新的用戶組并給該用戶組分配權(quán)限，之后該用戶組中新建用戶即可默認(rèn)集成所屬用戶組的權(quán)限（但可以對(duì)用戶組中的用戶單獨(dú)調(diào)整權(quán)限，這也意味著僅是默認(rèn)集成，后續(xù)用戶組和用戶可以獨(dú)立設(shè)置權(quán)限，且不會(huì)互相同步）。

對(duì)于用戶組和用戶還可設(shè)置用戶是否自動(dòng)注銷，包含：不自動(dòng)注銷、用戶登錄后經(jīng)過時(shí)間注銷、無操作后經(jīng)過設(shè)置時(shí)間注銷三種類型，通過“到進(jìn)行自動(dòng)注銷的時(shí)間段”設(shè)置自動(dòng)注銷的時(shí)間。

另外在用戶管理器中可以設(shè)置用戶組和用戶是否可應(yīng)用于Webnavigator的網(wǎng)頁端登錄用戶名，并設(shè)置起始畫面。

對(duì)于具體用戶還可以組態(tài)變量登錄，顧名思義就是可以通過改變變量的值而自動(dòng)改變當(dāng)前登錄的賬號(hào)。具體實(shí)現(xiàn)方法如下：選擇用戶管理器→在其屬性中設(shè)置變量登錄的各個(gè)選項(xiàng)：計(jì)算機(jī)名、變量名稱、下限和上限。

圖5 變量登錄

然后為每個(gè)用戶分配具體的登錄變量值，如下圖所示：

圖6 為用戶分配變量登錄值

這樣當(dāng)UserTag的值為1時(shí)，即自動(dòng)登錄了unit1_1的用戶。

3 通過CFC管腳分配用戶管理器中的權(quán)限

APL的面板中每個(gè)操作均已分配了特定的操作權(quán)限級(jí)別，可以方便的在塊圖標(biāo)和面板中進(jìn)行設(shè)置。但實(shí)際項(xiàng)目中即使同一類設(shè)備（使用相同面板）也會(huì)進(jìn)行區(qū)分，PCS7 為了用戶方便可以在CFC中對(duì)功能塊實(shí)例修改該操作授權(quán)級(jí)別 –即功能塊對(duì)應(yīng)引腳的“操作員授權(quán)級(jí)別”屬性（例如模擬量監(jiān)視塊的報(bào)警限值設(shè)定），如下圖所示：

圖7 CFC設(shè)置操作員授權(quán)級(jí)別

操作員授權(quán)級(jí)別可設(shè)置的數(shù)值范圍為0-5，分別對(duì)應(yīng)如下級(jí)別的權(quán)限：

表2 操作員授權(quán)級(jí)別和權(quán)限的對(duì)應(yīng)關(guān)系

對(duì)于上述表格中授權(quán)級(jí)別的功能和示例均基于 APL功能塊的默認(rèn)授權(quán)級(jí)別，用戶可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整。例如圖7中我們可以將PV_AH_Lim的操作員授權(quán)級(jí)別修改為3，并執(zhí)行OS的編譯下載之后，只有具有“Zui高過程控制”權(quán)限的用戶方可修改高報(bào)的限值。

圖8 操作員授權(quán)級(jí)別示例

4 PCS 7 項(xiàng)目中用戶劃分

PCS 7項(xiàng)目中的用戶劃分通常按照如下三種方式：

如開篇所述，我們結(jié)合圖1的例子和要求為此控制系統(tǒng)系統(tǒng)創(chuàng)建5個(gè)用戶組即Unit1-3、Engineer、Monitor，并分別設(shè)置各個(gè)組的權(quán)限，然后在各個(gè)組下創(chuàng)建若干用戶，默認(rèn)集成所屬組的權(quán)限：

表3 Demo項(xiàng)目用戶組劃分

用戶組	授權(quán)描述	用戶組授權(quán)設(shè)置截圖
Unit1	●  可選擇Unit1的區(qū)域按鈕 ●  可操作Unit1中的電機(jī)閥門設(shè)備 ●  可操作Unit1的SFC ●  可切換運(yùn)行語言
Uint2	●  可選擇Unit2的區(qū)域按鈕 ●  可操作Unit2中的電機(jī)閥門設(shè)備 ●  可操作Unit2的SFC ●  可切換運(yùn)行語言
Unit3	●  可選擇Unit3的區(qū)域按鈕 ●  可操作Unit3中的電機(jī)閥門設(shè)備 ●  可操作Unit3的SFC ●  可切換運(yùn)行語言
Enigneer	●  可操作所有單元的區(qū)域按鈕 ●  可操作所有單元的電機(jī)閥門設(shè)備 ●  可修改所有單元的PID參數(shù) ●  可修改模擬量監(jiān)視上下限等 ●  可以激活仿真 ●  可以取消激活OS ●  可切換運(yùn)行語言	備注：報(bào)表系統(tǒng)、遠(yuǎn)程激活/組態(tài)與PCS7系統(tǒng)無關(guān)故不選擇，Engineer組不用于Web訪問故不激活Web訪問僅監(jiān)視
Monitor	●  可操作所有單元的區(qū)域按鈕 ●  不可對(duì)任何設(shè)備進(jìn)行操作 ●  可以切換運(yùn)行語言 ●  可用于Web訪問 – 僅監(jiān)視

5 如何根據(jù)用戶區(qū)域權(quán)限顯示消息

如開篇所述，通常情況下某個(gè)用戶僅可操作部分區(qū)域，故默認(rèn)也不應(yīng)顯示其他區(qū)域的報(bào)警（或其他區(qū)域報(bào)警顯示但不可確認(rèn)），可通過設(shè)置 OS項(xiàng)目編輯器中的消息過濾選項(xiàng)滿足上述需求。

圖12 可確認(rèn)消息在單獨(dú)頁面

6 與授權(quán)相關(guān)的OS項(xiàng)目編輯器其他設(shè)置

默認(rèn)情況下對(duì)于缺失授權(quán)的區(qū)域無法通過區(qū)域按鈕和組顯示來選擇畫面，也正如我們在第4部分的用戶管理中分別為Unit1-3三個(gè)用戶組只設(shè)置了其對(duì)應(yīng)區(qū)域的權(quán)限，這樣以達(dá)到各區(qū)域只可查看各自區(qū)域的功能。個(gè)別場景中可能會(huì)有這樣的需求：對(duì)于缺失區(qū)域授權(quán)的用戶仍然可以查看其他區(qū)域的畫面，但是不應(yīng)顯示其負(fù)責(zé)區(qū)域之外的報(bào)警。使用第4部分的方法雖然可以只增加其他區(qū)域的授權(quán)，但是同樣會(huì)導(dǎo)致顯示這些不可操作區(qū)域的消息，與特殊需求相悖。

實(shí)際上在OS項(xiàng)目編輯中已經(jīng)提供了滿足這種需求的快捷設(shè)置方法，如下圖所示：

圖13 缺失授權(quán)的區(qū)域選項(xiàng)

對(duì)于情形1即未經(jīng)授權(quán)的區(qū)域按鈕顯示為灰色，對(duì)于情形2和情形3如下圖所示，當(dāng)前登錄用為Unit1用戶組中的用戶，當(dāng)選擇情形2時(shí)可通過區(qū)域按鈕切換到未經(jīng)授權(quán)區(qū)域的過程畫面Unit2，當(dāng)選擇情形3的時(shí)候則可以通過區(qū)域按鈕和組顯示兩種方式切換到未經(jīng)授權(quán)的區(qū)域畫面Unit2：

圖14 缺失授權(quán)的區(qū)域示例

注意：情形2和3只適用于區(qū)域按鈕和組顯示，對(duì)于“基于畫面名稱的導(dǎo)航”依然按照是否具有對(duì)應(yīng)區(qū)域授權(quán)來顯示。

7 按鈕區(qū)各按鈕所需授權(quán)

        此處按鈕區(qū)包含如下圖所示的按鈕組1和按鈕組2。

圖15 按鈕組權(quán)限

對(duì)于上訴按鈕大部分并不需要授權(quán)即可進(jìn)行操作，但是部分按鈕則需要根據(jù)當(dāng)前登錄用戶的權(quán)限來判斷是否可操作：

表4 按鈕組按鈕默認(rèn)對(duì)應(yīng)權(quán)限

按鈕	功能	所需授權(quán)
	日志：打開提供所有日志概覽的“日志”(Logs) 系統(tǒng)對(duì)話框	區(qū)域授權(quán)
	加載/組態(tài)趨勢組：打開“加載/組態(tài)趨勢組”(Load/ configuretrend groups) 系統(tǒng)對(duì)話框	區(qū)域授權(quán)
	再調(diào)用畫面組成：打開之前保存的畫面和窗口的畫面組成	區(qū)域授權(quán)
	保存畫面組成：保存畫面上畫面和窗口的當(dāng)前組成，用于下次調(diào)用	區(qū)域授權(quán)
	刪除畫面組成：刪除先前保存的畫面和窗口的畫面組成	區(qū)域授權(quán)
	工廠組態(tài)：在工作區(qū)中顯示 OS 上“設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視”	區(qū)域授權(quán)
	確認(rèn)消息：確認(rèn)工作區(qū)中過程畫面內(nèi)顯示的所有可見消息	過程控制
	更改語言：在工作區(qū)中打開對(duì)話框，在此對(duì)話框中可以為用戶界面選擇需要的語言	監(jiān)視
	鎖定消息：鎖定消息，不再產(chǎn)生	過程控制
	解鎖消息：取消鎖定，消息存在時(shí)再次觸發(fā)	過程控制