41. Спецификация opc ua для обмена информацией в системах автоматизации
OPC Unified Architecture – OPC с унифицированной архитектурой
Стандарт OPC UA устан-ет методы обмена сообщениями му OPC-сервером и клиентом, не зависящие от апп-прогр платформы, от типа взаим-щих систем и сетей. Обесп-ет надеж и безопас коомун-цию, противод-вие вирусным атакам, гарант-ет идентичность инф клиента и сервера. Исп-ет неск-ко разл форматов данных, основными из кот-х явл-ся бинар структуры и XML-док-ты. OPC UA обладает выс нечувствительностью дан-х к помехам, сбоям и выч ошибкам (робастностью). Она обесп-ся мех-змом быстрого обнаруж-я ошибок коммун-ции и восстановл-я дан-х.
Серверы могут иметь доступ как к текущим, так и к архивированным данным, к событиям и авар сигналам.
Основным отличием OPC UA от ОРС явл-ся отказ от технологии COM и DCOM и переход к архитектуре SOA (Service Oriented Arch. – арх, ориент-ная на сервисы) с целью обмена инф и обесп-я совместимости с множ-вом разл апп-прогр платформ. Под сервисом OPC UA понимаетсся некот функциональность, заключенная в прогр компоненте, который мб транспортирован от сервера к клиенту или обратно и вызван удаленно. Интерфейс му клиентом и сервером опр-ся как набор сервисов. Осн принципом SOA явл-ся незав-сть от прогр технологии, от выч платформы, от языка прогр-я, от кокретных приложений.
Сервисы OPC UA дел-ся на след логические группы:
1) сервисы безопасных каналов; 2) сервисы сессий взаим-вия приложений по инициативе пользователя;
3) сервисы для управления узлами. Позв-ют клиентам добавлять, модиф-ть или удалять узла в адресном простр-ве;
4) сервисы видимости узлов, позв-щие задавать индивид наборы видимых узлов для разных клиентов;
5) сервисы атрибутов, позв-ют модифиц-ть атр-ты узла
6) сервисы методов. Вызывают функции, исполняемые элементами системы;
7) сервисы для мониторинга узла в режиме подписки. Период-ски контр-ют перем-ные, атр-ты и события, ген-ют уведомления при наступлении заданных условий;
8)сервисы для осуществления подписки и публикации уведомлений
Система на базе OPC UA может содержать множ-во клиентов и серверов. Кажд клиент может работать паралл-но с неск-ми серверами, и кажд сервер может обслуживать неск-ких клиентов
42. Пользовательский интерфейс в системах автоматизации. Scada-пакеты
Когда человеко-машинный интерфейс (ЧМИ) предна-ен для взаим-вия человека с автоматизированным технологическим процессом, его наз-ют SCADA-системой (Supervisory Control And Data Acquisition) – диспетч упр-ние и сбор дан-х.
Осн функции SCADA:
настройка SCADA на конкрет задачу (разработка прогр части системы авт-ции);
диспетчерское упр-ние;
автоматич упр-ние;
хранение истории процессов;
выполнение функций безопасности;
выполнение общесистемных функций.
Основным отличительным признаком SCADA явл-ся наличие интерфейса с пользов-лем. При отсутствии такого интерфейса перечисл выше функции с функциями средств программирования контроллеров, а управление явл-ся автоматическим в противоположность диспетчерскому
Самая главная функция SCADA – разработка ЧМИ, т.е. SCADA явл-ся одновременно и ЧМИ, и иструментом для его создания.
В процесс разработки входят след операции:
создание графич интерфейса (мнемосхем, графиков, таблиц, всплывающих окон, элементов для ввода команд оператора и т.д.);
программирование и отладка алгоритмов работы системы авт-ции (как в режиме эмуляции оборудования, так и с подключенным оборудованием);
настройка системы коммуникации (сетей, модемов, коммуникац-х контроллеров и т.п.);
создание баз данных и подключение к ним SCADA.
В SCADA-пакетах исп-ют понятия аларма и события.
Событие – изменение некоторых состояний в системе (вкл-ние перевалки зерна в элеваторе, завершение цикла периодич процесса обр-тки детали и т.д.). События не требуют срочного вмешат-ва оператора, а просто инф-ют его о сост-ии системы
Аларм – предупреждение о важном событии, в ответ на кот нужно срочно предпринять некот действия.
Алармы делят на подтвержденные и неподтвержденные. Подтвержденным наз-ся аларм, в ответ на кот оператор ввел ком-ду подтверждения. До этого момента аларм счит-ся неподтвержденным.