13. Функции, реализуемые scada-системой: управление доступом, организация распределённых систем управления, реализация алгоритмов автоматического уравнения, связь с внешними приложениями.

Для реализации алгоритмов управления в систему вводится механизм сценариев и сценарных процедур. Сценарии – программируемые модули, написанные на алгоритмическом языке высокого уровня (Visual Basic или собственный язык сценариев – набор простейших операторов и несколько десятков процедур и функций). Сценарии могут запускаться при наступлении какого-либо события в системе (например, изменилось значение давления, истекло время ожидания и т.д.).

Управление доступом:

• Контроль доступа

• Разграничения прав доступа

• Контроль за действиями пользователей (должна быть предусмотрена невозможность переключения с одного приложения на другое и невозможность завершения приложения стандартными средствами ОС).

Организация распределённых систем управления.

Схема распределённой по функциям АСУТП.

На АРМ-операторе отображается мнемосхема ТП и осуществляется запуск сценарных процедур. В архивации и трендах производится запись информации в архивы, её обработка и отображение. В событиях и тревогах происходит фиксация аварийных событий и сообщение оператору о них. Работа такой распределённой схемы управления основывается на программе ввода-вывода данных, реализуемых в виде ОРС-сервера, который устанавливается на АРМе, связанном с нижним уровнем.

Схема распределённой АСУТП с резервированием главного АРМ-оператора.

Связь с внешними приложениями.

Для этого необходимо наличие интерфейса DDE, а так же драйвера ODBC и поддержка языка запросов SQL для обмена данными и поддержки связи с СУБД. Для обмена данными через Интернет необходима реализация возможности экспортирования графического материала и сценарных процедур в код языка интернет-приложений Java.

13. Понятие канала в Trace Mode 5. Каналы типы Input и Output.

Канал – структура, состоящая из набора переменных, процедур (масштабирование, логическая обработка, трансляция, фильтрация, управление), настроек на внешние данные, идентификаторов и периода пересчёта её переменных (входные, выходные, аппаратные, реальные). С помощью процедур выполняется преобразование данных в канале. Настройки необходимы для установления связи с источниками и приёмниками данных. В канале физический сигнал представляется в формате числа с плавающей точкой либо 16-тибитового числа.

В зависимости от направления движения информации в канале различают каналы типа Input и Output.

Input

Output

В качестве источника данных могут выступать другие мониторы реального времени, контроллер или значение системной переменной.

Аппаратное значение – унифицированный сигнал. Реальное значение – нестандартные единицы измерения.

Input

Для канала, работающего с аналоговой величиной, аппаратное значение получается из входного значения процедурой масштабирования. Для каналов, работающих с дискретной величиной, аппаратное значение получается из входного процедурой логической обработки. Для получения реального значения из аппаратного используются процедуры трансляции и фильтрации.

Output

Входное значение канала типа Output формируется либо процедурой управления данного канала, либо процедурой управления и трансляции других каналов, метапрограммируемой на языке техно ILL, либо управлением графических форм.

Для каналов с аналоговой величиной реальное значение получается из входного процедурой фильтрации, аппаратное получается из реального процедурой трансляции (свойственно так же для каналов с дискретной величиной), а выходное значение получается из аппаратного процедурой масштабирования. Для каналов с дискретной величиной выходное значение получается из аппаратного процедурой логической обработки.

В качестве приёмника могут выступать другие МВР, либо контроллер, либо система (значение соответствующей системной переменной).

13. Процедуры канала в Trace Mode 5. Пример использования процедуры трансляции.

1. Масштабирование

Это процедура включает две логические операции: умножение и смещение (сложение), порядок которых зависит от типа канала. Для канала типа Input входное значение умножается на заданный множитель и к полученному результату добавляется величина смещения. У канала типа Output к аппаратному значению прибавляется величина смещения и полученный результат умножается на заданный множитель.

2. Логическая обработка

Включает следующие операции:

• Предустановка (логическое сложение с маской).

В маске указываются те биты , которые необходимо установить в единицу.

• Инверсия (исключающее сложение с маской).

В маске указываются те биты, значение которых нужно проинвертировать.

• Анализ на сочетаемость (логическое умножение с маской).

Результат сравнивается со значением маски, и их равенство будет считаться ошибочной ситуацией, т.е. в маске указываются те биты, значения которых не могут быть одновременно равны единице.

3. Трансляция

Процедура перевода аппаратного значения в реальное и наоборот. Для осуществления трансляции необходимо разработать FBD-программу (функциональные блоки диаграммы).

4. Фильтрация

Это процедура подавления случайных всплесков в тракте измерения, подавления малых колебания значений канала и контроль шкалы (отслеживание выхода реального значения за пределы заданных значений).

5. Управление - разработка алгоритмов управления.

Период (пересчёта переменных) определяет частоту обновления данных в канале. Значение периода может устанавливаться либо в единицах времени, либо в так называемых циклах.

Цикл – время от начала измерения первого из всей совокупности входных сигналов до выдачи последнего управляющего воздействия.

n – число контролируемых входных сигналов.

t – время одного измерения.

m – количество обрабатываемых устройств.

Чем меньше цикл системы, тем выше качество управления. Минимальный цикл достигается при установке на один измерительный канал одного обрабатывающего устройства. Величина цикла системы находится в пределах 20-100 миллисекунд.