- •Содержание
- •Список сокращений
- •Резервирование и безопасность систем
- •Фирмы Siemens Moore Products
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Надежность работы контроллера
- •2.3. Комплекс средств для создания систем управления критическими процессами и противоаварийной защиты Quadlog
- •2.4. Архитектура резервирования комплекса Quadlog
- •2.5. Программное обеспечение контроллера
- •3. Контроллеры v9 Tricon фирмы Triconex
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Надежность работы контроллера
- •3.3. Модуль главного процессора
- •3.4. Системы шин и распределение питания
- •3.5. Цифровые входные модули
- •3.6. Цифровой выходной модуль
- •3.7. Аналоговый входной модуль
- •3.8. Аналоговый выходной модуль
- •3.9. Модуль подключения периферийных устройств
- •3.10. Коммуникационный модуль
- •3.11. Модуль источника питания
- •3.12. Программное обеспечение контроллера
- •4. Резервирование на уровне операторских станций
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Архитектура Клиент – Сервер
- •4.3. Дублирование Сервера Ввода-Вывода
- •4.4. Резервирование на уровне задач
- •4.5. Выделенный сервер файлов
- •4.6. Резервирование сети
- •4.7. Резервирование связи с контроллерами
- •5. Резервирование сервера технологических данных
- •5.1. Основные понятия
- •5.2. Описание raid-массива 5 уровня
- •5.3. Понятия кластера
- •5.4. Уровень аппаратных средств
- •5.5. Уровень системного программного обеспечения
- •5.6. Обнаружение отказов узлов
- •5.7. Обнаружение отказов ресурсов
- •5.8. Заключение
- •Библиографический список
Список сокращений
Английские сокращения
ANSI - American National Standards Institute - Американский институт стандартизации
DIN - Deutsches Institut furNormung - Немецкий институт стандартов
DCS - Distributed Control Systems - Распределенная система управления (РСУ)
I/O - Input/Output - ввод/вывод
IEC - International Electrotechnical Commission - Международная электротехническая
Комиссия (МЭК)
IP - Internet Protocol - межсетевой протокол
ISA - Instrument Society of America - Американское приборостроительное общество
ISO - International Organization fot Standardization (также
International Standarts Organization) - Международная организация по стандартизации
OSHA - Occupational Safety and Health Administration - Государственное Управление США по профессиональной безопасности и здоровью
PES - Programmable Electronic Systems – программируемые электронные системы
PLC - Programming Logical Controller – программируемый логический контроллер
SCADA - Supervisory Control And Data Acquisition - диспетчерское управление и сбор данных
SIL - Safety Integrity Levels - уровни допуска системы
SQL - Structured Query Language - язык структурированных запросов
TMR - Triple Modular Redundant - тройное модульное ре зервирование
TUV - Германская Ассоциация Технического Надзора
Русские сокращения
АСОИиУ - Автоматизированная система обработки информации и управления
АСУП - Автоматизированная система управления производством
АСУТП - Автоматизированная система управления технологическим процессом
АТПиП - Автоматизация технологических процессов и производств
АЦП - Аналого-цифровой преобразователь
БД - База данных
БД РВ - База данных реального времени
МЭК - Международная электротехническая комиссия(IEС)
ОС - Операционная система(ОS)
ОСБ - Оборудование систем безопасности
ПАЗ - Противоаварийная защита
ПЛК - Программируемый логический контроллер (PLC)
ПО - Программное обеспечение
НТК - Программно-технические комплексы
РСУ - Распределенная система управления (DCS)
СУБД - Система управления базами данных
ЦАП - Цифро-аналоговый преобразователь
Введение
Отечественная промышленная автоматизация в настоящее время и ближайшее будущее будет связана главным образом с модернизацией и реконструкцией АСУТП, которые сопровождаются более значительной долей внедрения оборудования и услуг, чем при новых капиталовложениях.
По данным зарубежных компаний, спрос на устройства управления в составе аппаратных средств верхнего уровня постоянно снижается, что объясняется перемещением интеллектуальных компонентов АСУТП к полевым устройствам, снижением стоимости технологических средств, повышением степени унификации программно-аппаратной части ПТК.
К числу других тенденций развития ПТК относится увеличение объема представляемой информации, приведшее к бурному развитию SCADA-систем, упрощение структур АСУТП, повышение степени их универсальности, появление новых устройств визуализации и индикации (в том числе крупномасштабных дисплеев с использованием средств мультимедиа), изменение перераспределения функций между уровнями АСУТП.
В связи с этим остро стоит вопрос о создании отказоустойчивых систем управления и надежности внедряемых программно-технических комплексов, которые необходимо решать на стадии проектирования АСУТП. Отказоустойчивой системой управления является система, которая выявляет и компенсирует неисправные элементы, позволяет ремонтировать ее во время выполнения заданной задачи без прерывания процесса.
В первой части пособия рассматриваются нормативные документы, определяющие категории для систем противоаварийной защиты.
Во второй и третьей частях приводятся примеры программно-технических комплексов фирм Siemens Moore Products и Triconex.
В четвертой части рассматриваются вопросы резервирования на уровне станций оператора и возможности SCADA-систем.
В пятой части приводится пример построения АСУТП на основе отказоустойчивого технологического сервера, рассматриваются особенности применения аппаратных средств и программных продуктов.
В приложении приводятся архитектуры программируемых электронных систем на основе следующих стандартов: немецкого DIN 19250, определяющего класс оборудования систем безопасности; международного IEC 61508, определяющего уровни безопасного допуска.
