Взаимодействие с субд
Объект управления обслуживают разные категории специалистов. Если сменный персонал работает главным образом с текущими значениями параметров, то инженера-исследователя зачастую интересуют данные, накопленные за некоторый период времени. Очевидно, что невыгодно занимать ресурсы приложения реального времени для задач детального анализа исторических данных; кроме того, для анализа исторических данных лучше всего пользоваться приложениями, имеющими встроенные средства статистической обработки и представления данных в виде графиков и диаграмм.
Взаимодействие с внешними СУБД интересно в первую очередь относительно возможности хранения данных в форматах, удобных для дальнейшей работы с ними сторонних приложений. Наиболее общим и мощным способом такого взаимодействия является обеспечение поддержки языка SQL (Structured Query Language — структурный язык запросов) в SCADA-системах.
Язык SQL предназначен для доступа к реляционным базам данных. А поскольку практически все используемые сегодня базы данных являются реляционными (Oracle, Sybase, MS Access, MS SQL Server и др.), это теоретически дает возможность связи с любой из них. При этом обеспечивается возможность создания и удаления таблиц данных, их выборки и модификации.
Необходимое условие такого взаимодействия — наличие на конкретной рабочей станции соответствующего драйвера ODBC и его правильная конфигурация средствами Microsoft ODBC Administrator.
Некоторые SCADA-системы включают специальный сервер архивации и доступа к историческим данным, который позволяет сохранять информацию только в некоторых базах данных (например, MS Access и MS SQL Server) без использования языка SQL. Это обеспечивает более простой, но ограниченный доступ.
Использование сети Интернет
Бурное развитие сети Интернет и сопутствующего программного обеспечения не могло оставить в стороне системы SCADA. Этому также способствовало использование в современных вариантах указанных систем технологии ОРС (OLE for Process Control) для управления вводом-выводом, о которой уже говорилось ранее.
Технология ОРС дает возможность ОРС-клиентам получать информацию от ОРС-серверов. Важно заметить, что ОРС-серверы могут работать на других узлах локальной сети (быть удаленными серверами) или вообще обмениваться данными с клиентами через глобальную сеть Интернет. Теоретически это позволяет осуществлять дистанционный (за тысячи километров) контроль состояния аппаратных средств, дистанционное наблюдение и управление технологическим процессом (рис. 5.15). Естественным ограничением здесь служит наличие (и качество) каналов связи на управляемом объекте, расположенном зачастую в удаленных и глухих местах.
Рис. 5.15. Схема выхода в Интернет
Очевидно, что при этом должны быть решены вопросы ограничения доступа к управляемому объекту со стороны посторонних лиц. Их решение может быть осуществлено как стандартными средствами Интернета, так и специально созданными для этого компонентами SCADA-систем.
Другим, более простым способом использования сети Интернет при построении АСУТП является рассылка электронных сообщений об авариях и событиях в ходе технологического процесса по электронной почте. Реализация подобной возможности осуществима во многих SCADA-системах.
Системы SCADA существуют и развиваются не самостоятельно, а в общем контексте развития технологии и идеологии программирования. С одной стороны, они вбирают в себя вновь появляющиеся подходы, концепции и интерфейсы. С другой стороны, они сами инициализируют разработку специализированных технологий и интерфейсов, находящих затем применение в других областях программирования.
Системы SCADA предназначены для верхнего уровня АСУТП. Неотъемлемой частью верхнего уровня АСУТП является человек, время реакции которого на события зачастую достаточно велико. Поэтому требования реального времени в большинстве проектов не распространяются на верхний уровень АСУ. На сегодняшний день основная масса коммерческих пакетов SCADA предназначена для работы в операционных системах ряда MS Windows, что подкрепляется общими тенденциями развития мирового рынка программного обеспечения.
Ранее уже отмечалось, что программное обеспечение верхнего уровня АСУТП в принципе может быть разработано на базе общепринятых систем программирования (Borland Delphi, Borland С Builder, MS VBA (Visual Basic for Aplication) и др.). Отметим, что по качеству операторского интерфейса, быстродействию и другим показателям эффективности это программное обеспечение может даже превосходить программное обеспечение, созданное с помощью специализированных SCADA-систем.
Применение пакетов SCADA позволяет резко сократить затраты времени и труда, особенно при разработке сложных АСУТП. Следует, однако, иметь в виду, что происходит это далеко не бесплатно.
Многие системы программирования доступны и сравнительно недороги. Отдельные их версии (кроме самых последних) распространяются свободно через сеть Интернет, магазины завалены литературой по этим системам. Иное положение с пакетами SCADA. Доступными являются только демоверсии пакетов; сами пакеты обычно закрываются ключами (программными и электронными), а стоимость этих пакетов на порядок выше стоимости систем программирования. Литература по пакетам SCADA в магазинах отсутствует. Поэтому нередко системные интеграторы стремятся использовать системы программирования общего назначения, а уж если закупают однажды пакет SCADA, то остаются верны ему на долгое время.