1.2 Взаимодействие scada системы Citect с устройствами ввода/вывода

Система Citect может взаимодействовать с самыми разными измерительными и управляющими устройствами ввода вывода, оснащенными портами связи и другими каналами передачи данных (включая программируемые контроллеры, контроллеры контуров регулирования, считыватели штрих-кодов, лабораторные анализаторы, дистанционные терминальные устройства и распределённые системы управления).

В зависимости от способа подключения к системе Citect все устройства можно условно разделить на две категории: локальные (Local) и удалённые (Remote) [1].

а) Локальные устройства в/в подключаются к серверам в/в Citect непосредственно.

б) Удалённые устройства подключаются к системе Citect через промежуточные средства связи (радиоканалы, модемные и телефонные линии и т.д.) [1].

Связь с устройствами обоих типов может быть постоянная, периодическая или по запросу.

Типы каналов связи

Система Citect поддерживает четыре следующих типа связи:

• последовательная,

• связь с интерфейсными модулями ПЛК,

• связь с модулями накопления данных,

• связь с DDE-серверами.

Независимо от того, является ли устройство ввода вывода локальным или удалённым, наиболее часто его подключение к системе выполняется последовательными линиями связи. Как правило, используется один из трёх общепринятых стандартов: RS-232. RS-422 и RS-485 [1].

Система Citect поддерживает множество способов подключения устройств ввода/вывода: к коммуникационным СОМ-портам компьютера, к модулям высокоскоростной последовательной связи либо к специальным связным адаптерам, поставляемым производителем устройства ввода вывода. В любом случае настройка параметров взаимодействия будет простой благодаря использованию мастера настройки связи с устройствами ввода вывода [1].

Сигналы поступающие в устройство ввода, вывода, могут представлять собой какие-либо технологические показатели (например, местоположение продукции, скорость вращения двигателя, состояние оборудования, температуру в печи и т.д.). Выходные сигналы обычно представляют собой

какие-либо управляющие команды типа команды запуска электродвигателя, изменения скорости вращения вала, открытия вентиля, включения индикаторной лампы и т.д. В некоторых устройствах ввода вывода (типа ПЛК) выдача выходных сигналов осуществляется под контролем программы [1].

Значение каждого входного и выходного сигнала хранится в устройстве ввода/вывода в отдельных ячейках памяти, называемых регистрами. Обращение к тому или иному регистру осуществляется по его адресу.

Читая данные из регистров устройств ввода-вывода и записывая в них новые значения, система Citect накапливает сведения о производственном окружении, сохраняя их для дальнейшего анализа, а также для оптимального управления технологическими процессами и используемым оборудованием.

Обычно читать данные из всех регистров устройства (или записывать в них новые данные) нет необходимости, и в состав системы Citect входит редактор проектов, с помощью которого пользователь определяет, какие входные и выходные сигналы требуется контролировать. После указания адресов соответствующих регистров можно использовать их в программах управления системой, вывода информации на операторский экран, построения трендов, регистрации данных и генерации алармов [1].

Устройства ввода/вывода типа ПЛК. как правило, уже имеют в своём составе программы, обеспечивающие низкоуровневое регулирование производственных процессов. Программа ПЛК непрерывно считывает (сканирует) входные регистры контроллера и устанавливает значение выходных регистров в соответствии с внутренней логикой управления. Хотя система Citect в состоянии заменить собой программу ПЛК, делать этого не рекомендуется. ПЛК отличаются очень малым временем реакции (как правило, от 1 до 100 мс). Замена их системой Citect может привести к значительному снижению общей производительности системы управления. Назначение системы Citect – дополнять программы ПЛК (т.е. обеспечивать управление и мониторинг на высоком уровне) [1].

Компьютер, с которым непосредственно соединено устройство ввода вывода, называется сервером ввода/вывода. Сервер ввода вывода хранит в своей кэш-памяти актуальные данные, получаемые в результате периодического обращения ко всем подключенным к нему устройствам. Когда бы клиент Citect (дисплейный клиент, сервер трендов, сервер отчётов и т.д.) ни обратился к серверу, последний всегда выдаст самую последнюю информацию из своего кэша [1].

Система Citect обращается к компьютеру, к которому непосредственно подключено устройство ввода вывода, как к серверу ввода/вывода. С одним и тем же сервером может быть соединено несколько устройств. Чтобы получить информацию о состоянии устройства ввода вывода, клиент Citect (дисплейный клиент, серверы трендов, отчётов и т.д.) обращается не к самому устройству, а к соответствующему серверу, который осуществляет непосредственный обмен данными с устройством [1].