- •Автоматизация электротехнических систем
- •Часть 2
- •Литература
- •Глава 1. Выбор программных средств асутп
- •1.1. Общие положения
- •1.2. Архитектура асу тп
- •1.3. Разработка scada-системы
- •1.4. Выбор scada-систем
- •1. Технические характеристики
- •2. Экономические характеристики
- •3. Эксплуатационные характеристики
- •1.5. Основные структурных компонента scada
- •Глава 2. Построение графического интерфейса
- •2.1. Графические средства InTouch
- •2.2. Графические средства Citect
- •Глава 3. Организация связи с устройствами ввода/вывода
- •3.1. Аппаратная и программная реализация связи
- •3.2.1. Общие сведения
- •Производителю оборудования применение opc дает легкость инсталляции прибора в различные асутп и независимость от производителей по, что увеличивает рынок сбыта приборов
- •3.2.2. Opc da-сервер
- •3.2.3. Стандарт opc ua
- •3.3. Средства ввода/вывода InTouch
- •3.4. Средства ввода/вывода Citect
- •3.5. Функциональные модули Citect
- •Конфигурирование Citect-компьютеров в сети
- •Глава 4. Алармы и события
- •4.1. Типовые алармы
- •4.2. Алармы и события в InTouch
- •4.3. Алармы в Citect
- •Глава 5. Тренды
- •5.1. Тренды в InTouch
- •5.2. Тренды в Citect
- •Глава 6. Встроенные языки программирования
- •6.1. Скрипты в InTouch
- •Встроенные функции
- •6.2. Язык Cicode
- •1) Команды
- •2) Выражения
- •3) Функции
- •Глава 7. Базы данных
- •7.1. Общие сведения
- •История развития
- •Критерии оценки бд
- •Характеристика
- •Глава 8. Рецептурное управление
- •Глава 9. Распределенные системы управления
- •9.1. Общие замечания
2. Экономические характеристики
При оценке стоимости внедрения SCADA-систем нужно учитывать следующие факторы:
1) Стоимость программно-аппаратной платформы
2) Стоимость лицензии SCADA-системы (как правило, определяется количеством точек ввода-вывода)
3) Стоимость освоения системы. В процессе жизни любой АСУТП эксплуатационный персонал может многократно меняться. Важным является проблемы подготовки кадров, обеспечивающих сопровождение SCADA в процессе эксплуатации.
4) Стоимость сопровождения
3. Эксплуатационные характеристики
1) Удобство интерфейса среды разработки, полнота инструментария и функций системы
2) Качество документации (полнота, русификация)
3) Поддержка создателей (количество инсталляций, дилерская сеть, обучение, условия обновления версий и т. д.)
1.5. Основные структурных компонента scada
1) Master Terminal Unit (MTU) диспетчерский пункт управления, осуществляет обработку данных и управление высокого уровня, как правило, в режиме мягкого (квази-) реального времени. Одна из основных функций – обеспечение человеко-машинного интерфейса, между диспетчером и АСУ. В зависимости от конкретной системы MTU может быть реализован в самом разнообразном виде: от одиночного компьютера с дополнительными устройствами подключения к каналам связи до больших вычислительных систем или объединенных в локальную сеть рабочих станций и серверов. Как правило, и при построении MTU используются различные методы повышения надежности и безопасности работы системы. Устройство MTU часто называют SCADA-сервером.
2) Remote Terminal Unit (RTU) удаленный терминал, подключающийся непосредственно к контролируемому объекту и осуществляющий обработку задачи в режиме реального времени. Спектр воплощений RTU широк: от примитивных датчиков, осуществляющих съем информации с объекта, до специализированных многопроцессорных отказоустойчивых вычислительных комплексов, осуществляющих обработку информации и управление в режиме жесткого реального времени. Конкретная его реализация определяется спецификой применения. Использование устройств низкоуровневой обработки информации позволяет снизить требования к пропускной способности каналов связи с центральным диспетчерским пунктом.
3) Communication System (CS) коммуникационная система (каналы связи) между RTU и MTU. Она необходима для передачи данных с удаленных точек (RTU) на центральный интерфейс диспетчера и передачи сигналов управления обратно с MTU на RTU. В качестве коммуникационной системы можно использовать следующие каналы передачи данных: выделенные линии, медный кабель или оптоволокно, радиосети, телефонные линии, сотовые сети.
С целью дублирования линий связи устройства могут подключаться к нескольким сетям, например к выделенной линии и резервному радиоканалу
Глава 2. Построение графического интерфейса
Визуализация технологического процесса является одним из базовых свойств SCADA – систем, обеспечивающим эффективное взаимодействие диспетчера и автоматизированного производства. Как правило, визуализация реализуется построением мнемосхемы технологического процесса, отображающей его текущее состояние, параметры и средства управления или построением виртуального пульта управления.
Средство визуализации представляет собой графический объектно-ориентированный редактор с набором анимационных функций. Векторная графика дает возможность осуществлять широкий круг операций над выбранным объектом. Все SCADA - системы включают библиотеки стандартных графических символов, библиотеки сложных графических объектов, обладают целым рядом других стандартных возможностей. Но, тем не менее, каждая SCADA - система по-своему уникальна и, несмотря на поддержание стандартных функций, обладает присущими только ей особенностями.
Мнемосхема — совокупность сигнальных устройств и сигнальных изображений оборудования и внутренних связей контролируемого объекта, размещаемых на диспетчерских пультах, операторских панелях или выполненных на персональном компьютере. Информация, может быть представлена в виде аналогового, дискретного и релейного сигнала, а также графически. Наглядно отображая структуру системы, мнемосхема облегчает оператору запоминание схем объектов, взаимосвязь между параметрами, назначение приборов и органов управления. В процессе управления мнемосхема является для оператора важнейшим источником информации о текущем состоянии системы, характере и структуре протекающих в ней процессов, в том числе связанных с нарушением технологических режимов, авариями и т. п.
На мнемосхемах отражается основное оборудование, сигналы, состояние регулирующих органов. Мнемосхемы могут отражать как общую картину состояния системы, технологического процесса, так и состояние отдельных агрегатов, устройств, значения параметров и т. п. Вспомогательный и справочный материал должен быть расположен в дополнительных формах отображения, с возможностями максимально быстрого извлечения этих вспомогательных форм на экран.
SCADA-системы, разработанные под OC Windows, как правило, имеют интерфейс API Win32, и представляют собой набор окон с различными графическими и текстовыми объектами.
Принципы проектирования пользовательского интерфейса:
1) Узнаваемость. Назначение элементов экрана должно быть понятно диспетчеру без предварительного обучения. Необходимо учитывать принятые в данной отрасли изображения и цветовые обозначения типовых элементов: двигателей, насосов, магистралей и т.д. Не рекомендуется излишняя детализация.
2) Логичность. Операции с элементами на экране должны быть интуитивно понятны и вызывать однозначные реакции системы.
3) Восстанавливаемость. Оператор должен иметь возможность отменить своё любое неправильное действие. Используются подтверждения, отмены действий, установка контрольных точек.
4) Адаптация к опыту пользователя. Начинающий пользователь должен иметь более простой интерфейс с большим количеством подсказок.
