2.4 Архитектура scada систем
В настоящее время к вновь разрабатываемым системам управления предъявляются требования не только максимальной производительности и минимальной цены, но и адаптируемости к будущей модернизации предприятия — кардинальной или постепенной. Последнее особенно актуально для российского рынка.
Одним из принципов организации SCADA систем является масштабируемая архитектура — это клиент-серверная архитектура, в которой сервер разделен на пять серверов, в соответствии с пятью задачами, которые он может выполнять:
сервер ввода/вывода;
сервер трендов;
сервер тревог;
сервер отчётов;
сервер синхронизации времени.
Преимущество, которое получает пользователь, — выбор масштаба системы автоматизации. Если позволяет бюджет, технологический процесс можно автоматизировать полностью. Если выделенных средств недостаточно, можно автоматизировать небольшой участок производства или отдельную технологическую операцию, а затем в соответствии с планом и бюджетом расширять систему без замены оборудования, программного обеспечения и системной конфигурации.
Другой принцип – открытость архитектуры заключается в том, что это не готовое программное обеспечение, которое нужно настраивать и конфигурировать. Это инструмент для создания приложений (проектов) автоматизации технологических процессов, — среда разработки и среда исполнения, то есть среда, где эти приложения могут быть запущены.
Преимущество, которое получает пользователь, заключается в том, что он может быстро и недорого создавать современные системы автоматизации и модернизировать их своими силами.
Рисунок 2. Пример архитектуры SCADA системы
Рисунок 3. Схема управляющей сети, включающей более 500000 точек (клиент-серверная архитектура)
3. Характеристики SCADA-систем
3.1 Функциональные возможности
В силу тех требований, которые предъявляются к системам SCADA, спектр их функциональных возможностей определен и реализован практически во всех пакетах. Перечислим основные возможности и средства, присущие всем системам и различающиеся только техническими особенностями реализации:
автоматизированная разработка, дающая возможность создания программного обеспечения (ПО) системы автоматизации без реального программирования;
средства сбора первичной информации от устройств нижнего уровня;
средства управления и регистрации сигналов об аварийных ситуациях;
средства хранения информации с возможностью ее пост-обработки (как правило, реализуется через интерфейсы к наиболее популярным базам данных);
средства обработки первичной информации;
средства визуализации представления информации в виде графиков, гистограмм и т.п.;
возможность работы прикладной системы с наборами параметров, рассматриваемых как единое целое (recipe , или установки).
Основу большинства SCADA-пакетов составляют несколько программных компонентов (база данных реального времени, ввода-вывода, предыстории, аварийных ситуаций) и администраторов (доступа, управления, сообщений).