4.Понятие scada-системы.

SCADAсокр. отSupervisory Control And Data Acquisition— диспетчерское управление и сбор данных. Данное понятие обычно применяется к системе управления в промышленности: система контроля и управления процессом с применением компьютеров.

Термин SCADA обычно относится к централизованным системам контроля и управления всем производством, или технологическими комплексами.

SCADA-система– это программный пакет для сбора, обработки, отображения и архивирования информации об объекте управления.

Основные задачи, решаемые SCADA-системами:

• обмен данными с УСО(устройства связи с объектом, т.е. с промышленными контроллерами и платами ввода/вывода) в реальном времени через драйверы;

• обработка информации в реальном времени;

• отображение информации на экране монитора в понятной для человека форме;

• ведение базы данных реального времени с технологической информацией;

• аварийная сигнализация и управление тревожными сообщениями;

• подготовка и генерирование отчетов о ходе технологического процесса;

• осуществление сетевого взаимодействия между SCADA и компьютерами;

• обеспечение связи с внешними приложениями (СУБД, электронные таблицы, текстовые процессоры и т.д.).

В настоящее время SCADA является основным и наиболее перспективным методом автоматизированного управления сложными динамическими системами (процессами).

5.Структура асу тп.

Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) может быть представлена в виде набора подсистем и элементов имеющих между собой определенные связи и отношения. В информатике принято характеристику системы, отражающую ее состав, иерархию и связи, реализующие отношения между уровнями и компонентами называть архитектурой.

По своей архитектуре АСУ ТП делятся на две группы: централизованные и распределенные системы.

Централизованная система управлениясостоит из центрального управляющего компьютера (контроллера), который управляет групповыми контроллерами, к которым, в свою очередь, подключены датчики и исполнительные механизмы.

Распределённая система управления (англ. Distributed Control System,DCS) — система управления технологическим процессом, характеризующаяся построением распределённой системы ввода вывода и децентрализацией обработки данных.

Характерной особенностью таких систем является применение информационных сетей: промышленных сетей(field bus) и офисных сетей (Ethernet).

Промышленная сеть(field bus)— термин АСУ ТП, под ним понимается сеть передачи данных, связывающая различные датчики исполнительные механизмы, промышленные контроллеры. Часто промышленную информационную сеть называют «полевая шина», что является дословным переводом с английскогоfield bus, хотя термин «Промышленная сеть» более правильный и адекватный перевод. Промышленная сеть представляет собой, обычно витую пару, к которой параллельно подключаются все устройства.

Распределенные системы состоят из множества территориально разнесенных контроллеров(управляющих устройств) и модулейввода-вывода(УСО). При таком подходе структура распределенной системы и структура алгоритма ее работы становятся подобны структуре самого объекта автоматизации, а функции сбора, обработки данных, управления и вычисления оказываются распределенными среди множества контроллеров. Каждый контроллер работает со своей группой устройств ввода-вывода и обслуживает определенную часть объекта управления.

В частности, современное технологическое оборудование, как правило, выпускается с уже встроенными контроллерами с возможностью подключения к промышленной сети.

Тенденция децентрализации управления и приближения контроллеров к объектам управления является общей для всех систем автоматизации. Кроме того, сосредоточенная система является частью или частным случаем распределенной, поэтому появление распределенных систем является следствием естественного развития от частного к общему.

Распределенную систему управления ( DCS) можно определить как систему, состоящую из множества устройств, разнесенных в пространстве, каждое из которых не зависит от остальных, но взаимодействует с ними для выполнения общей задачи. В предельном случае элементы системы могут находиться на разных континентах земного шара, а связь между ними может выполняться через интернет. В качестве «множества устройств» могут выступать любые микропроцессорные устройства, например,программируемые логические контроллеры (ПЛК)или разнесенные в пространстве модули ввода-вывода одного контроллера. Однако в последнем случае только сбор данных можно рассматривать как распределенный, в то время как функция управления является сосредоточенной в одном контроллере.

Максимальные преимущества распределенной системы достигаются, когда контроллеры работают автономно, а обмен информацией между ними сведен до минимума.

Таким образом, основными элементами любой современной автоматизированной системы управления технологическими процессами являются:

• программируемые логические контроллеры;

• промышленная информационная сеть;

• устройства ввода и вывода сигналов.