36. Семейство программных технологий, предоставляющих единый интерфейс для управления объектами автоматизации и технологическими процессами. Стандарты opc.

OPC (Open Platform Communication) – семейство программных технологий, представляющих единый интерфейс для управления объектами автоматизации и технологическими процессами.

Суть OPC – предоставить разработчикам промышленных программ универсальный фиксированный интерфейс (то есть набор функций) обмена данными с любыми устройствами.

Стандарты OPC (каждый стандарт описывает набор функций определённого значения):

1) OPC DA (Data Access) – основной и наиболее востребованый стандарт. Описывает набор функций обмена данными в реальном времени с ПЛК, РСУ, ЧМИ, ЧПУ и другими устройствами

2) OPS AE (Alarms & Events) – предоставляет функции уведомление по требованию о различных событиях: аварийные ситуации, действия оператора, информационные сообщения и другие.

3) OPC Batch – предоставляет функции шагового и рецептурного управления технологическим процессом (в соответствии с стандартом 588.01)

4) OPC DX (Data eXchange) – предоставляет функции организации обмена данными между OPC-серверами через сеть Ethernet. Основное назначение – создание шлюзов для обмена данными между устройствами и программами разных производителей.

5) OPC HDA (Historical Data Access) – в кто время как OPC Data Access предоставляет доступа к данным, изменяющимся реальном времени, OPC Historical Data Access предоставляет доступ к уже сохраненным данным.

6) OPC Security – определяет функции организации прав доступа клиентов к данным системы управления через OPC-сервер.

7) OPC XML-DA (XML-Data Access) – предоставляет гибкий, управляемый правилами формат обмена данными через SOAP и HTTP.

8) OPC UA (Unified Architecture) – последняя по времени выпуска спецификация, которая основана не на технологии Microsoft COM, что предоставляет кроссплатформенную совместимость.

37. Основные требования к scada системам. Особенности scada систем как процесса управления. Программные технологии opc и tsn.

Основные требования:

- Единичный отказ оборудования не должен вызвать выдачу ложного выходного воздействия (команды) на объект управления

- Единичная ошибка оператора не должна вызвать выдачу ложного выходного воздействия (команды) на объект управления

- Все операции по управлению должны быть интуитивно понятными и удобными для оператора

Особенности SCADA систем как процесса управления:

- Процесс SCADA применяется в системах, в которых обязательно наличии человека

- Процесс SCADA был разработан для систем, в которых любое неправильное воздействие может - привести к отказу объекта управления или даже катастрофическим последствиям

- Оператор несет общую ответственность за управление системой, которая при нормальных условиях только изредка требует подстройки параметров для достижения оптимальной производительности

- Активное участие оператора в процессе управления происходит нечасто и в непредсказуемые моменты времени, обычно в случае наступления критических событий

OPC (Open Platform Communications) и TSN (Time-Sensitive Networking) являются важными технологиями в области промышленной автоматизации и интеграции. 1. OPC: - OPC является стандартным протоколом для обмена данными между различными промышленными системами, такими как ПЛК, SCADA-системы, HMI и другие. -

OPC обеспечивает универсальный интерфейс для передачи данных в реальном

времени, исторические данные, тревоги и события. Основные

преимущества OPC

- Независимость от производителя оборудования. -

Открытые, стандартизированные спецификации. -

Надежная и эффективная передача данных. -

Масштабируемость и расширяемость. 2. TSN

(Time-Sensitive Networking):

- TSN - это набор стандартов IEEE, которые обеспечивают предсказуемую, детерминированную и синхронизированную передачу данных в Ethernet-сетях. -

TSN предназначен для обеспечения низкой задержки, высокой надёжности и

детерминированности передачи данных в промышленных сетях, в том числе для

приложений, чувствительных ко времени. -

Основные компоненты TSN:

- Временная синхронизация устройств. -

Резервирование и избыточность сетевых соединений. -

Гарантированная полоса пропускания и приоритизация трафика. -

Детерминированная передача данных. -

TSN позволяет объединять в единую сеть IT и OT (операционные технологии)

системы, обеспечивая необходимые характеристики для промышленных приложений.