Лабораторная работа №10

По дисциплине

Интегрированные системы проектирования и управления

по теме

«Разработка видеокадра на примере экрана. Участок хранения»

Выполнил:

Студент 4-го курса

Группы БАП2201

Мягков А.К.

Проверил:

к.т.н., доцент

Петухов В.М.

Москва 2026

36. Цель работы

Ознакомление с методами представления информации оператору в SCADA системах, и разработки видеокадров в среде SCADA систем.

37. Краткая теоретическая часть

Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) – группа решений технических и программных средств, предназначенных для автоматизации управления технологическим оборудованием на промышленных предприятиях. Может иметь связь с более общей автоматизированной системой управления предприятием (АСУП).

Под АСУ ТП обычно понимается целостное решение, обеспечивающее автоматизацию основных операций технологического процесса на производстве в целом или каком-то его участке, выпускающем относительно завершённое изделие.

Понятие «автоматизированный», в отличие от понятия «автоматический», подчёркивает необходимость участия человека в отдельных операциях, как в целях сохранения контроля над процессом, так и в связи со сложностью или нецелесообразностью автоматизации отдельных операций.

Составными частями АСУ ТП могут быть отдельные системы автоматического управления (САУ) и автоматизированные устройства, связанные в единый комплекс. Такие как системы диспетчерского управления и сбора данных (SCADA), распределенные системы управления (DCS), и другие более мелкие системы управления (например, системы на программируемых логических контроллерах (PLC)).

Как правило, АСУ ТП имеет единую систему операторского управления технологическим процессом в виде одного или нескольких пультов управления, средства обработки и архивирования информации о ходе процесса, типовые элементы автоматики: датчики, устройства управления, исполнительные устройства. Для информационной связи всех подсистем используются промышленные сети.

Оператора–технолога интересует, прежде всего, характеристики технологического процесса, соблюдение заданного технологического режима и принятие мер по предотвращению аварийных ситуаций. Для достижения этой цели оператор должен уметь распознать возникающую ситуацию, принимать решения по выходу из аварийных ситуаций, обнаруживать отказы оборудования, выполнить операции логического управления и т.п.

Оператора–технолога интересует, прежде всего, характеристики технологического процесса, соблюдение заданного технологического режима и принятие мер по предотвращению аварийных ситуаций. Для достижения этой цели оператор должен уметь распознать возникающую ситуацию, принимать решения по выходу из аварийных ситуаций, обнаруживать отказы оборудования, выполнить операции логического управления и т.п.

Обязательной функцией, реализуемой любой SCADA- системой, является представление оператору на экране наглядной информации о ходе технологического процесса.

Чтобы отобразить работу процесса, могут быть сконфигурированы специфические видеокадры, привязанные к определенным потребностям оператора- технолога. Текущие данные о процессе или состояние процесса могут быть представлены соответственно в цифровой или аналоговой форме (например, гистограммы и динамическое заполнение).

В графическом кадре символы могут заменяться, высвечиваться и изменять цвет и позицию в зависимости от состояний процесса.

Выбранные точки процесса могут наблюдаться или через лицевые панели (окна) в кадрах мнемосхем, или через стандартные групповые кадры. Если были сконфигурированы поля выбора кадров или кнопки, для выполнения операций может быть задана специфическая иерархия выбора в пределах свободной графики. Кроме того, имеется стандартная иерархия выбора, предлагаемая меню. Это меню появляется в нижней части экрана. Через него можно входить в любую ситуацию и показывать все типы кадров, в которых отображена требуемая точка процесса.

Средства человеко-машинного интерфейса должны быть представлены комплексом панелей определенной структуры, предназначенным для отображения информации и ведения диалога. В большинстве панелей имеется верхнее и нижнее меню направлений диалога. Общее количество функциональных клавиш или их комбинаций достаточно велико, причем часть из них могут быть скрытыми. Отображение динамической информации на панелях производится посредством таких элементов, как значение параметра (текст), график, диаграмма, тренд, поле сигнализации и окно аварийных сообщений.

Для создания видео кадров в SCADA-системах (Trace Mode 7) предусмотрен редактор представления данных, в котором с достаточной простотой можно создавать различного рода видео кадры.