Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Диплом Маши / Славин файл.doc
Скачиваний:
28
Добавлен:
10.12.2013
Размер:
4.21 Mб
Скачать

2.2. Сравнительный анализ рассматриваемых систем контроля и учёта энергоресурсов

В предыдущей главе были рассмотрены комплексы технических средств и автоматизированные системы коммерческого учёта энергоресурсов: Дельта, Энергия, Ресурс ,Спрут.

Критерии выбора.

Важнейшими критериями при выборе системы является специфика предприятия -межсистемные перетоки электроэнергии и мощности, питания которых должно быть установлено энергоучитывающее оборудование. Системы, построенные при помощи локальных вычислительных сетей.

При выборе системы, за основу было принято, то, что она должна строиться на основе электронных счётчиков электроэнергии с импульсными выходами и контроллеров, которые могли бы обрабатывать большое количество каналов учёта электроэнергии. Учитывалось использование минимальных финансовых затрат.

В систему учета должен быть завязан учет таких ресурсов как: электроэнергия, вода, пар, газ, тепловая энергия.

Не менее важным фактором, при выборе системы, является удобство работы с ней -виды визуализации информации, её полнота. Это может быть достигнуто выбором системы разработанной для работы в средеWindows 98и последующих версий, что даёт возможность работы в многозадачном параллельном режиме, и совпадением протокола системы с протоколами таких распространенных программ какExcelи т.д. Внешний вид интерфейса программы очень сильно влияет на удобство, неудобством работы и неприглядным внешним видом интерфейса страдают многие программы, работающие в средеMSDOS.

Из рассмотренных систем наиболее подходят КТС Энергия, Пчела, Ресурс, разработанные для работы в среде Windows.

Таблица 2.2.1.

КТС

Учитываемые энергоресурсы

Работа в ОС Windows

Наличие архитектуры «Клиент-сервер»

Стоимость БПО

(руб.)

КТС «Энергия» Версия М1.01

Эл.энергия, пар, вода

+

+

50000

КПТС «Пчела»

Эл.энергия, пар, вода

+

+

108000

ПТК «Эком»

Эл.энергия, пар, вода

+

+

70000

Сравнительный анализ также приведен в приложении 3.

2.3. Программное обеспечение аскуэ

Полноценная система АСКУЭ должна включать в себя программное обеспечение, обеспечивающее: сбор данных со счетчиков и УСПД, безопасное хранение данных в специализированных базах с разделяемым доступом и защитой от несанкционированного доступа, формирование отчетов с возможностью задания множества параметров, форматов и форм  выходных документов.

УСПД передают информацию ПЭВМ, которая может находится как в непосредственной близости от УСПД , так и на расстоянии. ПЭВМ передаёт собранную от одного или нескольких УСПД информацию серверу АСКУЭ, который принимает информацию и, в соответствии с политикой обработки, помещает её в базу данных. Информацией АСКУЭ, находящейся в БД, могут пользоваться технологи и другие специалисты при помощи клиентского ПО . Таким образом создаётся единое информационное пространство с распределённой базой данных. Актуальность и оперативность заполнения БД обеспечивается при помощи комплекса ПО. ПО разрабатывается по технологии клиент-сервер и имеет иерархическую организацию.

В этой главе будет рассмотрено ПО выбранной АСКУЭ.

КПТС «Энергия» версия 5.

Работает в MS-DOS.

Работает с графическими объектами и мнемосхемами.

2.3.1. Состояние программного обеспечения КТС "Энергия+" для ДОС

Программное обеспечение для ДОС включает следующие основные компоненты:

  • базовое ПО версия 5.15;

  • Радиальная сеть версия 2.16;

  • ПО "Графика-АДС" версии 3.01hи 4.00 (с телеуправлением);

  • ПО "Термо-дебит" версия 1.73.

Базовое программное обеспечение.

В базовом ПО КТС "Энергия+" за 2 года, прошедшие с предыдущего семинара, произведен ряд изменений. Вот наиболее важные из них.

Введена поддержка 32-канальных плат ввода. Это принципиально важное дополнение, поскольку решает два ключевых вопроса. Во-первых, синхронизацию системного времени по радиосигналам точного времени, и во-вторых – восстановление данных в случае непродолжительных остановок в работе базового программного обеспечения по каким-либо причинам.

Восстановление данных из буферной памяти платы ввода исключает потерю данных при непродолжительных остановках работы СВК. Остановки могут иметь плановый характер (например, для проверки диска, обновления версии ПО и т.п.) или являться следствием сбоев аппаратного или программного обеспечения. В последнем случае возможно применение охранного таймера, в том числе имеющегося в Устройстве сервисном. В комплексе с программным обеспечением версии 5 система восстанавливает информацию, поступившую от УСД в течение двух пятиминутных интервалов, один из которых – интервал восстановления работоспособности, и предшествующий ему интервал.

Изменению подверглись принципы расчетов в группах. В предыдущих версиях разрешалось группировать только каналы, имеющие "накапливаемые" единицы измерения типа тонн или гигакалорий. Это не позволяло, например, эффективно использовать УСД типа Е443М3, передающие результат измерения двумя байтами, т.к. нельзя получить сумму этих байтов. Теперь можно группировать кг/час, Па, °С и т.д. Для получения правильных средних значений пришлось завести специальные файлы, где сохраняется время простоя системы, если оно имело место. Дело в том, что по каналам среднее значение всегда можно получить делением суммарного кода на число посылок от УСД. По группам число посылок подсчитать невозможно, поэтому считается число рабочих получасовых интервалов.

Поддержка УСД Е443М3(Euro), осуществляемая программой "Термо-дебит". Как указано выше, базовое ПО способно поддержать измерения параметров с помощью Е443М3(Euro), но только в простой форме – измерение сигналов с датчиков и несложные расчеты. Расчет расходов на узлах учета, оборудованных сужающими устройствами, производится при помощи дополнительной программы "Термо-дебит", устанавливаемой совместно с базовым ПО.

Разработан конвертер данных КТС "Энергия+" в формат АСКП. Во многих регионах энергоснабжающие организации стали требовать от предприятий предоставления данных в автоматизированную систему контроля перетоков (АСКП). Входной формат данных АСКП представляет собой текстовый файл, содержащий получасовые мощности и статусы. Для "Энергии" мы сделали конвертер под Windows98. Это позволяет не только преобразовать данные в нужный формат, но и передать их по электронной почте.

Разработана программа Клиент КТС "Энергия+" для Windows. Её целью является удовлетворение интересов пользователей, работающих подWindows98 и желающих принимать и использовать оперативные и накапливаемые данные, имеющиеся в системе "Энергия+". Программа устанавливается на рабочих станциях ЛВС, в которой работает КТС "Энергия+". Учитывая, что в составе базового ПО давно поставляется конвертер рабочих файлов в форматDBF, пользователи, работающие подWindows, получают возможность создавать документы и приложения в привычном для себя окружении.

ПО Радиальная сеть КТС "Энергия +".

Программное обеспечение "Радиальная сеть КТС "Энергия +" тоже претерпело ряд доработок. Они были направлены, в основном, на поддержку УСД, работающих по линии полудуплексной связи.

Реализована поддержка Устройства сервисного в части синхронизации по шестому радиосигналу точного времени и введена возможность автоматической синхронизации УСД перед каждым опросом.

Реализована поддержка УСД с интервалами накопления 3, 5 и 30 минут.

Реализована возможность опроса УСД по различным интерфейсам через Модуль интерфейсов.

Базовое ПО КТС "Энергия+" для Windows NT4/2000.

Требования к компьютеру.

По производительности компьютера необходимо стремиться к возможному максимуму, который ограничен, конечно, стоимостью компонентов. Решающее влияние на качество работы оказывает объем оперативной памяти, которой должно быть не менее 256 Мб. Увеличение в большую сторону желательно. Важно также, чтобы микросхемы памяти и BIOSимели поддержкуECC(ErrorCheckControl). Процессор предпочтительноPentiumIII.

При выборе материнской платы в первую очередь нужно обеспечить совместимость с операционной системой. Имеется разрешительный список Microsoft, в который вносятся изделия различных фирм, протестированные на совместимость. Список можно найти в Интернете. Кроме совместимости с операционной системой, необходимо помнить о наличии нужного количества разъемовISA. С этим в последнее время появились трудности. Нелегко отыскать плату с двумя разъемами, всё меньше поставляется с однимISA. Но существуют современные компьютеры в промышленном исполнении, имеющие 7 слотов. В то же время НТП "Энергоконтроль" готовит к серийному выпуску платы ввода и ПДС во внешнем исполнении. Они будут подключаться кCOM-порту компьютера.

Современные жесткие диски по вместимости (20 Гб и более) удовлетворяют требованиям КТС "Энергия+". Наличие второго диска может заметно улучшить производительность системы и устойчивость к сбоям. Специалисты рекомендуют для ответственных задач размещать операционную систему и приложения на разных дисках, т.к. повреждение или сбой операционной системы приводит к наиболее тяжелым последствиям для всего комплекса, вплоть до переустановки всего программного обеспечения.

Для обеспечения приема данных в случае кратковременного отключения электроэнергии безусловно необходимо предусмотреть агрегат бесперебойного питания.

Рис. 4.1.1 Общая структура программного обеспечения версии дляWindows.

Общее программное обеспечение.

Базовое программное обеспечение КТС "Энергия+" (БПО) реализовано на технологии "клиент – сервер". Клиентская и серверная части могут устанавливаться как на одном, так и на разных компьютерах, объединенных в локальную вычислительную сеть. Основной сетевой протокол – TCP/IP.

Для работы БПО в настоящее время используется операционная система WindowsNT4.0 +ServicePack6. Как показывает анализ рынка операционных систем в России, многие пользователиWindowsNT4 не торопятся переходить на новые версии по ряду причин, среди которых дороговизна лицензий, существующие отлаженные информационные системы, достаточная производительность и надежность этой ОС. Поэтому мы, несмотря на то, что за полтора года распространиласьWindows2000, первый вариант выпускаем дляNT4. В наибольшей степени к операционной системе привязан набор драйверов. Прочие компоненты (программа ввода данных, расчетное ядро и др.) могут работать на любой ОС семействаWindows– отWin98 доWin2000 включительно. В первом квартале будущего года будут разработаны драйверы дляWin2000. СейчасMicrosoftготовится к повсеместному переводу компьютеров наWindowsXP. Это еще более ресурсоемкая ОС, так что многим под нее придется наращивать мощность своих компьютеров. Кроме того, она потребует получения кода запуска по телефону или электронной почте в специальных центрахMicrosoft. По этой причине многие эксперты не только в России, но и в других странах сомневаются в том, что она легко вытеснит своих предшественниц. Если это произойдет, то будут написаны драйверы и для нее. Сама эта система уже имеется.

Для хранения данных используется MS SQL Server7.0 со штатными средствами защиты, репликации и восстановления данных. Проверена работа и с другими версиями MS SQLServer– 6.5 и 2000. Выбор версии во многом определяется специфическими требованиями заказчиков. Следует отметить, что новые версии MS SQLserverгораздо более требовательны к характеристикам ПЭВМ (объем ОЗУ, число и производительность процессоров, объем и число жестких дисков). Демонстрационная версия укомплектована SQLServer6.5Trial– усеченной версией программы, которую можно распространять без ограничений.

Перечень программных средств, необходимых для функционирования программного обеспечения версии 6:

  • операционная система WindowsNT4.0 +ServicePack6. Программа проверялась и подWorkstation, и подServer, можно использовать любой вариант. Выбор – в зависимости от структуры вычислительной сети предприятия и места КТС "Энергия" в этой структуре;

  • SQL Server 6.5 или 7.0. Версия 6.5 работает намного быстрее, примерно на 15%, и в то же время вполне справляется с задачей;

  • Internet Information Server или Personal Web Server – соответственно для SQL-Server 7.0 или 6.5. Следует отметить, чтоIIS, входящий в составWindowsNT4.0Server, является устаревшим. При разработке документов применены средства, которые он не поддерживает. Необходимо ставитьIISизOptionPack4, как иPWS;

Internet Explorer 5.0 или выше.

Поддерживаемые технические средства сбора данных.

На сегодня поддерживаются два вида связи:

  • симплексная связь – платами ввода 32-канальными с корректором времени и собственной памятью для хранения принимаемых данных;

  • полудуплексная связь – платами ПДС.

Предполагается подключить устройства и по интерфейсу RS-485. Таким образом можно будет опросить интеллектуальные счетчики электроэнергии типа "Альфа" и другие.

Количество первичных каналов телеметрии до 1024 на каждую плату ввода, до 2048 на каждую плату ПДС. Поддерживается две платы ввода и две платы ПДС. Общее число каналов, таким образом, практически ограничено возможностями компьютера (количеством разъемов ISA на системной плате, быстродействием, размером дисковой памяти), а также характеристиками линий связи.

По симплексным линиям связи поддерживаются все типы устройств сбора данных, начиная от Е441 и заканчивая серией Е443Мх (Euro). Также возможно подключение преобразователей "Энергия-микро/микроТ/Исток-ТМ", имеющих протокол обмена, совместимый с системами ИИСЭ и КТС "Энергия+".

По линиям полудуплексной связи поддерживаются УСД серии Euro, имеющие собственную память для хранения накапливаемых данных.

Общеизвестно, что любая операционная система не может работать бесконечно долго без перезагрузки. Платы ввода 32-канальные, сохраняя принимаемые данные в собственном буфере, позволяют обеспечить бесперебойный прием данных в случаях перезагрузки компьютера по любой причине, если не было потери питания. При этом данные просто считываются драйвером из буфера платы и записываются в базу данных.

Для предотвращения потери данных в случае "зависания" компьютера он должен быть оснащен Устройством сервисным (производство НТП "Энергоконтроль"), в функции которого входит, наряду с другими, функция охранного таймера. Охранный таймер и программа в компьютере взаимодействуют, взаимно подтверждая собственную работоспособность. При отказе таймера программа сообщает об этом оператору. Если произвести соответствующее подключение, то при зависании компьютера охранный таймер производит перезапуск, эквивалентный нажатию кнопки Reset. Уставка времени перезапуска задается при настройке.

Информацию о точном времени (радиосигналы) можно ввести в программу от радиосети или радиоприемника, через плату ввода или через устройство сервисное.

Перечень и последовательность работы программных компонентов.

В составе базового ПО имеется несколько компонентов, работающих на разных стадиях процесса сбора и обработки данных.

Драйверы устройств:

  • платы ввода (прием информации по симплексным линиям связи);

  • платы ПДС (прием информации по полудуплексным линиям связи);

  • Устройства сервисного (охранный таймер, конвертер интерфейсов, устройство синхронизации, электронный ключ).

Программы, предназначенные для пусконаладочных работ и контроля:

  • программа мониторинга 32-канальной платы ввода. Дает подробную информацию о состоянии плат ввода, показывая поступление посылок в текущий момент, разницу между часами компьютера и корректором времени, время проведения последних операций синхронизации, диагностику отдельных операций с платой ввода;

  • программа мониторинга платы ПДС. Позволяет определить наличие связи с УСД, провести синхронизацию УСД по часам компьютера, просмотреть текущие значения энергии и мощности по каналам УСД;

  • программа просмотра поступления информации по симплексным каналам. Позволяет наблюдать за поступлением данных от УСД в компьютер с указанием времени поступления посылки, количества импульсов по каждому каналу, состояния входов телесигнализации или телекодовой информации.

Программа ввода проектных данных. Имя программы Input. Используется на стадии проектирования или реконфигурации проекта. Позволяет описать исходные счетчики, именуемые первичными телеизмерительными каналами, образовать от них нужные вторичные телеизмерительные каналы, которые могут записываться в базу с определенной периодичностью или существуют только в реальном времени. В этой программе описываются группы каналов, объекты энергетики, используемые в АДС, система счета времени во всех ее аспектах (сезоны года, свойства суток, деление суток на зоны и смены и т.д.).

Соседние файлы в папке Диплом Маши