Scada – системы

SCADA – Supervisory Control And Data Acquisition

Система сбора данных и управления процессами.

Прошло три этапа построения систем автоматизации

1. Системы автоматического регулирования (САР). Объекты управления – отдельные параметры, установки, агрегаты.

2. Автоматизация технологических процессов. Объект не один агрегат, а технологический процесс. Система автоматического управления (САУ)

3. Автоматизация систем управления, то есть производство (АСУТП). Внедрение в управление технологических процессов вычислительной техники. Активное развитие человеко-машинных систем управления. Применение микропроцессоров. Построение диспетчерского управления на основе систем сбора данных.

Человеко-машинный интерфейс scada

Программный продукт:

1. Средства эффективной разработки систем визуализации

2. Средства разработки ППО контроля и передачи управляющих воздействий на PLC(программа логического контроля)

3. система управления баз данных реального времени (БДРВ)

4. предоставление архивов пользователей в виде графиков, таблиц, диаграмм.

5. ALARM– подсистема аварийных и предаварийных состояний.

Scada – системы

Win ОС:

УниверсальныеSCADA – системы

1. InTouch (Factory Suite 2000)

2. Citect

3. TraceMode

В энергетике

4. S.P.I.D.E.R

5. КИО – 3

6. СК 2000/2003

В настоящее время используется COST – commercial of the shelf

1. технические характеристики

2. стоимость

3. эксплуатационные характеристики

• количество реальных технологических процессов

• типы программируемых логических контроллеров

• протоколы обмена с внешним миром

• алгоритм архивирования

• реализация системы ALARM

• OPC - OLE for Process Control

• На каких программно – платформенных системах могут работать системы

• Встроенные языки программирования

• Открытость SCADA– систем (чётко определены и описаны форматы данных и описан интерфейс подключения внешних объектов)

1. Разработка систем автоматизации в целом

2. всё, что связано непосредственно с «железом»

3. прикладное программное обеспечение каждого узла

4. стыковка

5. отладка системы в режиме эмуляции

6. запуск

1. Графический интерфейс

2. организация взаимодействия с контроллерами

3. ALARM’ы и события

4. тренды (графики)

5. встроенные языки программирования

6. работа с БД

7. Internet иIntranet решения

Главное для технолога – это графический интерфейс. SCADA– система включает в себя:

• Среду разработки (development)

• Среда исполнения (runtime)

Любая среда разработки содержит графически объектно-ориентированный редактор с набором анимационных функций. Используется векторная графика.

Связь scada – систем с контроллерами

Межуровневое взаимодействие осуществляется коммуникационной подсистемой, в состав которой входят линии данных, устройства согласования и обработки сигналов, интерфейсы и программно-технические средства поддержки протоколов обмена.

Основная задача – передача достоверных данных за определённый период времени.

Обеспечение прозрачной среды передачи достоверных данных в течение определённых интервалов времени. Допускается варьировать время передачи данных в зависимости от степени значимости. Желательно, чтобы строилась на основе открытых стандартов и протоколов. Позволяет подключать к программно-техническим комплексам внешние интеллектуальные подсистемы, а также возможности дальнейшего наращивания комплексов.

В общем случае коммуникационная подсистема представляет собой сложную структуру с множеством интерфейсов и протоколов.

Элементы коммуникационной подсистемы можно разделить на аппаратные и программные.

• Коммуникационные платы расширения контроллеров

• Линии связи

• Устройства преобразования сигналов RS-232 вRS-485 (сетевые картыEthernetПК, специальные интерфейсные карты ПК,ProfiBus,com-порты ПК)

• Программные средства.

Коммуникационные задачи контроллера, которые обеспечивают передачу данных, как правило работают с драйверами интерфейса контроллера. Драйверы устройств, драйвер протокола, который обеспечивает унифицированный доступ к данным для SCADA– систем.

Возникает проблема обеспечения коммуникационной прозрачности коммуникационной подсистемы.

Под прозрачностью понимается, что для прикладного программиста данные на выходе коммуникационной подсистемы представляются точно в таком же виде, как на её входе. То есть программа контроля и SCADA– система должны оперировать одними и теми же объектами.

Два основных подхода к написанию драйверов протокола:

1. для работы с конкретной SCADA– системой. Встраивается вSCADA– систему в виде библиотеки. Многие разработчикиSCADA– систем поставляют специализированные средства для разработки. Данные инструментальные средства содержат полное программное описание взаимодействия драйвером протокола иSCADA– системы. Разработчики драйвера полностью концентрируют своё внимание на особенностях реализации протоколов взаимодействия с тем или иным контроллером.

2. драйвер протокола представляет собой стандартный интерфейс, используемый большинством SCADA– систем.

Положительные стороны первого подхода: Он позволяет полностью реализовать максимально эффективно связь драйвера со SCADA– системой, так как он предназначен для работы с определённым драйвером определённойSCADA– системы.

Второй подход является более универсальным и позволяет одному и тому же драйверу работать со многими SCADA– системами.