
- •Кафедра автоматизации технологических процессов и производств
- •Введение
- •Раздел 1. Основы построения интегрированных систем проектирования и управления (исПиУ)
- •1. Понятие исПиУ. Ее место в системе автоматизации предприятия.
- •2. Структура и функции исПиУ.
- •Классы микропроцессорных комплексов
- •Операционные системы контроллеров
- •Средства технологического программирования контроллеров
- •3. Концепция комплексной автоматизации производства.
- •Современные направления развития микропроцессорных средств управления
- •4. Этапы создания асутп.
- •4.1. Общие положения.
- •4.2. Стадии и этапы создания ас.
- •4.3. Содержание работ.
- •5. Обеспечение исПиУ.
- •6. Понятие открытой системы. Применение открытых систем в промышленной автоматизации.
- •7. Принципы и технологии создания открытых программных систем.
- •Описание межпрограммного протокола – dde
- •Описание типового интерфейса общения программ – ole
- •Приложения типа «клиент-сервер»
- •Описание технологии – com/dcom
- •Описание компонентной объектной архитектуры - corba
- •Описание взаимодействия на базе архитектуры ActiveX
- •Описание языка запросов к реляционным субд - sql
- •Описание обмена программ с субд на базе драйвера odbc
- •Раздел 2. Системы диспетчерского управления и сбора данных (scada-системы)
- •8. Scada-системы. Основные понятия, история возникновения scada-систем.
- •9. Характеристики scada-программ.
- •9.1. Общие сведения о scada-программах:
- •9.2. Структурные особенности scada-программ.
- •9.3. Функциональные характеристики scada-систем.
- •9.4 Технические характеристики scada-систем.
- •9.5. Характеристики полноты открытости scada-систем.
- •9.6. Эксплуатационные характеристики scada-систем.
- •9.7. Стоимостные характеристики scada-систем.
- •10. Рабочее место диспетчера (оператора). Графический интерфейс пользователя.
- •Требования эргономики при разработке арм
- •11. Механизм ole for Process Control (opc) как основной способ взаимодействия scada-системы с внешним миром.
- •12. Ведение архивов данных в scada-системе. Тренды. Алармы.
- •12.1. Тренды.
- •12.2. Алармы.
- •13. Встроенные языки программирования.
- •14. Базы данных в scada. Основные понятия бд. Краткая история развития бд.
- •15. Базы данных в scada. Особенности промышленных баз данных. Microsoft sql-сервер. Основные характеристики.
- •16. Industrial sql Server – развитие Microsoft sql Server. Продукт Plant2sql.
- •Функциональные возможности и характеристики Industrial sql Server
- •Области применения Industrial sql Server
- •18. Вопросы надежности scada-систем.
- •Основные понятия теории надежности
- •Резервирование в scada-системах
- •19. Выбор scada-системы.
- •19.1. Общий поход.
- •19.2. Выбор scada-системы.
- •20. Тенденции развития scada-систем.
- •Раздел 3. Примеры существующих scada-систем
- •21. Система InTouch.
- •1. Общие сведения
- •2. Структура
- •3. Функциональные возможности
- •4. Аппаратно-программная платформа
- •5. Коммуникационные возможности
- •6. Распространение системы в снг
- •7. Стоимость
- •22. Ситема Citect.
- •1. Общие сведения
- •2. Структура
- •3. Функциональные возможности
- •4. Аппаратно-программная платформа
- •5. Коммуникационные возможности
- •6. Распространение системы в снг
- •7. Стоимость
- •23. Система genesis32.
- •1. Общие сведения
- •2. Структура
- •3. Функциональные возможности
- •4. Аппаратно-программная платформа
- •5. Коммуникационные возможности
- •6. Распространение системы в снг
- •7. Стоимость
- •24. Система trace mode.
- •1. Общие сведения
- •2. Структура
- •3. Функциональные возможности
- •4. Аппаратно-программная платформа
- •5. Коммуникационные возможности
- •6. Распространение системы в снг
- •7. Стоимость
- •Словарь использованных терминов
- •Список литературы
- •Internet-сайты, посвященные промышленной автоматизации и scada-системам:
Описание компонентной объектной архитектуры - corba
Конкурентом модели COM/DCOM фирмы Microsoft, использующим аналогичную компонентную сборку программ, является архитектура CORBA -Common Object Request Broker Architecture (общая архитектура брокеров объектных запросов), разработанная и развиваемая консорциумом OMG, куда входят более 800 компаний и среди них такие гиганты как IBM, HP, DEC.
Она также определяет стандарт промежуточного уровня программного обеспечения связи компонентов. Архитектура промежуточного уровня базируется на следующих базовых принципах:
- компоненты программ могут находиться в разных исполняемых файлах, размещаться в разных технических средствах;
- компоненты могут быть написаны на разных языках программирования и выполняться под разными операционными системами.
Реализация указанных принципов в модели CORBA сходна с их реализацией в модели DCOM, однако существует ряд программных различий.
Перечислим некоторые из них, имеющие отношение к сферам использования этих моделей:
- COM/DCOM разрабатывалась под операционные системы Microsoft (Windows) и затем уже расширяется на другие операционные системы, тогда как CORBA с самого начала нацелена на разнообразные операционные системы;
- COM/DCOM по сравнению с CORBA более ограничена в разнообразной языковой поддержке компонентов, тогда как CORBA с самого начала нацелена на гетерогенную среду.
В клиент-серверных системах масштаба отдельного предприятия с типовой операционной системой Windows и с преимущественно настольными системами более широкое использование получила модель DCOM.
В крупных холдингах и целых отраслях с программной и аппаратной многоплатформенностью, при необходимости интеграции с унаследованными приложениями на мейнфреймах наибольшее число приложений получила модель CORBA.
Ряд компаний разработали взаимодействие между моделями DCOM и CORBA, что позволяет сосуществовать в системе объектам как той, так и другой модели.
Описание взаимодействия на базе архитектуры ActiveX
ActiveX – это технология Microsoft, предназначенная для написания сетевых приложений. Она предоставляет программистам наборы стандартных библиотек, значительно облегчающих процесс разработки приложений. Если раньше при написании программ использовались механизмы OLE, основанные на компонентной объектной модели (COM), то теперь библиотеки OLE переписаны так, чтобы обеспечивать функциональность, необходимую и достаточную для написания сетевых приложений. Теперь при написании программ используется DCOM, а реализуют ее библиотеки ActiveX, которые по объему оказались гораздо меньше, чем библиотеки OLE, а по скорости - быстрее. Сохранилась и совместимость - любой программный компонент OLE будет работать с библиотеками ActiveX. Программы, написанные с использованием технологии ActiveX, находят применение, прежде всего в Интернет. В то же время технология ActiveX имеет значительно более универсальную область использования.
Стандарт ActiveX позволяет программным компонентам взаимодействовать друг с другом по сети независимо от языка программирования, на котором они написаны. ActiveX обеспечивает некий «скрепляющий раствор», с помощью которого отдельные программные компоненты на разных компьютерах «склеиваются» в единую распределенную систему.
Технология ActiveX включает в себя клиентские и серверные компоненты, а также библиотеки для разработчика.
Программные элементы ActiveX - это компоненты, работающие на компьютере-клиенте, но загружаемые в первый раз с сервера. Эти программные компоненты могут использоваться в приложениях, написанных на любых популярных языках программирования, включая Java (Visual J++), Visual Basic, Visual C++.
Не нужно ассоциировать ActiveX с Интернет. ActiveX предоставляет стандартный открытый метод для расширения возможностей любых приложений.
Приложение, к которому подключается ActiveX-компонент, называется контейнером для данного компонента. В процессе взаимодействия ActiveX-компонента и контейнера компонент может передавать контейнеру данные, методы и события. Отметим, что механизм передачи событий не поддерживается при OLE-взаимодействии.
Существует два основных способа реализации ActiveX-компонентов:
- встроенные в процесс (единое пространство памяти позволяет увеличить быстродействие);
- выполняемые в отдельном процессе (возможна организация распределенной архитектуры).
Основными преимуществами использования технологии ActiveX являются следующие.
- Ускорение написания программного кода. Программирование распределенных приложений становится очень похожим на программирование для отдельного компьютера.
- Стандартность. Технология ActiveX основана на широко используемых стандартах Internet (TCP/IP, HTML, Java) и стандартах, введенных в свое время Microsoft и необходимых для сохранения совместимости (COM, OLE).
- Открытость и переносимость. ActiveX является открытой технологией. Кроме того, Microsoft заканчивает реализацию технологий ActiveX для платформ Macintosh и UNIX.
- Возможность написания приложений с использованием знакомых средств разработки. Программные элементы ActiveX могут быть созданы с помощью Visual Basic, Visual C++, Borland Delphi, Borland C++, любых средств разработки на Java.
- Большое количество уже существующих программных элементов ActiveX, которые бесплатно могут применяться на серверах Web и в приложениях независимых разработчиков. Кроме того, почти любой программный компонент OLE совместим с технологиями ActiveX, и может применяться без модификаций в сетевых приложениях.