- •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:
3. Функциональные возможности
При построении мнемосхем используется графический редактор, позволяющий создать неограниченное число экранов, окон. Есть библиотеки стандартных графических символов и производственных графических компонентов. Возможна анимация векторных и растровых графических объектов (вращение, движение по осям, изменение размеров, изменение цвета и яркости и т. д.). На одном экране может быть показано до 2000 анимированных объектов. Создаваемые с помощью редактора объекты можно сохранять в специальной библиотеке, копировать, перемещать, масштабировать, использовать в других приложениях. При этом, переменные и параметры этих объектов могут быть разными и определяются на этапе реализации программы. Таким образом, один и тот же созданный объект может многократно активизироваться во время исполнения, но с различными значениями переменных, задаваемых на этапе его активизации. Аналогично сохраняются в специальной библиотеке, копируются, перемещаются, масштабируются, используются в других приложениях динамические страницы и окна.
Любые измеряемые величины могут выводиться на тренды, на каждом из которых может размещаться несколько кривых. Тренды, в частности, могут отображаться в момент возникновения определенных событий. Возможно отображение графиков типа X/Y. Минимальное разрешение трендов 1 мс. Частота выборки значений на тренд может изменяться в диапазоне от 10 мс до 24 часов.
Система реализует функции сигнализации различного вида событий. Могут быть сконфигурированы следующие типы событий:
- события, возникающие при изменении состояния дискретных величин (с 0 на 1 или наоборот);
- события, возникающие при выходе значений аналоговых величин или скоростей их изменения за заданные пороги;
- последовательность возникновения событий во времени, когда каждое событие регистрируется с меткой времени, точностью до 1 мс;
- составные события, являющиеся комбинацией выше перечисленных типов событий.
При возникновении событий возможно использование любой звуковой сигнализации. Каждому событию могут быть сопоставлены определенные действия, которые система будет автоматически выполнять. Во время работы системы возможны изменения заданных уставок и запрещение выдачи тревог. Имеется 250 уровней приоритета нарушений, подлежащих сигнализации. Минимальное разрешение событий по времени составляет 1 мс.
Отчеты могут генерироваться в любом формате; в них может входить разная текстовая информация, графики, команды, результаты математических вычислений. Отчет можно обрабатывать как любым текстовым редактором, так и с помощью SQL запросов к СУБД. В отчеты могут встраиваться специальные поля для автоматической генерации статистических показателей. Оператор может добавлять комментарии к отчетам.
Возможен экспорт данных в форматах DBF, CSV или файлов ASCII.
Для создания программ пользователя, работающих в SCADA-программе (в частности, для управления событиями, работы с файлами, трендами и т. п.) можно использовать два языка программирования. Язык Cicode сравним по возможностям с языками Pascal и Си. SCADA-программа Citect написана на этом языке. Язык включает более 700 функций; поддерживает 40 операторов для управления событиями, 19 операторов для работы с файлами, 50 операторов для организации работы с трендами и т. д.. Он позволяет создавать программы любой сложности. Среда разработки включает редактор и отладчик. Исходный файл на языке Cicode создается редактором и компилируется вместе с системой. Язык CitectVBA (CitectVisual Basic Application) может быть применен там же, где используется язык Cicode. Основные его особенности:
- занимает объем памяти менее 400 Кбайт,
- полностью совместим с Microsoft VBA 6.0,
- функции CitectVBA могут быть вызваны непосредственно из Cicode и наоборот,
- обеспечивает поддержку Active X объектов.
В SCADA-программе Citect есть специальные функции для проверки производительности системы.
Система защиты как информации, так и операций от несанкционированного доступа имеет 8 уровней парольной защиты. Для каждого пользователя могут быть определены ряд участков и уровней доступа. Проверка паролей осуществляется для повышения безопасности не на клиентском узле, а на сервере.