Раскройте назначение, архитектуру, технические характеристики SCADA системы.

Автоматизация производства позволяет повысить качество и снизить себестоимость продукции. Она требует значительных затрат сил, времени и финансов, но при рациональном подходе и современных и целесообразных решениях позволяет добиться значительного экономического эффекта. Целью автоматизации является снижение объёма ручного труда, обеспечение стабильности характеристик ТП, непрерывного наблюдения, анализа и управления параметрами ТП человеком. Реализацию этого процесса можно осуществить формированием автоматизированной системы (АС). АС – это совокупность управляемого объекта и автоматизированных управляющих устройств, в которой часть функций управления выполняет человек. АС получает информацию от ОУ, передаёт, преобразует и обрабатывает её, формирует управляющие команды и выполняет их на управляемом объекте. Важным компонентом АС является SCADA система. SCADA – совокупность аппаратно-программных средств, обеспечивающих возможность мониторинга (непрерывного контроля, наблюдения), анализа и управления параметрами ТП человеком.

Особенности SCADA систем:

1 Применима технология «Клиент – Сервер» для обеспечения взаимодействия между приложениями.

2 Осуществлён объектно-ориентированный подход к проектированию и созданию рабочих мест оператора.

3 Использована технология «Управление событиями» для обеспечения динамики работы системы.

4 Возможно использование любых элементов на мнемосхемах.

5 Предусмотрен специализированный набор компонентов для использования их в качестве динамических элементов на мнемосхемах.

6 Возможна быстрая централизованная настройка динамических элементов.

7 Разработанные мощные алгоритмы визуализации.

8 Имеются скрипты для обработки событий в системе.

Современные системы SCADA/HMI (S/H). Эти системы хорошо структурированы и представляют собой готовые к применению и согласованные по функциям и интерфейсам наборы программ продуктов и вспомогательных компонентов. В сетевых системах средствами S/H реализуются станции разного функционального назначения, взаимодействующие между собой в АСУТП. Они включают в свою номенклатуру разные типы:

1 Станции-серверы и станции-клиенты, взаимодействующий в структуре клиент-сервер.

2 Станции наблюдения (мониторинга) для руководящих работников.

3 Специальные станции архивирования данных и документирования данных и событий и др.

В S/H системах широко применяются принцип модульного построения, реализуемого в 2-х основных вариантах. В первом случае для системы, обеспечивающей полный набор базовых функций, создаются дополнительные пакеты опций, реализующие не обязательные в применении функции контроля и управления. Во втором случае система создаётся из функциональных модулей, реализующих отдельные функции контроля и управления.

Модули в достаточной мере не зависимы и могут применяться на отдельных функциональных станциях или свободно компоноваться в разных сочетаниях при разработке станции. С ростом мощности компьютеров и соответствующим ростом информационной мощности операторских станций соответственно потребностям приложений S/H системы становятся масштабируемыми. Они выпускаются в вариантах, которые при сохранении в целом функционального профиля поддерживают от нескольких десятков до десятков тысяч входов/выходов.

Прогресс в области SCADA систем в последние годы получил значительное ускорение. Использование новейших информационных технологий, интеграция приложений, встраивание стандартных языковых средств для программирования пользовательских алгоритмов и экранных взаимодействий значительно повысили эффективность SCADA систем. В распоряжении пользователей разных групп появился мощный инструментарий. Технология распределённой межсетевой архитектуры для корпоративных систем в среде Windows, комплексирование продуктов для управления создают новые технологии и новые возможности. Решение прикладных проблем в конкретных проектах становятся многовариантными, благодаря таким возможностям, как распределение функций между станций и формирование функциональных нагрузок станций, подключение внеш. средств обработки данных, статистической обработки и т.д.