Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Компоненты и основные возможности SCADA-систем
Проектирование интегрированных автоматизированных системы производится с помощью программных пакетоов SCADA, поддерживающих функции: - сбор и обработку аналоговой и цифровой информации с объекта (датчиков, локальных систем управления, ПЛК, СЧПУ, АСУТП, РТК); - регистрацию сигналов об аварийных ситуациях, диагностика отказов оборудования; - хранение и архивацию, учёт и анализ текущих и прошлых показателей производственного процесса с возможностью обработки и представления данных в соответствии с требованиями технологии и потребителей; - вывод информации и сообщений диспетчеру, оператору, руководящему персоналу, исполнителям; - передача и ввод в устройства управления команд оператора. Система, построенная на одном или нескольких компьютерах,в том числе и на персональных, со станцией/панелью оператора-диспетчера, оснащённая SCADA-пакетом называется SCADA-системой. Основные функциональные возможности SCADA-систем заложены в её архитектуре, которую мы рассмотрим на примере системы iFIX, являющейся совместным продуктом компаний Intellution, Fanuc GE и Xerox. Распределённая архитектура, компонентная технология системы iFIX облегчает интеграцию и взаимодействие между ИАС, производственными уровнями и другими бизнес-процессами производства, позволяют уменьшить время на разработку проектов автоматизации, обслуживание и внедрение разработок третьих фирм. Система iFIX содержит основные программные компоненты (рис 21): - SCU (System Configuration Utility) – системная программа конфигурации; - Workspace – интегрированная среда проектирования; - SAC – (Scan, Alarm and Control) – Сканирование, тревоги и управление. -VBA – (Visual Basic for Applications) – прикладная программа графического интерфейса. - OPC – (Ole Process for Control) – стандарт взаимодействия между программными компонентами. OPC-стандарт взаимодействия между программными компонентами систем, основанный на объектной модели COM\DCOM. OPC расшифровывается как OLE for Process Control. Через интерфейсы OPC одни приложения могут читать или записывать данные в другие приложения, обмениваться событиями, оповещать друг друга об аварийных ситуациях и т.п. Эти приложения могут располагаться как на одном компьютере, так и быть распределёнными по сети. В такой ситуации независимо от фирмы-производителя стандарт OPC обеспечивает их совместное функционирование, если они поддерживают стандарт OPC.
Прежде чем представлять компоненты и их назначение с точки зрения разработки интегрированной автоматизированной системы, введём понятие узла iFIX.
Рис.21. Компоненты системы iFIX
Узел – это персональный компьютер или другое программно-управляемое вычислительное устройство, на котором работает программное обеспечение iFIX. Важнейшей компонентой, в архитектуре системы является Workspace, обеспечивающая организацию всех приложений в единую интегрированную среду проектирования и управления ЕИСПУ (IDE – integrated development environment). Workspace являясь единой интегрированной средой состоит из: - среды конфигурации (Configure); - среды выполнения (Run); Среда конфигурации дает все необходимые инструменты разработки, включая доступ к инструментальным панелям, панелям приложений и файлам в системном дереве, т.е. все инструменты представления графики, текста, данных, анимации и диаграмм, требующиеся для создания и использования экранных форм графической визуализации технологического процесса. Среда выполнения предназначена для операторов. Как правило, в среде выполнения конфигурируются ограничения доступа оператора к другим частям iFIX. Интеграция, настройка элементов структуры ИАС проводится с привлечением программного модуля SCU (System Configuration Utility - утилита системного конфигурирования). В ней производится: a)конфигурация сети: - определение количества узлов, - типы используемых сетевых протоколов, - состав пользователей; - маршруты и назначения тревог; - драйверы ввода-вывода; - характеристики объектного уровня управления (IP-адреса оборудования этого уровня)); б) определяются зоны тревог производства (перечень участков, имена принтеров и форматы для передачи сообщений параметров о ходе технологических процессов по сетевой службе тревог); в) включение резервных локальных вычислительных сетей, резервных SCADA-узлов; г) формирование списка драйверов ввода ввода-вывода. Проект сконфигурированной структуры ИАС в режиме «Разработка» (Configure) представляется в виде системного дерева, где указываются имена узлов системы, файлы, данные, контроллеры и их IP адреса, количество узлов, графические элементы экранных форм. Создание и изменение экранных форм производится также в режиме «Разработка».
Среда выполнения (Run) требует завершения пуско-наладочных работ по сборке сконфигурированной схемы ИАС. Среда выполнения позволяет контролировать, осуществлять сбор данных реальных процессов. Как в среде конфигурирования (Configure), так и в среде выполнения (Run) обеспечиваются все необходимые функции проектирования и просмотра графических экранных форм, расписаний, отчётов и скриптов, помогающих операторам взаимодействовать с данными реального времени. При этом в среде конфигурации имеются все инструменты представления графики, текста, данных, анимации и диаграмм, требующиеся для создания и использования экранных форм. Среда выполнения обеспечивает средства просмотра этих экранных форм в реальном времени. Переключение между средой выполнения и средой конфигурации позволяет быстро проверять изменения, внесённые в экранные формы, не прерывая работы службы тревог и процесса сбора данных. Кроме того, работа в среде конфигурации не вызывает прерывания контроля процесса во всех узлах, кроме рабочего. На всех SCADA-серверах интегрированной системы имеется база данных процессов и источников данных. «Слепые» SCADA-серверы не поддерживают графического отображения, Iclient’ы (панели операторов) объединены в сеть со SCADA-сервером и действуют как его клиенты. Все функции оперативного управления и мониторинга системы, такие как генерация тревог, создание отчетов и выполнение расписаний, реализуются как фоновые задачи. В функциональное ядро пакета SCADA встроены программные компоненты для приёма и передачи информации между устройствами интегрированной системы на основе стандартов OPC, COM/DCOM, ActiveX, DDE, OLE. С удалённым OPC-сервером Workspace не может напрямую связаться. Для связи с удалённым OPC-сервером используется драйвер OPC-клиента. Этот драйвер позволяет связываться с любым локальным или удалённым OPC-сервером и хранить информацию в базе данных процесса. Когда драйвер OPC-клиент связывается с удалённым OPC-сервером, он использует Microsoft’s Distributed Component Object Model (DCOM). Workspace не поддерживает применение DCOM напрямую с удалённым OPC-сервером. ActiveX представляет собой набор технологий программирования Microsoft, который позволяет программным компонентам, написанным на разных языках, взаимодействовать друг с другом в сетевой среде. Он создан на базе стандарта проектирования OLE, который за последние годы вышел далеко за рамки концепции object linking and embedding (связывание и внедрение объектов), давшей название первоначальному акрониму. iFIX является контейнером для ActiveX-объектов. Подобно OLE, ActiveX построен на базе программной модели COM и предназначен для поддержки полной интеграции программных компонент. Он поддерживает технологию DCOM (Distributed COM - Распределенная компонентная объектная модель), обеспечивающую прозрачную интеграцию этих же компонент в распределенных сетях, включая Интернет и сети интранет. Однако оптимизация объема и скорости работы ActiveX позволяет проектировщикам использовать подмножества сложного интерфейса OLE для создания приложений с высокой степенью интерактивности.
DDE (Dynamic Data Exchange - динамический обмен данными) - форма связи, которая для организации обмена данными между приложениями использует общую память. Поддержка DDE обеспечивает изменение базы данных процесса при изменении данных в присоединенном приложении (например, электронной таблице или текстовом процессоре) и наоборот. В лабораторных работах иллюстрируется работа базы данных комплекса с DDE-сервером и DDE-клиентом. Visual Basic for Applications (VBA) – важнейшая компонента iFIX системы, является инструментом для обеспечения оператору «окна в процесс». Реализация VBA в iFIX обеспечивает: - доступ ко всем открытым свойствам, методам и событиям объектов iFIX; - поддержку различных источников данных – базу данных процесса, OPC-серверы, свойства других объектов и баз данных SQL; - поддержку ActiveX-объектов; - создание скриптов для стандартных задач (создание панели управления, панели навигации, кнопок управления и так далее); - Secure Containment (безопасное внедрение) для ActiveX-объектов третьих фирм. iFIX обеспечивает доступ к VBA, встроенному редактору и отладчику Visual Basic, что позволяет просматривать, останавливать, прерывать и возобновлять активные скрипты. Реализация VBA в рамках iFIX имеет функции поиска и замены, содержит расширенные функции вырезания и вставки, которые позволяют копировать формы, модули и скрипты, относящиеся к выбранному объекту. Эти усовершенствования существенно сокращают время проектирования и улучшают характеристики системы в целом. Следующая системная компонента – это программа Программа SAC предназначена для обработки данных от различных источников и выполняет следующих функций: - считывает данные из различных источников данных; - преобразует данные в формат базы данных; - проверяет данные на предмет нарушения пределов тревог и генерирует тревожные сообщения; - выполняет логику управления; - обнаруживает особые ситуации (exceptions) – изменения; - делает необходимые записи в базу данных. Каждая цепочка базы данных содержит также информацию о том, как программа СТУ должна ее обрабатывать. Пример создания тревог и отражения их на панели оператора рассмотрен в лабораторных работах.
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-25; просмотров: 364; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.145.88.130 (0.014 с.) |