Вопрос 22. SCADA-системы. Основные понятия, история возникновения SCADA-систем.
Современная АСУТП (автоматизированная система управлениятехнологическим процессом) представляет собой многоуровневуючеловеко-машинную систему управления. Создание АСУ сложнымитехнологическими процессами осуществляется с использованиемавтоматических информационных систем сбора данных и вычислительныхкомплексов, которые постоянно совершенствуются по мере эволюциитехнических средств и программного обеспечения.
Как известно, в ходе истории меняется характер объектов и методовуправления, средств автоматизации и других компонентов, составляющихсодержание современной системы управления. Непрерывную во временикартину развития АСУТП можно разделить на три этапа, обусловленныепоявлением качественно новых научных идей и технических средств.
Первый этап отражает внедрение систем автоматическогорегулирования (САР). Объектами управления на этом этапе являютсяотдельные параметры, установки, агрегаты. Решение задач стабилизации,программного управления, слежения переходит от человека к САР. Учеловека появляются функции расчета и задания параметров настройкирегуляторов.
Второй этап - автоматизация технологических процессов. Объектомуправления становится рассредоточенная в пространстве система; спомощью систем автоматического управления (САУ) реализуются всеболее сложные законы управления, решаются задачи оптимального иадаптивного управления, проводится идентификация объекта и состоянийсистемы. Характерной особенностью этого этапа является внедрениесистем телемеханики в управление технологическими процессами.Человек все больше отдаляется от объекта управления, между объектом идиспетчером выстраивается целый ряд измерительных систем,исполнительных механизмов, средств телемеханики, мнемосхем и другихсредств отображения информации.
|
|
|
Вопрос 23. Характеристики SCADA-программ. Общие сведения и структурные особенности SCADA-программ.
Перечислим основные характеристики SCADA-систем.
1. Общие сведения о SCADA-программах:
- фирма-разработчик; год первого выпуска и общий тираж (характеристика опыта фирмы, отработанности и популярности SCADA-программы); распространители в России и СНГ, их координаты.
2. Структурные особенности SCADA-программ:
- структурное строение пакета: модульность (возможность формировать функциональный состав операторских станций комбинацией составляющих SCADA-программу программных модулей);
- наличие дополнительных программ - опций (например, статистического анализа, выхода в Интернет, программно-логического управления и т.п.);
- возможные структуры реализации SCADA-программы (в частности, одномашинная, клиент-серверная);
|
|
|
- наличие вариантов SCADA-программы, различающихсяинформационной мощностью (числом входов-выходов);
- наличие специальных станций в номенклатуре SCADA-программы; например, инженерных (для администратора SCADA-программы), мониторинговых (для руководящего персонала).
27.Рабочее место диспетчера (оператора). Графический интерфейс пользователя.
Важнейшей функцией любой SCADA-системы является обеспечение работы автоматизированного рабочего места диспетчера-оператора.
Автоматизированное рабочее место (АРМ) – это автономный диалоговый (интерактивный) комплекс, система или устройство на базе ЭВМ, предназначенный для автоматизации работ, производимых на рабочих местах. В качестве ядра АРМ могут использоваться универсальные ЭВМ (персональные ЭВМ и микро-ЭВМобщего назначения), специализированные вычислительные машины(персональные и микро-ЭВМ, контроллеры); АРМ могут быть выполненытакже в виде специализированной системы с ядром в виде встроенногомикропроцессора. Наибольшее распространение получили АРМ дляпроектировщиков, конструкторов, технологов, исследователей,управленческого персонала (администраторов, бухгалтеров), дляконтрольно-измерительных работ (тестеры различного назначения), дляразработчиков средств вычислительной техники и т. д.
|
|
|
АРМ могут работать либо автономно, либо могут входить в составколлектива вычислителей (в составе локальных сетей, системпроектирования, конструкторских бюро и т.д.), подключаться к болеемощным ЭВМ (в децентрализованных системах).
В системах промышленной автоматизации АРМ зачастуюреализуются в виде мнемосхем.
Мнемосхема - совокупность сигнальных устройств, изображений оборудования и внутренних связей контролируемого объекта, размещаемых на диспетчерских пультах, специальных панелях или выполненных на персональном компьютере.
Вопрос 28. Технология OPC. Особенности. Достоинства. Недостатки.
Основная цель стандарта OPC заключается в создании универсального механизма доступа к любому аппаратному устройству из прикладной программы. OPC позволяет производителям оборудования поставлять программные компоненты, которые стандартным способом обеспечивают связь ПО с технологическим контроллером.
Таким образом, с точки зрения SCADA-систем, появление OPC-серверов означает разработку программных стандартов обмена с технологическими устройствами.
OPC – интерфейс допускает различные варианты обмена:
|
|
|
- получение данных с физических устройств;
- обмен между частями распределенного приложения;
- обмен между различными приложениями.
Важным преимуществом OPC является возможность превращениясистемы управления всвоего рода «конструктор», разнотипные элементыкоторого могут быть подключены к системе стандартным образом – черезOPC-интерфейс.
Использование технологии OPC в качестве процедуры обеспеченияцелостного доступа к производственным данным дает следующиепреимущества:
- производители устройств имеют возможность созданияуниверсальных «переходников» от своего устройства кстандартизованному интерфейсу;
- производители программного обеспечения SCADA могуториентировать свои программные продукты на работу состандартным интерфейсом, не зависящим от типа устройства;
- потребители (заказчики) комплектуют свои системы такимиустройствами и программным обеспечением, которое наиболееподходит для решения поставленных задач.
Технологические устройства представляются управляющему ПОввиде серверов OPC и в общем случае являются «черными ящиками».
Конечно, не бывает средства, решающего сразу все проблемы. OPCможет использоваться только в тех операционных системах, гдеподдерживается механизм Microsoft DCOM. В настоящее время к такимОС относятся Windows, Unix, Linux, MacOS, WxVorks (последняя является операционной системой реального времени).
OPC не обеспечивает работу в жестком реальномвремени, посколькув DCOM отсутствуют понятия качества обслуживания, крайних сроков ит.д. В то же время контроль за «устареванием» данных имеется – каждоепередаваемое значение сопровождается меткой времени. Несмотря на то,что требования жесткого реального времени, строго говоря, невыполняются, реальное время передачи данных порядка 50 миллисекунддостигается без всяких специальных мер.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 961; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!