Страница 1

Лекция 12.

SCADA-система (Supervisory Control And Data Acquisition) – система сбора данных и оперативного диспетчерского управления, функционирующая в составе АСУ ТП.

Основные функции SCADA-систем [1]:

-                   Сбор данных о контролируемом процессе;

-                   Обработка и хранение информации (формирование архива данных);

-                   Визуализация информации (мнемосхемы, сигналы);

-                   Управление технологическим процессом;

-                   Сигнализация аварийных ситуаций;

-                   Формирование различных сводок и отчетов;

-                   Передача и прием информации с различных уровней управления;

-                   Автоматизированная разработка проекта АСУ ТП.

Требования к SCADA-системам:

-                   Надежность;

-                   Гибкость и расширяемость (возможность осуществлять изменения);

-                   Высокая степень интеграции с информационными системами различных уровней;

-                   Производительность;

-                   Совместимость (как с техническими, так и с программными средствами);

-                   Возможность дистанционного управления;

-                   Цена.

Технические и эксплуатационные  характеристики для оценки функциональности SCADA-систем [2]

Программно-аппаратные платформы для SCADA-систем

Анализ перечня платформ необходим, поскольку от него зависит ответ на вопрос, возможна ли реализация той или иной SCADA-системы на имеющихся вычислительных средствах, а также оценка стоимости эксплуатации системы (будучи разработанной в одной операционной среде, прикладная программа может быть выполнена в любой другой, которую поддерживает выбранный SCADA-пакет). В различных SCADA-системах этот вопрос решен по разному.

Подавляющее большинство SCADA-систем реализовано на MS Windows платформах. Именно такие системы предлагают наиболее полные и легко наращиваемые MMI-средства (Man-machine interface – человекомашинный интерфейс).

Имеющиеся средства сетевой поддержки

Одной из основных черт современного мира систем автоматизации является их высокая степень интеграции. В любой из них могут быть задействованы объекты управления, исполнительные механизмы, аппаратура, регистрирующая и обрабатывающая информацию, рабочие места операторов, серверы баз данных и т.д. Очевидно, что для эффективного функционирования в этой разнородной среде SCADA-система должна обеспечивать высокий уровень сетевого сервиса. Желательно, чтобы она поддерживала работу в стандартных сетевых средах (ARCNET, ETHERNET и т.д.) с использованием стандартных протоколов (NETBIOS, TCP/IP и др.), а также обеспечивала поддержку наиболее популярных сетевых стандартов из класса промышленных интерфейсов (PROFIBUS, CANBUS, LON, MODBUS и т.д.) Этим требованиям в той или иной степени удовлетворяют практически все SCADA-системы, с тем только различием, что набор поддерживаемых сетевых интерфейсов, конечно же, разный. 

Встроенные командные языки

Большинство SCADA-систем имеют встроенные языки высокого уровня, VBasic-подобные языки, позволяющие генерировать адекватную реакцию на события, связанные с изменением значения переменной, с выполнением некоторого логического условия, с нажатием комбинации клавиш, а также с выполнением некоторого фрагмента с заданной частотой относительно всего приложения или отдельного окна. 

Поддерживаемые базы данных

Одной из основных задач систем диспетчерского контроля и управления является обработка информации: сбор, оперативный анализ, хранение, сжатие, пересылка и т. д. Таким образом, в рамках создаваемой системы должна функционировать база данных.

Практически все SCADA-системы, в частности, Genesis, InTouch, Citect, используют ANSI SQL синтаксис, который является независимым от типа базы данных. Таким образом, приложения виртуально изолированы, что позволяет менять базу данных без серьезного изменения самой прикладной задачи, создавать независимые программы для анализа информации, использовать уже наработанное программное обеспечение, ориентированное на обработку данных. 

Графические возможности

Для специалиста-разработчика системы автоматизации, также как и для специалиста – "технолога", чье рабочее место создается, очень важен графический пользовательский интерфейс. Функционально графические интерфейсы SCADA-систем весьма похожи. В каждой из них существует графический объектно-ориентированный редактор с определенным набором анимационных функций. Используемая векторная графика дает возможность осуществлять широкий набор операций над выбранным объектом, а также быстро обновлять изображение на экране, используя средства анимации. 

Крайне важен также вопрос о поддержке в рассматриваемых системах стандартных функций GUI (Graphic Users Interface – Графический интерфейс пользователя). Поскольку большинство рассматриваемых SCADA-систем работают под управлением Windows, это и определяет тип используемого GUI. 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

  1. Деменков Н.П. SCADA-системы как инструмент проектирования АСУТП: учеб. пособие – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. – 328 с.
  2. SCADA-системы: взгляд изнутри / Андреев Е. Б., Куцевич Н. А., Синенко О. В. – М. : РТСофт, 2004 (1-я Обр. тип.). – 171, [4] с.