Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат на тему:

«SCADA-системы»

1. Архитектура управления предприятием

Рис. 1. Архитектура управления предприятием.

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) - диспетчерское управление и сбор данных.

Автоматизированное рабочее место (АРМ) - программно-технический комплекс, обеспечивающий взаимодействие человека с компьютером и предоставляющий возможность ввода информации и ее вывода. Автоматизированные рабочие места обычно располагаются в операторных, комнатах управления, на рабочих местах специалистов.

2. Структура SCADA-систем

Рис. 2. Структура SCADA.

В среде разработки создается рабочий экран оператора, определяются источники данных, форма отображения информации, прописываются необходимые алгоритмы и тд. В свою очередь среда исполнения устанавливается на автоматизированное рабочее место оператора на объекте управления и отвечает за нормальное ведение технического процесса.

Под термином «SCADA» понимают комплекс программ для разработки программного обеспечения и исполнения этим ПО в составе систем управления технологическим оборудованием.

Необходимо понимать, что SCADA пакет работает совместно с другим средствами автоматизации: интерфейсными платами, коммуникационными контроллерами, промышленными контроллерами, серверным оборудованием, системами обмена информации, и все это в совокупности называется программно-техническим комплексом автоматизации. Он предназначен для сбора, обработки, отображения и анализа данных в режиме реального времени.

3. Основные задачи, решаемые SCADA-системами

Обмен данными с промышленными контроллерами и платами ввода/вывода в режиме реального времени.

Система управления включает в свой состав большое число промышленных контроллеров, которое реализует непосредственно алгоритм управления технологическим процессом. Обмен информации с такими контроллерами происходит по определенным стандартам. SCADA в своем составе имеют инструменты или драйвера для работы с промышленными контроллерами различных производителей.

Рис. 3. Обмен данных.

управление технологический информация автоматизация

Обработка информации об управляемых процессах в режиме реального времени.

Без такой обработки невозможно построить эффективную систему управления техническим процессом. Даже совершенно правильно управляющее воздействие, если оказывается в ненадлежащий момент времени может привести к сбою. В составе SCADA пакета есть инструменты, например, планировщик задач или математические модули, обеспечивающие выполнение критически-важных операций в правильный момент времени.

Отображение информации на экране монитора в удобной для человека форме.

Рис. 5. Мнемосхема.

Информация в SCADA пакетах выдается в графическом виде. На экране АРМ отображается графическая мнемосхема с мнемоформами, на которой указаны состояния объектов или отображается информация датчиков. Так же для контролирования требуемых параметров и отслеживания тенденции изменения, используются графики.

Рис. 5. График трендов.

Тренды бывают двух видов: текущие тренды и архивные тренды.

Текущие - отображает информацию в режиме реального времени, то архивные тренды позволяют посмотреть предшествующую информацию за какой-то промежуток времени.

Аварийная сигнализация и управление тревожными сообщениями (алармами).

При выводе параметра за определенные границы, называемые уставками, или при изменении состояния технологического оборудования SCADA формирует соответствующее информационное сообщение на экране АРМ. Так же это сообщение может дублироваться звуковой сигнализацией. При возникновении такого сообщения персонал должен выполнить определенные действия, уведомляющие систему, что сообщение получено. Эта процедура называется квитированием сообщения.

Рис. 6. Пример сообщений.

Ведение базы данных реального времени с технологической информацией

При необходимости всегда можно поднять архив данных и найти значение определенного параметра в нужный момент времени или сформировать статистику о наиболее часто выполняемых операциях, или посмотреть запасы сырья, готовой продукции и тд.

Подготовка и генерирование отчетов о ходе технологического процесса.

Формирование отчетов, сводок, журналов и другой оперативной документации. SCADA позволяет организовать рабочий процесс таким образом, что вся или почти вся рабочая документация печататься и отсылаться по локальной системе необходимым адресатам соответствующих подразделений организации.

Осуществление сетевого взаимодействия.

Современное производство представляет собой сложную взаимосвязанную структуру, где взаимодействуют множество служб и подразделений. SCADA позволяет сконфигурировать работу так, что получаю всю информацию, она будет предоставлять пользователям только нужную информацию или необходимую информацию, конкретно для них. Например, для электрика будет выводиться информация о параметрах электрической сети, состояния трансформаторных подстанций, а технолог будет получать о состоянии технического процесса.

Обеспечение связи с внешними приложениями.

Это означает взаимодействие с системами электронного документооборота, приложениями планово-финансовых отделов, подрядными и сервисными организациями.

4. Архитектура SCADA

SCADA системы подразумевают многопользовательский режим эксплуатации, то есть в системе есть много рабочих мест (клиентов), которые отправляют запросы для получение информации. Для оперативной обработки этих запросов в системах управления выделяют специальные компьютеры, называемые серверами. Иначе говоря, такие системы имеют «клиент-серверную архитектуру».

Рис. 7. Архитектура.

SCADA как открытая система

На рынке существует множество производителей промышленной автоматики, поэтому для них нашла свое применение концепция «открытых систем». Она подразумевает международную стандартизацию и сертификацию программных и аппаратных компонентов различных производителей, что обеспечивает их свободное взаимодействие. В рамках одной системы мы можем совмещать SCADA-систему одного производителя и промышленный контроллер другого производителя.

Для управления такими системами применяют стандарт ОРС.

ОРС (Open Platform Communications) - семейство программных технологий, предоставляющих единый интерфейс для управления объектами автоматизации и технологическими процессами.

5. Мировой рынок SCADA-систем

Рис. 8. Рынок SCADA.

На российском рынке также имеются свои системы. Например, MasterScada, TRACEMODE, Круг-2000. Данные системы обладают всеми свойствами для ведения эффективных и современных систем управления.

Список литературы

1. http://www.masterscada.ru/

2. https://www.tadviser.ru/

Размещено на Allbest.ru