Инструментальная среда TRACE MODE

Доклад

по дисциплине «Распределенные информационно-управляющие системы»

 

Выполнил: студент группы ЗКТэ-402 Ситдиков К.Г.
Проверила: Рыжкова Т.В.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Описание Scada – систем, основные задачи и их возможности. 3

1.1. Программные продукты.. 4

2. Интегрированная среда разработки Trace Mode 6. 4

2.1. Общие сведения. 4

2.2. Инструментальная среда TRACE MODE. 5

2.3. Исполнительные модули TRACE MODE 6 SOFTLOGIC–SCADA/HMI в распределенной АСУТП.. 6

2.4. Исполнительные модули T–FACTORY 6 для приложений MES, EAM и HRM 7

3. Структура организации. 8

3.1. Контроль данных давления и расхода жидких сред. 9

 


ВВЕДЕНИЕ

SCADA – программный комплекс для визуализации и диспетчеризации технологических процессов. SCADA–система дает наглядное представление процесса и предоставляет, как правило, графический интерфейс оператору для контроля и управления.

Приступая к разработке специализированного прикладного программного обеспечения (ППО) для создания системы контроля и управления, системный интегратор или конечный пользователь обычно выбирает один из следующих путей:

· Программирование с использованием "традиционных" средств (традиционные языки программирования, стандартные средства отладки и пр.)

· Использование существующих, готовых – COTS (Commercial Of The Shelf) – инструментальных проблемно–ориентированных средств.

Для большинства выбор уже очевиден. Процесс разработки ППО важно упростить, сократить временные и прямые финансовые затраты на разработку ППО, минимизировать затраты труда программистов, по возможности привлекая к разработке специалистов–технологов в области автоматизируемых процессов. При такой постановке задачи второй путь может оказаться более предпочтительным (COTS).


1. Описание Scada – систем, основные задачи и их возможности

SCADA(сокр. от англ. Supervisory Control And Data Acquisition) — диспетчерское управление и сбор данных.

SCADA – программный комплекс для визуализации и диспетчеризации технологических процессов. SCADA–система дает наглядное представление процесса и предоставляет, как правило, графический интерфейс оператору для контроля и управления.

Основные задачи, решаемые SCADA–системами:

1. Обмен данными с УСО (устройства связи с объектом, то есть с промышленными контроллерами и платами ввода/вывода) в реальном времени через драйверы.

2. Обработка информации в реальном времени.

3. Отображение информации на экране монитора в понятной для человека форме (HMI сокр. от англ. Human Machine Interface — человеко–машинный интерфейс).

4. Ведение базы данных реального времени с технологической информацией.

5. Аварийная сигнализация и управление тревожными сообщениями.

6. Подготовка и генерирование отчетов о ходе технологического процесса.

7. Осуществление сетевого взаимодействия между SCADA ПК.

Обеспечение связи с внешними приложениями (СУБД, электронные таблицы, текстовые процессоры и т. д.). В системе управления предприятием такими приложениями чаще всего являются приложения, относимые к уровню MES.

Программные продукты

Программные продукты класса SCADA широко представлены на мировом рынке. Это несколько десятков SCADA – систем, многие из которых нашли свое применение и в России. Наиболее популярные из них приведены ниже:

1. InTouch (Wonderware) – США;

2. Citect (CI Technology) – Австралия;

3. FIX (Intellution ) – США;

4. Genesis (Iconics Co) – США;

5. Factory Link (United States Data Co) – США;

6. RealFlex (BJ Software Systems) – США;

7. Sitex (Jade Software) – Великобритания;

8. Cimplicity (GE Fanuc) – США;

9. САРГОН (НВТ – Автоматика) – Россия;

10. TraceMode (AdAstrA) – Россия.

Интегрированная среда разработки Trace Mode 6

Общие сведения

TRACE MODE® 6 состоит из инструментальной системы (интегрированной среды разработки) и из набора исполнительных модулей.

С помощью исполнительных модулей TRACE MODE® проект АСУ запускается на исполнение в реальном времени. TRACE MODE позволяет создавать проект сразу для нескольких исполнительных модулей – узлов проекта.

Инструментальная система включает полный набор средств разработки АСУТП, а именно средства создания:

– операторского интерфейса (SCADA/HMI);

– распределенных систем управления (РСУ);

– промышленной базы данных реального времени;

– программ для промышленных контроллеров (SOFTLOGIC);

а также средства управления бизнес–процессами производства (АСУП):

– систем управления основными фондами и техническим обслуживанием оборудования (EAM);

– систем управления персоналом (HRM);

– систем управления производством (MES).

Инструментальная среда TRACE MODE

Технология интегрированной разработки АСУ ТП объединяет программирование, как операторского интерфейса, так и промышленных контроллеров.

Инструментальная система состоит из следующих редакторов:

– редактор базы каналов;

– редактор представления данных (РПД);

– редактор шаблонов.

Редактор базы каналов необходим для разработки структуры проекта, а также включает математические основы обработки данных и управления (распределенная база реального времени):

– описываются конфигурации всех рабочих станций, УСО, контроллеров;

– настраиваются информационные потоки между ними;

– описываются входные, выходные сигналы, их связь с устройствами сбора данных и управления;

– настраиваются законы первичной обработки данных, технологические границы;

– осуществляется настройка архивирования и сетевого обмена и т.д.

РПД предназначен для разработки графической составляющей проекта:

– создание статических рисунков технологического процесса;

– динамические формы отображения и управления накладываются на статику.

Редактор шаблонов используется для разработки шаблонов документов.

Кроме того, в интегрированную среду разработки TRACE MODE® 6 встроены:

– редактор программ;

– построитель связей с СУБД;

– редактор паспортов оборудования (EAM);

– редактор персонала (HRM);

– редактор материальных ресурсов (MES).

2.3.Исполнительные модули TRACE MODE 6 SOFTLOGIC–SCADA/HMI в распределенной АСУТП

Общие сведения

Исполнительные (runtime) модули TRACE MODE® 6 и T–FACTORY.exe™ обеспечивают функционирование в реальном времени проектов АСУТП и АСУП, созданных в интегрированной среде разработки. Соответственно, исполнительные модули системы охватывают следующие уровни АСУ:

– операторский интерфейс (SCADA/HMI);

– промышленные контроллеры (SOFTLOGIC);

– промышленная база данных реального времени;

– систем управления основными фондами и техническим обслуживанием оборудования (EAM);

– систем управления персоналом (HRM);

– систем управления производством (MES).

Исполнительные модули для АСУТП (класс SOFTLOGIC и SCADA/HMI) входят в комплекс TRACE MODE®, а исполнительные модули для АСУП (класс EAM, HRM, MES) – в комплекс T–FACTORY.exe™. Все исполнительные модули TRACE MODE прекрасно интегрированы между собой и образуют единую платформу для управления производством.

2.4. Исполнительные модули T–FACTORY 6 для приложений MES, EAM и HRM

Одновременно с проектом АСУТП в Интегрированной среде разработки можно создать систему АСУП, для комплексной автоматизации бизнес–процессов производственного предприятия, а именно:

– управление исполнением производства (MES);

– управление основными фондами (EAM);

– управление работой персонала (HRM).

Приложения АСУП полностью интегрированы с АСУТП предприятия и может работать на основании данных реального времени.


 

Структура организации

Связь с входными устройствами — датчиками осуществляется с использованием оборудования для автоматизации ОВЕН через ОРС-сервер, используя последовательный интерфейс RS-485.

OPC (OLE for Process Control) — набор повсеместно принятых спецификаций, предоставляющих универсальный механизм обмена данными в системах контроля и управления. OPC технология обеспечивает независимость потребителей от наличия или отсутствия драйверов или протоколов, что позволяет выбирать оборудование и программное обеспечение, наиболее полно отвечающее реальным потребностям. ОРС-серверы позволяют упростить подключение оборудования к современным SCADA-системам, поддерживающим технологию ОРС.

Используемым микроконтроллером является адаптер интерфейсов ОВЕН АС3-М. Предназначенный для взаимного преобразования сигналов интерфейсов RS-232 и RS-485. Позволяет подключать к промышленной информационной сети RS-485 устройство с интерфейсом RS-232 (персональный компьютер, считыватель штрих-кодов, электронные весы и т. д.)

Структура обмена данными между SCADA-системой и приборами ОВЕН через ОРС-сервер показана на рис. 1.

 

Рисунок1. Функциональная схема обмена данными между программой SCАDA-системы и оборудованием