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