Softueri APCS është një kompleks programesh të ndryshme, detyra kryesore e të cilave është të sigurojë funksionimin e pandërprerë të programuesve, kontrolluesve, stacioneve inxhinierike dhe objekteve të tjera kompjuterike si pjesë e sistemit. Ekzistojnë dy lloje të softuerit APCS.
- E përgjithshme - e përshtatshme për të gjitha mjetet teknike dhe nuk është e lidhur me asnjë objekt. Kombinon SCADA dhe sistemet operative, si dhe paketat softuerike.
- Speciale - përfshin zgjidhje softuerike të zhvilluara posaçërisht për sisteme specifike të kontrollit të procesit. Kombinon programet e arkivimit të të dhënave, softuerin për kontrollorët dhe përpunimin e informacionit.
Ne ofrojmë të blejmë softuer për sistemet e kontrollit të procesit me kushte të favorshme. Ne shitje:
- Sistemet MasterSCADA,
- MasterPLC për kontrollorët logjikë,
- Serverat OPC DA / HDA / UA për mbledhjen dhe sigurimin e të dhënave,
- stacionet e mbështetjes inxhinierike PID-ekspert.
Çmimet për artikujt individual tregohen në listën e çmimeve. Për specifikime të hollësishme, shihni faqet e produktit. Për më shumë informacion në lidhje me gamën e produkteve, kushtet e pagesës dhe kohën e dorëzimit, kontaktoni menaxherin me telefon.
Sistemi SCADA MasterSCADA
MasterSCADA është një sistem SCADA për sistemet e kontrollit të procesit, MASH, detyrat e kontabilitetit dhe dispeçimit për objektet industriale, banesat dhe shërbimet komunale dhe ndërtesat. MasterSCADA™ është mjeti më modern, inovativ, i fuqishëm dhe i përshtatshëm për zhvillimin e shpejtë dhe me cilësi të lartë të sistemit. Ky softuer për sistemet e kontrollit, i cili mishëron një përvojë njëzet vjeçare në zhvilluesit e produkteve për automatizimin e një shumëllojshmërie të gjerë objektesh. MasterSCADA™ nuk është vetëm një nga modernet SCADA- dhe SoftLogic-paketat, ky është një mjet thelbësisht i ri për zhvillimin e sistemeve të automatizimit dhe dispeçimit. Zbaton mjetet dhe metodat për zhvillimin e projekteve që sigurojnë një ulje të mprehtë të kostove të punës dhe rrisin besueshmërinë e sistemit që krijohet. Zhvillimi i projekteve në MasterSCADA është i lehtë dhe i këndshëm.
MasterSCADA 3.X MasterSCADA 3.X është sistemi më i popullarizuar vendas SCADA. Popullariteti i MasterSCADA konfirmohet nga vlerësimet e shumë ekspertëve dhe anketave në portalet e specializuara në internet. Kështu, për shembull, MasterSCADA u njoh si Produkti i Vitit nga zgjedhja e edicionit rus të revistës autoritative ndërkombëtare Control Engineering. Më shumë se 10,000 zbatime janë zbatuar në bazë të MasterSCADA 3.x. Ndër projektet e zbatuara janë sisteme globale me më shumë se 100,000 parametra që vijnë në një server votimi dhe me më shumë se 300 stacione operatori.
MasterSCADA 4D MasterSCADA 4D është një produkt i një gjenerate të re të sistemeve SCADA. Në të, në krahasim me versionin e mëparshëm, mjetet për krijimin e sistemeve të mëdha të shpërndara me aftësinë për të përdorur teknologjitë IoT janë zgjeruar ndjeshëm, komoditeti dhe fleksibiliteti janë rritur, mundësitë e përdorimit të platformave të ndryshme harduerike dhe sistemeve operative janë zgjeruar, numri i Nivelet e mbështetura të sistemeve të kontrollit është rritur dhe migrimi i funksionalitetit ndërmjet niveleve. MasterSCADA e bën të lehtë zhvillimin e projekteve të çdo shkalle dhe kompleksiteti. Për këtë, propozohen qasje të ndryshme që ofrojnë kushtet më të rehatshme të zhvillimit për çdo lloj projekti.
Sistemi SoftLogic - MasterPLC
Sistemet e ekzekutimit për kontrollorët logjikë të programueshëm të arkitekturës së hapur (SoftLogic) bazuar në sistemet operative x86, ARM7, ARM9, StrongARM, xScale dhe DOS, miniOS7, Linux, Ecos, Windows CE, QNX, Windows. Mbështet punën me kontrollorët:
Klasifikimi i softuerit për sistemet e kontrollit të procesit. Siç e kemi përmendur tashmë, në arkitekturën tipike të një sistemi SCADA, dy nivele janë qartë të dukshme:
· niveli i kontrolluesit lokal ndërveprim me objektin e kontrollit me anë të sensorëve dhe aktivizuesve;
· niveli i menaxhimit operacional procesi teknologjik, përbërësit kryesorë të të cilit janë serverët, stacionet e punës të operatorëve / dispeçerëve, stacionet e punës së specialistëve.
Secili prej këtyre niveleve funksionon nën kontrollin e softuerit (softuerit) të specializuar. Zhvillimi i këtij softueri ose zgjedhja e tij nga mjetet softuerike që ofrohen aktualisht në treg varet nga shumë faktorë, në radhë të parë nga detyrat e zgjidhura në një nivel specifik. Të dallojë bazë dhe aplikuar software (shih figurën 5.1).
Figura 5.2 - Klasifikimi i softuerit të sistemit të kontrollit.
bazë Softueri përfshin komponentë të ndryshëm, por kryesori është sistemi operativ (OS) i softuerit dhe harduerit për sistemin e kontrollit të procesit. Çdo nivel i sistemit të kontrollit të procesit përfaqësohet nga softueri dhe pajisja "e tij": në nivelin më të ulët, ne po flasim për kontrollues, ndërsa mjeti kryesor teknik i nivelit të sipërm është një kompjuter. Në përputhje me këtë, klasifikimi i mëposhtëm është shfaqur në rrethin e specialistëve: të ndërtuara dhe tavoline software.
Natyrisht, kërkesat për softuer të integruar dhe desktop janë të ndryshme. Kontrolluesi në sistemin e kontrollit, së bashku me funksionet e mbledhjes së informacionit, zgjidh problemet e kontrollit automatik të vazhdueshëm ose logjik. Në këtë drejtim, i imponohen kërkesa të rrepta për sa i përket kohës së reagimit ndaj gjendjes së objektit dhe lëshimit të veprimeve të kontrollit ndaj aktuatorëve. Kontrolluesi duhet e garantuar përgjigjet ndaj ndryshimeve në gjendjen e objektit për dhënë koha.
Zgjedhja e softuerit dhe harduerit të sistemit operativ niveli më i lartë Sistemi i kontrollit të procesit përcaktohet nga detyra e aplikimit (OS publik ose RTOS). Por më të njohurit dhe më të përhapurit janë variante të ndryshme të sistemit operativ Windows. Ato janë të pajisura me mjete softuerike dhe harduerike të nivelit të lartë të sistemit të kontrollit të procesit, të përfaqësuar nga kompjuterë personalë (PC) të kapaciteteve dhe konfigurimeve të ndryshme - stacione pune të operatorëve / dispeçerëve dhe specialistëve, serverë të bazës së të dhënave (DB), etj.
Kjo situatë ka lindur si rezultat i një sërë arsyesh dhe tendencash në zhvillimin e teknologjive moderne të informacionit dhe mikroprocesorëve.
Këtu janë disa nga arsyet kryesore për Windows:
· Windows është shumë i përhapur në botë, përfshirë Kazakistanin, dhe për këtë arsye është e lehtë të gjesh një specialist që mund të mbështesë sistemet e bazuara në këtë OS;
· Ky OS ka shumë aplikacione që ofrojnë zgjidhje për detyra të ndryshme të përpunimit dhe prezantimit të informacionit;
· Windows OS dhe aplikacionet Windows janë të lehta për t'u mësuar dhe kanë një ndërfaqe tipike intuitive;
· Aplikacionet e bazuara në Windows mbështesin standardet e shkëmbimit të të dhënave të disponueshme publikisht;
· Sistemet e bazuara në Windows janë të lehta për t'u përdorur dhe zhvilluar, gjë që i bën ato me kosto efektive si në aspektin e mbështetjes ashtu edhe në rritjen hap pas hapi;
· Microsoft po zhvillon teknologjinë e informacionit (IT) për Windows me një ritëm të shpejtë, gjë që u lejon kompanive që përdorin këtë platformë të "ecin në hap me kohën".
Duhet gjithashtu të kihet parasysh se një pjesë integrale e nivelit të sipërm të APCS është një person, koha e reagimit të të cilit ndaj ngjarjeve është e papërcaktuar dhe shpesh mjaft e gjatë. Dhe vetë problemi i kohës reale në nivelin më të lartë nuk është aq urgjent.
Për funksionimin e sistemit të kontrollit, kërkohet edhe një lloj softueri - softuer aplikimi(PPO). Ekzistojnë dy mënyra të njohura për zhvillimin e softuerit aplikativ për sistemet e kontrollit:
· Krijimi i softuerit të vet aplikativ duke përdorur mjetet tradicionale të programimit (gjuhët standarde të programimit, mjetet e korrigjimit, etj.);
· Përdorimi i mjeteve ekzistuese (të gatshme) për zhvillimin e softuerit aplikativ.
· Mjetet softuerike të nivelit të sipërm të sistemit të kontrollit të procesit (paketat SCADA) janë krijuar për të krijuar softuer aplikativ për monitorimin dhe kontrollin e konzollave, të zbatuar në platforma të ndryshme kompjuterike dhe stacione pune të specializuara. SCADA - paketat lejojnë, me një pjesë minimale të programimit në mjete të thjeshta gjuhësore, të zhvillojë një ndërfaqe shumëfunksionale që i siguron operatorit / dispeçerit jo vetëm informacion të plotë rreth procesit teknologjik, por edhe aftësinë për ta kontrolluar atë.
Në zhvillimin e tij, paketat SCADA kanë ndjekur të njëjtën rrugë si softueri për kontrollorët e programimit. Në fazën fillestare (vitet 80), firmat e zhvillimit të harduerit krijuan sistemet e tyre (të mbyllura) SCADA, të afta për të bashkëvepruar vetëm me harduerin "e tyre". Që nga vitet '90, janë shfaqur programe universale (të hapura) SCADA.
Koncepti i hapjes është thelbësor kur bëhet fjalë për softuerin dhe harduerin për ndërtimin e sistemeve të automatizimit me shumë nivele. Kjo do të diskutohet më në detaje më poshtë.
Tani në tregun rus ka disa dhjetëra paketa të hapura SCADA me pothuajse të njëjtin funksionalitet. Por kjo nuk do të thotë aspak se ndonjë prej tyre mund të përshtatet me sukses në një sistem të caktuar kontrolli me përpjekje të barabarta (kohore dhe financiare), veçanërisht kur bëhet fjalë për modernizimin e tij. Çdo paketë SCADA është unike në mënyrën e vet dhe zgjedhja e saj për një sistem specifik automatizimi, të diskutuar në faqet e periodikëve specialë për pothuajse dhjetë vitet e fundit, është ende e rëndësishme.
Më poshtë është një listë e paketave më të njohura SCADA në Rusi dhe Kazakistan.
Trace Mode / Trace Mode (AdAstrA) - Rusi;
InTouch (Wonderware) - SHBA;
FIX (Intellution) - SHBA;
Genesis (Iconics Co) - SHBA;
Factory Link (United States Data Co) - SHBA;
RealFlex (BJ Software Systems) - SHBA;
Sitex (Software Jade) - MB;
Citect (CI Technology) - Australi;
WinCC (Siemens) - Gjermani;
RTWin (SWD Real Time Systems) - Rusi;
SARGON (NVT - Automatizimi) - Rusi;
MIK $ Sys (MEPhI) - Rusi;
Simplicity (GE Fanuc) - SHBA;
· RSView (Rockwell Automation) - SHBA dhe shumë të tjerë.
Rendi në të cilin janë paraqitur paketat në listën e mësipërme është mjaft i rastësishëm. Thuhet vetëm vetë fakti i ekzistencës së një sistemi të caktuar. Propozohet të vazhdohet nga premisa se ekziston një paketë SCADA nëse me ndihmën e saj janë zbatuar të paktën disa dhjetëra projekte. Premisa e dytë është se nuk ka një sistem absolutisht më të mirë SCADA për të gjitha aplikacionet. SCADA është thjesht një mjet i përshtatshëm në duart e një zhvilluesi, dhe përshtatja e tij me një sistem specifik automatizimi është çështje kualifikimi dhe eksperience.
Funksionet kryesore të sistemeve SCADA. Lloji i softuerit SCADA të destinuara për zhvillimin dhe funksionimin e sistemeve të automatizuara të kontrollit për proceset teknologjike. Është e arsyeshme të shtrohet pyetja: çfarë vjen e para - zhvillimi apo funksionimi? Dhe përgjigja në këtë rast është e paqartë - primare është një ndërfaqe efektive njeri-makinë (HMI), e përqendruar te përdoruesi, domethënë te personeli operativ, roli i të cilit në menaxhim është vendimtar. SCADA është një qasje e re për problemet e faktorit njerëzor në sistemet e kontrollit (nga lart poshtë), duke u fokusuar kryesisht tek një person (operator / dispeçer), detyrat dhe funksionet e tij të zbatuara prej tij.
Kjo qasje bëri të mundur minimizimin e pjesëmarrjes së operatorëve/dispeçerëve në kontrollin e procesit, por u la të drejtën për të marrë vendime në situata të veçanta.
Dhe çfarë u dha sistemi SCADA zhvilluesve? Me ardhjen e SCADA, ata morën në dorë një mjet efektiv për projektimin e sistemeve të kontrollit, avantazhet e të cilit përfshijnë:
· Një shkallë e lartë e automatizimit të procesit të zhvillimit të një sistemi kontrolli;
· Pjesëmarrje në zhvillimin e specialistëve në fushën e proceseve të automatizuara (programim pa programim);
· Reduktim real i kohës dhe rrjedhimisht i kostove financiare për zhvillimin e sistemeve të kontrollit.
Përpara se të flasim për funksionalitetin e softuerit SCADA, sugjerohet që të shikohen përgjegjësitë funksionale të vetë operatorëve/dispeçerëve. Cilat janë këto përgjegjësi? Duhet të theksohet menjëherë se përgjegjësitë funksionale të operatorëve / dispeçerëve të proceseve dhe industrive specifike teknologjike mund të jenë dukshëm të ndryshme, dhe vetë konceptet e "operatorit" dhe "dispeçerit" nuk janë ekuivalente. Sidoqoftë, midis shumëllojshmërisë së këtyre detyrave, doli të ishte e mundur të gjesh të përbashkëta të natyrshme në këtë kategori punëtorësh:
· Regjistrimi i vlerave të parametrave kryesorë teknologjikë dhe vetë-mbështetës;
· Analiza e të dhënave të marra dhe krahasimi i tyre me detyrat dhe oraret me turne;
· Llogaritja dhe regjistrimi i arsyeve të shkeljeve të procesit teknologjik;
· Mbajtja e ditareve, hartimi i raporteve operative, raporteve dhe dokumenteve të tjera;
Sigurimi i të dhënave për ecurinë e procesit teknologjik dhe gjendjen e pajisjeve për shërbimet e nivelit më të lartë, etj.
Më parë, në dhomën e kontrollit (dhomë kontrolli) kishte një panel kontrolli (prandaj dhoma e kontrollit). Për instalimet dhe proceset teknologjike me disa qindra parametra kontrolli dhe rregullimi, gjatësia e mburojës mund të arrinte disa dhjetëra metra, dhe numri i pajisjeve në to matej me shumë dhjetëra, dhe nganjëherë qindra. Ndër këto pajisje ishin treguesi (shkalla dhe treguesi), dhe vetë-regjistrimi (përveç shkallës dhe treguesit, ka edhe letër grafiku me stilolaps) dhe sinjalizues. Në një kohë të caktuar, operatori, duke anashkaluar mburojën, shënoi leximet e instrumenteve në ditar. Kështu u zgjidh problemi grumbullimi dhe regjistrimi informacion.
Në pajisjet që shërbenin për parametrat e kontrolluar, kishte pajisje për vendosjen e referencës te rregullatori dhe për kalimin nga mënyra e kontrollit automatik në kontroll manual (në distancë). Këtu, pranë pajisjeve, kishte butona të shumtë, çelsat dhe çelësat për ndezjen dhe fikjen e pajisjeve të ndryshme teknologjike. Kështu, detyrat u zgjidhën telekomandë parametrat dhe pajisjet teknologjike.
Mbi panelin e kontrollit (zakonisht në mur) kishte një diagramë mnemonike të procesit teknologjik me pajisjet teknologjike të përshkruara në të, rrjedhat e materialit dhe llambat e shumta sinjalizuese me ngjyra jeshile, të verdhë dhe të kuqe (emergjente). Këto llamba filluan të pulsojnë kur ndodhi një situatë jonormale. Në situata veçanërisht të rrezikshme, ishte e mundur të dërgohej një sinjal zanor (sirenë) për të paralajmëruar shpejt të gjithë personelin operativ. Kështu lidhen detyrat sinjalizimi shkeljet e rregulloreve teknologjike (devijimet e vlerave aktuale të parametrave teknologjikë nga ato të vendosura, dështimi i pajisjeve).
Me ardhjen e kompjuterëve në dhomën e kontrollit/dhomës së kontrollit, ishte e natyrshme transferimi i një pjese të funksioneve që lidhen me mbledhjen, regjistrimin, përpunimin dhe shfaqjen e informacionit, identifikimin e situatave emergjente (emergjente), mirëmbajtjen e dokumentacionit, raportet. , për të transferuar në kompjuterë. Në ditët e kompjuterëve të parë të kontrollit me ekrane alfanumerike monokrome, imazhe "pseudografike", prototipi i grafikës moderne, u krijuan tashmë në këto ekrane me përpjekjet e zhvilluesve entuziastë. Edhe atëherë, sistemet siguronin mbledhjen, përpunimin, shfaqjen e informacionit, futjen e komandave dhe të dhënave nga operatori, arkivimin dhe regjistrimin e procesit.
Dëshiroj të vërej se me ardhjen e mjeteve moderne të automatizimit të softuerit dhe harduerit, stacionet e punës të operatorit / dispeçerit që funksionojnë në bazë të softuerit SCADA, panelet e kontrollit dhe diagramet mnemonike të murit nuk janë zhytur në mënyrë të pakthyeshme në harresë. Aty ku diktohet nga përshtatshmëria, panelet dhe panelet e kontrollit mbeten, por bëhen më kompakte.
Shfaqja e UVM, dhe më pas e kompjuterëve personalë, përfshiu programuesit në procesin e krijimit të një ndërfaqeje operatori. Ata zotërojnë mirë kompjuterët, gjuhët e programimit dhe janë në gjendje të shkruajnë programe komplekse. Për ta bërë këtë, programuesit i duhet vetëm një algoritëm (një skemë e formalizuar për zgjidhjen e një problemi). Por problemi është se programuesi, si rregull, nuk zotëron teknologjinë, nuk e "kupton" procesin teknologjik. Prandaj, për zhvillimin e algoritmeve ishte e nevojshme të përfshiheshin teknologë, për shembull, inxhinierë automatizimi.
Një rrugëdalje nga kjo situatë u gjet në krijimin e metodave të "programimit pa programim real", të arritshme për t'u kuptuar jo vetëm nga programuesi, por edhe nga inxhinieri i procesit. Si rezultat, u shfaqën paketa softuerësh për krijimin e Ndërfaqes së Makinerisë Man / Humain (MMI / HMI). Jashtë vendit, ky softuer u quajt SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), pasi ishte menduar për zhvillimin dhe mbështetjen funksionale të AWP-ve për operatorët / dispeçerët në sistemin e kontrollit të procesit. Dhe në mesin e viteve '90, shkurtesa SCADA (SCADA) u shfaq me besim në leksikun e specialistëve rusë të automatizimit.
Doli se shumica e detyrave me të cilat përballen krijuesit e softuerit të nivelit të lartë për sistemet e kontrollit të procesit në industri të ndryshme mund të unifikohen lehtësisht, sepse funksionet e operatorit / dispeçerit të pothuajse çdo prodhimi janë mjaft të unifikuara dhe të lehta për t'u zyrtarizuar.
Kështu, grupi bazë i funksioneve të sistemeve SCADA është i paracaktuar nga roli i këtij softueri në sistemet e kontrollit (HMI) dhe zbatohet pothuajse në të gjitha paketat. Kjo:
· Mbledhja e informacionit nga pajisjet e nivelit më të ulët (sensorë, kontrollorë);
· Marrja dhe transmetimi i komandave të operatorit / dispeçerit tek kontrollorët dhe pajisjet ekzekutive (komandimi i objekteve në distancë);
· Ndërveprimi i rrjetit me sistemin informativ të ndërmarrjes (me shërbimet më të larta);
· Paraqitja e parametrave të procesit teknologjik dhe e gjendjes së pajisjes duke përdorur diagrame mnemonike, tabela, grafikë etj. në një formë të lehtë për t'u lexuar;
· Njoftimi i personelit operativ për emergjencat dhe ngjarjet që lidhen me procesin e kontrolluar teknologjik dhe funksionimin e softuerit dhe harduerit të sistemit të automatizuar të kontrollit të procesit me regjistrimin e veprimeve të personelit në situata emergjente.
· Ruajtja e informacionit të marrë në arkiva;
· Paraqitja e të dhënave aktuale dhe të akumuluara (të arkivuara) në formë grafikësh (tendencash);
· Përpunimi dytësor i informacionit;
· Formimi i përmbledhjeve dhe dokumenteve të tjera raportuese sipas shablloneve të krijuar në fazën e projektimit.
Ekzistojnë disa kërkesa themelore për një ndërfaqe të krijuar në bazë të softuerit SCADA:
· Duhet të jetë intuitiv dhe i përshtatshëm për operatorin / dispeçerin;
· Një gabim i vetëm i operatorit nuk duhet të shkaktojë lëshimin e një komande kontrolli të rremë për objektin.
Kompleksi i harduerit dhe softuerit për kontrollin e dispeçimit (APK-DK) është zbatimi më i fundit i funksioneve të kontrollit të dispeçimit në një nivel teknik modern.
Përdorimi i teknologjisë kompjuterike zgjeroi funksionalitetin e sistemit APK-DK jo vetëm për dispeçerin e trenave, por gjithashtu bëri të mundur zgjidhjen e problemeve kryesore të monitorimit të gjendjes së pajisjeve të sistemeve hekurudhore në binarët dhe stacionet e dispeçerimit. seksioni.
Kështu, sistemi APK-DK ka një qëllim të dyfishtë dhe siguron:
- - marrja e menjëhershme e informacionit në pikat sinjalizuese të binarëve për gjendjen e seksioneve hekurudhore, semaforëve dhe mjeteve të tjera dhe transferimi i tij në stacion për përdorim të mëvonshëm për të kontrolluar pozicionin e trenit dhe diagnostikimin teknik të objekteve të trageteve;
- - marrja e menjëhershme e informacionit në stacione për gjendjen e objekteve dhe mjeteve teknike të binarëve dhe transferimi i tij te dispeçeri i trenit dhe dispeçeri i distancës së sinjalizimit, komunikimit dhe pajisjeve kompjuterike;
- - përpunimi dhe shfaqja e informacionit për përdoruesit për mirëmbajtjen e orarit të trafikut të ekzekutueshëm; llogaritja e orarit të parashikimit për pozicionin aktual të trenit; llogaritja e treguesve të performancës së sitit dhe lëshimi i certifikatave; përcaktimi logjik i vendit të lirë të rremë të seksionit dhe konvergjencës së rrezikshme të trenave; analiza e funksionimit të pajisjes; përcaktimi i gjendjes para dështimit të pajisjeve; zbulimi i dështimit; optimizimi i kërkimit dhe eliminimi i dështimit; arkivimi dhe restaurimi i ngjarjeve; statistikat dhe kontabiliteti i burimeve të pajisjes.
Në stacione, domethënë në nivelin e parë (të ulët) të menaxhimit të procesit të transportit (Figura 3.1), kryhet mbledhja, transformimi, përqendrimi i informacionit për gjendjen e trageteve dhe pajisjeve të stacionit. Më tej, ky informacion mund të shfaqet në AWP-të e punonjësit të shërbimit të stacionit dhe elektricistit të shërbimit, por ai domosdoshmërisht transmetohet në nivelin e dytë të kontrollit, d.m.th. dispeçer treni, dhe në stacionin e punës të dispeçerit të sinjalizimit, komunikimit dhe distancës së pajisjeve kompjuterike.
Gjendja e pajisjeve të distilimit të sistemeve ZhAT monitorohet nga pikat e sinjalit të kontrollit automatik (AKST), të bëra në bazë të kontrollorëve të specializuar. Më e përhapura është njësia AKST-SCHM, e cila është një gjenerator frekuencash që gjeneron mesazhe ciklike me tetë frekuencë pulsi të dërguara në linjën e komunikimit në përputhje me gjendjen e objekteve të monitoruara. Me tetë impulse dalëse, për shkak të manipulimit të kohëzgjatjes së pulseve dhe pauzave (intervaleve), AKST-FM lejon monitorimin e gjendjes së shtatë sensorëve diskretë (releve) dhe dy sensorëve të pragut.
Figura 3.1 - Blloku i sistemit AIC DK
Gjatë dizajnimit të APK-DK, përcaktohet një listë e parametrave të kontrolluar nga çdo AKST-SCHM.
Për sistemet e vetëmbylljes, parametrat zgjidhen nga lista e mëposhtme: nuk ka furnizim kryesor me energji elektrike në pikën e sinjalit; mungesa e fuqisë rezervë; djegia e filamentit kryesor të një llambë me dritë të kuqe; djegia e fillit rezervë të llambës së dritës së kuqe; djegia e filamentit të llambës së zjarrit lejues; drejtimi i përcaktuar i lëvizjes; zbritja e bashkimit izolues; humbja e tensionit konstant të njësisë BS-DA; parcela e bllokut të punësimit; mosfunksionimi i linjës AKST-SCHM ose DSM; humbja e të dy ushqyesve të energjisë në objektet me bateri rezervë; përplasje.
Gjatë projektimit, për çdo AKT-FM, vendoset frekuenca e bartësit (frekuenca e akordimit të gjeneratorit), pasi të gjitha AKST-të e ngarkesës funksionojnë në një linjë të përbashkët fizike me ndarjen e frekuencës së kanaleve.
Deri në 30 ACST-FM mund të punojnë në një qark fizik me ndarjen e mëposhtme të frekuencës.
Në stacione (pikat e linjës), informacioni nga AKST-SCHM merret dhe analizohet nga koncentratorët përkatës (kompjuter industrial). Strukturisht, sistemi përbëhet nga një pajisje e marrjes së të dhënave dhe një stacion pune i dispeçerit në një distancë prej rreth 1 km. Komunikimi kryhet në një linjë me katër tela.
MicroPC përdoret si pajisje për marrjen e të dhënave, e cila përmban:
- 1) bordi i procesorit 5025A;
- 2) dy pllaka me hyrje-dalje diskrete 5600;
- 3) katër OPTO RAC, të lidhura posaçërisht me sensorë diskretë.
Duhet të theksohet se për të kontrolluar punën e vetëm gjysmës së oborrit marshalues, i cili përfshin tre flota (oborr pritës, kantier klasifikimi dhe oborr nisjeje), është e nevojshme të kontrollohen rreth një mijë e gjysmë objekte. Nëse e shumëzojmë këtë numër me koston e një moduli optobashkues Crayhill, marrim një shifër prej rreth 15,000 dollarë amerikanë. Shifra për zhvilluesit në kohën e tanishme, mjerisht, nuk është e vogël. Prandaj, zhvilluesit vendosën të organizojnë matricën e hyrjes duke përdorur module standarde USO. Çmimi ra menjëherë me një renditje të madhësisë, modulet e 96-ta me kosto I / O të llojit G4IDC5. Më duhej të zhvilloja dhe prodhoja vetë matricën, por kostot për këtë doli të ishin pakrahasueshme më të ulëta se sa nëse problemi do të ishte zgjidhur "kokë më parë". Matrica e optobashkuesit është një strukturë modulare, secila prej moduleve të së cilës ju lejon të lidhni 16 sinjale diskrete DC ose AC me tension nga 12 në 30 V. Modulet instalohen duke përdorur lidhës në "pllakën amtare", e cila, nga ana tjetër , është i lidhur me OPTO RAC duke përdorur kabllot standarde OCTAGON SYSTEMS ... Stacioni i punës i dispeçerit shunting zbatohet në një PC të tipit IBM AT me një kartë video me shumë terminale që mbështet funksionimin e katër monitorëve. Pas përcaktimit të harduerit, zhvilluesit kishin një pyetje në lidhje me zgjedhjen e sistemit operativ (OS), nën të cilin do të funksionojë sistemi DC. Bazuar në kërkesat për funksionet e sistemit DC, mund të konkludohet se ky OS duhet
kanë të paktën aftësitë e mëposhtme:
- - mbështetje për shumë detyra;
- - modaliteti me shumë lojtarë;
- - shkallëzueshmëria;
- - performancë e lartë;
- - punë në kohë reale;
- - transmetim i besueshëm dhe më i shpejtë i sasive të mëdha të të dhënave përmes një kanali komunikimi me shpejtësi të ulët dhe jo shumë të cilësisë;
- - lehtësia e lidhjes së pajisjeve të ndryshme harduerike;
- - punë në burime të kufizuara të sistemit;
- - sistem i besueshëm i skedarëve;
- - aftësia për të ndryshuar nga distanca versionet e softuerit;
- - aftësia për t'u integruar me sisteme të tjera.
Të gjitha vetitë e mësipërme zotërohen nga QNX OS, si
përcaktoi zgjedhjen e tij si mjedis operativ për zbatimin e sistemit DC. Multitasking kërkohet për faktin se sistemi DC duhet të kryejë njëkohësisht disa detyra ndërvepruese, përkatësisht:
- - grumbullimi dhe përpunimi parësor i të dhënave;
- - transmetimi i të dhënave;
- - shfaqja e pozicionit të trenit;
- - regjistrimi i defekteve;
- - fiksimi i situatave teknologjike;
- - marrjen e mesazheve nga Qendra Informatike;
- - mbajtjen e procesverbalit të punës.
Mekanizmi i mesazheve i implementuar në QNX është shumë i fuqishëm, mbi bazën e të cilit sistemi DC u zbatua në teknologjinë klient-server, i cili rrit besueshmërinë e funksionimit dhe lejon, me kosto të ulët, të rritet si numri i pajisjeve të kapjes së të dhënave ashtu edhe konsumatorët e informacionit. Mbështetja për modalitetin me shumë përdorues kërkohet për faktin se disa përdorues mund të punojnë në sistem në të njëjtën kohë. Lidhja e stacioneve të punës shtesë të përdoruesve është planifikuar të kryhet në bazë të një rrjeti lokal, një nga nyjet e të cilit do të jetë stacioni i punës i dispeçerit të manovrimit. Mbështetja e QNX për standarde të shumta rrjeti ju jep një zgjedhje të Ethernet, Arcnet, Token Ring dhe më shumë.
Kërkesa për produktivitet të lartë dhe funksionim në kohë reale bëhet e qartë nëse marrim parasysh numrin e sensorëve të monitoruar dhe frekuencën e specifikuar të leximeve të tyre - të paktën 5 herë në sekondë. Për më tepër, ndryshimet në gjendjen e disa dhjetëra sensorëve ndodhin pothuajse gjatë çdo sondazhi. Zhvilluesit arritën të zgjidhin problemin e transmetimit të besueshëm të të dhënave përmes kanalit të komunikimit duke kombinuar pajisjen e marrjes dhe vendin e punës së dispeçerit në rrjetin QNX, gjë që bëri të mundur përdorimin e protokollit të rrjetit të sistemit dhe zbatimin e këtij shkëmbimi të pavarur nga mediumi i transmetimit të të dhënave për programet e aplikimit. Rrjeti serial është mjaft i qëndrueshëm në 4800 baud. Për të rritur xhiron e rrjetit, ne përdorëm një mekanizëm ngjeshje / dekompresimi të zbatuar nga drejtuesi i rrjetit, i cili është transparent për programet e aplikimit.
Jo pa disa komplikime. QNX OS garanton që nëse gjatë transmetimit të një mesazhi bllokohet ndonjë detyrë, sistemi do ta çlirojë automatikisht bllokun pas një kohe duke kthyer një kod gabimi. Fatkeqësisht, ky mekanizëm nuk funksionon gjithmonë. Detyra mund të varet në këtë gjendje për një kohë të pacaktuar. Zhvilluesit duhej të gjurmonin dhe rregullonin këtë situatë në mënyrë programore. Sipas mendimit të tyre, kjo mund të jetë për shkak të pranisë së një gabimi në drejtuesin e rrjetit Net.fd të versionit 4.22, dhe do të jetë e mundur të shpëtoni prej tij kur kaloni në versionin 4.23. Dëshira për të krijuar një sistem që nuk është i lidhur fort me pajisje specifike çon në nevojën për të shkruar drejtuesit e pajisjes. Kushdo që ka shkruar dhe korrigjuar drejtuesit e pajisjes nën DOS e di se është veçanërisht e papërshtatshme që ndërfaqja e OS për drejtuesit dhe programet e aplikacionit është e ndryshme. Për sa i përket QNX, shkrimi dhe korrigjimi i drejtuesve nuk ndryshon nga shkrimi dhe korrigjimi i programeve të tjera. Ndërfaqja e programimit është e përbashkët për të gjitha programet. Drejtuesit për tabelën Octagon 5600 dhe kartën grafike me shumë ekran u shkruan shumë shpejt. Meqenëse QNX përfshin një numër të madh menaxherësh pajisjesh dhe drejtues të ndryshëm, në shumë raste ju thjesht mund të përdorni shërbimin e ofruar, në vend që të zhvilloni softuerin tuaj. Një menaxher standard i kanalit serial u përdor për të lidhur modemin dhe për të organizuar rrjetin midis pajisjes së marrjes dhe stacionit të punës së dispeçerit.
Për shkak të madhësisë së tij të vogël dhe strukturës modulare, QNX mund të instalohet në një Micro PC. Kerneli i OS, moduli i mbështetjes së rrjetit, menaxheri i sistemit të skedarëve të integruar dhe programet e aplikacionit ishin në gjendje të përshtateshin vetëm në 256 KB memorie flash dhe 100 KB RAM statike. Kur punoni, kërkohet pak më shumë se 1 MB RAM. Softueri u instalua në Micro PC duke përdorur mjetin e përshtatshëm EKit, një paketë për instalimin e QNX në sistemet e integruara. Aftësia për të ndryshuar nga distanca versionet e programit në rastin tonë është jashtëzakonisht e nevojshme, pasi Micro PC në modalitetin e funksionimit nuk ka ekran, pa tastierë ose disketë. Qasja transparente e skedarëve në rrjetin QNX e bën punën shumë më të lehtë dhe menaxheri i sistemit të skedarëve të integruar Efsys lejon që flash dhe SRAM të riprogramohen duke përdorur komandën normale të kopjimit të skedarëve. Pas mbishkrimit, është e mundur të rindizni në mënyrë programore kompjuterin në distancë me versionin e përditësuar. Me organizimin e rifillimit të softuerit, zhvilluesit patën disa probleme. Një përpjekje për ta zbatuar atë pothuajse gjithmonë çoi në faktin se makina e rifilluar ngrin fort. Kjo vështirësi u anashkalua duke vendosur opsionin për të anuluar rindezjen e nxehtë kur gjenerohet një imazh i OS. Një nga detyrat kryesore që u ishte caktuar projektuesve të sistemit DC ishte të siguronin mundësinë e integrimit të tij me zhvillimet ekzistuese të softuerit. Një nga zhvillimet e tilla është sistemi për mbajtjen e një plani të lëvizjes së ekzekutuar, i implementuar nga zhvillues të tjerë në mjedisin Windows NT. Duke marrë parasysh përvojën negative të fituar gjatë zbatimit të protokolleve tona nën DOS, u vendos që të përdoren ekskluzivisht protokolle standarde për docking. De fakto, protokolle të tilla standarde janë familja e protokolleve TCP / IP, e cila ishte një tjetër argument i fortë në favor të një sistemi që i mbështet ato. Paketa TCP/IP për QNX jo vetëm që i ofron zhvilluesit mundësinë për të programuar në nivelin Socket API, por gjithashtu përfiton nga sistemi i skedarëve të rrjetit (NFS), thirrjet e procedurës në distancë ONC (RPC) dhe shumë shërbime të dobishme si p.sh. telnet dhe ftp. Sistemi DC, i implementuar në bazë të teknologjive të avancuara harduerike dhe softuerike, kontribuon në marrjen e informacionit të besueshëm nga dispeçeri dhe lehtëson shumë kontrollin e punës operacionale të stacionit. Mbajtja e një regjistrimi të punës ju lejon të zbuloni pengesat dhe të shmangni kostot e panevojshme materiale. Në të ardhmen, shfaqet detyra e gjenerimit automatik të dokumenteve të shumta, të cilat ende plotësohen manualisht.
proceset teknologjike
Në një arkitekturë tipike të një sistemi SCADA, dy nivele janë qartë të dukshme:
niveli i kontrolluesit lokal ndërveprim me objektin e kontrollit me anë të sensorëve dhe aktivizuesve;
niveli i menaxhimit operacional procesi teknologjik, përbërësit kryesorë të të cilit janë serverët, stacionet e punës të operatorëve / dispeçerëve, stacionet e punës së specialistëve.
Secili prej këtyre niveleve funksionon nën kontrollin e softuerit (softuerit) të specializuar. Zhvillimi i këtij softueri ose zgjedhja e tij nga mjetet softuerike që ofrohen aktualisht në treg varet nga shumë faktorë, në radhë të parë nga detyrat e zgjidhura në një nivel specifik.
Të dallojë bazë dhe aplikuar software (Fig. 1).
Oriz. 1. Klasifikimi i softuerit të sistemit të kontrollit.
bazë Softueri përfshin komponentë të ndryshëm, por kryesori është sistemi operativ (OS) i softuerit dhe harduerit për sistemin e kontrollit të procesit. Çdo nivel i sistemit të kontrollit të procesit përfaqësohet nga softueri dhe pajisja "e tij": në nivelin më të ulët, ne po flasim për kontrollues, ndërsa mjeti kryesor teknik i nivelit të sipërm është një kompjuter. Në përputhje me këtë, klasifikimi i mëposhtëm është shfaqur në rrethin e specialistëve: të ndërtuara dhe tavoline software.
Natyrisht, kërkesat për softuer të integruar dhe desktop janë të ndryshme. Kontrolluesi në sistemin e kontrollit, së bashku me funksionet e mbledhjes së informacionit, zgjidh problemet e kontrollit automatik të vazhdueshëm ose logjik. Në këtë drejtim, i imponohen kërkesa të rrepta për sa i përket kohës së reagimit ndaj gjendjes së objektit dhe lëshimit të veprimeve të kontrollit ndaj aktuatorëve. Kontrolluesi duhet e garantuar përgjigjet ndaj ndryshimeve në gjendjen e objektit për dhënë koha.
Për të zgjidhur probleme të tilla, rekomandohet përdorimi OS kohe reale(RTOS). Sisteme të tilla operative nganjëherë quhen deterministe, që do të thotë një përgjigje e garantuar gjatë një periudhe të caktuar kohore. Shumica e pajisjeve mikroprocesore (duke përfshirë kontrollorët dhe kompjuterët) përdorin një mekanizëm ndërprerjeje të procesorit. Në një OS në kohë reale, ndryshe nga një OS me qëllim të përgjithshëm (i cili nuk garanton kohën e ekzekutimit), ndërprerjet kanë përparësi dhe vetë ndërprerjet përpunohen në një kohë të garantuar.
Zgjedhja e OS varet nga ashpërsia e kërkesave në kohë reale. Për detyra kritike për përgjigjen e sistemit të kontrollit, sisteme të tilla operative në kohë reale përdoren aktualisht si OS-9,QNX, VxWorks. Në sistemet me kërkesa më pak të rrepta në kohë reale, është e mundur të përdoren versionet e Windows NT / CE, më saktë, zgjerimet e tyre në kohë reale.
OS-9 i përket klasës së sistemeve operative në kohë reale të ngjashme me Unix-in dhe ofron shumë elementë të njohur të mjedisit Unix. Të gjithë komponentët funksionalë të OS-9, duke përfshirë kernelin, menaxherët hierarkikë të skedarëve, sistemin I/O dhe mjetet e zhvillimit, zbatohen si module të pavarura. Duke kombinuar këto module, zhvilluesi mund të krijojë sisteme me një shumëllojshmëri të gjerë konfigurimesh - nga bërthama miniaturë të pavarura, të bazuara në kontrollorët ROM, deri te sistemet e zhvillimit me shumë përdorues në shkallë të plotë.
OS-9 ofron të gjitha funksionet kryesore të sistemeve operative në kohë reale: menaxhimin e ndërprerjeve, komunikimin ndërmjet detyrave dhe sinkronizimin e detyrave.
Sistemi operativ QNX zhvilluar nga kompania kanadeze QNX Software Systems Ltd. është një nga sistemet më të përdorura në kohë reale. QNX garanton kohë reagimi që variojnë nga disa dhjetëra mikrosekonda në disa milisekonda (në varësi të shpejtësisë së PC dhe versionit të QNX). Për më tepër, efikasiteti i lartë i QNX në detyrat e kontrollit në kohë reale sigurohet nga veçori të tilla si multitasking (deri në 250 detyra për nyje), aftësitë e rrjetit të integruara në thelbin e sistemit, ndërprerje fleksibël dhe menaxhimi i prioriteteve, dhe aftësia për të ekzekutuar detyra në të mbrojtura dhe mënyrat e sfondit.
Sistemi operativ QNX ka gjetur aplikim si në nivelin më të ulët të sistemit të kontrollit të procesit (OS për kontrollorët) ashtu edhe në nivelin e sipërm (OS për softuerin SCADA).
Sistemi operativ në kohë reale VxWorks projektuar për zhvillimin e softuerit për kompjuterë të integruar që operojnë në sisteme të vështira në kohë reale. Sistemi operativ VxWorks vjen gjithashtu me mjedisin Wind River Systems Tornado me mjetet e zhvillimit të aplikacioneve. Zhvillimi i tij kryhet në një kompjuter instrumental në mjedisin Tornado për ekzekutimin e mëvonshëm në një kompjuter të synuar (kontrollues) që funksionon VxWorks.
VxWorks OS mbështet një sërë platformash kompjuterike, duke përfshirë Intel 386/486 / Pentium, PowerPC, DEC Alpha. Platformat e mbështetura nga tavolina e punës Tornado përfshijnë Sun (Solaris), HP 9000 / 400,700, DEC Alpha, PC (Windows 95 dhe NT) dhe të tjera.
Sistemi operativ Dritaret i njohur për të gjithë si një sistem desktop. Por kjo vlen kryesisht për platformat Windows 3.xx / 95, të cilave u mungon vërtet mbështetja në kohë reale. Situata ndryshoi në mënyrë dramatike me prezantimin e Windows NT. Vetë Windows NT nuk është një sistem operativ në kohë reale për shkak të një numri karakteristikash të tij. Sistemi mbështet ndërprerjet e harduerit (dhe jo softuerit), nuk ka përpunim prioritar të procedurave të shtyra, etj. Por në fund të shekullit të njëzetë, një numër kompanish bënë përpjekje serioze për ta kthyer Windows NT në një sistem operativ të vështirë në kohë reale. . Dhe këto përpjekje u kurorëzuan me sukses. VenturCom ka zhvilluar modulin Real Time Extension (RTX), një nënsistem në kohë reale (RT) për Windows NT. Ky nënsistem ka programuesin e tij të ndërprerjeve me prioritet 128, i cili është i pavarur nga NT. Koha maksimale e përgjigjes ndaj një ndërprerjeje është 20-80 μs, pavarësisht nga ngarkesa e procesorit. Tani, me çdo ndërprerje të kohëmatësit, përparësia u transferohet detyrave kritike për kohën. Dhe në kohën e mbetur nga puna e tyre, mund të kryhen procese "të ngadalta": I / O, punë me një disk, një rrjet, një ndërfaqe grafike, etj.
32-bit DritaretCE u krijua nga Microsoft për kompjuterë të vegjël (kalkulatorë), por për shkak të një sërë avantazhesh filloi të pretendonte rolin e një sistemi operativ standard në kohë reale. Këto avantazhe përfshijnë:
hapja dhe lehtësia e lidhjes me sistemet e tjera operative të familjes Windows;
koha e përgjigjes e rendit prej 500 μs;
Kërkesa dukshëm më të ulëta për memorie në krahasim me sistemet e tjera operative Windows dhe aftësinë për të ndërtuar sisteme pa disk.
Dhe në 1999, Direct by Koyo instaloi Windows CE në një platformë microPLC për herë të parë.
Zgjedhja e softuerit dhe harduerit të sistemit operativ niveli më i lartë Sistemi i kontrollit të procesit përcaktohet nga detyra e aplikimit (OS publik ose RTOS). Por më të njohurit dhe më të përhapurit janë versionet e ndryshme të Windows (Windows NT / 2000). Ato janë të pajisura me mjete softuerike dhe harduerike të nivelit të lartë të sistemit të kontrollit të procesit, të përfaqësuar nga kompjuterë personalë (PC) të kapaciteteve dhe konfigurimeve të ndryshme - stacione pune të operatorëve / dispeçerëve dhe specialistëve, serverë të bazës së të dhënave (DB), etj.
Kjo situatë ka lindur si rezultat i një sërë arsyesh dhe tendencash në zhvillimin e teknologjive moderne të informacionit dhe mikroprocesorëve.
Këtu janë disa nga arsyet kryesore për Windows:
Windows është shumë i përhapur në botë, përfshirë Rusinë, dhe për këtë arsye është e lehtë të gjesh një specialist që mund të mbështesë sistemet e bazuara në këtë OS;
ky OS ka shumë aplikacione që ofrojnë zgjidhje për detyra të ndryshme të përpunimit dhe paraqitjes së informacionit;
Windows OS dhe aplikacionet Windows janë të lehta për t'u mësuar dhe kanë një ndërfaqe tipike intuitive;
Aplikacionet e bazuara në Windows mbështesin standardet e komunikimit të disponueshme publikisht;
Sistemet e bazuara në Windows janë të lehta për t'u përdorur dhe zhvilluar, gjë që i bën ato me kosto efektive si për sa i përket mbështetjes ashtu edhe rritjes në rritje;
Microsoft po zhvillon teknologjinë e informacionit (IT) për Windows me një ritëm të shpejtë, gjë që u mundëson kompanive që përdorin këtë platformë të "ecin në hap me kohën".
Duhet gjithashtu të kihet parasysh se një pjesë integrale e nivelit të sipërm të APCS është një person, koha e reagimit të të cilit ndaj ngjarjeve është e papërcaktuar dhe shpesh mjaft e gjatë. Dhe vetë problemi i kohës reale në nivelin më të lartë nuk është aq urgjent.
Në vitet '90, sistemi operativ QNX në kohë reale u bë i përhapur. Ka shumë shembuj të përdorimit të QNX në të gjitha nivelet e strukturës hierarkike të sistemit të kontrollit të procesit (nga kontrollorët te serverët dhe stacionet e punës). Por vitet e fundit, aktiviteti i kompanisë në tregun e sistemeve SCADA është ulur ndjeshëm, gjë që ka sjellë uljen e numrit të shitjeve të këtij produkti softuer. Kjo shpjegohet me faktin se në vitin 1995, QNX Software Systems Ltd. njoftoi një "lëvizje" në sistemet e integruara.
Nga pikëpamja e zhvillimit të një sistemi kontrolli, preferohet një arkitekturë e tillë softuerike, në të cilën softueri i të gjitha niveleve të kontrollit zbatohet në një sistem të vetëm operativ. Në këtë rast, "automatikisht" hiqen të gjitha çështjet që lidhen me ndërveprimin vertikal të komponentëve të ndryshëm të softuerit të sistemit të kontrollit. Por në praktikë, kjo është larg nga rasti. Shumë shpesh, në sistemet e zhvilluara të monitorimit dhe kontrollit, nivelet e ulëta dhe të larta zbatohen në sisteme të ndryshme operative. Dhe situata më tipike është kur sistemi operativ në kohë reale përdoret në nivelin e kontrolluesit, dhe në nivel operatori / dispeçer sistemi SCADA funksionon nën WindowsNT. Këtu nuk mund të bëni pa zgjidhje të specializuara për organizimin e ndërveprimit midis nënsistemeve.
Për funksionimin e sistemit të kontrollit, kërkohet edhe një lloj softueri - aplikuarsoftware(PPO).
Ekzistojnë dy mënyra të njohura për zhvillimin e softuerit aplikativ për sistemet e kontrollit:
duke krijuar softuerin tuaj të aplikacionit duke përdorur mjete
programimi tradicional (gjuhët standarde
programimi, mjetet e korrigjimit, etj.);
përdorimi për zhvillimin e softuerit të aplikacioneve ekzistuese
vegla (jashtë raftit).
Opsioni i parë kërkon më shumë kohë. Përdorimi i gjuhëve të nivelit të lartë kërkon kualifikime të përshtatshme të zhvilluesve në teorinë dhe teknologjinë e programimit, njohuri për specifikat e një sistemi operativ specifik, ndërlikimet e harduerit (kontrolluesit). Nga pikëpamja e kritereve kryesore - kostoja dhe koha e zhvillimit - ky opsion është i papranueshëm në shumicën e rasteve.
Opsioni i dytë është i preferueshëm. Pse? Dhe sepse sot në botë janë krijuar disa dhjetëra sisteme instrumentale, të cilat janë të mbështetura mirë, të zhvilluara dhe kanë gjetur aplikim në krijimin e dhjetëra e qindra mijëra projekteve të automatizimit. Këto mjete softuerike të testuara me kohë thjeshtojnë (zhvilluesit e ndërfaqes nuk janë programues të klasit të lartë, por specialistë të automatizimit), përshpejtojnë dhe ulin ndjeshëm koston e procesit të zhvillimit.
Nga pikëpamja e fushës së aplikimit, mjetet jashtë raftit mund të ndahen në dy klasa:
mjete të përqendruara në zhvillimin e programeve për kontrollin e pajisjeve të jashtme, kontrollorët - RAST- sistemet ( Inxhinieri Softuerësh me Ndihmë Kompjuterike);
do të thotë i fokusuar në sigurimin e një ndërfaqeje operatori / dispeçer me një sistem kontrolli - SCADA- sistemet ( Kontrolli Mbikëqyrës dhe Përvetësimi i të Dhënave- kontrolli i dispeçimit dhe mbledhja e të dhënave).
Kontrolluesi kërkon program, sipas të cilit ndërvepron me objektin. Në disa raste, ne po flasim vetëm për mbledhjen e të dhënave nga një objekt, në të tjera - për kontrollin logjik (për shembull, kryerjen e bllokimeve). Së fundi, një nga aplikimet kryesore të kontrolluesit është zbatimi i funksioneve të kontrollit të vazhdueshëm të parametrave individualë ose të aparatit (procesit) teknologjik në tërësi.
Firmat që prodhojnë pajisje për sistemet e automatizimit të ndërtesave janë përpjekur gjithmonë t'i shoqërojnë produktet e tyre me një sërë mjetesh softuerike me të cilat përdoruesi, sipas rregullave dhe marrëveshjeve të caktuara, mund të përshkruajë logjikën e kontrolluesit. Në një fazë të hershme të zhvillimit të këtyre mjeteve softuerike, grupi i funksioneve që ata mbështetën u ofrua nga gjuhë jo standarde. Me kalimin e kohës, rregullat dhe marrëveshjet u përmirësuan dhe në një fazë të caktuar ato u zyrtarizuan në formën e gjuhëve të veçanta programimi, duke formuar atë që tani quhet RAST- mjetet.
Në vitin 1992, Komisioni Ndërkombëtar Elektroteknik (IEC) mori kontrollin e proceseve që lidhen me zhvillimin e këtij lloji të softuerit aplikativ. U parashtruan kërkesa për hapjen e sistemit, përmbushja e të cilave do të bënte të mundur unifikimin e mjeteve softuerike dhe thjeshtimin e zhvillimit:
aftësia për të zhvilluar drejtues për kontrollorët nga vetë përdoruesit, d.m.th. mbështetje e produkteve softuerike për kontrollues programimi me mjete speciale;
disponueshmëria e mjeteve të komunikimit (ndërfaqeve) për ndërveprim me komponentët e tjerë të sistemit të kontrollit;
aftësia për të transferuar kernelin e sistemit në një numër softuerësh dhe harduerësh
platformat.
Në treg janë shfaqur një numër i madh paketash që plotësojnë kërkesat e mësipërme. Pothuajse në të gjitha këto paketa, mjedisi i zhvillimit është implementuar në Dritaret-ndërfaqja, ka mjete për ngarkimin e aplikacionit të zhvilluar në sistemin ekzekutiv.
Disa nga këto paketa janë emërtuar më poshtë:
RSLogix 500, RS Logix 5, RSLogix 5000 nga Rockwell Software për kontrollues programimi të familjeve të ndryshme Allen-Bradley;
DirectSOFT për kontrollorët Koyo Direct Logic;
PL7 dhe paketat koncept - Softuer programues për kontrollorë të familjeve të ndryshme nga Schneider Electric;
HAPI 5, HAPI 7 Paketat Micro, HAPI 7 për programimin e kontrollorëve Siemens S5 dhe S7;
Paketa e kutisë së veglave për konfigurimin e kontrollorëve Moscad;
Paketa TelePACE për kontrollorët e serive programuese
TeleSAFE Micro 16 dhe SCADAPack nga Control Microsystems.
Standardi IEC 1131-3 përcakton pesë gjuhë programimi për kontrolluesit: tre grafike (LD, FBD, SFC) dhe dy tekste (ST, IL).
LD(Diagrami i shkallëve) është një gjuhë grafike për diagramet logjike të shkallëve. Gjuha LD përdoret për të përshkruar shprehje logjike të niveleve të ndryshme të kompleksitetit.
FBD(Function Block Diagram) është një gjuhë grafike e bllok diagrameve funksionale. Gjuha FBD përdoret për të ndërtuar procedura komplekse që përbëhen nga blloqe të ndryshme funksionale bibliotekare - aritmetike, trigonometrike, rregullatorë, etj.).
SFC(Sequential Function Chart) është një gjuhë grafike e diagrameve funksionale të njëpasnjëshme. Gjuha SFC është menduar për përdorim në fazën e projektimit të softuerit dhe ju lejon të përshkruani "skeletin" e një programi - logjikën e funksionimit të tij në nivelin e hapave vijues dhe tranzicioneve të kushtëzuara.
ST(Tekst i strukturuar) - gjuhë e strukturuar e tekstit. Kjo është një gjuhë e nivelit të lartë, mendore e ngjashme me Pascal dhe përdoret për të zhvilluar procedurat e përpunimit të të dhënave.
IL(Lista e udhëzimeve) - gjuha e udhëzimeve. Është një gjuhë asambleje e nivelit të ulët që përdoret për programimin e rutinave efikase dhe të thjeshta.
Në fund të viteve '90, u shfaqën produkte softuerësh me burim të hapur ISaGRAF, InControl (Wonderware), Paradym (Intellution), të dizajnuara për zhvillimin, korrigjimin dhe ekzekutimin e programeve të kontrollit si për proceset diskrete ashtu edhe për ato të vazhdueshme.
Tani mund të themi se shumica dërrmuese e kontrolluesve dhe sistemeve të kontrollit shërbehen nga produkte softuerësh që zbatojnë standardin IEC 1131-3.
Paketa ISaGRAF e kompanisë franceze CJ International ka gjetur aplikim të gjerë në Rusi.
Karakteristikat kryesore të paketës:
Mbështetje për të pesë gjuhët e standardit IEC 1131-3 plus zbatimin e gjuhës së grafikut të rrjedhës si një mjet për përshkrimin e diagrameve të gjendjes. Në të njëjtën kohë, ISaGRAF ju lejon të përzieni programe dhe procedura të shkruara në gjuhë të ndryshme, si dhe të futni sekuenca kodesh nga një gjuhë në kodet e shkruara në një gjuhë tjetër.
Prania e një korrigjuesi shumëfunksional që ju lejon
të detyrës së aplikacionit shikoni gjendjen e softuerit
kod, variabla, programe dhe shumë më tepër.
Mbështetje për protokolle të ndryshme të rrjeteve industriale.
Zbatimi i opsioneve që sigurojnë hapjen e sistemit për qasje në strukturat e brendshme të të dhënave të detyrës së aplikuar ISaGRAF, si dhe aftësinë për të zhvilluar drejtues për modulet I / O të zhvilluara nga vetë përdoruesi, dhe aftësinë për të portuar kernelin ISaGRAF në çdo platformë harduerike dhe softuerike.
Një grup drejtuesish për të punuar me kontrollues nga prodhues të ndryshëm: PEP Modular Computers, Motorola Computer Group, etj.
Disponueshmëria e redaktuesve shtesë interaktivë për përshkrimin e variablave, konstanteve dhe konfigurimeve I/O.
Mjete të integruara për monitorimin e ndryshimeve në kodin e aplikacionit ISaGRAF dhe printimin e raporteve mbi projektin e zhvilluar me një shkallë të lartë detajesh, duke përfshirë shtypjen e tabelave të referencës së kryqëzuar për programet dhe variabla individuale.
Dokumentacioni i plotë i fazave të zhvillimit.
Softueri i nivelit të lartë për sistemin e kontrollit të procesit (paketat SCADA) është krijuar për të krijuar softuer aplikimi për konsolat e monitorimit dhe kontrollit, të implementuar në platforma të ndryshme kompjuterike dhe stacione pune të specializuara. SCADA - paketat lejojnë, me një pjesë minimale të programimit në mjete të thjeshta gjuhësore, të zhvillojë një ndërfaqe shumëfunksionale që i siguron operatorit / dispeçerit jo vetëm informacion të plotë rreth procesit teknologjik, por edhe aftësinë për ta kontrolluar atë.
Në zhvillimin e tij, paketat SCADA kanë ndjekur të njëjtën rrugë si softueri për kontrollorët e programimit. Në fazën fillestare (vitet 80), firmat e zhvillimit të harduerit krijuan sistemet e tyre (të mbyllura) SCADA, të afta për të bashkëvepruar vetëm me harduerin "e tyre". Që nga vitet '90, janë shfaqur programe universale (të hapura) SCADA.
Koncepti i hapjes është thelbësor kur bëhet fjalë për softuerin dhe harduerin për ndërtimin e sistemeve të automatizimit me shumë nivele. Kjo do të diskutohet më në detaje më poshtë.
Tani në tregun rus ka disa dhjetëra paketa të hapura SCADA me pothuajse të njëjtin funksionalitet. Por kjo nuk do të thotë aspak se ndonjë prej tyre mund të përshtatet me sukses në një sistem të caktuar kontrolli me përpjekje të barabarta (kohore dhe financiare), veçanërisht kur bëhet fjalë për modernizimin e tij. Çdo paketë SCADA është unike në mënyrën e vet dhe zgjedhja e saj për një sistem specifik automatizimi, të diskutuar në faqet e periodikëve specialë për pothuajse dhjetë vitet e fundit, është ende e rëndësishme.
Më poshtë është një listë e paketave më të njohura SCADA në Rusi.
