х різних фірм, курсах підвищення кваліфікації. В даний час в навчальні плани ряду технічних університетів почали вводитися дисципліни, пов'язані з вивченням SCADA-систем. Однак спеціальна література з SCADA-системам відсутня; є лише окремі статті та рекламні проспекти.
Компоненти систем контролю і управління та їх призначення
Багато проектів автоматизованих систем контролю і управління (СКУ) для біль-шого спектра областей застосування дозволяють виділити узагальнену схему їх реалізації, представлену на рис. 1.
Малюнок 3. - Узагальнена схема системи контролю та управління. Примітка: складено автором
Як правило, це дворівневі системи, оскільки саме на цих рівнях реалізується безпосереднє управління технологічними процесами. Специфіка кожної конкретної системи управління визначається використовуваної на кожному рівні програмно - апаратною платформою.
Нижній рівень - рівень об'єкта (контролерну) - включає різні датчики для збору інформації про хід технологічного процесу, електроприводи і виконавчі механізми для реалізації регулюючих і керуючих впливів. Датчики постачають інформацію локальним програмованим логічним контролерам (PLC - Programming Logical Controoller), які можуть виконувати такі функції:
збір та обробка інформації про параметри технологічного процесу;
керування електроприводами та іншими виконавчими механізмами;
рішення завдань автоматичного логічного керування та ін.
Так як інформація в контролерах попередньо обробляється і частково використовується на місці, істотно знижуються вимоги до пропускної спроможності каналів зв'язку.
В якості локальних PLC в системах контролю і управління різними технологічними процесами в даний час застосовуються контролери як вітчизняних виробників, так і закордонних. На ринку представлені багато десятків і навіть сотні типів контролерів, здатних обробляти від декількох змінних до кількох сотень змінних.
До апаратно-програмним засобам контролерних рівня управління висуваються жорсткі вимоги щодо надійності, часу реакції на виконавчі пристрої, датчики і т.д. Програмовані логічні контролери повинні гарантовано відгукуватися на зовнішні події, які від об'єкта, за час, визначений для кожної події.
Для критичних з цієї точки зору об'єктів рекомендується використовувати контролери з операційними системами реального часу (ОСРВ). Контролери під управлінням ОСРВ функціонують в режимі жорсткого реального часу.
Розробка, налагодження та виконання програм управління локальними контролерами здійснюється за допомогою спеціалізованого програмного забезпечення, широко представленого на ринку.
До цього класу інструментального ПО відносяться пакети типу ISaGRAF (CJ International France), InConrol (Wonderware, USA), Paradym 31 (Intellution, USA), що мають відкриту архітектуру.
Інформація з локальних контролерів може направлятися в мережу диспетчерського пункту безпосередньо, а також через контролери верхнього рівня (див. мал.). Залежно від поставленого завдання контролери верхнього рівня (концентратори, інтелектуальні або комунікаційні контролери) реалізують різні функції. Деякі з них перераховані нижче:
збір даних з локальних контролерів;
обробка даних, включаючи масштабування;
підтримання єдиного часу в системі;
синхронізація роботи підсистем;
організація архівів за обраними параметрами;
обмін інформацією між локальними контролерами і верхнім рівнем;
робота в автономному режимі при порушеннях зв'язку з верхнім рівнем;
резервування каналів передачі даних та ін.
Верхній рівень - диспетчерський пункт (ДП) - включає, насамперед, одну чи кілька станцій управління, що представляють собою автоматизоване робоче місце (АРМ) диспетчера/оператора. Тут же може бути розміщений сервер бази даних, робочі місця (комп'ютери) для фахівців і т.д. Часто в якості робочих станцій використовуються ПЕОМ типу IBM PC різних конфігурацій.
Станції управління призначені для відображення ходу технологічного процесу та оперативного управління. Ці завдання і покликані вирішувати SCADA - системи. SCADА - це спеціалізоване програмне забезпечення, орієнтоване на забезпечення інтерфейсу між диспетчером і системою управління, а також комунікацію із зовнішнім світом.
Спектр функціональних можливостей визначений самою роллю SCADA в системах управління і реалізований практично у всіх пакетах:
автоматизо...