Руководства, Инструкции, Бланки

Clearscada руководство пользователя img-1

Clearscada руководство пользователя

Категория: Руководства

Описание

Clearscada руководство пользователя

ClearSCADA - инструмент объектного проектирования систем управления технологическими процессами

ПЛКСистемс (URL: www.plcsystems.ru )
Подробная информация об организации
Все представленные в настоящее время SCADA системы, по сути, недалеко ушли от систем КИПиА и щитовых АСУТП 70 - 80 г. Поменялись протоколы, изменился HMI, улучшилась надежность, однако принципы остались теми же. Очевидно, что SCADA развиваются в соответствии с требованиями людей, которые используют ее во всех аспектах, это разработка использование и поддержка.

Соответственно всех пользователей SCADA можно разделить на три основных группы:

  • занимаются сбором данных для реализации АСУТП проекта
  • создают БД точек ввода-вывода
  • создают инструменты отображения и отчеты (HMI)
  • создают математический аппарат и модели для объектов производства (если их требует заказчик)
  • осуществляют доработки по требованию заказчика
  • Выдают или заказывают разработчикам ТЗ или ТРП на АСУТП
  • Являются конечными пользователями АСУТП
  • Поддерживают АСУТП и БД в рабочем состоянии, осуществляют локальную подстройку АСУТП согласно текущей ситуации, выполняя пользовательские инструкции, полученных от разработчика.
  • Осуществляют миграцию на новые версии продукта

Как правило, SCADA систему при разработке ориентируют именно на конечного пользователя (заказчика), оставляя в стороне остальные этапы Наиболее известнымим решениями такого типа стали продукты iFix компании Intellution Inc.; InTouch (Wonderware Software Development Corp.); FactoryLink (United States Data Corp.); Plantworks (IBM); OnSpec (Heuristics Inc.); Iconics (Genesis); Paragon (Intec Controls Corp.).

Из отечественных продуктов следует отметить систему «ОПЕРАТОР» Института Проблем Управления РАН, систему TraceMode московской фирмы AdAstra.

Совершенствуются системы вывода графической информации, добавляются новые функции для отображения системных событий и тревог, дополнительные сервисные службы для операторов и т.д.

В принципе, это правильный подход, т.к. заказчику совершенно неважно каким образом информация от ТОУ попадет на экран конкретного АРМа. Заказчик оценивает надежность и интуитивность интерфейса, который создает разработчик.

Однако в последнее время требования рынка к SCADA изменились, что послужило толчком к развитию новых типов этих систем. Простой сбор и отображение данных не удовлетворяют заказчика. ТОУ достигли такого уровня автоматизации, при котором возможно создавать многокритериальные и многоплановые модели объектов, наполняя их реальными данными. Модели объектов необходимы для расчета и оптимизации управления в соответствии с текущим состоянием ТОУ и целями компании. Такой подход существенно снижает издержки и затраты при повышении качества продукта, что в конечном итоге ведет к росту конкурентоспособности всей кампании.

В соответствии с требованиями появляются SCADA нового поколения и системы управления, основанные на них позволяющие построить единый интегрированный механизм управления предприятием.

Мечта разработчика: от обследования ТОУ к решению по управлению

На рис. представлен упрощенный цикл работ по разработке АСУТП. Идеальным с точки зрения разработчика являлся бы такой инструмент, который автоматизирует все этапы от концептов системы до пуско-наладки и обеспечит цикл её поддержки. Очевидно, что полностью автоматизировать этап обследования не получится, но инструменты для формализации и структурирования знаний необходимы и жизненно важны. На этапе реализации необходимы инструменты позволяющие преобразовать знания о ТОУ в конкретные алгоритмы и структуры данных.

К сожалению, на рынке пока не представлено инструментов подобного типа. Не менее важна и поддержка работающего проекта, т.к. из-за сложности современных ТОУ, проект без ошибок практически не возможен. Кроме того, зачастую случается, что предоставляемые заказчиком данные неверны или искажены, или ТОУ изменился во время обследования. Соответственно необходим механизм быстрого перехода от знаний к алгоритму и корректировка всего проекта. Решения, которые существуют на рынке, не располагают такими возможностями.

Во время эксплуатации ТОУ меняется в результате устаревания оборудования и замены его новым. Часто заказчик выдвигает дополнительные требования к системе АСУТП во время эксплуатации. В таких случаях необходима полная или частичная переработка проекта иногда сопоставимая по затратам с новым проектом такого же масштаба.

Обобщенная структура АСУ ТП

Представим обобщенную структуру традиционной АСУ ТП, сконструированной на основе SCADA–системы (см. рисунок)

Слева стрелками показан каскад управления. а справа поток данных. Управление может быть как автоматическим, так и ручным. В ClearSCADA используется следующая архитектура, которая была специально разработана для поддержки распределенных систем телеметрии и сбора данных.

На сервере выполняется ядро системы, обеспечивающее доступ к СУБД и реализацию логики .объектов. БД системы можно разделить на две части. БДРВ обеспечивающая обмен данных с контроллерами и БД где хранятся системные объекты и пользовательские настройки. Пользователь осуществляет доступ к объектам системы посредством клиентских приложений. В качестве клиентов может выступать как View X, так и обычный браузер с установленной компонентой ActiveX

ClearSCADA – SCADA нового поколения

Общий взгляд на ClearSCADA: структура, функции, системные особенности.

Основной задачей разработчиков ClearSCADA было упростить интерфейс проектировщика и сократить время проектирования. В результате появилась ООП концепция представления данных и объектов системы. Древовидное представление структур и описаний позволяет быстро ориентироваться в сложных проектах. Карточка объекта, в которой перечисляются все его свойства и методы с подсветкой ошибок пользователя, позволяет легко настроить нужные параметры. Возможность совместной работы над одним объектом позволяет разделять обязанности проектировщиков. Клиент серверная архитектура позволяет вносить изменения и отлаживать проект удаленно. Мощные механизмы работы с графикой с поддержкой динамического масштабирования и слоев позволяют рисовать сложные и при этом интуитивно понятные интерфейсы оператора.

Обработка информации по алгоритмам пользователя

ClearSCADA поддерживает концепции ООП: наследование и полиморфизм. Пользователь может объявить собственный тип объекта с методами и полями как структурированный набор предопределенных «атомарных» типов. А затем создавать экземпляры классов этого объекта с наследуемыми свойствами и методами. Модифицированный экземпляр класса в свою очередь может стать родителем нового типа. Таким образом, единожды разработав библиотеку объектов, проектировщик может пользоваться ей в нескольких проектах. Такое решение позволяет значительно ускорить разработку, как мнемосхем, так и логики сложных объектов.

Предоставление информации в виде мнемосхем технологического процесса

В первую очередь любая SCADA это пакет позволяющий разработать и исполнять HMI. Основные достоинства ClearSCADA это использование т.н. слоев (как ,например, в Photoshop) что позволяет, во-первых, накладывать на одну подложку несколько различных аспектов функционирования объекта (что важно, когда на одной мнемосхеме необходимо нужно разместить большое количество информации), а ,во-вторых, вести одновременную разработку мнемосхемы не боясь испортить рисунок коллеги.

Третья особенность обусловлена объектно-ориентированной концепцией ClearSCADA

Все графические примитивы являются еще и объектами, что позволяет дополнять их функциями и методами, соответствующими реальным объектам.

Оперативное, диспетчерское управление процессами

Оператор может управлять ходом ТП посредством любого доступного интерфейса. В качестве базовых используются ViewX и WebX. Все действия пользователя регистрируются, что позволяет анализировать действия пользователя в той или иной ситуации. Все критические события квитируются оператором. Если оператор по какой то причине не находится на рабочем месте, система в автоматическом режиме перенаправит тревогу на пейджер, Е-мэйл или телефон.

Ведение истории технологического процесса

Исторические данные по процессам сохраняются в соответствии с пользовательскими настройками точек съема. Для каждой переменной можно задать интервал сохранения данных, и методы (по изменению, адаптивный, непосредственное сохранение «сырых» данных), чувствительность (например, сохранять данные при изменении в % отношении и т.д.) Реализован OPC HDA интерфейс для интеграции с другими приложениями и последующего анализа в приложениях сторонних разработчиков.

Формирование отчётной документации

В ClearSCADA встроены механизмы позволяющие формировать отчеты в табличном виде (т.н. листы) и виде графиков. Графики формируются простым перетаскиванием на рабочую область точек ввода-вывода или логических переменных на рабочую область графика. При этом происходит автоматическое масштабирование, и при размещении нескольких точек одновременно возможно наложение графиков.
Листы могут быть сформированы автоматически по всему проекту или по конкретному объекту. Они поддерживают сортировку и пользовательские фильтры. Лист – это не статичная таблица, а набор объектов, поэтому из него можно напрямую обращаться к переменным и вызывать их методы. Также поддерживаются отчеты в Crystal Reports фактически являющихся стандартом для АСУТП и бизнес систем.

Посредством возможен экспорт данных и публикация отчетов в формате MS ExcelClearSCADA встроены механизмы позволяющие формировать отчеты в табличном виде (т.н. листы) и виде графиков. Графики формируются простым перетаскиванием на рабочую область точек ввода-вывода или логических переменных на рабочую область графика. При этом происходит автоматическое масштабирование, и при размещении нескольких точек одновременно возможно наложение графиков.Листы могут быть сформированы автоматически по всему проекту или по конкретному объекту. Они поддерживают сортировку и пользовательские фильтры. Лист – это не статичная таблица, а набор объектов, поэтому из него можно напрямую обращаться к переменным и вызывать их методы. Также поддерживаются отчеты в Crystal Reports фактически являющихся стандартом для АСУТП и бизнес систем. Посредством ODBC возможен экспорт данных и публикация отчетов в формате MS Excel

Экспорт информации в Web

ClearSCADA сервер фактически является еще и Web сервером. предоставляющим информацию в виде XML или HTTP. Web интерфейс обладает полной функциональностью VewX клиента, но не позволяет изменять данные. Для корректного отображения данных необходимо поставить набор библиотек ActiveX из дистрибутива ClearSCADA. Для обеспечения безопасности соединения есть возможность включить SSL шифрование для Web доступа.

Сигнализация и регистрация нарушений, событий в ходе технологического процесса

ClearSCADA позволяет задавать секвенции событий для генерации алармов. Для всех объектов объявляются т.н. события (аналогично модели событий в операционных системах) которые являются инициаторами того или иного действия в т.ч. и алармов. Алармы структурируются с помощью приоритетов (важности), по времени и по объекту породившему аларам. Интересны механизмы визуализации алармов. Первый это аларм лист он отображает все алармы системы. Второй, т.н. аларм баннер, он отображает алармы в соответствии с пользовательским настройками, т.е. только те, которые востребованы конкретным оператором. С любого из них можно перейти на объект, который породил аларм или акцептовать его. Акцепт это подтверждение оператора, что он увидел и отработал событие. В ClearSCADA существует мощный механизм перенаправления алармов, позволяющий например, отправить сообщение на пейджер или позвонить оператору, если происходит критическое отклонение

Регистрация действий операторов

  • Ручной ввод
  • Квитирование операций, алармов
  • Вызов методов объектов
  • Изменение структуры БД
  • Перезапись переменных

Все действия операторов з аносятся в специальный журнал, который позже может быть выведен в виде отчета.

Механизм аутентификации пользователей

ClearSCADA поддерживает стандартный механизм аутентификации пользователей и систему безопасности аналогичной windows. Настройки безопасности определяются на уровне ресурсов и групп. Поддерживается наследование правил доступа. Как обычно поддерживается стандартная группа правил просмотр/изменение. Дополнительно к каждому объекту в зависимости от его свойств добавляются различные правила. Например, для точки съема данных можно выставить правило для различных пользователей «возможность ручной подстройки».

Прогноз развития основных параметров

Существует специальный встроенный инструмент прогнозирования, который позволяет строить по заданной функции значения технологических параметров на основе исторических данных, хранящихся в БД. Возможно отображение этих данных в виде тренда и наложение на реальные данные для прогноза и анализа ситуации.

Определение на языке ПЛК (например, LD) функциональности «низа».

Как клиент-серверное приложение ClearSCADA поддерживает сценарии двух типов: исполняемые на сервере и исполняемы клиентом. В качестве языка сценария для клиента выступает расширенный функциями ClearSCADA VB. В качестве языков серверных сценариев могут выступать языки стандарта IEEC006 например FBD,LD,ST т.е. все языки посредством которых обычно осуществляется программирование логики контроллеров. Клиентские скрипты служат для расширения базовых возможностей интерфейса пользователя и исполняются на АРМах. Серверные скрипты используются для описания моделей и исполняются они непосредственно на сервере.

ClearSCADA – открытая система. Несмотря на то, что она не позволяет использовать внешние СУБД в качестве системной БД, она предоставляет полный доступ к своей БД посредством ODBC драйвера и OPC протокола. Определенные на сервере функции над объектами можно вызывать как хранимые процедуры. Помимо стандартных переменных ввода-вывода (тэгов) ClearSCADA предоставляет все созданные на сервере объекты. Имеется возможность использовать внешние СУБД как источники данных.

ClearSCADA при установке регистрирует в системе VBA библиотеки с функциями доступа и управления сервером. Таким образом можно интегрировать в стандартные Word или Excel отчеты данные получаемые с контроллеров.

Как легко подключится к другим типам ПЛК

ClearSCADA поставляется с комплектом драйверов, которые запускаются как системные службы. Также в комплекте предоставляется специальный инструментарий для разработки новых типов драйверов. Необходимо отметить, что поставляемые драйвера делятся на две группы простые(simple) и расширенные (advanced).Простые драйвера это службы для получения информации по базовым протоколам (напр. MODBus), а расширенные драйвера – это надстройки к базовым, которые предоставляют дополнительные возможность для опр. типа контролеров поддерживающих современные протоколы (напр DNP3).

Процессор Pentium 4 processor or equivalent
Память 512MB of RAM
HDD 400MB free space on HD
ОС: Windows XP, Windows2000 SP2+ или Windows 2003 Server

Заключениее

ClearSCADA не является принципиально новым продуктом на рынке. Похожие технологии сбора, обработки и визуализации данных встречаются и у конкурентов. Однако, это первая система нового поколения. которая собрала в лучшие черты современных систем. Масштабируемость, надежность, высокую скорость обработки данных. Это первый продукт который ориентируется не только на заказчика, но и на разработчика, позволяющий поддерживать цикл разработки проектов на качественно новом уровне. Объектно-ориентированная архитектура позволяет легко моделировать реальные объекты в терминах понятных как заказчику, так и разработчику. Современный HMI позволяет создавать интуитивно понятные интерфейсы оператора, а открытая архитектура позволяет интегрировать эти интерфейсы с другими системами предприятия. В заключение короткая табличка преимуществ ClearSCADA.

Краткая аннотация
  • Клиент/серверная архитектура
  • Режим работы «изолированный» сервер
  • Поддержка тройного резервирования
  • Возможность добавления новых серверов для распределения нагрузки
  • Полностью автоматический обмен данными между серверами при резервировании.

Это конфигурационные данные, данные реального времени исторические данные и списки событий.

Масштабируемая полностью распределенная архитектура позволяет использовать любое требуемое количество серверов для поддержки любого количества клиентов.

Все сервера системы могут быть сконфигурированы с одного клиента.
Управление сетевым трафиком серверов для оптимизации загрузки сети.

ClearSCADA БД это реляционная объектно-ориентированная база данных спроектированная для обработки операций реального времени. Она иерархически организована и поддерживает шаблоны, позволяющие пользователю автоматически осуществлять рутинные конфигурационные задачи.

  • ClearSCADA поддерживает множественные локальные и удаленные интерфейсы.
  • Позволяет отображать данные внутри ЛВС во внешних сетях или через модем.
  • Клиентам не обязательно иметь серверную часть на локальной машине.
  • Встроенный Web сервер позволяет отображать данные без дополнительно устанавливаемого оборудования.
  • Web клиент позволяет просматривать все объекты системы.
  • Изменения, внесенные на сервере, автоматически отображаются во всех клиентах без всякого дополнительного конфигурирования и остановки сервера.
  • В режиме резервирования клиенты автоматически переключаются на дублирующий сервер при отказе основного.

ClearSCADA БД это реляционная объектно-ориентированная база данных спроектированная для обработки операций реального времени. Она иерархически организована и поддерживает шаблоны, позволяющие пользователю автоматически осуществлять рутинные конфигурационные задачи.

Мимики поддерживают множество графических примитивов и задач. Масштабируемая векторная графика позволяет использовать один и тот же проект для систем с разным физическим разрешением экрана. Мимики содержат несколько слоев, а также являются контейнерами для объектов системы. Их можно встраивать в другие мимики (вложение).

Мимики поддерживают следующие виды анимации:

  • Изменение типа и цвета заливки
  • Вращение
  • Позиционирование
  • Работа с текстом
  • Прозрачность
  • Альфа-наложение
  • Многокадровое наложение
  • 24-битный цвет

ClearSCADA запускается в соответствии с системными настройками безопасности, как служба Windows.Сервер запускается независимо от других системных служб. Выгрузка клиента не влияет на других подключенных клиентов. Необходимы привилегии администратора для остановки сервера.

Конфигурация осуществляется локально или удаленно с клиентов. Изменения автоматически переносятся на все сервера в случае конфигурации с резервированием. Все изменения автоматически отображаются для любого клиента без дополнительных настроек и копирования файлов. Система полностью конфигурируема в ней минимум жестко запрограммированных компонентов. Пользователь имеет возможность создавать собственные структуры в БД, которые будут доступны для конфигурации и публикации по всем интерфейсам сервера. Сервер имеет инструменты диагностики которые доступны как локально, так и удаленно через Web и telnet.

Система управления алармами предоставляет инструменты для создания и управления управляющими секвенциями на основе системных событий. Эти инструменты позволяют:

  • конфигурировать условия создания алармов
  • выставлять многоуровневые приоритеты алармов
  • доставлять алармы с помощью SMS и Е-мэйл
  • аларм может инициировать выполнение других алармов и последовательностей

Если используется решение с несколькими серверами, алармы существуют в едином пространстве, в не зависимости от того какой конкретно сервер породил аларм.

  • Все алармы квитируются.
  • Алармы доступны через Web интерфейс.

Чтобы обеспечить легкий доступ к технологическим данным и возможность интеграции со сторонним ПО, ClearSCADA предоставляет следующие интерфейсы:

  • OPC Data Access (OPC-DA)
  • ODBC to the SCADA server real-time / configuration database
  • OPC Historic Data Access (OPC-HDA) to historian
  • OPC Alarm & Event (OPC-AE) to event sub-system
  • OLE Automation interface to the SCADA server database
  • ODBC / SQL to the SCADA historical database
  • ODBC / SQL to the SCADA event database
  • DDE

Другие статьи

Файлы SCADA Expert ClearSCADA 2013 R1 DLL - директория устранения ошибок DLL

Solvusoft: Золотой сертификат Microsoft Компания Solvusoft имеет репутацию лучшего в своем классе независимого поставщика программного обеспечения,

и признается корпорацией Microsoft в качестве ведущего независимого поставщика программного обеспечения, с высшим уровнем компетенции и качества. Близкие взаимоотношения компании Solvusoft с корпорацией Microsoft в качестве золотого партнера позволяют нам предлагать лучшие в своем классе решения, оптимизированные для работы с операционной системой Windows.

Как достигается золотой уровень компетенции?

Чтобы обеспечивать золотой уровень компетенции, компания Solvusoft производит независимый анализ,добиваясь высокого уровня опыта в работе с программным обеспечением, успешного обслуживания клиентов и первоклассной потребительской ценности. В качестве независимого разработчика ПО Solvusoft обеспечивает высочайший уровень удовлетворенности клиентов, предлагая программное обеспечение высшего класса и сервисные решения, постоянно проходящие строгие проверку и отбор со стороны корпорации Microsoft.

CLICK HERE to verify Solvusoft's Microsoft Gold Certified Status with Microsoft >>

ClearScada – PCVue – TraceMode - МастерСкада - Форум АСУТП

Форум АСУТП

И еще момент - большинство смотрит цены их продуктов с урезанным функционалом - например, без поддержки архивов, из-за этого стоимость оценки кажется ниже других систем, но вот, если грамотно подобрать продукты по перечню ТТ и необходимых функций - уверяю, цена приблизится даже к Сименсу легко. Но об этом вы узнаете потом, когда купите минималку, начнете работать и окажется, что надо будет докупать совершенно другие модули, потому как те, что Вы купили - не поддерживают тех функций, которые Вы подразумевали.

В самом деле, Спасибо Огромное!

По вопросам работы Форума можно обратиться ко мне, или по этим контактам.

Вячеслав Робертович, добрый вечер!
По АСКУЭ, Вы правы, поддержки наших счетчиков у ClearSCADA нет. Тут только самопись драйверов остается.
В остальном, признаюсь честно, не встречал более теплого и корректного отзыва незаинтересованного лица, который дал Роман Анатольевич. Приятный сюрприз под конец рабочей недели. Спасибо.
Если нужны конкретные детали, есть вопросы - обращайтесь. Поможем. Обучим, поддержим. Цена, думаю, тоже не такая уж догма.

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 0 гостей

Новое решение старой проблемы (SCADAPack Е-серии и ClearSCADA)

Новое решение старой проблемы (SCADAPack Е-серии и ClearSCADA)

Современному человеку трудно представить свою жизнь без электроэнергии. С каждым годом мы становимся все более “энергозависимыми”, и даже небольшой сбой в питании приносит нам большие неудобства. Но при этом, следует заметить, что мы уже не паникуем при аварийных ситуациях и не спешим звонить в службу обслуживания, прекрасно понимая, что сигнал о неисправности уже поступил на диспетчерский пункт и меры по ее ликвидации будут приняты в кратчайшие сроки. И это не только потому, что в последний раз после отключения электроэнергии лампочка загорелась раньше, чем вы дошли до телефона, а полгода назад диспетчер сама назвала ваш адрес и сообщила, что питание будет восстановлено автоматически максимум через две минуты.

Мы привыкли к тому, что напряжение в розетке уже “не скачет” при включении у соседа мощного пылесоса и спокойно работаем на компьютере во время грозы. И хотя большинство потребителей не имеют даже понятия о дистанционном контроле и перераспределении энергии, что-то слышали о генераторах и подстанциях, любой человек вам точно скажет, что его спокойствие во многом зависит от автоматической системы управления электрической сетью. А здесь-то особо беспокоиться не стоит, ведь именно в энергетике работает самая надежная техника. Кто бы спорил? Но это все для обычного потребителя…

Специалисты же, занимающиеся автоматизацией в энергетике, постоянно пересчитывают потребляемые токи, ищут какие-то искажения гармонических колебаний, беспокоятся об увеличивающихся нагрузках, решают вопросы по снижению потерь электроэнергии. Тысячи КБ и институтов сосредоточили свои лучшие умы на поиск путей, позволяющих увеличить производственные мощности электрических станций. На конференциях и форумах не умолкают споры о необходимости снижения уровня аварийности и еще большего повышения надежности электропитания. Инженеры изобретают новые методы преобразования и распределения электроэнергии, создают специальные протоколы передачи данных.

Казалось бы, каких только контроллеров сегодня нет на рынке. Надежные, быстродействующие, легко интегрирующиеся с другим оборудованием, имеющие большой объем памяти - что еще можно придумать? Но каждый раз при выборе устройства для автоматизированной системы управления разработчик сталкивается со “старой” проблемой: данный контроллер не удовлетворяет требованиям энергетической отрасли. Очень важной характеристикой ПЛК, использующегося в энергетике, является его помехозащищенность, ведь именно здесь контроллер часто устанавливается в одном шкафу с силовым электрооборудованием и работает в условиях высоких импульсных помех. Кроме того, субъекты системы автоматизации в энергетике обычно расположены на достаточном удалении друг от друга, и контроллер для того, чтобы обеспечить быструю и надежную связь с ними, должен обладать расширенными коммуникационными способностями. Но, наверное, не стоит в данной статье перечислять все требования энергетиков, предъявляемые к контроллерам, и показывать недостатки существующих ПЛК. Наша основная цель - помочь нашим клиентам решить их проблемы, и поэтому мы предлагаем им новые контроллеры SCADAPack Е-серии, мощные и надежные средства контроля и управления, в большой степени ориентированные на электроэнергетику и удовлетворяющие всем требованиям современных средств автоматизации.

Используя контроллеры SCADAPack для управления энергетическими объектами, можно создать высокоэффективную многофункциональную систему автоматизации для:

- контроля изменения уровня напряжения в сети;

- контроля и управления выключателями;

- регулирования напряжения для компенсации изменений в системе;

- компенсации бросков тока;

- контроля соединения электростанций в системе;

- переключения и распределения ресурсов энергосистемы.

Новые контроллеры надежно работают в одном шкафу с силовым оборудованием и при высоком уровне импульсных помех в районах с повышенной грозовой активностью.

Стоит отметить, что SCADAPack Е-серии поддерживают международные протоколы связи IEC 60870-5-103 и IEC 60870-5-101. А ведь именно эти стандарты рекомендованы российским энергетикам для передачи данных в сетях и системах связи подстанций (серия ГОСТ Р МЭК 60870-5). Использование данных протоколов позволяет разработчикам отказаться от множества дорогих специальных устройств и гарантирует надежную защиту передаваемой информации.

Рис. Контроллер модели SCADAPackES

Модель SCADAPackES отличается от предыдущих моделей семейства SCADAPack, уже известных и хорошо зарекомендовавших себя на российском рынке, дополнительными возможностями. Журнал последовательности событий с разрешением в 10 мс, возможность обрабатывать большое количество сигналов ввода/вывода и высокие коммуникационные характеристики делают SCADAPackES оптимальным выбором для энергетических объектов с большим количеством интеллектуальных устройств. Эта модель контроллеров одинаково хороша и в роли ПЛК, и как удаленное устройство RTU и поэтому может быть использована и для сбора, обработки информации о состоянии энергообъектов, и для регулирования частоты и мощности объектов энергосистемы.

SCADAPackES поддерживает языки программирования IEC 61131-3, легко справляется с операциями с плавающей запятой, с PID-регулированием, ASCII-вводом и выводом и многими другими функциями. При работе в качестве RTU полезны такие функции, как передача DNP3 через TCP/IP по Ethernet, PPP, GPRS; маршрутизация сообщений для DNP3 и TCP/IP коммуникаций; виртуальная консоль DNP, обеспечивающая транспортировку других протоколов; удаленная конфигурация при работе с программным обеспечением ClearSCADA. Программирование, отладка, диагностика и настройка контроллера могут осуществляться дистанционно через любой из доступных коммуникационных каналов. Наличие слота для карт CompactFlash емкостью до 512 Мб позволяет собирать и хранить большое количество информации.

Вторая модель контроллеров Е-серии оснащена 100 МГц процессором AMD Elan 520, 512 Кб Boot FLASH, 2 Мб SRAM, 32 Мб FLASH ROM, 128 Мб съемной картой CompactFlash. ПЛК изготавливается в корпусе каркасного типа и может быть установлен в 19" стойку. SCADAPackER способен работать в агрессивных средаx и в широком диапазоне температур (от -20 до +60 °С). Такой контроллер можно использовать в современных системах АСУ ТП на предприятиях энергетического комплекса. SCADAPackER смело можно доверить сбор информации о текущих аналоговых и дискретных параметрах электрооборудования, диагностику турбины, формирование расчетных параметров на основе различных математических и статистических функций, экспорт любых обрабатываемых параметров в SCADA-систему, визуализацию параметров на клиентских рабочих местах станции, индикацию состояния агрегатов и многие другие важные функции.

Пять последовательных и два Ethernet-порта контроллера, а также поддержка нескольких различных протоколов, включая DNP 3.0 и Modbus, обеспечивают широкие коммуникационные возможности. Встроенные функции маршрутизатора помогают интегрировать SCADAPackER в комплексные коммуникационные сети и минимизировать сетевой трафик. Еще одним достоинством контроллера SCADAPackER является встроенный регистратор событий, который производит записи в журнал статистики с минимальным интервалом - всего 1 мс.

В каркас контроллера кроме процессора и блока питания могут быть установлены еще до двенадцати дополнительных модулей ввода/вывода с возможностью “горячей” замены. Всего в арсенале SCADAPackER имеется 3 вида модулей ввода/вывода серии ER, которые могут быть установлены в контроллер в любом сочетании - дискретного ввода (ER-32DI-A), дискретного вывода (ER-16DI-A) и аналогового ввода (ER-16AI-A). Возможность расширения количества входов и выходов необходима в системах, например, праздничного освещения улиц и скверов.

Рис. Контроллер модели SCADAPackER

Модульная конструкция контроллеров SCADAPackER позволяет разработчику системы автоматизации выбрать один из нескольких вариантов блока питания, в зависимости от количества используемых модулей ввода/вывода. Тем самым достигается минимизация затрат на контроллер для систем с небольшим количеством точек ввода/вывода и достаточная мощность для больших систем.

Отличительной особенностью предлагаемых контроллеров является использование в качестве внутреннего протокола DNP 3.0 Level 2. Этот коммуникационный протокол разработан в начале 1990-х годов компанией Westronic (теперь это GE Harris) для взаимодействия между различными системами в электроэнергетике, нефтяной и газовой промышленностях, на предприятиях водоснабжения и водоотведения. Основанный на существующих открытых стандартах DNP предназначен для работы в совершенно различных сетях. Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) рекомендовал DNP для обмена сообщениями между удаленными контроллерами (RTU) и интеллектуальными электронными устройствами (IED).

Этот протокол оптимально подходит для использования в SCADA-системах для эффективной и надежной связи компьютеров, контроллеров и других устройств по последовательным или локальным сетям. DNP3 способен передавать данные как от ведущих устройств к ведомым, так и между ведомыми устройствами. Протокол DNP3 обеспечивает:

к адресацию более 65000 устройств в одной сети;

- передачу незапрашиваемых сообщений, посылаемых на контроллер устройствами при изменении их состояния;

- легкую конфигурацию пользователем с помощью программных пакетов TelePASE, ISaGRAF и RealFlo;

- присвоение данным приоритета (Class 0,1,2,3);

- диагностику подключенных устройств;

- возможность передачи больших сообщений;

- удаленную настройку контроллеров (телеуправление).

Для облегчения работы по созданию систем на базе наших контроллеров, мы предлагаем разработчикам новый программный пакет ClearSCADA, сочетающий в себе мощную объектную базу данных и средства разработки и настройки с удобными возможностями управления и архивирования данных. ClearSCADA имеет высокую степень интеграции с аппаратными средствами Control Microsystems. Через ClearSCADA может осуществляться удаленное управление контроллерами SCADAPack без использования дополнительного программного обеспечения. В частности, файлы с конфигурациями могут быть сохранены в базе данных и многократно использованы для настройки RTU, экономя при этом время и аппаратные ресурсы. Можно выделить следующие основные особенности интеграции ClearSCADA с аппаратной частью:

- возможность хранения конфигураций RTU в базе данных для повторного использования;

- автоматическое распространение конфигурационных изменений по системе;

- контроль версий программного обеспечения RTU;

- поддержка дополнительных команд SCADAPack для Modbus;

- локальное и удаленное разграничение доступа к соединению, поддержка TelePACE, загрузчика firmware и RealFLO;

- удаленная перезагрузка RTU.

Поддержка протоколов Modbus RTU/ASCII, DNP3 и DF1 способствует работе системы как со SCADAPack, так и с контроллерами сторонних производителей, обеспечивая возможность построения новых проектов и модернизации старых.

ClearSCADA может применяться во многих отраслях промышленности и является на сегодняшний день одним из наиболее многофункциональных на рынке инструментом для построения SCADA-системы. Специалисты, занимающиеся автоматизацией в энергетике, найдут в этом пакете уже готовые шаблоны элементов, средств связи и сигнализации различного уровня: от переключателей и трансформаторов до турбогенераторов и подстанций. Используя встроенные библиотеки и готовые подсистемы, проектировщик без особого труда создаст, например, Систему Оперативно-Диспетчерского Управления Энергоснабжения района.

Такая система позволит операторам диспетчерских пунктов отслеживать представленный в виде мнемосхем, цифровых индикаторов, гистограмм и графиков большой массив данных, своевременно и адекватно реагировать на нештатные ситуации в системах энергоснабжения.

Рис. Программный пакет ClearSCADA

Являясь по настоящему открытой платформой, ClearSCADA использует такие промышленные стандарты, как ОРС, OLE, ODBC и HTTP/XML. Пакет имеет специализированную клиент-серверную архитектуру, в полной мере обеспечивает необходимую функциональность современным SCADA-системам. Содержание передаваемых данных, информация о качестве и времени передачи записывается в базу данных и может быть считана со стороны клиента.

Для ускорения разработки SCADA-системы и ввода ее в действие в ClearSCADA включена функция интегрированной среды разработки (IDE), позволяющая проводить доработку проекта уже на работающем оборудовании. Также в ClearSCADA предусмотрена система доступа с использованием пароля и прав пользователей.

Вот далеко не полный перечень основных возможностей контроллеров SCADAPack Е-серии и программного обеспечения ClearSCADA, познакомившись с которыми, уже не возникнет сомнений, что они являются мощным и надежным средствами для построения систем контроля и управления для энергетических объектов, и совместно с энергетическим оборудованием обеспечивают оптимальное решение большинства прикладных задач.

Статья опубликована в журнале «ИСУП», № 2(10)_2006