Файл: Практическая работа Изучение scada системы ifix фамилия Экажев Имя Ислам Отчество Алиханович.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 82

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

(СПбГУТ)

ИНСТИТУТ НЕПРЕРЫВНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Дисциплина: Технологии распределенных информационно-управляющих систем

Практическая работа

Изучение SCADA системы iFIX

Фамилия: Экажев

Имя: Ислам

Отчество: Алиханович

Группа №: ИБ-94з

Проверил:______________

Санкт-Петербург

2022

Что такое SCADA-система?

Для осуществления мониторинга и диспетчерского контроля большого числа удаленных объектов или одного территориально распределенного объекта используются так называемые SCADA-системы.

SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition, или дословно «Диспетчерское управление и сбор данных») – это программный пакет, предназначенный для разработки или обеспечения работы в реальном времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации об объекте мониторинга или управления.

Главная задача SCADA-систем – это сбор информации о множестве удаленных объектов, поступающей с пунктов контроля, и отображение этой информации в едином диспетчерском центре. Также, SCADA-система должна обеспечивать долгосрочное архивирование полученных данных.

Обычно термин SCADA относится к централизованным системам контроля и управления всей системой, или комплексами систем, осуществляемого с участием человека.

К слову, в системах SCADA обязательно наличие человека (оператора, диспетчера). Диспетчер зачастую обладает возможностью не только наблюдать за объектом, но и управлять им, реагируя на различные показания и ситуации. Он, как правило, несет общую ответственность за управление системой, которая при нормальных условиях только изредка требует подстройки параметров для достижения оптимального функционирования.


Большинство управляющих воздействий выполняется автоматически терминальным контроллером RTU (Remote Terminal Unit – удаленное оконечное устройство) или PLC (Programmable Logic Controller – контроллер с программируемой логикой), а SCADA управляет режимами работы.

На сегодняшний день существует довольно большое количество SCADA-систем, различающихся по своим возможностям, стоимости, удобству разработки и т.д. Примерами таких систем являются FactoryLink, Wonderware InTouch, Genesis, RealFlex, IGSS. Но нам необходимо рассмотреть и изучить систему iFix.

Фирма Intellution и её продукция

Фирма Intellution была основана в 1980 году. Она занимает заметное место на рынке SCADA-систем всех развитых стран. С 1984 года Intellution выпускает SCADA-системы с общим названием FIX (Fully Integrated Control System). В настоящее время под управлением пакетов FIX в мире работает свыше 150 тысяч компьютеров практически во всех отраслях промышленности, включая ядерные электростанции и нефтепроводы.

Вся группа 32-разрядных продуктов разделена на два семейства: семейство FIX и семейство iFIX. Оба семейства содержат ряд функционально аналогичных пакетов:

  • SCADA-пакет FIX (iFIX);

  • FIX VisualBatch (iBatch) – программное обеспечение, предназначенное для автоматизации периодических серийных процессов;

  • FIX WEB Server (iWebServer) – интернет-пакет для дистанционного наблюдения в реальном времени за контролируемым технологическим процессом;

  • FIX Broadcast Network (iWebCast) – интернет-пакет для автоматической пересылки данных на настольный компьютер;

  • FIX Paradym-31 (iLogic) – программный пакет для управления контроллерами на основе персональных компьютеров.

Кроме перечисленных в семействе FIX имеется пакет:

  • FIX PlantTV – универсальное средство просмотра данных, осуществляющее доступ к поступающей в реальном масштабе времени информации от разнообразных источников: архивных файлов, DDE-серверов, записанного и прямого видеоизображения, от реляционных баз данных и т.д.

А в семействе iFIX:

  • iHistorian – исторический архив предприятия;

  • infoAgent – веб-клиент, предназначенный для представления и анализа данных iHistorian;

  • iClientTS – ПО для поддержки многосеансовой и многопользовательской терминальной работы с iFIX на платформе Windows 2000/XP. Работа клиента в терминальном режиме осуществляется через web-браузер и практически ничем не отличается от работы обычного клиента, при этом не требуется установки дополнительного ПО на клиентский компьютер;

  • VisiconX – объект ActiveX для доступа к реляционным БД по протоколу OLEDB (начиная с версии 2.5 включен в состав iFIX);

  • iDownTime – программное обеспечение для выявления и минимизации простоев оборудования;

  • iVisualize – средство создания человеко-машинного интерфейса на платформе Windows СЕ.

Главное отличие между этими родственными семействами заключается в том, что FIX состоит из отдельных 32-разрядных приложений, обменивающихся между собой по внутренним интерфейсам, а iFIX построен на современной компонентно-объектной архитектуре. В iFIX реализован улучшенный интерфейс среды разработки, поддерживается объектная модель графических форм и многое другое, благодаря чему значительно повышены возможности контроля и отображения процессов. Узлы разных семейств могут совместно использоваться в сети.

Интерфейс пакета iFIX





Архитектура

Архитектура пакетов FIX и iFIX различна. Пакет FIX состоит из двух типов узлов – серверов и клиентов. Серверы FIX, называющиеся SCADA или HMI, поддерживают связь с контроллерами и ведут базу данных в реальном времени. Клиенты, называющиеся View Client, отображают экранные формы и реализуют диалог APM (автоматизированное рабочее место).


Узлы пакета FIX могут иметь две модификации: Development (разработка) и Runtime (исполнение). Первая позволяет разрабатывать проект, в том числе без отключения SCADA-системы, и исполнять его. Модификация Runtime поддерживает только среду исполнения.

Пакет iFIX состоит из «слепых» серверов, то есть серверов без поддержки экранных форм, обычных SCADA-серверов, клиентов i-Client и узлов HMI Pak, которые соединяют функции серверов и клиентов. Серверы iFIX имеют только исполнительную модификацию Runtime, а узлы HMI Pak и клиенты i-Client могут иметь обе модификации: Development и Runtime.

В пакетах FIX и iFIX особенность архитектуры заключается в том, что база данных реального времени является истинно распределенной. Она, в отличие от псевдораспределенной базы данных, которая копируется с удаленных серверов на машину клиента, не ведёт локальных копий баз данных. FIX узлы клиенты получают только сообщения, тревоги и отображаемую в экранных формах информацию в соответствии со своей конфигурацией. Эта особенность архитектуры не накладывает ограничений на соединение серверов и клиентов, снижает нагрузку на сеть, облегчает масштабирование системы и повышает её надежность.



Распределенная архитектура iFIX
Для декомпозиции своего SCADA-пакета Intellution использовала протокол OPC (OLE for Process Control). Спецификации OPC были разработаны на основе технологии COM/DCOM и предназначались для обмена информацией между программными приложениями в реальном времени. В организацию OPC Foundation, развивающую этот стандарт, входят почти все ведущие мировые производители управляющих систем.


Тревоги и сообщения

Для регистрации событий в iFIX используются два вида записей – тревоги и сообщения. Сообщения (message) содержат некритическую информацию, которая не требует вмешательства оператора. Тревога (alarm) – это сообщение о потенциально опасных изменениях в процессе, которое требует незамедлительной реакции оператора. Бездействие в таком случае может привести к необратимым последствиям.

Наиболее универсальным средством отображения тревог на экране оператора является специальный объект «Сводка тревог». Он позволяет просматривать тревоги и отображает их приоритет цветом.


Тревоги и сообщения могут рассылаться всем адресатам, к которым относятся. В iFIX, по сравнению с FIX, есть дополнительный адресат тревог – реляционная база данных, куда тревоги передаются посредством ODBC-драйвера.

Выводы

Пакет iFIX является наиболее современным продуктом Intellution, в котором реализованы последние разработки и на котором сосредоточены основные усилия фирмы. Пакет iFIX позволяет моделировать, отслеживать и управлять автоматическими системами на расстоянии. Для удобства оператора имеется графическая визуализация всей системы и её отдельных частей, а также имеется сводка тревог, в которой оператор может наглядно видеть последние сообщения и тревоги, что позволяет более оперативно реагировать на изменения в показаниях.

Смотрите также файлы