0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выбор SCADA-системы для разработки верхнего уровня АСУ ТП

Содержание

Сокращенно от английского Supervisory Control And Data Acquisition — диспетчерское управление и сбор данных. Как мы уже поняли, SCADA – это проблемно-ориентированное программное обеспечение, специально разработанное для нужд системных интеграторов, которое позволяет им в сжатые сроки, затратив небольшие средства, разрабатывать программное обеспечение верхнего уровня АСУ ТП.

Любая SCADA-система располагает функционалом, помогающим выполнять следующие задачи:

  • ввод/вывод в реальном масштабе времени информации с устройств связи с объектом;
  • обработка этой информации, запись ее в базу данных (встроенную или внешнюю);
  • отображение этой информации в удобной форме на экранах автоматизированных рабочих мест (АРМ);
  • сигнализация отклонений параметров от заданных уставок;
  • возможность просматривать информацию из базы данных в виде графиков, отчетов и т.д.;
  • обеспечение связи с внешними приложениями, а также с другими серверами и АРМами автоматизированной системы.

На рынке программного обеспечения можно найти несколько десятков SCADA-систем. Также существует великое множество обзоров данных SCADA-систем. Здесь мы их не будем приводить, остановимся лишь на основных аспектах, позволяющих сделать правильный выбор
SCADA-системы для конкретного проекта.

Начнем с того, что все SCADA-системы обладают примерно одинаковыми функциональными возможностями. Но различия между ними все-таки есть. Попробуем обозначить некоторые критерии по выбору SCADA-системы для разработки программного обеспечения верхнего уровня конкретного проекта АСУ ТП.

SCADA системы как эффективный способ автоматизированного управления газотранспортных систем

Scada системы — это совокупность периферийных устройств и информационно-коммуникационных инфраструктур, которые применяются для безопасной и надежной эксплуатации удаленных объектов.

Различные производители, компании по сбору нефтепродуктов, предприятия по переработке нефти и газа, а также владельцы трубопроводных магистралей используют SCADA системы для оперативного автоматизированного управления процессами, а также для ведения учета (в т.ч. бухгалтерского). Программная система SCADA является ключом к эффективной эксплуатации сложного технологического оборудования.

Структура SCADA системы

Связующим звеном между системой SCADA и, например, газопроводом, являются контрольно-измерительные приборы. Они подсоединяются к программируемым логическим контроллерам, устройствам связи с объектом или системному компьютеру (потоковому). Принцип действия заключается в поступлении информации от удаленных приборов через сеть передачи данных на головной сервер SCADA (центральную станцию SCADA).

Примером такой цепочки может быть система контроля, администрирования и оптимизации — верхушка «пирамиды» — и измерительные приборы. Собранные данные могут использоваться другими структурами в рамках одного предприятия, например, для решения коммерческих задач.

Далее рассмотрим подробнее элементы SCADA системы.

Первичными структурными элементами системы SCADA являются периферийные устройства, так называемые устройства нижнего уровня, к которым относятся средства автоматизации, установленные на удаленном объекте для сбора информации, ее структурировании и передачи на сервер SCADA системы:

  • программируемые логические контроллеры PLC предназначены для контроля и управления основными технологическими процессами и питаются от переменного тока; обычно используются на достаточно крупных объектах
  • устройства связи с объектом RTU выполняют меньше функций, менее энергозатратные и более дешевые; в их задачу входит преобразование полученного электрического сигнала от контрольно-измерительного прибора в информационный сигнал, понятный серверу системы SCADA
  • электронное устройство контроля EFM применяется для измерения различных параметров в соответствии с требованиями государственных норм; осуществляет запись и архивирование данных в головных подразделениях предприятия

И уже на центральных серверах происходит управление удаленным объектом, например, насосной или компрессорной установкой, линейным арматурным узлом, узлом учета (замерной установкой) и др. К удаленным объектам также относятся и более крупные, например, газораспределительная или гидрометрическая станция, склад хранения газа, объекты по добыче и переработке газа и др. Принцип построения скада системы будет одинаков, отличаться будет лишь сложность структуры.

Описание удаленных контролируемых объектов

Для примера проанализируем компрессорную станцию как объект для промышленной автоматизации и управления. Каждый компрессор должен иметь свой контроллер, который поставляется Оператору производителем вместе с самим компрессором. Контроллеры служат средством связи и собирают полученную информацию о давлении в системе, положении задвижек/кранов, уровне рабочей среды, мощности, обнаружении пожара и утечки газа и др. Сервер системы SCADA «общается», то есть обменивается данными с логическими контроллерами.

На большинстве компрессорных станций предусмотрено автоматизированное рабочее место с человеко-машинным интерфейсом, позволяющим оператору следить за параметрами работы системы. Зачастую рядом с компрессорной станцией располагаются другие объекты (узлы учета и арматурные узлы), и тогда они уже управляются отдельно.

Зачастую на больших компрессорных станциях устанавливаются несколько контроллеров и многокомпонентный интерфейс от каждого контроллера. Такие объекты зачастую могут выполнять роль узлов связи для сбора информации от близ лежащих управляемых объектов.

Замерные установки (узлы учета) по своей функциональности могут быть как мелкими, и для их управления достаточно однопроцессорной операции, так и достаточно крупными, для автоматизации которых уже необходимы двунаправленные, многонаправленные и многопроцессорные операции. Первичными измерительными приборами могут являться расходомерные шайбы, турбинные и ультразвуковые счетчики.

Схемы и алгоритмы работы оборудования на газопроводах (температура, давление, закрытие/открытие клапанов, процесс ввода одоранта и др.) могут задаваться и управляться контроллерами, при помощи устройств связи с объектом или электронными устройствами контроля. Некоторые узлы могут иметь стационарное автоматизированное рабочее место, хотя наиболее распространено управление через ноутбук.

Арматурные узлы являются наиболее простыми объектами для автоматизации на газопроводах. На них устанавливаются устройства связи с объектами для наблюдения за давлением в трубопроводе, положением клапанов и дистанционного открытия/закрытия задвижек.

Исторически сложилось, что SCADA системы имели достаточно узкий диапазон частот при последовательной передаче с использованием спутниковых систем и радио. Сейчас многие средства автоматизации старого поколения еще используются, но в то же время беспроводные технологии вносят все более радикальные изменения, особенно с появлением сотовой связи и Интернета.

Каналы и средства связи в SCADA системе

Развитие средств и систем связи повлияло и на скорость передачи данных от устройств нижнего уровня (контрольно-измерительных приборов) к серверу сбора данных, что позволило большинству газотранспортных операторов расширить свои региональные сети. Более мелкие объекты, которые не увидели перспектив в использовании новых технологий, были поглощены теми компаниями, которые перешли на применение передачи сигнала в широком спектре сотовой связи и Интернета.

Теперь основной задачей систем управления стала способность реагировать на поступающие сигналы в режиме реального времени. Для этого современные SCADA системы должны выполнять следующие функции:

  • информационное взаимодействие с устройствами нижнего уровня
  • обработка и хранение данных в режиме реального времени
  • систематизация и хранение данных в режиме реального времени
  • передача на контроллеры данных, визуализированных на панели управления
  • функция оповещения об аварийной ситуации при превышении заданных параметров

Головной сервер системы SCADA должен быть связан с устройствами нижнего уровня посредством различных каналов связи. С аппаратным интерфейсом обычно все понятно. Сложнее дело обстоит с программным интерфейсом между головным сервером и устройствами нижнего уровня (контрольно-измерительными приборами). Другими словами, возникает «конфликт» между многочисленными асинхронными (последовательными) связями и синхронными процессами.

Обычно даже самые крупные операторы газопроводных систем не устанавливают 10,15, а то и больше различных типов контроллеров и устройств связи/контроля, которые связаны с центральным сервером обработки данных посредством различных протоколов последовательной передачи данных.

Одно время существовала тенденция к разработке единого стандарта протокола для газовой промышленности, например, протокол Modbus. Но опытным путем было определено, что наиболее выгодным и удобным вариантом является хранение в своей библиотеке данных и оперирование несколькими протоколами, которые могут взаимодействовать с различными устройствами. Программные средства должны поддерживать любые каналы связи с центральной станцией автоматизированного управления объектами.

База данных в SCADA системе режиме реального времени

Основным ядром СКАДА систем является база данных, где хранится вся информация, полученная в режиме реального времени с удаленных объектов. Для больших систем базы данных должны иметь память, достаточную для одновременного, быстрого и надежного оперирования сотнями тысяч единиц информации. Вся база данных должна находится в оперативной памяти, то есть вся информация хранится на сервере, а не на диске. Обработка аварийных сигналов, контроль последовательности операций и многое многое другое должна уметь делать база данных современной SCADA системы.

База данных также сообщается и отображается на автоматически программируемой и регулируемой панели управления с человеко-машинным интерфейсом, установленной на рабочем месте оператора. Кроме этого, она передает только что полученную информацию о работе системы оператору, например, в случае утечки газа. Надежность работы базы данных зачастую обеспечивается резервным сервером.

Автоматическая панель оператора и клиентское программное обеспечение представляет собой графический дисплей, на котором отображается информация, полученная от контроллеров управления, в виде графиков, карт, диаграмм.

Возможности SCADA систем

Программное приложение по определению степени заполнения трубопроводов газом и расчету объема потока — специальные функциональные возможности, разработанные для газотранспортных предприятий. Эти приложения позволяют оценить и рассчитать остаток газа в трубопроводе, так как иногда необходимо иметь более одного миллиарда футов газа, чтобы удовлетворить требования и заказ покупателя. Для расчета степени наполнения трубопровода оператору необходимо ввести данные о длине и диаметре трубы. Само приложение уже берет информацию о давлении, температуре и составе газа из базы данных SCADA системы. Далее результаты расчетов «возвращаются» в базу данных системы SCADA, которая, в свою очередь, уже регулирует заполнение газопровода.

Дополнительным приложением SCADA систем является приложение по планированию режимов транспорта газа: оно сравнивает заданный график с реальными параметрами транспорта газа и корректирует по необходимости, посылая сигналы на контроллеры.

Разработчики SCADA систем создали динамическую гидравлическую модель, которая может применяться как для решения оффлайновых задач (например, для обучения), так и в режиме реального времени. Данная модель позволяет решить одну немаловажную проблему — это обнаружение утечек газа из трубопровода. Принцип работы модели заключается в сравнении параметров эксплуатации трубопровода (давление, скорость потока), зафиксированных SCADA, и параметров, смоделированных и принимаемых за образец; любое несоответствие может означать утечку газа.

На принципе моделирования существует еще целый ряд дополнительных функций, которые может выполнять SCADA:

  • прогнозируемая симуляция
  • анализ устойчивости и работоспособности технологического процесса
  • анализ возможных вариантов
  • проверка корректности данных, зафиксированных SCADA системой
  • внутритрубная инструментальная диагностика

Система моделирования очень удобна при создании учебных тренажеров для обучения операторов. В этом случае находит свое применение оффлайновая версия динамического моделирования — копия SCADA системы подключена к модели трубопровода. Инструктор через тренировочный пульт оператора имитирует нарушение работы «газопровода». Информация об изменении параметров эксплуатации и возможной поломке трубопровода поступает в SCADA систему, и уже тренируемый управляет программой, как будто бы он работает с газопроводом.

В результате, применение SCADA систем на предприятиях различной направленности существенно упрощает процесс управления процессами, позволяет контролировать все процессы и корректировать их течение в зависимости от ситуации.

По материалам Pipeline & Gas Journal

Специалисты ЗАО «Нефтехиммонтаж» создают и программируют SKADA системы в составе автоматизированных систем управления технологическими процессами, поэтому наши разработки являются индивидуальными в каждом конкретном случае, что может гарантировать высокую степень надежности автоматизированного управления Вашим предприятием.

Для расчета стоимости разработки СКАДА системы в АСУ ТП, звоните по телефону 8-800-555-3797 или пишите на электронную почту asutp@gazovik.ru.

© 2007–2020 «ХК «Газовик». Все права защищены.
Использование материалов сайта без разрешения владельца запрещено и будет преследоваться по закону.

Программное обеспечение в АСУ ТП

Как только появились первые средства автоматизации, производители аппаратного и программного обеспечения пытаются определить, как будет развиваться автоматизация в будущем. Для этого предлагаются различные решения и подходы по совершенствованию автоматизированного процесса управления. Практически все функции при автоматизации реализуется программно, вся информация проходит соответствующую обработку в управляющем вычислительном комплексе. Именно поэтому важнейшим компонентом АСУ ТП является программное обеспечение. Оно представляет собой комплекс различных программ, обеспечивающих функционирование всех цифровых вычислительных средств АСУ ТП (контроллеры, серверы, рабочие и инженерные станции), а также решающих все функциональные задачи на этапах разработки, наладки, тестирования и эксплуатации системы.

У каждого предприятия своё направление работы, специфика, оборудование. Программное обеспечение АСУ ТП на предприятии разрабатывается в зависимости от поставленных задач. Существуют стандартные пакеты, которые необходимо только настроить на конкретное предприятие.

Программное обеспечение АСУ ТП его виды

Комплекс программ АСУ ТП состоит из двух типов:

Первый тип , это общее программное обеспечение — подходит для всех технических средств и не привязывается к какому-либо одному объекту. К этому типу относят операционные системы, SCADA-системы, пакеты программ для контроллеров, компиляторы, редакторы. Программное обеспечение покупается и поставляется, как и другие технические средства.

Второй тип, специальное программное обеспечение — это программы, разработанные для конкретной АСУ ТП, и они отвечают за следующие этапы:

  • Планирование ресурсов предприятия.
  • Организационная стратегия интеграции производства и операций.
  • Управления трудовыми ресурсами и финансами.

К этому виду относятся ресурсы, полученные из SCADA-системы. Это графический интерфейс, который позволяет построить и отобразить технологические процессы. Все эти программные продукты обеспечивают работу отдельного предприятия.

Программное обеспечение АСУ ТП. Типовая структура.

В производственных АСУ ТП системы обычно строятся по трехуровневому принципу.

  • Верхний это уровень визуализации, диспетчеризации (мониторинга) и сбора данных (HMI/SCADA);
  • средний (уровень контроллеров) состоит из программируемых логических контроллеров, реле, счетчиков);
  • Нижний уровень (полевой уровень) АСУ ТП представляет собой различные датчики (сенсоры) и исполнительные механизмы.

Непосредственно разработка программ проводится по отдельности для среднего и верхнего уровня АСУ ТП. Для среднего уровня составляются алгоритмы управления технологическим оборудованием. На среднем уровне на контроллеры поступают данные со всех технологических процессов конкретного предприятия. Данные обрабатываются и передаются на верхний уровень.

Для верхнего уровня разрабатывается специальное программное обеспечение, алгоритмы сбора и обработки информации.

В процессе разработки учитываются все необходимые параметры, возможные величины их изменения и структура логических цепочек технологических процессов. На верхнем уровне системы на рабочих станциях и серверах собирается информация со всех контроллеров, обрабатывается, хранится, ведется история.

Для того чтобы обе системы функционировали как единое целое, происходит сложный процесс комплексной интеграции программного обеспечения верхнего и среднего уровня АСУ ТП.

Средний уровень АСУ ТП

Средний уровень принимает полевые данные и выдает команды управления на нижний уровень. Управление в ПЛК осуществляется по заранее разработанному алгоритму, который исполняется циклически (прием данных – обработка – выдача управляющих команд).

Важнейшим элементом АСУ ТП являются сети, по которым передаются данные и команды управления. Часто нижний и средний уровни АСУ ТП объединяются «полевой шиной», которая представляет собой сеть с гарантированным временем доставки пакетов, что позволяет создать распределенную систему управления (РСУ – DCS=Distributed Control System), работающую в режиме РВ (РВ — реального времени).

Средний уровень АСУ ТП обеспечивает контроль параметров технологических процессов и непосредственное управление оборудованием. Кроме этого, именно на среднем уровне реализуются такие возможности современных АСУ ТП, как автоматический пуск и остановка оборудования с целью предотвращения аварийных ситуаций. Контроллеры среднего уровня АСУ ТП обеспечивают первичную обработку информации, которая поступает с оборудования, и отслеживают нарушение параметров технологических процессов или их соответствие заданным величинам.

Непосредственный контроль производственных процессов и их параметров (вес компонентов смеси, их расход, давление, частота вращения и другие) осуществляется системой датчиков. Сигналы от датчиков поступают в соответствующие контроллеры, в которых происходит сравнение параметров сигнала датчика с запрограммированными параметрами.

Различия между контроллерами в первую очередь основаны на встроенном языке программирования и дополнительных функциях аппаратной части.

В зависимости от показателя датчика, и его соответствия заданным параметрам, контроллер передает сигнал на другие компоненты системы для выполнения необходимых действий.

Последовательность прохождения сигнала основана на программном обеспечении среднего уровня АСУ ТП. Одновременно информация поступает на верхний уровень АСУ ТП для дальнейшего анализа, визуализации и, при необходимости, вмешательства диспетчера или оператора в технологический процесс.

Верхний уровень программного обеспечения АСУ ТП.

Конечно же, самый верхний уровень любой автоматизированной системы – это человек. Однако в современном мире верхний уровень – это ПК и серверы. На них поступает не только информация о параметрах технологических процессов, и моментах срабатывания автоматики безопасности, но также информация о внешнем вмешательстве персонала в работу установки.

По сути, верхний уровень АСУ ТП — это уровень визуализации, диспетчеризации (мониторинга) и сбора данных. Он представлен специализированным программным обеспечением, которое обеспечивает обратную связь между диспетчером или оператором и элементами нижних уровней АСУ ТП. На этом уровне задействован человек, т.е. оператор (диспетчер). Человек-оператор входит в систему как одно из функциональных звеньев верхнего уровня управления. Если он осуществляет контроль локального агрегата (машины), то для его осуществления используется так называемый человеко-машинный интерфейс (HMI, Human-Machine Interface). Если оператор осуществляет контроль, за распределенной системой машин, механизмов и агрегатов, то для таких диспетчерских систем часто применим термин SCADA (Supervisory Control And Data Acqusition — диспетчерское управление и сбор данных, англ.).

Читать еще:  Мигающий экран монитора

В обоих случаях верхний уровень АСУ ТП обеспечивает сбор, а также архивацию важнейших данных от ПЛК, их визуализацию. То есть наглядное (в виде мнемосхем, часто анимированных) представление на экране параметров происходящего процесса.

SCADA-системы

SCADA (supervisory control and data acquisition, диспетчерское управление и сбор данных) — программный пакет, предназначенный для разработки или обеспечения работы в реальном времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации об объекте мониторинга или управления. SCADA-системы используются во всех отраслях хозяйства, где требуется обеспечивать автоматическое управление технологическими процессами в режиме реального времени.

Достоинство SCADA главным образом в том, что она может предоставить необходимую информацию через показатели, которые собраны абсолютно с разных точек хозяйствующего объекта в реальном времени. Только в таком режиме можно оптимизировано управлять предприятием, делая его работу непрерывной, без простоев, сбоев и возможных аварийных ситуаций. Предшественниками SCADA когда-то были всем известные сигнализации и телеметрии.

Преимущества SCADA-системы

Прикладное программное обеспечение на базе SCADA/HMI дает несколько преимуществ:

  • Работает со многими языками программирования;
  • Обеспечивает уже готовыми модулями для разработки программного приложения. (COTS — Commercial Off The Shelf). Это самый лучший вариант для разработки прикладного программного обеспечения.

Это дает следующие возможности:

  • Возможность использования Scada-систем для АСУ ТП конкретного предприятия без дополнительного программирования.
  • Двухсторонний обмен информационными данными между верхним и нижним уровнем.
  • Возможность управления аварийными сигналами.
  • Возможность введения дополнительных функций управления помимо того, что дает Scada-система.
  • Регулирование заданного алгоритма работы производственного процесса.
  • Возможность архивирования наиболее важных показателей работы предприятия.
  • Детальная визуализация информационных данных.
  • Система блокировки не правильного введения команд со стороны оператора.
  • Ограничение доступа к пульту диспетчерского управления.

В основе всех Scada-пакетов лежат стандартные пакеты программного обеспечения.

Среди популярных технологий проектирования АСУ ТП отмечены следующие:

  • Создание структуры АСУ ТП на базе конкретной Scada-системы. При этом всегда оставляется возможность в случае неисправности ввести в действие резервную систему управления.
  • Создание прикладного программного обеспечения на базе конкретной Scada-системы для каждого отдельного узла управления на предприятии. Это касается не только технологических процессов, но и других областей деятельности предприятия. Например, бухгалтерского учета, складской системы и т.п.
  • Настройка и корректировка прикладного программного обеспечения, созданного на базе конкретной Scada-системы, в режиме эмуляции и в режиме реального времени.

Программное обеспечение SCADA-системы

Уникальное достоинство Scada-системы заключается в ее открытости. Однако возможны и закрытые варианты. Открытая система всегда лучше тем, что несмотря на все совершенство данной системы, она все равно имеет ограничение с точки зрения функциональности, поэтому требует доработок и внесения собственного программного обеспечения.

Перед IT-специалистами стоит задача установить как много больше необходимых драйверов, для свободной работы системы, для увеличения скорости передачи информации.

Это очень важная функция прикладного программного обеспечения. От скорости получения информации может зависеть весь дальнейший ход событий. Например, очень важно своевременно перевести сигнальные данные на диспетчерский пункт, чтобы предотвратить аварийные случаи на предприятии и т.п. Также драйвера расширяют свободу действия всех интеграторов АСУ ТП на предприятии и увеличивают круг ее пользователей.

Открытый характер Scada-системы делает ее наиболее конкурентоспособной среди продукции данного характера. Она является универсальной, поэтому и популярной среди предприятий разных сфер промышленности. С помощью нее можно без проблем интегрировать с другими программными приложениями более низкого уровня управления.

Самым важным моментом при создании АСУ ТП является организация такой системы управления, которая обеспечивала бы надежность и оперативную отработку аварийных ситуаций как в самой системе управления, так и в технологическом процессе.

Аварийное сигнализирование и отработка аварийных ситуаций в технологическом процессе в большинстве SCADA-систем выделяются в отдельный модуль с наивысшим приоритетом. Надежность же системы управления достигается за счет горячего резервирования.

Можно зарезервировать все: сервер, его отдельные задачи, сетевые соединения и отдельные (или все) связи с аппаратурой. Резервирование происходит по интеллектуальному алгоритму: чтобы не создавать удвоенную нагрузку на сеть, основной сервер взаимодействует с аппаратурой и периодически посылает сообщения резервному серверу, который сохраняет в памяти текущий статус системы. Если основной сервер выходит из строя, резервный берет управление на себя и работает до тех пор, пока основной не приступит к работе. Сразу после этого базы данных основного сервера обновляются данными резервного. И управление возвращается основному серверу.

SCADA-системы открыты

Для дальнейшего расширения и усовершенствования и имеют для этих целей встроенные языки высокого уровня, чаще всего Visual Basic, либо допускают подключение программных кодов, написанных самим пользователем. Кроме того, к системам можно подключать разработки иных фирм, объекты ActiveX, стандартные библиотеки DLL Windows.

Для реализации этих технологий разработаны специальные инструментальные средства и специализированный интерфейс. SCADA-система может быть интегрирована с самыми разными сетями: другими SCADA-системами, офисными сетями предприятия, регистрирующими и сигнализирующими сетями (например, охрана и пожарная сигнализация) и т.п.

Для эффективной работы в этой разнородной среде SCADA-системы используют стандартные протоколы NETBIOS и TCP/IP. Одно только упоминание протокола TCP/IP уже говорит о том, что SCADA-системы могут работать и в Интернете, тем более что все более актуальной становится передача оперативной и статической информации о процессе на Web-узлы.

SCADA АСУ ТП

В заключение нужно сделать обозначение, что понятие АСУ ТП изначально шире, чем SCADA. Когда иногда говорят о SCADA-системах, подразумевая АСУ ТП, это не совсем правильно. SCADA разрабатывались именно как системы, позволяющие предоставлять оператору информационные услуги на верхнем уровне управления технологическим процессом. Но они не могут обеспечить полностью автоматизированное управление, сверху донизу хотя бы по той простой причине, что это всего лишь программный продукт, устанавливаемый на персональном компьютере. А любой технологический процесс требует, кроме того, еще разнообразного специфического оборудования и происходит он в реальной жизни, а не в виртуальной среде.

Однако сложившаяся практика построения автоматизированных систем управления достаточной сложности свидетельствует о том, что применение SCADA-систем в проектировании АСУ ТП значительно упрощает жизнь разработчикам и позволяет организовать надежное и качественное управление при эксплуатации систем.

Компания «АртПроект» разработает для Вашего предприятия программное обеспечение, которое поможет вам управлять процессами на вашем предприятии. Наши специалисты разработают и внедрят системы SCADA и HMI, они обеспечат контроль и мониторинг за процессами на вашем производстве.

Универсальность

Все SCADA-системы делятся на специализированные и универсальные.

Специализированные SCADA-системы разработаны для автоматизации определенных объектов или технологических процессов. Например, это транспортировка энергоносителей, энергетика, автоматизация зданий и т.д.

Также некоторые производители оборудования разрабатывают собственные SCADA-системы для системной интеграции своего оборудования нижнего и среднего уровня автоматизации. Как правило, такие системы включают в себя специальные средства, позволяющие программировать и конфигурировать подключенное оборудование. Считается целесообразным применение таких SCADA-систем, если система автоматизации построена на оборудовании одного производителя.

Универсальные системы содержат большое количество драйверов различных устройств и позволяют подключать большое количество устройств с различными протоколами обмена данными. Это позволяет применять в автоматизированной системе оборудование различных производителей.

Программное обеспечение в АСУ ТП

Как только появились первые средства автоматизации, производители аппаратного и программного обеспечения пытаются определить, как будет развиваться автоматизация в будущем. Для этого предлагаются различные решения и подходы по совершенствованию автоматизированного процесса управления. Практически все функции при автоматизации реализуется программно, вся информация проходит соответствующую обработку в управляющем вычислительном комплексе. Именно поэтому важнейшим компонентом АСУ ТП является программное обеспечение. Оно представляет собой комплекс различных программ, обеспечивающих функционирование всех цифровых вычислительных средств АСУ ТП (контроллеры, серверы, рабочие и инженерные станции), а также решающих все функциональные задачи на этапах разработки, наладки, тестирования и эксплуатации системы.

У каждого предприятия своё направление работы, специфика, оборудование. Программное обеспечение АСУ ТП на предприятии разрабатывается в зависимости от поставленных задач. Существуют стандартные пакеты, которые необходимо только настроить на конкретное предприятие.

Программное обеспечение АСУ ТП его виды

Комплекс программ АСУ ТП состоит из двух типов:

Первый тип , это общее программное обеспечение — подходит для всех технических средств и не привязывается к какому-либо одному объекту. К этому типу относят операционные системы, SCADA-системы, пакеты программ для контроллеров, компиляторы, редакторы. Программное обеспечение покупается и поставляется, как и другие технические средства.

Второй тип, специальное программное обеспечение — это программы, разработанные для конкретной АСУ ТП, и они отвечают за следующие этапы:

  • Планирование ресурсов предприятия.
  • Организационная стратегия интеграции производства и операций.
  • Управления трудовыми ресурсами и финансами.

К этому виду относятся ресурсы, полученные из SCADA-системы. Это графический интерфейс, который позволяет построить и отобразить технологические процессы. Все эти программные продукты обеспечивают работу отдельного предприятия.

Программное обеспечение АСУ ТП. Типовая структура.

В производственных АСУ ТП системы обычно строятся по трехуровневому принципу.

  • Верхний это уровень визуализации, диспетчеризации (мониторинга) и сбора данных (HMI/SCADA);
  • средний (уровень контроллеров) состоит из программируемых логических контроллеров, реле, счетчиков);
  • Нижний уровень (полевой уровень) АСУ ТП представляет собой различные датчики (сенсоры) и исполнительные механизмы.

Непосредственно разработка программ проводится по отдельности для среднего и верхнего уровня АСУ ТП. Для среднего уровня составляются алгоритмы управления технологическим оборудованием. На среднем уровне на контроллеры поступают данные со всех технологических процессов конкретного предприятия. Данные обрабатываются и передаются на верхний уровень.

Для верхнего уровня разрабатывается специальное программное обеспечение, алгоритмы сбора и обработки информации.

В процессе разработки учитываются все необходимые параметры, возможные величины их изменения и структура логических цепочек технологических процессов. На верхнем уровне системы на рабочих станциях и серверах собирается информация со всех контроллеров, обрабатывается, хранится, ведется история.

Для того чтобы обе системы функционировали как единое целое, происходит сложный процесс комплексной интеграции программного обеспечения верхнего и среднего уровня АСУ ТП.

Средний уровень АСУ ТП

Средний уровень принимает полевые данные и выдает команды управления на нижний уровень. Управление в ПЛК осуществляется по заранее разработанному алгоритму, который исполняется циклически (прием данных – обработка – выдача управляющих команд).

Важнейшим элементом АСУ ТП являются сети, по которым передаются данные и команды управления. Часто нижний и средний уровни АСУ ТП объединяются «полевой шиной», которая представляет собой сеть с гарантированным временем доставки пакетов, что позволяет создать распределенную систему управления (РСУ – DCS=Distributed Control System), работающую в режиме РВ (РВ — реального времени).

Средний уровень АСУ ТП обеспечивает контроль параметров технологических процессов и непосредственное управление оборудованием. Кроме этого, именно на среднем уровне реализуются такие возможности современных АСУ ТП, как автоматический пуск и остановка оборудования с целью предотвращения аварийных ситуаций. Контроллеры среднего уровня АСУ ТП обеспечивают первичную обработку информации, которая поступает с оборудования, и отслеживают нарушение параметров технологических процессов или их соответствие заданным величинам.

Непосредственный контроль производственных процессов и их параметров (вес компонентов смеси, их расход, давление, частота вращения и другие) осуществляется системой датчиков. Сигналы от датчиков поступают в соответствующие контроллеры, в которых происходит сравнение параметров сигнала датчика с запрограммированными параметрами.

Различия между контроллерами в первую очередь основаны на встроенном языке программирования и дополнительных функциях аппаратной части.

В зависимости от показателя датчика, и его соответствия заданным параметрам, контроллер передает сигнал на другие компоненты системы для выполнения необходимых действий.

Последовательность прохождения сигнала основана на программном обеспечении среднего уровня АСУ ТП. Одновременно информация поступает на верхний уровень АСУ ТП для дальнейшего анализа, визуализации и, при необходимости, вмешательства диспетчера или оператора в технологический процесс.

Верхний уровень программного обеспечения АСУ ТП.

Конечно же, самый верхний уровень любой автоматизированной системы – это человек. Однако в современном мире верхний уровень – это ПК и серверы. На них поступает не только информация о параметрах технологических процессов, и моментах срабатывания автоматики безопасности, но также информация о внешнем вмешательстве персонала в работу установки.

По сути, верхний уровень АСУ ТП — это уровень визуализации, диспетчеризации (мониторинга) и сбора данных. Он представлен специализированным программным обеспечением, которое обеспечивает обратную связь между диспетчером или оператором и элементами нижних уровней АСУ ТП. На этом уровне задействован человек, т.е. оператор (диспетчер). Человек-оператор входит в систему как одно из функциональных звеньев верхнего уровня управления. Если он осуществляет контроль локального агрегата (машины), то для его осуществления используется так называемый человеко-машинный интерфейс (HMI, Human-Machine Interface). Если оператор осуществляет контроль, за распределенной системой машин, механизмов и агрегатов, то для таких диспетчерских систем часто применим термин SCADA (Supervisory Control And Data Acqusition — диспетчерское управление и сбор данных, англ.).

В обоих случаях верхний уровень АСУ ТП обеспечивает сбор, а также архивацию важнейших данных от ПЛК, их визуализацию. То есть наглядное (в виде мнемосхем, часто анимированных) представление на экране параметров происходящего процесса.

SCADA-системы

SCADA (supervisory control and data acquisition, диспетчерское управление и сбор данных) — программный пакет, предназначенный для разработки или обеспечения работы в реальном времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации об объекте мониторинга или управления. SCADA-системы используются во всех отраслях хозяйства, где требуется обеспечивать автоматическое управление технологическими процессами в режиме реального времени.

Достоинство SCADA главным образом в том, что она может предоставить необходимую информацию через показатели, которые собраны абсолютно с разных точек хозяйствующего объекта в реальном времени. Только в таком режиме можно оптимизировано управлять предприятием, делая его работу непрерывной, без простоев, сбоев и возможных аварийных ситуаций. Предшественниками SCADA когда-то были всем известные сигнализации и телеметрии.

Преимущества SCADA-системы

Прикладное программное обеспечение на базе SCADA/HMI дает несколько преимуществ:

  • Работает со многими языками программирования;
  • Обеспечивает уже готовыми модулями для разработки программного приложения. (COTS — Commercial Off The Shelf). Это самый лучший вариант для разработки прикладного программного обеспечения.

Это дает следующие возможности:

  • Возможность использования Scada-систем для АСУ ТП конкретного предприятия без дополнительного программирования.
  • Двухсторонний обмен информационными данными между верхним и нижним уровнем.
  • Возможность управления аварийными сигналами.
  • Возможность введения дополнительных функций управления помимо того, что дает Scada-система.
  • Регулирование заданного алгоритма работы производственного процесса.
  • Возможность архивирования наиболее важных показателей работы предприятия.
  • Детальная визуализация информационных данных.
  • Система блокировки не правильного введения команд со стороны оператора.
  • Ограничение доступа к пульту диспетчерского управления.

В основе всех Scada-пакетов лежат стандартные пакеты программного обеспечения.

Среди популярных технологий проектирования АСУ ТП отмечены следующие:

  • Создание структуры АСУ ТП на базе конкретной Scada-системы. При этом всегда оставляется возможность в случае неисправности ввести в действие резервную систему управления.
  • Создание прикладного программного обеспечения на базе конкретной Scada-системы для каждого отдельного узла управления на предприятии. Это касается не только технологических процессов, но и других областей деятельности предприятия. Например, бухгалтерского учета, складской системы и т.п.
  • Настройка и корректировка прикладного программного обеспечения, созданного на базе конкретной Scada-системы, в режиме эмуляции и в режиме реального времени.

Программное обеспечение SCADA-системы

Уникальное достоинство Scada-системы заключается в ее открытости. Однако возможны и закрытые варианты. Открытая система всегда лучше тем, что несмотря на все совершенство данной системы, она все равно имеет ограничение с точки зрения функциональности, поэтому требует доработок и внесения собственного программного обеспечения.

Перед IT-специалистами стоит задача установить как много больше необходимых драйверов, для свободной работы системы, для увеличения скорости передачи информации.

Это очень важная функция прикладного программного обеспечения. От скорости получения информации может зависеть весь дальнейший ход событий. Например, очень важно своевременно перевести сигнальные данные на диспетчерский пункт, чтобы предотвратить аварийные случаи на предприятии и т.п. Также драйвера расширяют свободу действия всех интеграторов АСУ ТП на предприятии и увеличивают круг ее пользователей.

Открытый характер Scada-системы делает ее наиболее конкурентоспособной среди продукции данного характера. Она является универсальной, поэтому и популярной среди предприятий разных сфер промышленности. С помощью нее можно без проблем интегрировать с другими программными приложениями более низкого уровня управления.

Самым важным моментом при создании АСУ ТП является организация такой системы управления, которая обеспечивала бы надежность и оперативную отработку аварийных ситуаций как в самой системе управления, так и в технологическом процессе.

Аварийное сигнализирование и отработка аварийных ситуаций в технологическом процессе в большинстве SCADA-систем выделяются в отдельный модуль с наивысшим приоритетом. Надежность же системы управления достигается за счет горячего резервирования.

Можно зарезервировать все: сервер, его отдельные задачи, сетевые соединения и отдельные (или все) связи с аппаратурой. Резервирование происходит по интеллектуальному алгоритму: чтобы не создавать удвоенную нагрузку на сеть, основной сервер взаимодействует с аппаратурой и периодически посылает сообщения резервному серверу, который сохраняет в памяти текущий статус системы. Если основной сервер выходит из строя, резервный берет управление на себя и работает до тех пор, пока основной не приступит к работе. Сразу после этого базы данных основного сервера обновляются данными резервного. И управление возвращается основному серверу.

SCADA-системы открыты

Для дальнейшего расширения и усовершенствования и имеют для этих целей встроенные языки высокого уровня, чаще всего Visual Basic, либо допускают подключение программных кодов, написанных самим пользователем. Кроме того, к системам можно подключать разработки иных фирм, объекты ActiveX, стандартные библиотеки DLL Windows.

Для реализации этих технологий разработаны специальные инструментальные средства и специализированный интерфейс. SCADA-система может быть интегрирована с самыми разными сетями: другими SCADA-системами, офисными сетями предприятия, регистрирующими и сигнализирующими сетями (например, охрана и пожарная сигнализация) и т.п.

Читать еще:  Электронный замок на arduino nano. Умный электронный замок на Ардуино, работающий по Bluetooth — входная дверь как у Спайдермена. Настройка датчика отпечатка пальца

Для эффективной работы в этой разнородной среде SCADA-системы используют стандартные протоколы NETBIOS и TCP/IP. Одно только упоминание протокола TCP/IP уже говорит о том, что SCADA-системы могут работать и в Интернете, тем более что все более актуальной становится передача оперативной и статической информации о процессе на Web-узлы.

SCADA АСУ ТП

В заключение нужно сделать обозначение, что понятие АСУ ТП изначально шире, чем SCADA. Когда иногда говорят о SCADA-системах, подразумевая АСУ ТП, это не совсем правильно. SCADA разрабатывались именно как системы, позволяющие предоставлять оператору информационные услуги на верхнем уровне управления технологическим процессом. Но они не могут обеспечить полностью автоматизированное управление, сверху донизу хотя бы по той простой причине, что это всего лишь программный продукт, устанавливаемый на персональном компьютере. А любой технологический процесс требует, кроме того, еще разнообразного специфического оборудования и происходит он в реальной жизни, а не в виртуальной среде.

Однако сложившаяся практика построения автоматизированных систем управления достаточной сложности свидетельствует о том, что применение SCADA-систем в проектировании АСУ ТП значительно упрощает жизнь разработчикам и позволяет организовать надежное и качественное управление при эксплуатации систем.

Компания «АртПроект» разработает для Вашего предприятия программное обеспечение, которое поможет вам управлять процессами на вашем предприятии. Наши специалисты разработают и внедрят системы SCADA и HMI, они обеспечат контроль и мониторинг за процессами на вашем производстве.

SCADA системы как эффективный способ автоматизированного управления газотранспортных систем

Scada системы — это совокупность периферийных устройств и информационно-коммуникационных инфраструктур, которые применяются для безопасной и надежной эксплуатации удаленных объектов.

Различные производители, компании по сбору нефтепродуктов, предприятия по переработке нефти и газа, а также владельцы трубопроводных магистралей используют SCADA системы для оперативного автоматизированного управления процессами, а также для ведения учета (в т.ч. бухгалтерского). Программная система SCADA является ключом к эффективной эксплуатации сложного технологического оборудования.

Структура SCADA системы

Связующим звеном между системой SCADA и, например, газопроводом, являются контрольно-измерительные приборы. Они подсоединяются к программируемым логическим контроллерам, устройствам связи с объектом или системному компьютеру (потоковому). Принцип действия заключается в поступлении информации от удаленных приборов через сеть передачи данных на головной сервер SCADA (центральную станцию SCADA).

Примером такой цепочки может быть система контроля, администрирования и оптимизации — верхушка «пирамиды» — и измерительные приборы. Собранные данные могут использоваться другими структурами в рамках одного предприятия, например, для решения коммерческих задач.

Далее рассмотрим подробнее элементы SCADA системы.

Первичными структурными элементами системы SCADA являются периферийные устройства, так называемые устройства нижнего уровня, к которым относятся средства автоматизации, установленные на удаленном объекте для сбора информации, ее структурировании и передачи на сервер SCADA системы:

  • программируемые логические контроллеры PLC предназначены для контроля и управления основными технологическими процессами и питаются от переменного тока; обычно используются на достаточно крупных объектах
  • устройства связи с объектом RTU выполняют меньше функций, менее энергозатратные и более дешевые; в их задачу входит преобразование полученного электрического сигнала от контрольно-измерительного прибора в информационный сигнал, понятный серверу системы SCADA
  • электронное устройство контроля EFM применяется для измерения различных параметров в соответствии с требованиями государственных норм; осуществляет запись и архивирование данных в головных подразделениях предприятия

И уже на центральных серверах происходит управление удаленным объектом, например, насосной или компрессорной установкой, линейным арматурным узлом, узлом учета (замерной установкой) и др. К удаленным объектам также относятся и более крупные, например, газораспределительная или гидрометрическая станция, склад хранения газа, объекты по добыче и переработке газа и др. Принцип построения скада системы будет одинаков, отличаться будет лишь сложность структуры.

Описание удаленных контролируемых объектов

Для примера проанализируем компрессорную станцию как объект для промышленной автоматизации и управления. Каждый компрессор должен иметь свой контроллер, который поставляется Оператору производителем вместе с самим компрессором. Контроллеры служат средством связи и собирают полученную информацию о давлении в системе, положении задвижек/кранов, уровне рабочей среды, мощности, обнаружении пожара и утечки газа и др. Сервер системы SCADA «общается», то есть обменивается данными с логическими контроллерами.

На большинстве компрессорных станций предусмотрено автоматизированное рабочее место с человеко-машинным интерфейсом, позволяющим оператору следить за параметрами работы системы. Зачастую рядом с компрессорной станцией располагаются другие объекты (узлы учета и арматурные узлы), и тогда они уже управляются отдельно.

Зачастую на больших компрессорных станциях устанавливаются несколько контроллеров и многокомпонентный интерфейс от каждого контроллера. Такие объекты зачастую могут выполнять роль узлов связи для сбора информации от близ лежащих управляемых объектов.

Замерные установки (узлы учета) по своей функциональности могут быть как мелкими, и для их управления достаточно однопроцессорной операции, так и достаточно крупными, для автоматизации которых уже необходимы двунаправленные, многонаправленные и многопроцессорные операции. Первичными измерительными приборами могут являться расходомерные шайбы, турбинные и ультразвуковые счетчики.

Схемы и алгоритмы работы оборудования на газопроводах (температура, давление, закрытие/открытие клапанов, процесс ввода одоранта и др.) могут задаваться и управляться контроллерами, при помощи устройств связи с объектом или электронными устройствами контроля. Некоторые узлы могут иметь стационарное автоматизированное рабочее место, хотя наиболее распространено управление через ноутбук.

Арматурные узлы являются наиболее простыми объектами для автоматизации на газопроводах. На них устанавливаются устройства связи с объектами для наблюдения за давлением в трубопроводе, положением клапанов и дистанционного открытия/закрытия задвижек.

Исторически сложилось, что SCADA системы имели достаточно узкий диапазон частот при последовательной передаче с использованием спутниковых систем и радио. Сейчас многие средства автоматизации старого поколения еще используются, но в то же время беспроводные технологии вносят все более радикальные изменения, особенно с появлением сотовой связи и Интернета.

Каналы и средства связи в SCADA системе

Развитие средств и систем связи повлияло и на скорость передачи данных от устройств нижнего уровня (контрольно-измерительных приборов) к серверу сбора данных, что позволило большинству газотранспортных операторов расширить свои региональные сети. Более мелкие объекты, которые не увидели перспектив в использовании новых технологий, были поглощены теми компаниями, которые перешли на применение передачи сигнала в широком спектре сотовой связи и Интернета.

Теперь основной задачей систем управления стала способность реагировать на поступающие сигналы в режиме реального времени. Для этого современные SCADA системы должны выполнять следующие функции:

  • информационное взаимодействие с устройствами нижнего уровня
  • обработка и хранение данных в режиме реального времени
  • систематизация и хранение данных в режиме реального времени
  • передача на контроллеры данных, визуализированных на панели управления
  • функция оповещения об аварийной ситуации при превышении заданных параметров

Головной сервер системы SCADA должен быть связан с устройствами нижнего уровня посредством различных каналов связи. С аппаратным интерфейсом обычно все понятно. Сложнее дело обстоит с программным интерфейсом между головным сервером и устройствами нижнего уровня (контрольно-измерительными приборами). Другими словами, возникает «конфликт» между многочисленными асинхронными (последовательными) связями и синхронными процессами.

Обычно даже самые крупные операторы газопроводных систем не устанавливают 10,15, а то и больше различных типов контроллеров и устройств связи/контроля, которые связаны с центральным сервером обработки данных посредством различных протоколов последовательной передачи данных.

Одно время существовала тенденция к разработке единого стандарта протокола для газовой промышленности, например, протокол Modbus. Но опытным путем было определено, что наиболее выгодным и удобным вариантом является хранение в своей библиотеке данных и оперирование несколькими протоколами, которые могут взаимодействовать с различными устройствами. Программные средства должны поддерживать любые каналы связи с центральной станцией автоматизированного управления объектами.

База данных в SCADA системе режиме реального времени

Основным ядром СКАДА систем является база данных, где хранится вся информация, полученная в режиме реального времени с удаленных объектов. Для больших систем базы данных должны иметь память, достаточную для одновременного, быстрого и надежного оперирования сотнями тысяч единиц информации. Вся база данных должна находится в оперативной памяти, то есть вся информация хранится на сервере, а не на диске. Обработка аварийных сигналов, контроль последовательности операций и многое многое другое должна уметь делать база данных современной SCADA системы.

База данных также сообщается и отображается на автоматически программируемой и регулируемой панели управления с человеко-машинным интерфейсом, установленной на рабочем месте оператора. Кроме этого, она передает только что полученную информацию о работе системы оператору, например, в случае утечки газа. Надежность работы базы данных зачастую обеспечивается резервным сервером.

Автоматическая панель оператора и клиентское программное обеспечение представляет собой графический дисплей, на котором отображается информация, полученная от контроллеров управления, в виде графиков, карт, диаграмм.

Возможности SCADA систем

Программное приложение по определению степени заполнения трубопроводов газом и расчету объема потока — специальные функциональные возможности, разработанные для газотранспортных предприятий. Эти приложения позволяют оценить и рассчитать остаток газа в трубопроводе, так как иногда необходимо иметь более одного миллиарда футов газа, чтобы удовлетворить требования и заказ покупателя. Для расчета степени наполнения трубопровода оператору необходимо ввести данные о длине и диаметре трубы. Само приложение уже берет информацию о давлении, температуре и составе газа из базы данных SCADA системы. Далее результаты расчетов «возвращаются» в базу данных системы SCADA, которая, в свою очередь, уже регулирует заполнение газопровода.

Дополнительным приложением SCADA систем является приложение по планированию режимов транспорта газа: оно сравнивает заданный график с реальными параметрами транспорта газа и корректирует по необходимости, посылая сигналы на контроллеры.

Разработчики SCADA систем создали динамическую гидравлическую модель, которая может применяться как для решения оффлайновых задач (например, для обучения), так и в режиме реального времени. Данная модель позволяет решить одну немаловажную проблему — это обнаружение утечек газа из трубопровода. Принцип работы модели заключается в сравнении параметров эксплуатации трубопровода (давление, скорость потока), зафиксированных SCADA, и параметров, смоделированных и принимаемых за образец; любое несоответствие может означать утечку газа.

На принципе моделирования существует еще целый ряд дополнительных функций, которые может выполнять SCADA:

  • прогнозируемая симуляция
  • анализ устойчивости и работоспособности технологического процесса
  • анализ возможных вариантов
  • проверка корректности данных, зафиксированных SCADA системой
  • внутритрубная инструментальная диагностика

Система моделирования очень удобна при создании учебных тренажеров для обучения операторов. В этом случае находит свое применение оффлайновая версия динамического моделирования — копия SCADA системы подключена к модели трубопровода. Инструктор через тренировочный пульт оператора имитирует нарушение работы «газопровода». Информация об изменении параметров эксплуатации и возможной поломке трубопровода поступает в SCADA систему, и уже тренируемый управляет программой, как будто бы он работает с газопроводом.

В результате, применение SCADA систем на предприятиях различной направленности существенно упрощает процесс управления процессами, позволяет контролировать все процессы и корректировать их течение в зависимости от ситуации.

По материалам Pipeline & Gas Journal

Специалисты ЗАО «Нефтехиммонтаж» создают и программируют SKADA системы в составе автоматизированных систем управления технологическими процессами, поэтому наши разработки являются индивидуальными в каждом конкретном случае, что может гарантировать высокую степень надежности автоматизированного управления Вашим предприятием.

Для расчета стоимости разработки СКАДА системы в АСУ ТП, звоните по телефону 8-800-555-3797 или пишите на электронную почту asutp@gazovik.ru.

© 2007–2020 «ХК «Газовик». Все права защищены.
Использование материалов сайта без разрешения владельца запрещено и будет преследоваться по закону.

Больше, чем SCADA

Даже если IIoT-платформы повторяют функционал SCADA, возникает вопрос о том, зачем менять освоенные и проверенные годами решения на нечто новое, требующее дополнительных инвестиций в обучение и «наступание на грабли» в первых проектах?

Ответ на этот вопрос определяется дополнительными возможностями, которые предоставляют эти платформы. Если привести в качестве примера экосистему Tibbo, то интеграционная платформа AggreGate является единым ПО, которое можно использовать как на традиционных уровнях SCADA и MES, так и на более высоких или низких уровнях.

В частности, специально адаптированные серверы AggreGate работают на Linux-контроллерах и одноплатных ПК (таких как Raspberry Pi и BeagleBone Black) в качестве основной среды исполнения, позволяя комбинировать встроенные в платформу возможности создания алгоритмов на языках МЭК (ST, FBS, LD и SFC) со всеми остальными инструментами для сбора, анализа и визуализации данных.

В то же время, используя распределенную архитектуруAggreGate, можно создавать единые центры обработки технологической информации, являющиеся мостиком между разнообразными системами SCADA/MES и ERP/EAM. AggreGate, работающий в таком центре, обычно консолидирует экономические показатели и KPI с множества систем нижнего уровня, работающих на географически распределенных площадках. Система обеспечивает нормализованную и унифицированную отчетность, а также учет и обработку в единой точке всех серьезных сбоев и инцидентов.

Таким образом, одна программная платформа закрывает сразу четыре уровня систем автоматизации, не проникая только на полевой уровень и уровень ERP/EAM.

Помимо этого, вертикальные решения, построенные на базе AggreGate, позволяют решить множество стандартных задач, которые стоят перед любой компанией, имеющей дело с физическими активами.

Одной из основных смежных задач является управление корпоративной ИТ-инфраструктурой и мониторинг сетей, в том числе и критичных для основных операций сетей АСУ ТП. Сюда также можно отнести мониторинг и управление инженерной инфраструктурой зданий и серверных комнат.

AggreGate и система модульных контроллеров Tibbo Project System позволяют организовать контроль физического доступа (рис. 2), охрану периметра объектов, а также интегрировать в единый ситуационный центр на базе платформы данные об инцидентах из систем видеонаблюдения и видеоаналитики. Видео с нужных камер также в любой момент находятся «под рукой» при просмотре аварий на мнемосхемах и картах сети.

Рис. 2. Управление турбинами в системе AggreGate

Другими решениями, которые дополняют единый ситуационный центр, являются учет энергоресурсов и АСТУЭ, управление транспортным парком и мониторинг удаленных объектов.

Возможности платформы по ролевому контролю доступа позволяют четко ограничить функции и области данных, доступные сотрудникам различных подразделений.

Совокупная стоимость владения решениями на базе единой платформы значительно ниже, чем внедрения нескольких автономных систем. Экономия достигается за счет уменьшения количества точек интеграции различных систем, снижения стоимости лицензий, а также уменьшения расходов на инфраструктуру и администрирование.

SCADA-система называется открытой, если для нее описаны все форматы данных и процедуры обмена данными. Это позволяет подключать к такой системе дополнительные, специально разработанные компоненты. Такими компонентами могут быть программные модули, процедуры, которые выполняют специфические функции. Также это могут быть драйвера нестандартных устройств, отсутствующие в библиотеке SCADA-системы. Если в таких компонентах есть необходимость, то надо выбирать открытую SCADA-систему.

Программное обеспечение в АСУ ТП

Как только появились первые средства автоматизации, производители аппаратного и программного обеспечения пытаются определить, как будет развиваться автоматизация в будущем. Для этого предлагаются различные решения и подходы по совершенствованию автоматизированного процесса управления. Практически все функции при автоматизации реализуется программно, вся информация проходит соответствующую обработку в управляющем вычислительном комплексе. Именно поэтому важнейшим компонентом АСУ ТП является программное обеспечение. Оно представляет собой комплекс различных программ, обеспечивающих функционирование всех цифровых вычислительных средств АСУ ТП (контроллеры, серверы, рабочие и инженерные станции), а также решающих все функциональные задачи на этапах разработки, наладки, тестирования и эксплуатации системы.

У каждого предприятия своё направление работы, специфика, оборудование. Программное обеспечение АСУ ТП на предприятии разрабатывается в зависимости от поставленных задач. Существуют стандартные пакеты, которые необходимо только настроить на конкретное предприятие.

Программное обеспечение АСУ ТП его виды

Комплекс программ АСУ ТП состоит из двух типов:

Первый тип , это общее программное обеспечение — подходит для всех технических средств и не привязывается к какому-либо одному объекту. К этому типу относят операционные системы, SCADA-системы, пакеты программ для контроллеров, компиляторы, редакторы. Программное обеспечение покупается и поставляется, как и другие технические средства.

Второй тип, специальное программное обеспечение — это программы, разработанные для конкретной АСУ ТП, и они отвечают за следующие этапы:

  • Планирование ресурсов предприятия.
  • Организационная стратегия интеграции производства и операций.
  • Управления трудовыми ресурсами и финансами.

К этому виду относятся ресурсы, полученные из SCADA-системы. Это графический интерфейс, который позволяет построить и отобразить технологические процессы. Все эти программные продукты обеспечивают работу отдельного предприятия.

Программное обеспечение АСУ ТП. Типовая структура.

В производственных АСУ ТП системы обычно строятся по трехуровневому принципу.

  • Верхний это уровень визуализации, диспетчеризации (мониторинга) и сбора данных (HMI/SCADA);
  • средний (уровень контроллеров) состоит из программируемых логических контроллеров, реле, счетчиков);
  • Нижний уровень (полевой уровень) АСУ ТП представляет собой различные датчики (сенсоры) и исполнительные механизмы.

Непосредственно разработка программ проводится по отдельности для среднего и верхнего уровня АСУ ТП. Для среднего уровня составляются алгоритмы управления технологическим оборудованием. На среднем уровне на контроллеры поступают данные со всех технологических процессов конкретного предприятия. Данные обрабатываются и передаются на верхний уровень.

Для верхнего уровня разрабатывается специальное программное обеспечение, алгоритмы сбора и обработки информации.

В процессе разработки учитываются все необходимые параметры, возможные величины их изменения и структура логических цепочек технологических процессов. На верхнем уровне системы на рабочих станциях и серверах собирается информация со всех контроллеров, обрабатывается, хранится, ведется история.

Для того чтобы обе системы функционировали как единое целое, происходит сложный процесс комплексной интеграции программного обеспечения верхнего и среднего уровня АСУ ТП.

Средний уровень АСУ ТП

Средний уровень принимает полевые данные и выдает команды управления на нижний уровень. Управление в ПЛК осуществляется по заранее разработанному алгоритму, который исполняется циклически (прием данных – обработка – выдача управляющих команд).

Важнейшим элементом АСУ ТП являются сети, по которым передаются данные и команды управления. Часто нижний и средний уровни АСУ ТП объединяются «полевой шиной», которая представляет собой сеть с гарантированным временем доставки пакетов, что позволяет создать распределенную систему управления (РСУ – DCS=Distributed Control System), работающую в режиме РВ (РВ — реального времени).

Средний уровень АСУ ТП обеспечивает контроль параметров технологических процессов и непосредственное управление оборудованием. Кроме этого, именно на среднем уровне реализуются такие возможности современных АСУ ТП, как автоматический пуск и остановка оборудования с целью предотвращения аварийных ситуаций. Контроллеры среднего уровня АСУ ТП обеспечивают первичную обработку информации, которая поступает с оборудования, и отслеживают нарушение параметров технологических процессов или их соответствие заданным величинам.

Читать еще:  Какой ноутбук Xiaomi выбрать в 2020 году

Непосредственный контроль производственных процессов и их параметров (вес компонентов смеси, их расход, давление, частота вращения и другие) осуществляется системой датчиков. Сигналы от датчиков поступают в соответствующие контроллеры, в которых происходит сравнение параметров сигнала датчика с запрограммированными параметрами.

Различия между контроллерами в первую очередь основаны на встроенном языке программирования и дополнительных функциях аппаратной части.

В зависимости от показателя датчика, и его соответствия заданным параметрам, контроллер передает сигнал на другие компоненты системы для выполнения необходимых действий.

Последовательность прохождения сигнала основана на программном обеспечении среднего уровня АСУ ТП. Одновременно информация поступает на верхний уровень АСУ ТП для дальнейшего анализа, визуализации и, при необходимости, вмешательства диспетчера или оператора в технологический процесс.

Верхний уровень программного обеспечения АСУ ТП.

Конечно же, самый верхний уровень любой автоматизированной системы – это человек. Однако в современном мире верхний уровень – это ПК и серверы. На них поступает не только информация о параметрах технологических процессов, и моментах срабатывания автоматики безопасности, но также информация о внешнем вмешательстве персонала в работу установки.

По сути, верхний уровень АСУ ТП — это уровень визуализации, диспетчеризации (мониторинга) и сбора данных. Он представлен специализированным программным обеспечением, которое обеспечивает обратную связь между диспетчером или оператором и элементами нижних уровней АСУ ТП. На этом уровне задействован человек, т.е. оператор (диспетчер). Человек-оператор входит в систему как одно из функциональных звеньев верхнего уровня управления. Если он осуществляет контроль локального агрегата (машины), то для его осуществления используется так называемый человеко-машинный интерфейс (HMI, Human-Machine Interface). Если оператор осуществляет контроль, за распределенной системой машин, механизмов и агрегатов, то для таких диспетчерских систем часто применим термин SCADA (Supervisory Control And Data Acqusition — диспетчерское управление и сбор данных, англ.).

В обоих случаях верхний уровень АСУ ТП обеспечивает сбор, а также архивацию важнейших данных от ПЛК, их визуализацию. То есть наглядное (в виде мнемосхем, часто анимированных) представление на экране параметров происходящего процесса.

SCADA-системы

SCADA (supervisory control and data acquisition, диспетчерское управление и сбор данных) — программный пакет, предназначенный для разработки или обеспечения работы в реальном времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации об объекте мониторинга или управления. SCADA-системы используются во всех отраслях хозяйства, где требуется обеспечивать автоматическое управление технологическими процессами в режиме реального времени.

Достоинство SCADA главным образом в том, что она может предоставить необходимую информацию через показатели, которые собраны абсолютно с разных точек хозяйствующего объекта в реальном времени. Только в таком режиме можно оптимизировано управлять предприятием, делая его работу непрерывной, без простоев, сбоев и возможных аварийных ситуаций. Предшественниками SCADA когда-то были всем известные сигнализации и телеметрии.

Преимущества SCADA-системы

Прикладное программное обеспечение на базе SCADA/HMI дает несколько преимуществ:

  • Работает со многими языками программирования;
  • Обеспечивает уже готовыми модулями для разработки программного приложения. (COTS — Commercial Off The Shelf). Это самый лучший вариант для разработки прикладного программного обеспечения.

Это дает следующие возможности:

  • Возможность использования Scada-систем для АСУ ТП конкретного предприятия без дополнительного программирования.
  • Двухсторонний обмен информационными данными между верхним и нижним уровнем.
  • Возможность управления аварийными сигналами.
  • Возможность введения дополнительных функций управления помимо того, что дает Scada-система.
  • Регулирование заданного алгоритма работы производственного процесса.
  • Возможность архивирования наиболее важных показателей работы предприятия.
  • Детальная визуализация информационных данных.
  • Система блокировки не правильного введения команд со стороны оператора.
  • Ограничение доступа к пульту диспетчерского управления.

В основе всех Scada-пакетов лежат стандартные пакеты программного обеспечения.

Среди популярных технологий проектирования АСУ ТП отмечены следующие:

  • Создание структуры АСУ ТП на базе конкретной Scada-системы. При этом всегда оставляется возможность в случае неисправности ввести в действие резервную систему управления.
  • Создание прикладного программного обеспечения на базе конкретной Scada-системы для каждого отдельного узла управления на предприятии. Это касается не только технологических процессов, но и других областей деятельности предприятия. Например, бухгалтерского учета, складской системы и т.п.
  • Настройка и корректировка прикладного программного обеспечения, созданного на базе конкретной Scada-системы, в режиме эмуляции и в режиме реального времени.

Программное обеспечение SCADA-системы

Уникальное достоинство Scada-системы заключается в ее открытости. Однако возможны и закрытые варианты. Открытая система всегда лучше тем, что несмотря на все совершенство данной системы, она все равно имеет ограничение с точки зрения функциональности, поэтому требует доработок и внесения собственного программного обеспечения.

Перед IT-специалистами стоит задача установить как много больше необходимых драйверов, для свободной работы системы, для увеличения скорости передачи информации.

Это очень важная функция прикладного программного обеспечения. От скорости получения информации может зависеть весь дальнейший ход событий. Например, очень важно своевременно перевести сигнальные данные на диспетчерский пункт, чтобы предотвратить аварийные случаи на предприятии и т.п. Также драйвера расширяют свободу действия всех интеграторов АСУ ТП на предприятии и увеличивают круг ее пользователей.

Открытый характер Scada-системы делает ее наиболее конкурентоспособной среди продукции данного характера. Она является универсальной, поэтому и популярной среди предприятий разных сфер промышленности. С помощью нее можно без проблем интегрировать с другими программными приложениями более низкого уровня управления.

Самым важным моментом при создании АСУ ТП является организация такой системы управления, которая обеспечивала бы надежность и оперативную отработку аварийных ситуаций как в самой системе управления, так и в технологическом процессе.

Аварийное сигнализирование и отработка аварийных ситуаций в технологическом процессе в большинстве SCADA-систем выделяются в отдельный модуль с наивысшим приоритетом. Надежность же системы управления достигается за счет горячего резервирования.

Можно зарезервировать все: сервер, его отдельные задачи, сетевые соединения и отдельные (или все) связи с аппаратурой. Резервирование происходит по интеллектуальному алгоритму: чтобы не создавать удвоенную нагрузку на сеть, основной сервер взаимодействует с аппаратурой и периодически посылает сообщения резервному серверу, который сохраняет в памяти текущий статус системы. Если основной сервер выходит из строя, резервный берет управление на себя и работает до тех пор, пока основной не приступит к работе. Сразу после этого базы данных основного сервера обновляются данными резервного. И управление возвращается основному серверу.

SCADA-системы открыты

Для дальнейшего расширения и усовершенствования и имеют для этих целей встроенные языки высокого уровня, чаще всего Visual Basic, либо допускают подключение программных кодов, написанных самим пользователем. Кроме того, к системам можно подключать разработки иных фирм, объекты ActiveX, стандартные библиотеки DLL Windows.

Для реализации этих технологий разработаны специальные инструментальные средства и специализированный интерфейс. SCADA-система может быть интегрирована с самыми разными сетями: другими SCADA-системами, офисными сетями предприятия, регистрирующими и сигнализирующими сетями (например, охрана и пожарная сигнализация) и т.п.

Для эффективной работы в этой разнородной среде SCADA-системы используют стандартные протоколы NETBIOS и TCP/IP. Одно только упоминание протокола TCP/IP уже говорит о том, что SCADA-системы могут работать и в Интернете, тем более что все более актуальной становится передача оперативной и статической информации о процессе на Web-узлы.

SCADA АСУ ТП

В заключение нужно сделать обозначение, что понятие АСУ ТП изначально шире, чем SCADA. Когда иногда говорят о SCADA-системах, подразумевая АСУ ТП, это не совсем правильно. SCADA разрабатывались именно как системы, позволяющие предоставлять оператору информационные услуги на верхнем уровне управления технологическим процессом. Но они не могут обеспечить полностью автоматизированное управление, сверху донизу хотя бы по той простой причине, что это всего лишь программный продукт, устанавливаемый на персональном компьютере. А любой технологический процесс требует, кроме того, еще разнообразного специфического оборудования и происходит он в реальной жизни, а не в виртуальной среде.

Однако сложившаяся практика построения автоматизированных систем управления достаточной сложности свидетельствует о том, что применение SCADA-систем в проектировании АСУ ТП значительно упрощает жизнь разработчикам и позволяет организовать надежное и качественное управление при эксплуатации систем.

Компания «АртПроект» разработает для Вашего предприятия программное обеспечение, которое поможет вам управлять процессами на вашем предприятии. Наши специалисты разработают и внедрят системы SCADA и HMI, они обеспечат контроль и мониторинг за процессами на вашем производстве.

SCADA системы как эффективный способ автоматизированного управления газотранспортных систем

Scada системы — это совокупность периферийных устройств и информационно-коммуникационных инфраструктур, которые применяются для безопасной и надежной эксплуатации удаленных объектов.

Различные производители, компании по сбору нефтепродуктов, предприятия по переработке нефти и газа, а также владельцы трубопроводных магистралей используют SCADA системы для оперативного автоматизированного управления процессами, а также для ведения учета (в т.ч. бухгалтерского). Программная система SCADA является ключом к эффективной эксплуатации сложного технологического оборудования.

Структура SCADA системы

Связующим звеном между системой SCADA и, например, газопроводом, являются контрольно-измерительные приборы. Они подсоединяются к программируемым логическим контроллерам, устройствам связи с объектом или системному компьютеру (потоковому). Принцип действия заключается в поступлении информации от удаленных приборов через сеть передачи данных на головной сервер SCADA (центральную станцию SCADA).

Примером такой цепочки может быть система контроля, администрирования и оптимизации — верхушка «пирамиды» — и измерительные приборы. Собранные данные могут использоваться другими структурами в рамках одного предприятия, например, для решения коммерческих задач.

Далее рассмотрим подробнее элементы SCADA системы.

Первичными структурными элементами системы SCADA являются периферийные устройства, так называемые устройства нижнего уровня, к которым относятся средства автоматизации, установленные на удаленном объекте для сбора информации, ее структурировании и передачи на сервер SCADA системы:

  • программируемые логические контроллеры PLC предназначены для контроля и управления основными технологическими процессами и питаются от переменного тока; обычно используются на достаточно крупных объектах
  • устройства связи с объектом RTU выполняют меньше функций, менее энергозатратные и более дешевые; в их задачу входит преобразование полученного электрического сигнала от контрольно-измерительного прибора в информационный сигнал, понятный серверу системы SCADA
  • электронное устройство контроля EFM применяется для измерения различных параметров в соответствии с требованиями государственных норм; осуществляет запись и архивирование данных в головных подразделениях предприятия

И уже на центральных серверах происходит управление удаленным объектом, например, насосной или компрессорной установкой, линейным арматурным узлом, узлом учета (замерной установкой) и др. К удаленным объектам также относятся и более крупные, например, газораспределительная или гидрометрическая станция, склад хранения газа, объекты по добыче и переработке газа и др. Принцип построения скада системы будет одинаков, отличаться будет лишь сложность структуры.

Описание удаленных контролируемых объектов

Для примера проанализируем компрессорную станцию как объект для промышленной автоматизации и управления. Каждый компрессор должен иметь свой контроллер, который поставляется Оператору производителем вместе с самим компрессором. Контроллеры служат средством связи и собирают полученную информацию о давлении в системе, положении задвижек/кранов, уровне рабочей среды, мощности, обнаружении пожара и утечки газа и др. Сервер системы SCADA «общается», то есть обменивается данными с логическими контроллерами.

На большинстве компрессорных станций предусмотрено автоматизированное рабочее место с человеко-машинным интерфейсом, позволяющим оператору следить за параметрами работы системы. Зачастую рядом с компрессорной станцией располагаются другие объекты (узлы учета и арматурные узлы), и тогда они уже управляются отдельно.

Зачастую на больших компрессорных станциях устанавливаются несколько контроллеров и многокомпонентный интерфейс от каждого контроллера. Такие объекты зачастую могут выполнять роль узлов связи для сбора информации от близ лежащих управляемых объектов.

Замерные установки (узлы учета) по своей функциональности могут быть как мелкими, и для их управления достаточно однопроцессорной операции, так и достаточно крупными, для автоматизации которых уже необходимы двунаправленные, многонаправленные и многопроцессорные операции. Первичными измерительными приборами могут являться расходомерные шайбы, турбинные и ультразвуковые счетчики.

Схемы и алгоритмы работы оборудования на газопроводах (температура, давление, закрытие/открытие клапанов, процесс ввода одоранта и др.) могут задаваться и управляться контроллерами, при помощи устройств связи с объектом или электронными устройствами контроля. Некоторые узлы могут иметь стационарное автоматизированное рабочее место, хотя наиболее распространено управление через ноутбук.

Арматурные узлы являются наиболее простыми объектами для автоматизации на газопроводах. На них устанавливаются устройства связи с объектами для наблюдения за давлением в трубопроводе, положением клапанов и дистанционного открытия/закрытия задвижек.

Исторически сложилось, что SCADA системы имели достаточно узкий диапазон частот при последовательной передаче с использованием спутниковых систем и радио. Сейчас многие средства автоматизации старого поколения еще используются, но в то же время беспроводные технологии вносят все более радикальные изменения, особенно с появлением сотовой связи и Интернета.

Каналы и средства связи в SCADA системе

Развитие средств и систем связи повлияло и на скорость передачи данных от устройств нижнего уровня (контрольно-измерительных приборов) к серверу сбора данных, что позволило большинству газотранспортных операторов расширить свои региональные сети. Более мелкие объекты, которые не увидели перспектив в использовании новых технологий, были поглощены теми компаниями, которые перешли на применение передачи сигнала в широком спектре сотовой связи и Интернета.

Теперь основной задачей систем управления стала способность реагировать на поступающие сигналы в режиме реального времени. Для этого современные SCADA системы должны выполнять следующие функции:

  • информационное взаимодействие с устройствами нижнего уровня
  • обработка и хранение данных в режиме реального времени
  • систематизация и хранение данных в режиме реального времени
  • передача на контроллеры данных, визуализированных на панели управления
  • функция оповещения об аварийной ситуации при превышении заданных параметров

Головной сервер системы SCADA должен быть связан с устройствами нижнего уровня посредством различных каналов связи. С аппаратным интерфейсом обычно все понятно. Сложнее дело обстоит с программным интерфейсом между головным сервером и устройствами нижнего уровня (контрольно-измерительными приборами). Другими словами, возникает «конфликт» между многочисленными асинхронными (последовательными) связями и синхронными процессами.

Обычно даже самые крупные операторы газопроводных систем не устанавливают 10,15, а то и больше различных типов контроллеров и устройств связи/контроля, которые связаны с центральным сервером обработки данных посредством различных протоколов последовательной передачи данных.

Одно время существовала тенденция к разработке единого стандарта протокола для газовой промышленности, например, протокол Modbus. Но опытным путем было определено, что наиболее выгодным и удобным вариантом является хранение в своей библиотеке данных и оперирование несколькими протоколами, которые могут взаимодействовать с различными устройствами. Программные средства должны поддерживать любые каналы связи с центральной станцией автоматизированного управления объектами.

База данных в SCADA системе режиме реального времени

Основным ядром СКАДА систем является база данных, где хранится вся информация, полученная в режиме реального времени с удаленных объектов. Для больших систем базы данных должны иметь память, достаточную для одновременного, быстрого и надежного оперирования сотнями тысяч единиц информации. Вся база данных должна находится в оперативной памяти, то есть вся информация хранится на сервере, а не на диске. Обработка аварийных сигналов, контроль последовательности операций и многое многое другое должна уметь делать база данных современной SCADA системы.

База данных также сообщается и отображается на автоматически программируемой и регулируемой панели управления с человеко-машинным интерфейсом, установленной на рабочем месте оператора. Кроме этого, она передает только что полученную информацию о работе системы оператору, например, в случае утечки газа. Надежность работы базы данных зачастую обеспечивается резервным сервером.

Автоматическая панель оператора и клиентское программное обеспечение представляет собой графический дисплей, на котором отображается информация, полученная от контроллеров управления, в виде графиков, карт, диаграмм.

Возможности SCADA систем

Программное приложение по определению степени заполнения трубопроводов газом и расчету объема потока — специальные функциональные возможности, разработанные для газотранспортных предприятий. Эти приложения позволяют оценить и рассчитать остаток газа в трубопроводе, так как иногда необходимо иметь более одного миллиарда футов газа, чтобы удовлетворить требования и заказ покупателя. Для расчета степени наполнения трубопровода оператору необходимо ввести данные о длине и диаметре трубы. Само приложение уже берет информацию о давлении, температуре и составе газа из базы данных SCADA системы. Далее результаты расчетов «возвращаются» в базу данных системы SCADA, которая, в свою очередь, уже регулирует заполнение газопровода.

Дополнительным приложением SCADA систем является приложение по планированию режимов транспорта газа: оно сравнивает заданный график с реальными параметрами транспорта газа и корректирует по необходимости, посылая сигналы на контроллеры.

Разработчики SCADA систем создали динамическую гидравлическую модель, которая может применяться как для решения оффлайновых задач (например, для обучения), так и в режиме реального времени. Данная модель позволяет решить одну немаловажную проблему — это обнаружение утечек газа из трубопровода. Принцип работы модели заключается в сравнении параметров эксплуатации трубопровода (давление, скорость потока), зафиксированных SCADA, и параметров, смоделированных и принимаемых за образец; любое несоответствие может означать утечку газа.

На принципе моделирования существует еще целый ряд дополнительных функций, которые может выполнять SCADA:

  • прогнозируемая симуляция
  • анализ устойчивости и работоспособности технологического процесса
  • анализ возможных вариантов
  • проверка корректности данных, зафиксированных SCADA системой
  • внутритрубная инструментальная диагностика

Система моделирования очень удобна при создании учебных тренажеров для обучения операторов. В этом случае находит свое применение оффлайновая версия динамического моделирования — копия SCADA системы подключена к модели трубопровода. Инструктор через тренировочный пульт оператора имитирует нарушение работы «газопровода». Информация об изменении параметров эксплуатации и возможной поломке трубопровода поступает в SCADA систему, и уже тренируемый управляет программой, как будто бы он работает с газопроводом.

В результате, применение SCADA систем на предприятиях различной направленности существенно упрощает процесс управления процессами, позволяет контролировать все процессы и корректировать их течение в зависимости от ситуации.

По материалам Pipeline & Gas Journal

Специалисты ЗАО «Нефтехиммонтаж» создают и программируют SKADA системы в составе автоматизированных систем управления технологическими процессами, поэтому наши разработки являются индивидуальными в каждом конкретном случае, что может гарантировать высокую степень надежности автоматизированного управления Вашим предприятием.

Для расчета стоимости разработки СКАДА системы в АСУ ТП, звоните по телефону 8-800-555-3797 или пишите на электронную почту asutp@gazovik.ru.

© 2007–2020 «ХК «Газовик». Все права защищены.
Использование материалов сайта без разрешения владельца запрещено и будет преследоваться по закону.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector