- •Автоматизация электротехнических систем
- •Часть 2
- •Литература
- •Глава 1. Выбор программных средств асутп
- •1.1. Общие положения
- •1.2. Архитектура асу тп
- •1.3. Разработка scada-системы
- •1.4. Выбор scada-систем
- •1. Технические характеристики
- •2. Экономические характеристики
- •3. Эксплуатационные характеристики
- •1.5. Основные структурных компонента scada
- •Глава 2. Построение графического интерфейса
- •2.1. Графические средства InTouch
- •2.2. Графические средства Citect
- •Глава 3. Организация связи с устройствами ввода/вывода
- •3.1. Аппаратная и программная реализация связи
- •3.2.1. Общие сведения
- •Производителю оборудования применение opc дает легкость инсталляции прибора в различные асутп и независимость от производителей по, что увеличивает рынок сбыта приборов
- •3.2.2. Opc da-сервер
- •3.2.3. Стандарт opc ua
- •3.3. Средства ввода/вывода InTouch
- •3.4. Средства ввода/вывода Citect
- •3.5. Функциональные модули Citect
- •Конфигурирование Citect-компьютеров в сети
- •Глава 4. Алармы и события
- •4.1. Типовые алармы
- •4.2. Алармы и события в InTouch
- •4.3. Алармы в Citect
- •Глава 5. Тренды
- •5.1. Тренды в InTouch
- •5.2. Тренды в Citect
- •Глава 6. Встроенные языки программирования
- •6.1. Скрипты в InTouch
- •Встроенные функции
- •6.2. Язык Cicode
- •1) Команды
- •2) Выражения
- •3) Функции
- •Глава 7. Базы данных
- •7.1. Общие сведения
- •История развития
- •Критерии оценки бд
- •Характеристика
- •Глава 8. Рецептурное управление
- •Глава 9. Распределенные системы управления
- •9.1. Общие замечания
Глава 3. Организация связи с устройствами ввода/вывода
3.1. Аппаратная и программная реализация связи
Для организации взаимодействия компьютеров с контроллерами могут быть использованы следующие аппаратные средства:
1) COM-порты. В этом случае при обмене данными используются протоколы RS-232, RS-422, RS-485.
2) Сетевые платы (карты). Использование возможно, если контроллеры снабжены интерфейсом Ethernet. Обмен даннымипроисходит про протоколу TCP/IP.
3) Платы расширения. В этом случае протокол обмена определяется платой и может быть уникальным. В настоящее время предлагаются реализации в стандартах ISA, PCI, CompactPCI, VME.
4) Непосредственный ввод/вывод аналоговых сигналов в компьютер производится с помощью плат АЦП и ЦАП.
Для обмена данными между SCADA-системой и драйверами ввода-вывода в настоящее время используются следующие протоколы:
1) DDE (Dynamic Data Exchange - динамический обмен данными) представляет собой стандартный коммуникационный протокол, разработанный Microsoft в 1987 г. для обмена данными между приложениями Windows 2.0. Реализует взаимосвязи типа клиент - сервер между двумя одновременно исполняющимися программами.
Недостатки: ненадежность и зависимость скорости обмена от количества загруженных приложений Windows.
2) Модификации DDE:
- FastDDE пакетированный DDE. Повышает эффективность и производительность обмена данными благодаря уменьшению общего количества DDE - пакетов, которыми клиент и сервер обмениваются между собой.
- NetDDE (Wonderware) Позволяет приложениям, запущенным на объединенных в локальную сеть компьютерах, вести DDE - обмен. Позднее NetDDE лицензируется Microsoft и поставляется в дистрибутивном пакете Windows.
Недостатки данных решений главным образом связанны с унификацией:
а) для каждой SCADA-системы пишется свой драйвер для поставляемого на рынок оборудования;
б) в общем случае, два пакета не могут иметь доступ к одному драйверу в одно и то же время, поскольку каждый из них поддерживает обмен именно со своим драйвером.
3) OPC-протокол (OLE for Process Control), представляет собой применение OLE-технологии связывания и внедрения объектов фирмы Microsoft для систем промышленной автоматизации. Обеспечивает универсальный механизм обмена данными между контроллерами и SCADA-системами. См. 3.2.
Коммуникационное ПО для связи контроллеров и SCADA систем может быть реализовано как:
1) статическая библиотека, используемая с традиционными языками программирования, такими как C, C++, Pascal;
2) DLL (динамическая библиотека), применяемая со всеми Windows языками программирования (Visual Basic, Visual C/C++, LabView);
3) DDE-сервер или OPC-сервер, т.е. как отдельное приложение с возможностью настройки.
3.2. OPC-серверы
3.2.1. Общие сведения
OPC получил широкую поддержку производителей SCADA-систем и в настоящее время является стандартом обмена информацией с устройствами нижнего уровня. Производители аппаратных средств, пользуясь спецификацией OPC, имеют возможность имеют возможность разрабатывать единственный сервер ОРС для обеспечения единственного и наиболее общего способа организации доступа к данным и передачи в адрес приложений-клиентов различных производителей программного обеспечения для промышленной автоматизации.