Дәріс. Басқару жүйесінің  қазіргі уақыттағы даму тенденциялары. SCADA жүйелер

Басқару программалық-техникалық кешендер [7] көмегімен іске асады. Программалық-техникалық кешендерге басқару пирамидасының деңгейлері жатады. Төменгі деңгейдегі құралдар көбісінде техникалық болса, жоғарғы деңгейдегі құралдар программалық болады. Ол программалардың түрлері: ERP, MES, SCADA пакеттері.

SCADA - бұл Supervisory Control And Data Acquisition ағылшын терминінің қысқартылған түрі,  диспетчерлік басқару және мәліметтерді жинау. SCADA жүйелер көп жағдайда тек өндірістік автоматтандыру деңгейіне ғана жауапты, ол түрлі датчиктер мен кіріс-шығыс құрылғылардан мәліметтерді алу мен алынған ақпаратты визуалдау және оны архивтеумен  байланысты.

Осы жүйелердің ішіндегі ең дамығандары тек мәліметтерді ішкі базада сақтап қана қоймай, сонымен қатар базаларды инженерлік алгоритмдерге сәйкес басқару қасиетіне ие. Сонда жүйе автоматтандырылған ғана емес, сонымен қатар автоматты болады, яғни оператордың қатысуынсыз. Тек өндірістің ең жауапты бөлімдері ғана оператормен орындалады: апатқа қарсы қорғаныс және сигнал беру.

SCADA жүйелердің инструменталдық құралдары:

-  жүйені басқару нысаны «Оқиғалар» болуы мүмкін, бұл – жүйе үшін біршама маңызы бар пайда болған жағдай (мысалы, резервуардың толық толтырылуы немесе қайсыбір процестердің аяқталуы және т.б);

-  графиктер қарпайым графикалық нысандардың жиынының негізінде құрылады, дәлірек айтсақ: тікбұрыштар, эллипстер, нүктелік бейнелеу, кесінділер, қисықтар, сынықтар, мәтін, символдар. Әр нысанда басқа нысандағы сияқты қасиеттердің жиыны бар. Олардың барлығы бақыланатын құрылғылардың көрсеткіштерімен тікелей байланысты бола алады, ал көрсеткіштердің күйі графикалық нысандардың әрекеттерін анықтайды.

-  SCADA есептемесі - бұл кейбір өндірістік көрсеткіштерді бейнелейтін, сұраныс бойынша немесе қайсыбір оқиға пайда болғанда периодты түрде берілетін құжат, мысалы, SCADA – жүйелерін қосқан кезде қайсыбір айнымалының күйі өзгергенде немесе күннің белгіленген уақытында. Есептемелер қолданушыға ыңғайлы кез келген форматта жасалуы мүмкін. Оның құрамына форматталған мәтін, оперативті және жиналған ақпарат және тіпті  математикалық есептеулердің нәтижелері кіруі мүмкін. Сонымен қатар есептемелер кейбір командалардан да тұруы мүмкін:  өндірістік көрсеткіштерді алмастыру, нұсқауларды қосу, диагностика орындау, қоспа құрамын өзгерту және т.б. Есептемелерді экран бетіне, қағаз бетіне шығаруға, және дискте сақтауға болады. Есептемелерді мәтіндік редактордың кез келген құралдарымен өңдеуге болады. Оларды мәліметтер қорында автоматты түрде сақтауға болады.

-  SCADA-жүйесінде рұқсатсыз кіруден қорғау жүйесі парольдік жүйе негізінде іске асқан және жүйемен жұмыс істеу кезінде жүйеде түрлі құқықтары бар қолданушы топтарын ұйымдастыруға мүмкіндік береді.  Әр графикалық нысан, терезе, тренд, есептемені және т.б. жүйенің белгілі бір бөлігімен байланыстыруға болады және оларды қарап шығу немесе қолдану деңгейін қолданушыға орнатуға болады. Қолданушы жүйенің кез келген компьютерінде жұмыс істей алатындықтан, қол жеткізу құқықтарын беру клиентпен емес, сервермен бақыланады, ауқымдық желіге рұқсат қойылады.

-  Кіріс/шығыс құрылғылардың қызметін қайталау арқасында SCADA жүйелер толық резерв жасау мүмкіндігі бар конфигурацияны қолдайды. Бір құрылғыны негізгі, басқасын резерв түрінде анықтап, келісім берілмеген жағдайда SCADA жүйе біріншісінен басқасына автоматты түрде ауысады. SCADA жүйелердің бақылау параметрлерінің өзгертулерін негізгі, сонымен қатар резервтік құрылғыға жазу мүмкіндіктері бар.

 3.2 SCADA жүйесі негізінде АБЖ-н жобалау кезеңдері

SCADA жүйесі негізінде АБЖ-н жобалау кезеңдері:

-   жалпы автоматтандыру жүйесінің архитектурасын жасау;

-   әрбір буын үшін қолданбалы басқару жүйесін құру;

-   қолданбалы жүйелердің параметрлерін төменгі деңгейдегі құрылғылар алмасатын ақпаратпен сәйкестендіру;

-   құрылған қолданбалы программаны эмуляция және нақты режимде ретке келтіру.

SCADA жүйелердің негізгі көрсеткіштері мен сипаттамалары:

-   сүйемелденетін программалық платформалардың түрлері;

-   желілік сервистің жоғарғы деңгейі;

-   мәліметтер қорын жобалау тілдерінің түрлі синтаксисін қолдау;

-   GUI стандартты функцияларды қолдау;

-   қолданушы мемлекет тілін қолдау;

-   ашықтық: процестер арасында мәліметтерді берудің жаңа құралдарымен ( OLE –Object Linking and Embedding- объетілерді қосу және құру(встраивание)), программалық құрылғылардың мәлімет алмасу  стандартымен (OLE for Process Control), қондырылатын программалық нысандармен ( ActiveX) жаңалануға мүмкіндігі болуы;

-   жылдамдығы және қызметтерін нақты уақыт масштабына жақын уақытта орындау.

Программалық өнімдердің даму тенденциялары келесіде:

-   арнайы программалық аппараттар платформасын кеңейтуде;

-   желілік қызмет деңгейін кеңейтуде;

-   жоғарғы деңгейлі программалау тілдерін қосу;

-   қолданушының графикалық интерфейсі деңгейін көтеру;

-   құнын азайту;

-   басқа программалық өнімдердің мүмкіндіктерін пайдалану, мысалы графикалық функцияларды көбейту, әр түрлі мәліметтер қорымен байланысу, драйверлерді көбейту, енгізу-шығару серверлерін көбейту;

-   нақты уақытқа жақындату;

-   MES жүйелердің мүмкіндіктеріне жақындату;

-   Web түйіндерге ақпарат беру.