1.1. Прикладное программное обеспечение scada

В настоящее время при создании прикладного программного обеспечения (ППО) для сложных распределенных систем используют современные инструментальные средства типа SCADA-системы (Supervisory Control And Data Acquisition – диспетчерское управление и сбор данных). Под термином «ППО SCADA» понимают инструментальную программу для разработки программного обеспечения (ПО) систем управления технологическими процессами в реальном времени и для удаленного сбора данных.

Основные задачи, решаемые системами SCADA: обмен данными с УСО (устройствами связи с объектом) в реальном времени через соответствующие драйверы; обработка информации по заданным алгоритмам в реальном времени; отображение информации на экране монитора в понятной для человека формеHMI(Humanmachineinterface– человеко-машинный интерфейс); ведение базы данных реального времени с технологической информацией; аварийная сигнализация и управление тревожными сообщениями; подготовка и генерирование отчетов о ходе технологического процесса; осуществление сетевого взаимодействия междуSCADAи внешними приложениями (системой управления базой данных, электронными таблицами, текстовыми процессорами).

SCADA-системы обеспечивают цеховой уровень автоматизации, связанный прежде всего с получением и визуализацией информации от программируемых контроллеров, распределенных систем управления. Основу большинства SCADA-пакетов составляют несколько программных компонентов (базы данных реального времени, ввода-вывода, предыстории, аварийных ситуаций) и администраторов (доступа, управления, сообщений).

Технология проектирования систем автоматизации на основе различных SCADA-систем во многом схожа и включает в себя несколько этапов. На первом этапе осуществляется разработка архитектуры системы автоматизации в целом (определяется функциональное назначение каждого узла системы автоматизации; решаются вопросы, связанные с возможной поддержкой распределенной архитектуры и необходимостью введения узлов с «горячим» резервированием). На втором этапе идет создание прикладной системы управления для каждого узла (специалист в области автоматизируемых процессов «наполняет» узлы архитектуры системы соответствующими алгоритмами, совокупность которых позволяет решать задачи автоматизации). На третьем этапе производятся приведение параметров прикладной системы в соответствие с информацией, которой обмениваются устройства нижнего уровня (например, программируемые логические контроллеры) с внешним миром (датчики температуры, давления и др.), и отладка созданной прикладной программы в двух режимах – эмуляции и реальном.

Перечень некоторых SCADA-систем, распространенных в России в настоящее время, представлен в табл. 1.

Т а б л и ц а 1

Перечень SCADA-систем, наиболее распространенных в России

Тип SCADA-системы	Фирма-изготовитель	Страна-разработчик
ОМ2000 Trace Mode Image InTouch Genesis RSView Sitex IGSS	НПО «Мир» AdAstra Технолинк Wonderware Iconics Rockwell Software Inc JadeSoftware SevenTechnologies	Россия То же « США То же « Англия Дания

Имеющиеся средства сетевой поддержки обеспечивают высокую степень интеграции всех систем. Для подсоединения драйверов ввода-вывода к SCADA компания Microsoft предложила эффективное и надежное средство передачи данных между процессами – OLE (Object Linking and Embedding – включение и встраивание объектов). С точки зрения SCADA-систем, применение OPC-серверов (OLE for Process Control – технология связывания и внедрения объектов для промышленной автоматизации) означает применение программных стандартов обмена данными с технологическими устройствами.