SCADA-система Trace Mode

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Апреля 2013 в 10:25, реферат

Краткое описание

В этой контрольной работе рассказывается о SCADA системах получивших наибольшее распространение при разработке автоматизации процессов. SCADA системы сейчас, являются неотъемлемой частью современных автоматизированных систем управления процессами или как ее еще называют средой визуализации. Получив широкое распространение в начале 20-го века, сегодня уже трудно себе представить объект автоматизации, на который бы не была установлена SCADA система. Уже практически ушли в историю огромные шкафы с панелями вторичных приборов, на смену им пришли автоматизированные рабочие места (АРМ).

Содержание

Введение.....................................................................................3
I – Раздел: SCADA – система..........................................................4
Основные задачи, решаемые SCADA-системами...............................5
Основные компоненты SCADA........................................................6
WebSCADA...................................................................................8
Основные функции SCADA-системам.............................................10
I – Раздел: TRACE MODE...............................................................11
Архитектура Trace Mode...............................................................13
Интегрированная среда разработки TRACE MODE...........................14
Поддерживаемое оборудование...................................................19
История версий...........................................................................20
Заключение.................................................................................21
Список использованной литературы...............................................23

Прикрепленные файлы: 1 файл

ИСПИУ 8 В-т.docx

— 152.28 Кб (Скачать документ)

II – Раздел: TRACE MODE

TRACE MODE (произносится «Трэ́йс мо́уд» или «Трэ́йс мо́д») — экспериментальный программный комплекс класса SCADA HMI, разработана компанией AdAstra Research Group, Москва в 1992 году. Предназначена для разработки программного обеспечения АСУТП, систем телемеханики, автоматизации зданий, систем учета электроэнергии (АСКУЭ, АИИС КУЭ), воды, газа, тепла, а также для обеспечения их функционирования в реальном времени. Начиная с версии 4.20 (1995) TRACE MODE обладает функциями для программирования промышленных контроллеров.

TRACE MODE состоит из инструментальной  системы и из набора исполнительных  модулей (рантаймов). В Инструментальной  системе создается набор файлов, который называется «проектом  TRACE MODE». С помощью исполнительных  модулей TRACE MODE проект АСУ запускается  на исполнение в реальном времени  на рабочем месте диспетчера  или оператора.

Особенностью TRACE MODE является «технология единой линии программирования», то есть возможность разработки всех модулей АСУ при помощи одного инструмента. Технология единой линии  программирования позволяет в рамках одного проекта создавать средства человеко-машинного интерфейса, системы учета ресурсов, программировать промышленные контроллеры и разрабатывать web-интерфейс. Для этого в инструментальную систему TRACE MODE встроены специализированные редакторы. Среди них:

  • Редактор графических мнемосхем;
  • Редактор экранных панелей;
  • Редактор программ на визуальном языке FBD (стандарт МЭК 6-1131/3);
  • Редактор программ на визуальном языке SFC (стандарт МЭК 6-1131/3);
  • Редактор программ на визуальном языке LD (стандарт МЭК 6-1131/3);
  • Редактор программ на процедурном языке ST (стандарт МЭК 6-1131/3);
  • Редактор программ на процедурном языке IL (стандарт МЭК 6-1131/3);
  • Редактор шаблонов документов;
  • Построитель связей с СУБД;
  • Редактор паспортов оборудования (EAM);
  • Редактор персонала (HRM);
  • Редактор материальных ресурсов (MES);

 

Исполнительные модули TRACE MODE имеют разные функции в зависимости  от их роли в АСУ ТП. Основными  исполнительными модулями программы  являются:

  • Монитор реального времени — МРВ;
  • Монитор реального времени + — МРВ+;
  • Монитор реального времени + с сервером документирования — ДокМРВ+;
  • Double Force МРВ+ — 2 МРВ+ с горячим резервированием;
  • Монитор реального времени+ с поддержкой GSM/GPRS — GSM МРВ+;
  • Клиентский модуль NetLink Light;
  • Веб-сервер TRACE MODE — TRACE MODE DataCenter;
  • Исполнительные модули для промышленных контроллеров — Micro TRACE MODE;

 

 

Архитектура Trace Mode

TRACE MODE состоит из инструментальной  системы и исполнительных (run-time) модулей. При помощи инструментальной системы осуществляется разработка АСУ. Исполнительные модули служат для запуска в реальном времени проектов, разработанных в инструментальной системе TRACE MODE.

TRACE MODE 5 создана в архитектуре клиент-сервер и основана на новейшей распределенной общей модели объектов - DCOM, лежащей в основе Windows NT/2000. Поэтому отдельные модули системы легко сопрягаются между собой, а АСУТП на базе TRACE MODE легко поддерживать, развивать и интегрировать в корпоративные информационные системы.

Факты о производительности

Современная 32-разрядная  архитектура TRACE MODE 5 обеспечивает высочайшую производительность системы в реальном времени. Так например, следующие характеристики были замерены на ПК Pentium II 233 в ходе экстремального тестирования:

  • Пересчет базы каналов - 320.000 каналов в секунду;
  • Скорость записи данных в архив - 100.000 параметров в секунду;
  • Скорость передачи данных через сеть Ethernet 10 Mbit - 60.000 параметров в секунду;
  • Скорость обновления форм отображения - 4.000 тревог в секунду;

Тесты производительности Микро  МРВ - исполнительной системы для  РС-контроллеров проведенные на контроллере Micro PC с процессором AMD 133 Mhz показали следующие характеристики программы:

  • Пересчет базы каналов - 23.000 каналов в секунду;

 

 

 

Интегрированная среда разработки TRACE MODE

Представляет собой единую программную оболочку, объединяющую все основные компоненты инструментальной системы:

  • SOFTLOGIC - систему программирования контроллеров;
  • SCADA/HMI - систему разработки распределенной АСУТП;
  • MES-EAM-HRM - экономические модули, объединенные общим

Рисунок 2 – Программная оболочка Trace Mode

названием  T-FACTORY.exe™ - для создания АСУП, полностью интегрированных с АСУТП.

В интегрированную среду  разработки TRACE MODE 6 встроены более десяти редакторов, автоматически открывающихся при вызове того или иного компонента проекта. Среди них:

  • Редактор графических экранных форм; 
  • Редактор программ на визуальном языке Techno FBD; 
  • Редактор программ на визуальном языке Techno SFC;
  • Редактор программ на визуальном языке Techno LD;
  • Редактор программ на процедурном языке Techno ST;

 

Рисунок 3 – Редакторы Trace Mode

  • Редактор программ на процедурном языке Techno IL; 
  • Редактор шаблонов документов;
  • Редактор SQL-запросов;
  • Редактор паспортов оборудования (EAM);
  • Редактор персонала (HRM);
  • Редактор материальных ресурсов (MES);

Кроме того, интегрированная  среда разработки TRACE MODE (профессиональной линии) содержит обширные библиотеки готовых компонентов и алгоритмов:

  • бесплатные драйверы к более, чем 2490 контроллерам и платам ввода/вывода;
  • свыше 1000 графических изображений;
  • свыше 600 анимационных объектов;
  • более 150 алгоритмов обработки данных и управления.

Рисунок 4 – Готовые алгоритмы Trace Mode

В интегрированной среде  разработки TRACE MODE 6 поддерживается технология многопользовательской разработки проекта (для этого требуется приобретение дополнительного сервера групповой разработки и использование инструментальных систем профессиональных линий).

Алгоритмы управления на всех уровнях АСУ программируются  на одних и тех же языках стандарта IEC 61131-3. Связи между компонентами разных уровней, например, между SOFTLOGIC-контроллером и сервером АСУТП или между двумя серверами создаются автоматически с помощью уникальной технологии автопостроения в рамках единого проекта распределенной АСУ, поэтому вычисления могут быть легко перенесены из компьютера в контроллер или наоборот. Все редакторы тесно интегрированы с мощными средствами отладки, благодаря чему достигается максимальный комфорт разработки сложных распределенных АСУТП и АСУП.

Рисунок 5 – Компоненты проекта Trace Mode

Все компоненты проекта - экраны, программы, SQL-запросы, шаблоны документов, каналы TRACE MODE и источники данных связаны между собой через аргументы. Аргументы позволяют достичь максимальной гибкости при создании связей между отдельными компонентами. Например, данные из программы в контроллере могут быть напрямую связаны с отображением на экране операторской станции или с формой планирования производства MES, для этого необязательно создавать дополнительные каналы.

Инструментальная система  поставляется с набором бесплатных драйверов к более чем 2490 контроллерам и платам ввода/вывода. Источники данных - сигналы с УСО и контроллеров создаются и конфигурируются в системе автоматически с помощью автопостроения. Это позволяет избежать ошибок ручных привязок и значительно сократить время разработки проекта.

Интегрированная среда разработки позволяет постепенно наращивать функциональность АСУ, начиная с простого мониторинга и визуализации технологического процесса на одном ПК SCADA/HMI и заканчивая реализацией сложных контуров управления, организацией распределенных вычислений, подключением дополнительных рабочих мест и экономических модулей: учет и техническое обслуживание оборудования (EAM), учет и управление персоналом (HRM) и управление исполнением производства (MES). При этом разработчик не будет испытывать никакого психологического дискомфорта при переходе, например, от программирования операторского интерфейса SCADA/HMI к SOFTLOGIC контроллерам или EAM, ведь редакторы, средства отладки и языки программирования используются одни и те же.

Интегрированная среда разработки TRACE MODE 6 ориентирована на широкий  круг специалистов и умеет подстраиваться под квалификацию разработчика АСУТП  и АСУП. При создании проекта можно  выбрать стиль разработки: простой, стандартный или продвинутый.

Интегрированная среда разработки TRACE MODE 6 может запускаться параллельно с исполнительным модулем - Монитором реального времени (МРВ) на одном ПК, что очень удобно для сопровождения малых АСУТП.

Отредактированный проект может  быть автоматически обновлен на удаленных серверах SCADA/HMI, MES, EAM, HRM и в SOFTLOGIC-контроллерах.

Инструментальная система  разработки TRACE MODE 6 снабжена специальным  отладочным монитором реального  времени - профайлером. Это разновидность исполнительного модуля TRACE MODE, предназначенная для отладки проекта АСУТП в реальном времени. От обычного МРВ профайлер отличается тем, что протоколирует все свои действия в текстовом файле. Профайлер это самостоятельное приложение, но проект может быть запущен в нем из интегрированной среды разработки TRACE MODE 6 нажатием одной кнопки на панели инструментов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поддерживаемое  оборудование

TRACE MODE содержит библиотеку  бесплатных драйверов к более чем 2400 промышленным контроллерам (ПЛК), платам ввода/вывода и счетчикам электроэнергии и ресурсов. Эти драйверы доступны также и в бесплатной, базовой версии TRACE MODE. В ней поддерживаются следующие стандартные протоколы:

  • BACnet/IP;
  • DCON;
  • DeviceNet;
  • IEC 60870-5-101;
  • IEC 60870-5-104;
  • IEC 61107-2001;
  • Hart;
  • HOST-Link;
  • M-BUS;
  • Melsec;
  • Modbus RTU;
  • Modbus TCP/IP;
  • PPI;
  • NMEA 0183;
  • SNMP.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

История версий

  • 1992 — 1, 2, 3, 3.01 MS DOS;
  • 1993 — 4.0 MS DOS;
  • 1994 — 4.10 MS DOS;
  • 1996 — 4.20 MS DOS, Windows 3.11;
  • 1998 — 5.0 Windows NT;
  • 1999 — 5.04 Windows NT;
  • 2000 — 5.05, 5.06 Windows NT;
  • 2001 — 5.08 Windows NT;
  • 2002 — 5.09, 5.11 Windows 2000;
  • 2003 — 5.12, 5.14 Windows 2000;
  • 2004 — 5.15, 6.0 Windows 2000, XP;
  • 2005 — 6.01, 6.02 Windows XP, Windows CE;
  • 2006 — 6.03, 6.04 6.05 Windows XP, Windows CE;
  • 2008 — 6.06 Windows XP, Windows CE;
  • 2009 — 6.06.2 Windows XP, Windows CE;
  • 2010 — 6.07 Windows XP, Windows CE;
  • 2011 — 6.07.7 Windows XP, Windows 7, Windows CE;
  • 2012 — 6.08 Windows 7, Windows XP, Windows CE.

Информация о работе SCADA-система Trace Mode