Прикладное программное обеспечение

Ориентация на открытые архитектуры при построении систем диспетчерского управления и сбора данных позволяет разработчикам этих систем сконцентрироваться непосредственно на целевой задаче SCADA: сбор и обработка данных, мониторинг, анализ событий, управление, реализация человеко-машинного интерфейса.

Как правило, целевое программное обеспечение для автоматизированных систем управления разрабатывается под конкретное применение самими поставщиками этих систем. Однако в последнее время на рынке появилось большое количество программных продуктов класса SCADA для индустриальных систем, позволяющих решать задачи автоматизации для дискретного производства, индустрии процессов, производства электроэнергии.

РАЗДЕЛ 3. ПРИМЕРЫ СУЩЕСТВУЮЩИХ SCADA-СИСТЕМ

Система InTouch.

1. Общие сведения

Система InTouch фирмы «Wonderware» (США), входящей в корпорацию «Invensys», распространяется с конца 80-х годов, продано более 200 тыс. систем. Версия InTouch 8.0 выпущена в 2003 г. Система InTouch работает под Windows XP/2000.

В России InTouch распространяют:

- российская фирма «ПЛК-Системы» (г. Москва), тел./факс (095)-105-77-98, e-mail: info@plcsystems.ru - с представителями в С.-Петербурге, Екатеринбурге, Самаре и Киеве;

- представительство финской фирмы «Klinkmann» в С.-Петербурге тел. (812)-327-37-52, 272-19-23, факс 272-53-63, e-mail: klikmann@klinrmann.spb.ru с отделением в Москве тел. (095)-461-36-63, факс 461-36-41 - в сотрудничестве с Учебным центром РТСофт (Москва), тел. (095)-465-67-02, факс 742-65-66, е-mail info@rtsoft-training.ru.

2. Структура

InTouch является базовым продуктом интегрированного комплекта программных систем FactorySuite A2 (FS A2 ) фирмы «Wonderware», который в настоящее время еще дополнен платформой ArchestrA.

Системы в комплекте программных систем FS A2 обеспечивают организацию рабочих мест операторов, диспетчеров и руководителей производства на основных уровнях оперативного управления: непосредственного цифрового управления исполнительными механизмами, управления технологическим процессами, диспетчерского управления всем производством, а также реализуют информационную поддержку работы предприятия средствами Internet/Intranet.

Задачами ArchestrA (Architectura+OrchestrA) являются сбор данных от различных производственных источников и интеграция их, централизованная диагностика и администрирование, информационное объединение всех потребителей производственной информации на всех уровнях управления на базе промышленного сервера приложений - Industrial Application Server. В этом сервере производится сбор, обработка и анализ всей поступающей производственной информации. Он имеет более 1000 интерфейсов к средствам разных производителей. Лицензионные версии сервера имеются от 250 каналов ввода/вывода до 100 000 каналов ввода/вывода. Платформа ArchestrA определяет технологию объектно-ориентированного проектирования прикладного программного обеспечения, при которой каждое приложение является законченным объектом, и оно может быть неоднократно повторено в другом объекте. Различные объекты - компоненты приложений - интегрированы и функционируют совместно в общей оболочке ArchestrA, которая работает поверх операционной системы Windows. Таким образом, платформа ArchestrA позволяет взаимодействовать различным системам автоматизации и информатизации на всех уровнях технического и экономического планирования и управления предприятием.

В состав самого комплекса программных систем FactorySuite A2 входят:

- InControl - программные средства контроля и управления реального времени для PC-совместимых контроллеров; реализуются технологические языки стандарта IEC 61131-3, нечеткой логики (fuzzy logic), а также алгоритмы управления перемещениями (в механизмах, роботах, станках и т.д.);

- InBatch - система программно-логического управления периодическими и полунепрерывными технологическими процессами, управления приготовлением смесей (рецептурами) со встроенными функциями моделирования процессов;

- InTrack - система оперативно-диспетчерского управления материальными и энергетическими потоками в многостадийных производствах, с функциями управления запасами и моделирования процессов при управлении;

- Industrial SQL-Server - информационный сервер и реляционная база архивных данных реального времени в системах оперативно-диспетчерского управления технологическими комплексами (MES-системах). Работает совместно с Microsoft SQL-Server, который включается в поставку; обеспечивая в сети сбор, скоростной ввод (до 1 мс) и компактную архивацию данных, доступ к архивам, к базам данных и электронным таблицам в реальном времени, а также отображение информации в текстовой и графических формах;

- Terminal Server - пакет управления рабочими станциями и приложениями InTouch с одного серверного компьютера;

- SCADAlarm - пакет обеспечивает интерфейс SCADA-системы к различным телекоммуникационным устройствам. Он извещает операторов АСУ ТП о событиях типа нарушения режима в реальном масштабе времени, проводит сбор данных и управление. SCADAlarm интегрируется со многими наиболее распространенными системами человеко-машинного интерфейса (HMI) различных производителей;

- SuiteVoyager - информационный портал для передачи и управления информации через Intranet/Internet. SuiteVoyager - масштабируемый, наращиваемый, многоязычный производственный информационный портал, позволяющий размещать данные реального времени и архивные данные безопасным способом средствами Интернет-технологий; при этом пользователи работают с броузерами (Explorer, Netscape и др.) как с обычных операторских станций;

- ActiveFactory Suite - набор клиентских приложений для обработки информации, хранящейся в базе данных реального времени Industrial SQL Server;

- DownTime Analyst - программы анализа простоев и эффективности использования оборудования;

- QI Analyst -контроль и прогнозирование качества продукции по результатам статистической обработки данных.

Полный инструментальный набор FactorySuite A2 содержит инструментальные компоненты всех перечисленных продуктов фирмы вместе со SCADA-программой InTouch (в том числе с СУБД Industrial SQL-Server - на 500 тегов). Каждая система в составе комплекта может быть применена и как исполнительская. Все программные системы в составе FactorySuite A2 полностью совместимы с пакетом Microsoft BackOffice; каждая система в составе комплекта содержит экземпляр Microsoft SQL-Server.

SCADA-програма InTouch реализует структуру «клиент-сервер».

Основными компонентами системы InTouch являются среда разработки Window Maker и среда исполнения Window Viewer.

При использовании технологии «тонкий клиент» в качестве клиентской станции могут быть применен компьютер со стандартным браузером.

Специальный вариант системы Factory Focus предназначен для реализации станций мониторинга (для рабочих мест руководителей производства); такая станция обеспечивает предоставление текущих и архивных данных производства.

В состав системы входят также опции - приобретаемые дополнительно функциональные пакеты:

• пакет статистического контроля процесса, в двух вариантах: (SPC, Statistical Process Control - опция для общего применения; и SPC Pro - SPC для профессионалов);

• пакет последовательного управления и приготовления смесей (Recipes);

• пакет связи с базами данных средствами SQL/ODBC, (позволяет использовать мощности современных баз для хранения, обработки и представления данных);

• библиотека мастер-объектов (готовых фрагментов графических объектов со встроенными средствами отображения данных и утилит доступа к данным) Productivity Pack .

Система работает с собственной архивной СУБД.

Надежность работы InTouch обеспечивается диагностикой внешних связей, которая осуществляется средствами DDE-протоколов и возможностью резервирования сервера ввода/вывода и операторских станций или их отдельных функций.

Минимальный цикл ввода-вывода данных составляет 5 мс.

Система InTouch может быть приобретена в одном из масштабных вариантов - на 65 000, а также на 3 000, 1 000, 500, 64 тегов.

3. Функциональные возможности

Графический объектно-ориентированный редактор имеет следующие возможности:

• векторная графика;

• набор классов графических объектов разной сложности: простые (линии, прямоугольники, круги, эллипсы, многоугольники, текст и кнопки); сложные - растровые изображения, шаблоны трендов и др.;

• импорт растровых изображений в форматах bmp, pcx, dxf, drw;

• сохранение и тиражирование созданных образов и экранов. Динамизируются все основные формы мнемосхем: цифры, текст, столбиковые указатели, гистограммы и т. д.. Возможно сохранение и повторное применение динамизированных образов. Любое изображение на экране может быть подключено к разным переменным базы данных реального времени.

Есть анимация изображений; вывод сигналов на речевые сообщения. Число мнемосхем и динамических элементов на экране не ограничено.

С системой поставляется комплект программных инструментов Productivity Pack - библиотека мастер-объектов (стандартных фрагментов для разрабатываемых операторских станций - графических заготовок, утилит просмотра базы данных реального времени на экранах и т.д.). В комплект входит дополнительный набор сложных изображений и инструментов для разработки новых ActiveX-объектов - Symbol Factory, состоящий в целом из более 3000 единиц; в него входят средства создания мастер-объектов; средства просмотра файлов 200 форматов.

Оперативный вызов переменных из базы данных на экран работающей системы обеспечивается механизмом «динамических указателей» (Dynamic Referencing), что позволяет пользователю оперативно формировать и обновлять состав отображаемых данных.

Число кривых на тренде реального времени - до 4, на исторических трендах - до 8. Можно изменять масштабы текущих и исторических трендов; механизм «динамических указателей» дает возможность переназначать состав кривых на тренде. Имеются зависимости одной переменной от другой.

Для регистрации событий используется механизм централизованной регистрации событий, полученных из разных узлов сети. Применяются до 9999 приоритетов, и до 8 иерархических уровней. Сообщения могут приниматься и квитироваться с любого узла. При формировании предупредительной и аварийной сигнализации определяются группы сигналов, применяются фильтрация в реальном времени и маскирование сигналов. Сигналы отклонений аналоговых величин формируются по допускам на верхние и нижние границы, на скорости изменения. При этом могут быть сформированы автоматическая реакция системы на возникающие ситуации, сгенерированы e-mail и другие сообщения удаленным пользователям. Встроенный режим расширенной аварийной сводки позволяет выделять и обрабатывать сигналы с наивысшим приоритетом. Для сводок обеспечивается печать, прокрутка сводок при представлении на экране.

Для генерации отчетов используется механизм специального языка системы. Отчет (форму и условия его генерации) пользователь может создавать на экране работающей станции.

Реакции системы на события в технологическом процессе или в аппаратуре управления, а также относительно простые вычисления и управление элементами графического интерфейса программируются средствами «Редактора сценариев». Применяются стандартные математические и логические операторы, условное выполнение, циклы. Этими средствами обеспечиваются операции с графикой, строками, историческими архивами, рецептами, статистическими выборками и т.д.. При написании применяется специальный язык сценариев, разработанный фирмой «Wonderware».

Алгоритмы пользователя могут программироваться на языке Си и помещаться в библиотеку. Функции доступа к переменным базы данных могут быть реализованы средствами языков Visual Basic, Fortran, Pascal и др.

Просмотр базы данных обеспечивается механизмом «Броузер тегов». На работающей системе одновременное обновление конфигурации всех узлов (по времени, по событию, по команде) обеспечивается специальным механизмом «Удаленная разработка». Этот механизм дает конкретному пользователю возможность использовать переменные базы данных удаленной станции без изменений в своей базе данных; при этом число отображаемых на станции переменных может быть удвоено. Механизм «супертеги» позволяет пользователям модифицировать структуру базы данных конкретной станции, подключая к ней теги других станций в сетевой системе управления.

Защита от несанкционированного доступа в системе исполнения обеспечивается паролями: число уровней допуска до 9999, число паролей не ограничено.

Средства отладки системы: программы тестирования проекта; эмулятор с имитатором на 3000 переменных.

4. Аппаратно-программная платформа

Компьютер клиент/сервер: Pentium 100, ОЗУ минимум 32 Мб, и дополнительно 8 Мб ОЗУ на каждые 5000 тэгов (для 32 000 тэгов - 128 Мб)., диск 200 Мб..

Операционная система Windows XP/Windows 2000 Professional, Server и Advanced Server XP.

5. Коммуникационные возможности

Для связи с контроллерами применяются серверы ввода-вывода DDE, ОРС и SuiteLink (последний есть фирменный протокол «Wonderware», обеспечивающий быстрый обмен данными между пакетами в составе Factory Suit). Применение стандартных протоколов связи DDE и ОРС в серверах ввода/вывода позволяет передавать данные в приложения - электронные таблицы, базы данных, офисные приложения и т.д. «Wonderware» поставляет комплект драйверов (серверов) для контроллеров ведущих западных производителей: Allen-Bradley, Modicon, Siemens, Square D и многих других, около 1200 серверов. Для разработки новых серверов ввода-вывода поставляется специальный инструментарий. В России разработаны серверы ввода-вывода к некоторым отечественным контроллерам (Р-130, Ш-711 и др.).

Поддерживаются стандартные средства коммуникаций, включая ActiveX, ОРС, DDE, OLE, и внутрифирменный стандарт взаимодействия SuiteLink. Обращения к прикладным программам осуществляется встроенным стандартным интерфейсом API. Доступ к базам данных обеспечивается средствами SQL и ODBC.

Сетевые связи обеспечиваются протоколом NetDDE. Поддерживаются сети с протоколами NetBIOS (Erternet, Novell, TokenRing, ArcNet и т.д.).

Средствами NetDDE реализуются также корпоративные связи между приложениями под разными операционными средами (например, Windows, VMS, UNIX, Mac).

Поддерживаются также интернет-технологии: HTML, XML, SML и другие.

6. Распространение системы в СНГ

В СНГ продано более 6000 экземпляров системы.

Примеры реализации системы в России: Омскнефтеоргсинтез, Череповецкий металлургический комбинат. InTouch является корпоративным стандартом SCADA-системы на предприятиях концерна «ЛУКОЙЛ».

Распространяются русскоязычная и англоязычная версии InTouch 8.0. Продукт можно приобрести также в составе интегрированного программного комплекса FactorySuite A2.

Для освоения InTouch достаточно навыков работы на компьютере под Windows. Для разработки программ пользователя и сопровождения системы нужен программист.

Обучение и сопровождение проводится фирмами-распространителями и их партнерами - на своей территории или у заказчика; возможно обучение за рубежом.

По подписке за $ 1250 несколько раз за год рассылаются комплекты дисков CD ROM с материалами поддержки пользователей (новые программные доработки версии, утилиты, рекомендации по применению, демонстрационные примеры и др.).

Стоимость

В поставку InTouch 8.0 могут входить базовая система, модули SPC, Recipies SQL, ODBC, библиотека мастер-объектов Productivity Pack; предлагаются варианты поставки добавочных исполнительских комплексов с комплектом или без комплекта серверов ввода-вывода для контроллеров (в этот комплект входит сотни серверов для разных типов контроллеров).

В таблице указаны цены на варианты поставки базовой системы в $ без НДС.

Система мониторинга - Factory Focus, лицензия на 1/26/10/20/100 станций $1334/5974/11285/ 21260/89058

Инструментарий разработки серверов ввода-вывода FactorySuite A2 - ToolKit в составе FS A2: $ 1357

Обучение обеспечивают:

Учебный центр компании ПЛК-Системы - 5 дней, $ 500;

Учебный центр РТСофт 4 дня, $ 450;

Учебные центры представительств фирмы Klinkmann - 3 дня, $ 500

Ситема Citect.

1. Общие сведения

Система Citect разработана в 1987 году австралийской фирмой «Ci Technologies». Эта фирма, кроме выпуска SCADA-программы Citect, является системным интегратором, работающем на австралийском рынке. Фирма распространяет SCADA-программу Citect через дистрибьютеров в 40 странах мира. Установлено более 45000 лицензий системы в различных отраслях промышленности и в разных странах. Распространяемая SCADA Citect версии 5.40 работает под Windows 98/2000/XP/NT.

Система распространяется и обслуживается дистрибьютором разработчика в России, Белоруссии и Казахстане фирмой «РТСофт»: г. Москва, тел. 095-742-6828; факс 095-742-6829, e-mail: rtsoft@rtsoft.msk.ru.

2. Структура

Citect может непосредственно взаимодействовать с пакетом программ Plant2Business разработки фирмы «Ci Technologies», который превращает технологические данные SCADA-программы Citect в обработанную информацию, доступную каждому работнику предприятия.

Структурно система Citect ориентирована на работу в клиент-серверной архитектуре. Система работает на базе мультизадачного ядра реального времени.

SCADA-программа Citect имеет модульное построение. Все модули могут работать на одном компьютере (при малой системе автоматизации) или на разных компьютерах. Каждый модуль может исполняться на отдельном компьютере или быть распределен на несколько компьютеров для увеличения общей производительности.

Перечень модулей системы:

- I/O - сервер ввода/вывода, который обеспечивает передачу данных между модулями Citect и техническими средствами (например, контроллерами);

- Display - клиент визуализации, который отображает поступающие от других модулей Citect данные и управляет выполнением команд оператора;

- Alarms - сервер событий, который отслеживает данные, сравнивает их с заданными уставками, проверяет выполнение заданных условий, отображает события на соответствующей рабочей станции;

- Trends - сервер трендов, который собирает и регистрирует измеряемые данные, отображая развитие контролируемого технологического процесса в текущем времени и в ретроспективе;

- Reports - сервер отчетов, который генерирует отчеты при заданных условиях: по истечению определенного времени, при возникновении указанных событий, по запросу оператора.

SCADA-пакет имеет свою специализированную СУБД.

Система имеет встроенную диагностику: она периодически проводит диагностические тесты для проверки своего состояния и состояния устройств ввода/вывода. Обнаруженные неисправности автоматически передаются оператору.

Реализовано встроенное резервирование любого своего модуля (один модуль загружается в два компьютера и тогда один из них работает как основной, а другой - как резервный), резервирование каналов связи между модулями и между модулями и контроллерами, поддержку дублирования файлового сервера. В случае какого-либо отказа система сообщает оператору наименование отказавшего средства/модуля и сообщает о включении соответствующего резерва. Допускается резервирование сервера отчетов с автоматическим переключением при неисправности основного сервера.

Масштабные ограничения системы Citect:

- число контролируемых величин (входов/выходов) до 450 000 (пользователь выбирает лицензию на нужное ему число контролируемых величин: 75, 150, 500, 1 500, 5 000, 15 000, 50 000. 150 000, 450 000);

- в сетевом режиме с несколькими станциями система может опрашивать до 5000 величин в секунду;

- при работе операторов в сети ограничивается (и лицензируется) число одновременно работающих пользователей, а не число узлов сети.

3. Функциональные возможности

При построении мнемосхем используется графический редактор, позволяющий создать неограниченное число экранов, окон. Есть библиотеки стандартных графических символов и производственных графических компонентов. Возможна анимация векторных и растровых графических объектов (вращение, движение по осям, изменение размеров, изменение цвета и яркости и т. д.). На одном экране может быть показано до 2000 анимированных объектов. Создаваемые с помощью редактора объекты можно сохранять в специальной библиотеке, копировать, перемещать, масштабировать, использовать в других приложениях. При этом, переменные и параметры этих объектов могут быть разными и определяются на этапе реализации программы. Таким образом, один и тот же созданный объект может многократно активизироваться во время исполнения, но с различными значениями переменных, задаваемых на этапе его активизации. Аналогично сохраняются в специальной библиотеке, копируются, перемещаются, масштабируются, используются в других приложениях динамические страницы и окна.

Любые измеряемые величины могут выводиться на тренды, на каждом из которых может размещаться несколько кривых. Тренды, в частности, могут отображаться в момент возникновения определенных событий. Возможно отображение графиков типа X/Y. Минимальное разрешение трендов 1 мс. Частота выборки значений на тренд может изменяться в диапазоне от 10 мс до 24 часов.

Система реализует функции сигнализации различного вида событий. Могут быть сконфигурированы следующие типы событий:

- события, возникающие при изменении состояния дискретных величин (с 0 на 1 или наоборот);

- события, возникающие при выходе значений аналоговых величин или скоростей их изменения за заданные пороги;

- последовательность возникновения событий во времени, когда каждое событие регистрируется с меткой времени, точностью до 1 мс;

- составные события, являющиеся комбинацией выше перечисленных типов событий.

При возникновении событий возможно использование любой звуковой сигнализации. Каждому событию могут быть сопоставлены определенные действия, которые система будет автоматически выполнять. Во время работы системы возможны изменения заданных уставок и запрещение выдачи тревог. Имеется 250 уровней приоритета нарушений, подлежащих сигнализации. Минимальное разрешение событий по времени составляет 1 мс.

Отчеты могут генерироваться в любом формате; в них может входить разная текстовая информация, графики, команды, результаты математических вычислений. Отчет можно обрабатывать как любым текстовым редактором, так и с помощью SQL запросов к СУБД. В отчеты могут встраиваться специальные поля для автоматической генерации статистических показателей. Оператор может добавлять комментарии к отчетам.

Возможен экспорт данных в форматах DBF, CSV или файлов ASCII.

Для создания программ пользователя, работающих в SCADA-программе (в частности, для управления событиями, работы с файлами, трендами и т. п.) можно использовать два языка программирования. Язык Cicode сравним по возможностям с языками Pascal и Си. SCADA-программа Citect написана на этом языке. Язык включает более 700 функций; поддерживает 40 операторов для управления событиями, 19 операторов для работы с файлами, 50 операторов для организации работы с трендами и т. д.. Он позволяет создавать программы любой сложности. Среда разработки включает редактор и отладчик. Исходный файл на языке Cicode создается редактором и компилируется вместе с системой. Язык CitectVBA (CitectVisual Basic Application) может быть применен там же, где используется язык Cicode. Основные его особенности:

- занимает объем памяти менее 400 Кбайт,

- полностью совместим с Microsoft VBA 6.0,

- функции CitectVBA могут быть вызваны непосредственно из Cicode и наоборот,

- обеспечивает поддержку Active X объектов.

В SCADA-программе Citect есть специальные функции для проверки производительности системы.

Система защиты как информации, так и операций от несанкционированного доступа имеет 8 уровней парольной защиты. Для каждого пользователя могут быть определены ряд участков и уровней доступа. Проверка паролей осуществляется для повышения безопасности не на клиентском узле, а на сервере.

4. Аппаратно-программная платформа

Рекомендуемые требования к платформе клиента/сервера: компьютер Pentium-II и выше, частота не менее 300 Мгц, ОЗУ 128 Мбайт и более, объем памяти на диске под систему не менее 450 Мбайт.

Операционная система 98/Windows NT 4.0/2000/XP.

5. Коммуникационные возможности

Связь с контроллерами и другими внешними устройствами и сетями обеспечивается стандартом ОРС (ОРС-сервер и ОРС-клиент). Кроме того, система имеет драйверы для многих технических средств и есть средство написания новых драйверов.

Система поддерживает стандарты в области программирования OLE, COM/DCOM, ActiveX. Уже разработанные ранее и готовые к использованию программные компоненты ActiveX могут реализовываться в системе. Имеется драйвер ODBC клиент (связь с СУБД) и ODBC сервер (вызов параметров - тегов). Поддерживается DDE сервер для доступа к другим программам. Есть встроенный доступ к файлам типа dBase. Возможность доступа к данным из приложений Excel, Access.

Система имеет протоколы к сетям, совместимым с NetBIOS. Поддерживается связь по телефонным сетям, через Интернет.

6. Распространение системы в СНГ

В СНГ внедрено более 2000 систем.

Примеры внедрения системы: энергоблок ТЭС-2 Марица-Восток, г. Тюмень; вибромониторинг и вибродиагностика турбоагрегатов Ставропольской ГРЭС, г. Ставрополь.

Фирма «РТСофт» предоставляет документацию (комплект инструкций по эксплуатации) на английском и частично на русском языке.

SCADA - программа Citect рассчитана на пользователя - не программиста. Привлечение программистов нужно для инсталляции системы и написания программ пользователя.

Фирма «РТСофт» имеет центр технической поддержки (бесплатная техническая поддержка обеспечивается в течение полугода со дня продажи), комплекты для обучения на русском языке, осуществляет инженерную поддержку, возможно ее участие в конкретных проектах автоматизации.

Стоимость

Инструментальный комплекс передается пользователям бесплатно. Оплачиваются лицензии на исполнительские комплексы, причем учитываются одновременно работающие рабочие станции, а не общее число рабочих станций, на которых установлена Citect. Система поставляется единым пакетом, включающим все встроенные средства.

Стоимость в евро (без НДС) полного пакета Citect можно представить из следующих двух примеров:

- система на 1 500 вводов/выводов стоит 5 775 евро;

- система на 15 000 вводов/выводов стоит 10 175 евро.

Стоимость курса обучения: базовый 5 дней - 450 евро за учащегося.

Система GENESIS32.

1. Общие сведения

Система Genesis фирмы «Iconics» (США), распространяется с 1986 года; во всем мире продано более 100 тыс. экземпляров. В настоящее время предлагается Genesis32 версии 7.0.

В России система распространяется фирмой «Prosoft» (Москва), тел. 095-234-06-36; факс 234-06-40; e-mail:info@prosoft.ru; с филиалами в С.-Петербурге, тел./факс (812)-325-37-90 e-mail: root@spb.prosoft.ru; Екатеринбурге, тел./факс (3432)-49-34-59: e-mail: market@prosoft.ural.ru, а также распространителями в городах России, в странах СНГ и Балтии.

2. Структура

Genesis32 построена по клиент-серверной архитектуре.

Система Genesis32 представляет собой комплект функциональных пакетов прикладных программ, предназначенных как для самостоятельной, так и совместной работы, что позволяет создавать операторские станции с полным или с усеченным объемом функций. В полном составе комплект функциональных пакетов Genesis32 обеспечивает все основные функции SCADA-системы; можно приобрести и использовать как отдельные пакеты, так и полнофункциональные комплекты. Модульная архитектура основана на стандарте ОРС 2.0, который обеспечивает взаимосвязи между пакетами Genesis32 (играющими роль модулей). В клиент-серверной структуре системы управления каждая полнофункциональная станция используется как сервер, с которой взаимодействуют специальные клиентские станции Genesis32 Browser. Связи с контроллерами, внешними устройствами и с сетями обеспечиваются ОРС-серверами ввода-вывода.

В состав функциональных пакетов - модулей системы - входят:

- сервер данных DataWorX32, играющий роль единого моста между множеством клиентских и серверных компонентов системы на основе стандарта ОРС;

- пакет пользовательского интерфейса и отображения данных GraphWorX32;

- пакет архивирования и отображения текущих и архивных трендов TrendWorX32, который выполняет также статистическую обработку данных и обеспечивает реакции компьютерной операторской станции на события;

- мультимедийный пакет контроля нарушений технологического режима и управления аварийными сообщениями AlarmWorX32;

- пакет формирования рапортов и сводок ReportWorX32;

- инструментальный модуль ScriptWorX32 для разработки скриптов;

- Web HMI - средство организации станции мониторинга, реализуемой средствами Интернет и браузера; поддерживает Web-ориентированные базы данных и удаленный доступ через Internet/Intranet с помощью протокола XML/SOAP.

- модуль непосредственного управления процессом ControlWorX32, поддерживающий языки программирования LD, ST и FBD стандарта IEC 61131-3; реализует функции ОРС-сервера;

- модуль поддержки многоэкранных рабочих мест Screen Manager.

В состав Genesis32 входят также добавочные функциональные и инструментальные модули:

- TrendWorX32-SQL - модуль связи пакета отображения трендов TrendWorX32 с базами данных MS Access и MS SQL;

- инструментальные средства для разработки ОРС-серверов ОРС-ToolKit;

- инструмент управления разработкой проектов ProjectWorX32;

- инструмент мониторинга и отладки системы TraceWorX32;

- сетевая клиентская станция Genesis32 Browser на неограниченное число входов-выходов;

- а также некоторые другие дополнительные компоненты.

Функциональные пакеты для конкретных станций комбинируются в соответствии с заданием на проект. Распространяются функционально полные комплекты Genesis32 в составе пакетов GraphWorX32, TrendWorX32, AlarmWorX32, ScriptWorX32 и ряда других компонент, в том числе служебных. Комплекты Genesis32 совмещают функции инструментальной и исполнительской систем (традиционное разделение которых здесь не применяется). Имеется программное обеспечение для специальных станций следующих типов:

- сетевая клиентская станция Genesis32 Browser на неограниченное число входов-выходов;

- дублированная отказоустойчивая станция Genesis32 Enterprise (сервер).

В составе линейки данных продуктов фирмы «Iconics» имеются специальные пакеты для «мобильных» пользователей (руководителей, обходчиков и т.д.), работающие под управлением операционной системы Windows СЕ:

- программное обеспечение, позволяющее использовать мобильный телефон для обращения к данным и управления - MobileHMI;

- вариант системы Genesis32 для карманных компьютеров, в том числе с использованием беспроводных коммуникаций - Pocket Genesis;

Последний пакет обеспечивает создание отдельных операторских станций и систем управления с использованием встраиваемых аппаратных средств и карманных компьютеров, в том числе с применением беспроводных коммуникаций; дает возможность использовать современные сетевые технологии для доступа к ОРС-серверам, базам данных, находящимся на других компьютерах, для оперативного оповещения персонала. В Pocket Genesis включены три основные приложения: Pocket GraphWorX, Pocket AlarmWorX и Pocket TrendWorX; они реализуют функции аналогичных пакетов в составе Genesis32. Pocket WebHMI (WebHMI делает доступной информацию об удаленных объектах через Internet.

Система имеет собственную СУБД,

Состояние связи с контроллерами диагностируется средствами серверов ввода-вывода. Результаты диагностики выводятся в виде системных сообщений.

Имеются комплекты на неограниченное число входов-выходов (Genesis32 Enterprise), на 1 500, 500, 300, 150 и 75 входов-выходов.

Время обновления данных на экране составляет 50 мс.

3. Функциональные возможности

В составе GraphWorX32 имеется векторный анимационный графический редактор; обеспечивается импорт графических изображений из более 20-ти широко распространенных графических форматов (jpeg, gif, tiff, png, icon и др.). Библиотека графических объектов содержит более 1500 заготовок - элементов экранов. Элементы изображений могут связываться с переменными процесса для отображения их состояний. Пакет является контейнером ActiveX/OLE и позволяет вставлять в экраны готовые графические фрагменты и средства отображения, созданные разными разработчиками. Экраны Genesis32 могут просматриваться средствами браузеров (например, MS Explorer).

На работающей операторской станции можно перенастраивать конфигурации мнемосхем, трендов, аварийных сообщений. Число динамизируемых элементов на мнемосхеме; число мнемосхем, сообщений, архивируемых переменных, рапортов не ограничиваются.

Средства пакета TrendWorX32 позволяют разместить на текущих или архивных трендах неограниченное число кривых. Применяются шкалы: линейные; логарифмическая шкала времени; система координат «горизонтальная ось переменных - вертикальная шкала времени» (как во многих самописцах); круговые шкалы (виртуальные самописцы с круглой шкалой); диаграммы X-Y - функциональные зависимости между двумя переменными. Тренды могут конфигурироваться во время исполнения - подключаться или отключаться переменные, изменяться шкалы; для детального анализа трендов применяется «лупа». По команде оператора или по событию может включаться и прекращаться запись временного архива для выбранных переменных. По результатам статистической обработки вычисляются и выводятся на экраны средние значения, минимальное и максимальное наблюдавшиеся значения, гистограммы переменных. TrendWorX32 обеспечивает также буферизацию и регистрацию данных реального времени; данные из буферов могут запрашивать любые приложения через интерфейс OLE Automation.

Сигналы событий обрабатываются в пакете AlarmWorX32, группируются и передаются персоналу средствами речевой сигнализации; автоматическим дозвоном по коммутируемым каналам с подтверждением; пеиджинговои связью или электронной почтой. AlarmWorX32 ведет также архивы аварийных и других событий, действий персонала. Персоналу предоставляются инструкции по устранению нарушений.

Рапорты различного назначения в системе управления формируются средствами ReportWorX32 и могут быть представлены в разных формах на экране, в документах, а также разосланы потребителям средствами коммуникаций.

Обработка данных и реакции системы на события реализуются в среде разработки и исполнения сценарных процедур VBA Scripting (построенной на основе MS VBA 6.0). Среда разработки сценарных процедур VBA Scripting, VBScript и Jscript; сценарии используется также для разработки отчетов.

Пользовательские программы могут разрабатываться на любом языке программирования и подключаться средствами интерфейса ОРС.

Все программные компоненты поддерживают технологию ActiveX.

Защита от несанкционированного доступа определяется для групп пользователей и индивидуальными паролями; допуск для конкретных сотрудников может задаваться в зависимости от графика работы в календаре, по дням недели и т.д.; доступ может блокироваться при ошибочных действиях сотрудника.

Для эмуляции создаваемой системы используются встроенные генераторы сигналов.

4. Аппаратно-программная платформа

Минимальные требования к платформе клиента/сервера: для Windows 98 SE/NT Workstation/ME компьютер Pentium-233, оперативная память 84 Мб., диск 100 Мб; для Windows XP - компьютер Репйшп-400,оперативная память 128 Мб., диск 200 Мб.

5. Коммуникационные возможности

Связь с контроллерами и другими внешними устройствами и сетями обеспечивается ОРС-серверами. Фирмой «Iconics» предлагается несколько десятков ОРС-серверов, могут быть применены ОРС-серверы других фирм. Распространители Genesis32 предлагают ОРС-серверы для поддержки сетей CAN, LonWorX, ControlNet, Modbus, Profibus.

Функциональные пакеты Genesis32 поддерживают технологии ActiveX и OLE.

Для написания новых ОРС-серверов и клиентов, для контроля их работоспособности имеются инструментальные пакеты OPC-ToolKit PRO и OPC-ToolKit Lite. ActiveX ToolKit для разработки компонентов Activ