Top.Mail.Ru

Создание высоконадежных и функциональных распределенных систем управления (DCS - Distributed Control System)

Как хорошо известно, управление большими проектами с высокими требованиями к надежности обычно подразумевает наличие децентрализованных узлов ввода/вывода и обработки данных.

Существует два основных подхода к созданию таких систем:

  • Применение нескольких сред разработки для каждой из распределенных частей системы. Для программирования контроллеров в этом случае используется специализированное ПО, поставляемое производителем контроллера. Для сбора данных от контроллеров (и других устройств) – отдельная SCADA-система
  • Применение интегрированных SCADA+SoftLogic систем, в которых среда разработки объединяет средства для программирования контроллеров, серверов и графических станций.

Первый путь дешевле и позволяет использовать контроллеры любого производителя. Второй путь ограничивает выбор контроллеров, кроме того, SCADA с интегрированной SoftLogic-системой стоит дороже. Но в случае разработки крупных АСУ такой подход позволяет значительно сократить время на разработку и отладку проекта, что, в свою очередь, существенно сокращает итоговую стоимость проекта в целом. Кроме того, только полноценные распределенные системы управления (DCS - Distributed Control System), в которых SCADA учитывает все особенности используемых контроллеров и тесно с ними интегрирована, позволяют создавать сложные АСУ с максимальной эффективностью и уровнем надежности.
Подробнее читайте в статье Учет архитектурных особенностей автоматизированных систем при выборе SCADA

SCADA КРУГ-2000 позволяет реализовать оба подхода путем выбора конфигурации SCADA КРУГ-2000 с функциями РСУ или SCADA КРУГ-2000 без РСУ.

SCADA КРУГ-2000 с функциями РСУ (DCS) обеспечивает создание единого целостного проекта:

  • Общая база значений тегов позволяет автоматически отследить целостность и синхронность баз тегов на всех распределенных компонентах системы (контроллерах, серверах, рабочих станциях и т.д.)
  • Единый язык и среда программирования. Разработка всех программ пользователя осуществляется в интегрированной среде разработки (ИСР) КРУГОЛ™, которая объединяет средства для программирования контроллеров, серверов и графических станций.Таким образом, уменьшаются затраты на обучение, программирование осуществляется в едином стиле, возможно многократное использование уже наработанных фрагментов кода во всем проекте.
  • Четкое распределение функций между компонентами системы дает возможность легко контролировать их выполнение на каждом узле. К таким функциям относятся, например, сигнализация, ведение истории процесса, различные технологические алгоритмы сбора и обработки данных, алгоритмы регулирования.

Обеспечение высокого уровня надежности для распределенных систем управления являлось одной из приоритетных задач для разработчиков SCADA КРУГ-2000. Само понятие высокой надежности скрывает за собой целый комплекс вопросов, таких как архитектура системы, качество написания ПО, вопрос безопасности и разграничения доступа, отказоустойчивость при аппаратных сбоях и т.д.  В течение многолетней работы над SCADA фирмой «КРУГ» были выработаны методы и технические решения, позволившие создать программный комплекс, полностью отвечающий самым высоким требованиям к надежности и отказоустойчивости.

Разработка и тестирование системы производится с использованием самых современных средств групповой разработки ПО, все процессы разработки сертифицированы в соответствии с ISO9001. Все разрабатываемые версии и обновления SCADA перед выпуском проходят через независимый отдел тестирования.

Среда разработки пользовательских проектов обладает мощным инструментарием, включающим развитые средства отладки.
Готовые АСУ могут строиться с применением таких инструментов обеспечения повышенной надежности, как:

  • Реализация разнообразных схем резервирования, включая возможность 100% горячего резервирования (контроллеров, каналов связи, серверов, источников данных и рабочих станций)
  • Применение специализированных каналов связи. Информационный обмен между компонентами системы осуществляется по внутреннему высокоскоростному протоколу обмена данными (с поддержкой контроля доставки команд управления). Кроме того, для обмена между контроллером и SCADA-системой (начиная с версии 4.0) доступен телемеханический канал связи, позволяющий передавать информацию по медленным и неустойчивым каналам связи.
  • Перезапуск компонента в случае критичного сбоя посредством аппаратных и программных модулей автоматического перезапуска.