Очевидный выбор надежного ПО для SCADA и управления

NEW!!! Хронология разработки SCADA Phocus для QNX4 и QNX6

Самые передовые концепции построения SCADA систем, реализованные в пакете SCADA Phocus/OPUS для ОС реального времени QNX4 и QNX6:

• Клиент-серверная архитектура;
• Управление по событиям;
• Активный резерв;
• Открытый интерфейс к функциям сервера

УВЕЛИЧИТЬ

SCADA Phocus - это:

• Объектно-ориентированный специальный мнемонический интерфейс, который связывает характеристики графического объекта с одной или несколькими полями записи в базе данных.
• Несравненная производительность и на деле испытанная надежность.
• Резидентный в памяти сервер распределенной по сети базы данных реального времени с возможностью онлайновой разработки системы.
• Клиентские места в сети LAN/WAN, подключенные по родному транспортному протоколу QNX или по TCP/IP.
• Тег-ориентированная, структурированная по группам база данных со стандартными записями стиля процесса, такими как числовые (Numeric) и логические (Logical).
• Интуитивные онлайновые утилиты конфигурирования с контекстной помощью.
• Полноценная SCADA функциональность, включая обработку тревог, запись данных событий и тревог, осуществление диспетчерского управления и контроля за доступом пользователей.
• Возможность простой языковой локализации.
• Полнофункциональные средства графического отображения данных (трендов) и генерации отчетов, разработанные для удовлетворения потребностей приложений по нефтедобычи.

УВЕЛИЧИТЬ

Почему следует выбрать SCADA Phocus?

• SCADA Phocus разработан для удовлетворения всех основных требований задач мониторинга процессов и управления системой. Этот мощный программный пакет для управления, SCADA и HMI предоставляет многие возможности, которые обычно не ассоциируются с решениями на базе PC. Он экономически выгоден и по цене конкурентоспособен со сравнимыми пакетами на других, менее надежных платформах.
• SCADA Phocus предоставляет реальные преимущества. Производители оборудования (OEM) обнаружат, что с ним время выхода их продукта на рынок очень короткое, и что он обладает гибкостью, способствующей тому, что их продукт приобретет характерный вид и поведение. Его масштабируемость позволяет легко встроить его в малоресурсные системы, что является ключевым фактором для многих OEM продуктов. Системные интеграторы выиграют за счет того, что их решение получится надежным, и сможет работать практически без обслуживания многие годы. И, наконец, конечные пользователи выиграют оттого, что при меньших затратах смогут получить большие сетевые системы, поскольку сегодняшние небольшие начальные потребности система удовлетворит и будет способна к расширению при усложнении требований к ней в будущем.
• И последнее. Это не система на базе Microsoft Windows. Если Вам нужна надежная система, которая будет продолжать работать без необходимости регулярной перезагрузки, то Вам следует выбрать SCADA Phocus. Это очевидный выбор.

SCADA Phocus на первый взгляд

Сервер распределенной по сети базы данных реального времени Opus использует тег-ориентированную адресацию. Каждая точка идентифицируется именем сервера, ее группой, типом записи и именем записи. Записи базы данных создаются с использованием простого построителя базы данных в стиле заполняемых бланков. Каждая точка может быть присоединена к заранее сконфигурированному серверу ввода-вывода, который будет обновлять записи реальными данными. Построитель включает средства задания предельных значений для тревог, временного интервала записи данных предыстории, масштаба единиц и индикации состояния. Сразу же после создания базы данных она может быть протестирована с использованием Таблицы Данных.

На рис. представлен построитель базы данных

УВЕЛИЧИТЬ

Построитель пользовательских мнемосхем позволяет создать четкие и выразительные мнемосхемы с использованием коллекции стандартных объектов и групп. Он включает много основных функций для рисования, таких как прямоугольники, многоугольники и окружности, а также включает более совершенные средства для рисования труб, панелей и измерительных устройств.

На рис. представлен построитель мнемосхем

УВЕЛИЧИТЬ

После создания каждого графического объекта его характеристики могут быть соединены с любым полем любой записи БД на любом сервере, имеющемся в сети. Каждый объект может быть соединен несколькими связями, чтобы обеспечить большое разнообразие опций анимации. Например, объект может менять цвет, свое положение или может мерцать при наступлении условий тревоги.

• Простой интерфейс, управляемый через меню. Главное окно SCADA Phocus включает дату/время, состояние сервера и управления доступом пользователя. Содержание меню регулируется в соответствии с текущим уровнем доступа пользователя и может профилироваться для каждой системы.
• Полнофункциональный построитель пользовательских мнемосхем включает также возможности динамического подключения к базе данных. С его помощью возможно создание большого числа стандартных объектов, таких как прямоугольники, окружности, трубы c тенями, текст, диалоговые окна и панели. Несколько объектов могут быть сгруппированы, позволяя создать более сложные составные пользовательские объекты. Система включает обширную библиотеку групп масштабируемых объектов и целый набор библиотек символов в стиле bitmap. Возможности редактирования включают масштабирование, вырезание, вставку, перемещение на передний план, на задний план, а также групповое вращение и переворачивание.
• Отображатель мнемосхем способен выводить пользовательские мнемосхемы с динамическими свойствами, такими как изменение цвета, вывод текста, медленное и быстрое мерцание, встроенные тренды, движение объекта, диалоговый интерфейс, ввод численных данных и различные виды анимации на базе bitmap. Все мнемосхемы могут иметь индивидуальный размер и различные общие характеристики, такие как минимальный уровень доступа пользователя, доступность к узлу по сети и управление стилем окна.
• Стандартное меню операторского интерфейса включает Таблицу Данных для просмотра БД реального времени в табличной форме, независимой от графической конфигурации. Окно отображения событий предыстории используется для просмотра и анализа событий и тревог, произошедших в системе. Окно коммуникационной статистики сервера в/в используется для информирования пользователя о том, насколько хорошо осуществляется связь системы с внешними устройствами. Наконец, Окно Серверов показывает состояние каждого сервера Opus, имеющегося в сети.
• Данные трендов предыстории могут просматриваться или через Просмотрщик Трендов (Trend Viewer) или как отдельный тренд, встроенный в пользовательскую мнемосхему. Современный Построитель Трендов и Просмотрщик Трендов позволяют пользователю выполнять детальный анализ информации трендов. Данные могут быть быть получены чтением данных предыстории на сервере Opus и отображены с использованием максимальных, минимальных, средних или точных значений. Пользователь может растягивать и сжимать масштаб тренда на дисплее и панорамировать по времени. На точные значения в известное время можно также посмотреть с использованием работы в режиме курсора.
• Построитель отчетов и Генератор отчетов разработаны как приложение WYSIWYG (“что видишь, то и получишь”). Пользователь составляет страницу отчета посредством разбиения ее на различные блоки, например, заголовок, заключение и блок списков. Внутри каждого блока пользователь вводит жестко фиксированные текстовые данные или, чтобы отобразить данные реального времени или данные предыстории, делает ссылки с текстовых масок на точки базы данных. Генератор отчетов, используя предварительно составленный формат отчета, получает и форматирует данные для отображения и/или печати. Он может включать оригинальное форматирование шрифтов или может представлять собой простые списки данных в стиле ASCII.
• Наконец, вспомогательные инструменты меню предоставляют большое количество утилит полезных для конфигурации системы, которые включают Менеджер Доступа (Access Builder) для управления пользовательским доступом, утилиту Конфигурации Сервера в/в (IO Server Configuration) для задания и управления работой сервера ввода-вывода, Редактор Сообщений (Message editor), используемый для редактирования пользовательских сообщений, Журнал Системных Ошибок и утилиту конфигурации Сообщений Тревог.

• Opus является сервером распределенной базы данных реального времени как сердцевина обоих SCADA продуктов - Phocus и Sitex. Он имеет структурированную распределенную архитектуру, которая позволяет пользователям создавать записи, которые можно сгруппировать в соответствии с логическим или физическим уровнем на заводе или в устройстве. Для уникальности идентификации в распределенной сети сервер, группа и запись каждые по себе имеют двенадцатисимвольный тег и тип записи.
• Стандартные типы записей включают Numeric (аналоговый), Logical (статус), Accumulator (счетчик) и Text. Записи Numeric включают четыре границы уровня состояния тревоги, приоритет тревоги, коэффициент преобразования в инженерную величину, опции записи предыстории и информацию подключения сервера в/в. Записи Logical могут включать до восьми состояний, обработку тревог, выходы управления и опции записи предыстории. Записи Accumulator предоставляют массив общего назначения из двенадцати величин двойной точности и используются в первую очередь для приема потока данных и других операций массового обслуживания. Наконец, записи Text могут использоваться для зранения до 300 символов текстовых данных с временными метками.
• Opus имеет выдающуюся производительность за счет использования нескольких своих качеств. Каждая запись для простоты и ясности получившая для адресации полный текстовый тег, в дальнейшем использует числовой индекс. Этот индекс в комбинации с именем сервера позволяет приложению делать быстрые запросы к записанным данным, а также служить ссылкой для осуществления обновления, записи предыстории, тревог и осуществления управления.
• Менеджер Обновления (Update Manager) – это дополнительный сервис, предоставляемый сервером Opus. Когда приложение запускается, оно может зарегистрировать в Менеджере Обновления список индексов, которые должны быть обновлены. Когда любая из зарегистрированных точек меняется, данные добавляются к уникальному для этого приложения списку. Затем приложение может считать любое количество изменений, используя один единственный запрос к серверу. Эта технология очень успешно используется в SCADA Phocus’е такими приложениями, как Экран мнемосхем и Таблица Данных.
• Средства работы с предысторией в Opus представляет собой две задачи, HistWriter и HistReader. HistWriter через специальный механизм очереди информируется Opus’ом о записях, которые должны сохраняться. HistWriter получает эти данные в блоках, сортирует их и записывает в отдельные ежедневные файлы, снабженные меткой даты. HistWriter использует адаптивную настройку предварительного размещения блоков записи в зависимости от того, как часто они записываются, что значительно повышает эффективность чтения. Сервис HistReader нужен для обслуживания запросов данных предыстории. Приложения запрашивает эти данные у сервера Opus, который в свою очередь переадресует его к HistReader’у.
• Менеджер Тревог/Событий Opus’а предоставляет механизм для информирования об изменении специфических условий тревог. Это средство используют такие приложения, как Экран Тревог и утилита SysWatch (Системный Монитор).
• Opus включает в себя Менеджер Управления (Control Management). Когда пользователь отдает команду управления, она регистрируется менеджером управления и передается на сервер в/в, чтобы отправиться на выходное устройство. Сервер в/в должен проверить, что управление выполнено. Если управляющий сигнал не входит в заранее определенные пользователем пределы, возникает тревога ошибки управления.
• Наконец, сервер Opus предоставляет также управление доступом пользователей. Каждому пользователю может быть назначен один из шести базовых уровней пользовательского доступа, которые включают суперпользователь, инженер, менеджер, диспетчер, оператор и только просмотр. Он может также быть ограничен по тому, на каких узлах имеет право войти в систему. Если система запускается в первый раз (если по крайней мере один пользователь определен) пользователь должен зарегистрироваться. Графический интерфейс настроит имеющуюся систему меню в соответствии с уровнем доступа пользователя.

Почему QNX ?

В то время как другие компании больше внимания уделяли маркетингу, мы основной упор сделали на инжиниринг и решили опереться на QNX. Она продолжала работать вне зависимости от того, что мы на нее бросали. Ее производительность и надежность у наших пользователей стали почти легендарными. QNX утвердилась в качестве одного из мировых лидеров операционных систем реального времени. Обладая архитектурой с микроядром, управляемом по приоритетам, и полностью упреждающей многозадачностью, QNX более десятилетия используется в сердце тысяч ответственных приложений, таких как управление процессом в реальном времени, электронные POS, медицина, авиация/космонавтика, приложения телемеханики и SCADA.

QNX имеет врожденные качества одноранговой сети со встроенной отказоустойчивостью (FLEET), которые обеспечивают удаленную загрузку и работу резервируемых систем. Сервер распределенной базы данных реального времени Opus, движущий механизм, стоящий за SCADA Phocus’ом, предоставляет преимущества этой сетевой мощи, обеспечивая работы системы активного резерва с практически мгновенным восстановлением. QNX включает POSIX-совместимую, устойчивую, многонитевую дисковую файловую систему, делающую тренды предыстории и запись данных о событиях надежными и безошибочными.

Наш пользовательский интерфейс SCADA Phocus разработан для работы под графической оболочкой Photon microGUI фирмы QNX. Графический пользовательский интерфейс в стиле Motif помогает сделать SCADA Phocus легким для изучения и интуитивно понятным в эксплуатации. Его производительность и надежность в соединении со свойствами реального времени ОС QNX дает Вам мощь при отображении сложных мнемосхем, выводе трендов и составлении отчетов без малейших мерцаний или задержек, часто ассоциируемых с другими SCADA и системами MMI.

Подключение SCADA Phocus/OPUS к контроллерам и другому оборудованию

Оборудование к SCADA Phocus/OPUS можно подключить различным образом:

1. Прямой драйвер (Сервер ввода-вывода), обеспечивает наилучшее быстродействие. Имеются готовые прямые драйверы для:

- контроллера Modicon TSX Quantum (ModBus Plus);
- контроллеров Omron серии CS1 (Ethernet и RS-232);
- контроллеры PEP всех серий, имеющих поддержку ISaGRAF (Ethernet и RS-485);
- технологического контроллера ТКМ51 (Bitbus);
- логического микропроцессорного контроллера ЛОМИКОНТ;
- цифрового многоканального преобразователя Ш711;
- регулирующего микропроцессорного контроллера РЕМИКОНТ-110;
- универсального программируемого контроллера ЭК-2000 (ModBus);
- ЭК-2000 (ModBus) по RS-485;
- ЭК-2000 (ModBus) по быстрому интерфейсу;
- источника бесперебойного питания SMART-UPS;
- процессора речевого вывода Sound Blaster;
- контроллера МФК (Текон).

Если готового прямого драйвера нет, но известен протокол взаимодействия с оборудованием, то драйвер можно написать самостоятельно, используя поставляемую с Custom Development Libraries заготовку драйвера на C (нужен компилятор Watcom C для QNX4).
Это могут сделать и специалисты НАУЦИЛУСа за небольшую плату.

2. Через ISaGRAF

Если оборудование представляет собой PC-совместимый контроллер, который работает под управлением целевой задачи ISaGRAF для QNX или Linux, то связь с ним может осуществляться через специальный Сервер ввода-вывода SCADA Phocus/OPUS для доступа к данным ISaGRAF

3. Через OPC

Чтобы подключить оборудование через OPC-сервер этого оборудования нужно использовать шлюз OPC-QNX, разработанный в НЦ "Науцилус" как часть программы ExlinkDCS (ранее OPC Explorer).

Поддержка OPC-серверов - см. OPC технологии фирмы НАУЦИЛУС:

4. Через DDE-интерфейс

В OPUS'е имеется DDE-сервер, через который также можно подключить оборудование.

Список дополнительных продуктов для SCADA пакета Phocus/OPUS здесь.

Подробное описание внедрения SCADA пакета Phocus на Ачинском НПЗ см. здесь.

Более подробно ознакомиться со SCADA-пакетом Phocus/Sitex/OPUS можно, скачав демо-версию и документацию.