Розроблення людино-машинних інтерфейсів та систем збирання даних з використанням програмних засобів SCADA/HMI
Головна > 3.Підсистема керування збором та обробленням даних в реальному часі
Як зазначено в попередньому розділі, центральною частиною середовища виконання SCADA-програм є база даних реального часу (БДРЧ), яка використовується для забезпечення усіх підсистем SCADA плинною інформацією про стан процесу, а також можливості втручання в процес керування. База даних реального часу – це сховище тегів (змінних), значення та атрибути яких постійно оновлюються. Таке оновлення диктується необхідністю в “свіжих” даних, щоб оператор через підсистему людино-машинного інтерфейсу мав можливість контролювати стан процесу та, за необхідності, керувати його протіканням. Окрім того, інші підсистеми (наприклад, підсистема тривог або трендів) теж потребують такого оновлення, однак, можливо, з іншою частотою (періодичністю).
У SCADA-програмах, призначених для середніх та великих систем, за роботою БДРЧ слідкує виділений програмний модуль, який будемо називати Сервером введення/виведення. Сервер введення/виведення (або аналогічна програмна частина) забезпечує, з одного боку, своєчасне оновлення плинних значень змінних із джерела даних (наприклад контролера), а з іншого – обслуговує запити на цю змінну для читання/записування з інших підсистем, які в такому зв’язку є клієнтами. При цьому Сервер введення/виведення та клієнти можуть знаходитися як на одному так і на різних комп’ютерах. Слід черговий раз відмітити, що виділення серверу введення/виведення є умовним, оскільки архітектури SCADA можуть сильно відрізнятися.
Сервери введення/виведення обмінюються з джерелами даних (наприклад контролерами) через підсистеми введення/виведення, які часто називають драйверами протоколів або просто драйверами. У цьому випадку драйвери – це програмні бібліотеки, в яких реалізовані комунікаційні протоколи. Враховуючи велику різноманітність протоколів промислових мереж, які на сьогоднішній день використовуються для з’єднання з контролерами та іншими засобами введення/виведення, наявність того чи іншого драйверу у SCADA-програмі може стати визначальним при її виборі. Наприклад, більшість SCADA-програм мають у своєму складі драйвер протоколу Modbus RTU, але мало які підтримують пропрієтарний (фірмовий) та вже застарілий протокол UNITE чи XWAY (Telemechanique). Звісно, що драйвер однієї SCADA-програми не підходить до іншої. З цих причин нерідко розробнику системи доводиться вирішувати проблему сумісності засобів SCADA/HMI з джерелами даних (контролерами). На сьогоднішній день цю проблему вдалося подолати, уніфікувавши інтерфейс підсистеми введення/виведення через технологію OPC. (Огляд деяких протоколів для підсистеми введення/виведення наведений у наступному розділі).
<– Розділ 3. Підсистема керування збором та обробленням даних в реальному часі