Статья посвящена освещению решений, реализованных на основе открытой scada-системы "Openscada" за последнее время. Статья содержит анонс новой промышленной версии продолжительной поддержки 0




Скачать 76.59 Kb.
НазваниеСтатья посвящена освещению решений, реализованных на основе открытой scada-системы "Openscada" за последнее время. Статья содержит анонс новой промышленной версии продолжительной поддержки 0
Дата публикации24.03.2013
Размер76.59 Kb.
ТипСтатья
odtdocs.ru > Информатика > Статья
OpenSCADA — практика свободных SCADA-систем. OpenSCADA 0.8.0 LTS

Савоченко Роман Алексеевич

Днепродзержинск

ООО НИП «ДIЯ»

OpenSCADA

http://oscada.org

Аннотация

Статья посвящена освещению решений, реализованных на основе открытой SCADA-системы "OpenSCADA" за последнее время. Статья содержит анонс новой промышленной версии продолжительной поддержки 0.8.0.

Введение


OpenSCADA представляет собой открытую SCADA систему, построенную по принципам модульности, многоплатформенности и масштабируемости. SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) в переводе: «Системы диспетчерского управления и сбора данных» является термином, который часто употребляется в сфере автоматизации технологических процессов. Система OpenSCADA предназначена для: сбора, архивирования, визуализации информации, выдачи управляющих воздействий, а также других родственных операций над данными реального времени, характерных для полнофункциональной SCADA системы.

Открытая SCADA — система OpenSCADA разрабатывается с 2003г и на данный момент находится на стадии всестороннего промышленного внедрения и эксплуатации посредством новой версии продолжительной поддержки — 0.8.0 LTS. Кроме этого параллельно продолжается работа по дальнейшему развитию и совершенствованию проекта, в значительной степени нацеленной на адаптацию исполнения на альтернативных программных платформах.

Основными целями, которые преследует проект, являются:

  • открытость;

  • надежность;

  • гибкость;

  • масштабируемость;

  • многоплатформенность;

  • безопасность;

  • доступность;

  • удобный и разнообразный пользовательский интерфейс.

Система OpenSCADA предназначена как для выполнения обычных функций SCADA систем, так и для использования в смежных областях информационных технологий. Система OpenSCADA может использоваться для следующих целей:

  • создание АСУ ТП (SCADA) или систем телемеханики;

  • построение систем мониторинга или управления домовой автоматикой;

  • создание встраиваемых систем (среда исполнения ПЛК);

  • построение динамических моделей и имитаторов;

  • использование на ПК, серверах и кластерах: обработка информации об ОС, её окружении и оборудовании;

  • ERP, биллинг, статистика.
^

Практические решения, построенные на основе OpenSCADA


На основе проекта OpenSCADA построен широкий спектр решений автоматизации, которые ярко демонстрируют возможности, а также являются признаком готовности системы для широкого промышленного применения.

В целом OpenSCADA использовалась командой разработчиков для решения задач:

  • полномасштабного динамического моделирования технологических процессов (ТП) и систем управления ими:

    • Библиотека моделей аппаратов ТП, на основе которой создавались нижеприведенные модели и могут легко быть созданы новые.

    • «Газо-лифтная компрессорная станция на шесть компрессоров»; решение положено в основу демонстрационной БД OpenSCADA, а также общедоступно для ознакомления посредством Web-интерфейса по адресу: http://oscada.org:10002.

    • «Многотопливный паровой котлоагрегат БКЗ-160»; содержит полный набор основных регуляторов типового многотопливного парового котлоагрегата.

    • Использование модели газового компрессора для отработки алгоритмов противопомпажной защиты на контроллере Siemens серии S7.

  • адаптации OpenSCADA на встраиваемые системы:

    • Diamond Systems: ATHM500, DMM-32X-AT: реализовано устройство быстрой записи (периодичность - 10 КГц) для изучения явления помпажа компреммирования газа.

    • Kontron: MOPSlcdLX.

    • ^ Tri-M: VSX104.

    • ICOP: VDX-6354.

    • Завод Электрооборудования: Тион-Про270.

    • Сенсорная панель «Avalue»: FPC-1705.

    • NetTop OOO «А-ТЕКС»: iROBO-3000a.

  • адаптации OpenSCADA на промышленные контроллеры: ICP_DAS LP-8781 и LP-5141; в результате последней адаптации к ARM архитектуре процессора PXA-270 был открыт путь к использованию OpenSCADA во всех ARM контроллерах серии LP фирмы «ICP DAS»;

  • адаптации OpenSCADA на мобильные устройства: Nokia N800, N900, N950, что позволило собрать пакеты для исполнения на платформах Maemo 4.1 Diablo, Maemo 5 Fremantle и MeeGoo 1.2 Harmattan, а значит и охватить почти весь ряда Linux-смартфонов и наладонников фирмы Nokia: N800, N810, N900, N950 и N9; что в свою очередь позволяет создавать мобильные пульты управления технологическими процессами на основе OpenSCADA;

  • формирования человеко-машинного интерфейса ТП:

    • Библиотеки графических элементов пользовательских интерфейсов значительно дополнились и содержат как кадры развитых интерфейсов управления, так и элементы специализированных областей автоматизации.

    • Диспетчеризация вагономоечного комплекса, г.Киев. Первый, а, следовательно, и знаковый проект коммерческого внедрения проекта OpenSCADA.

    • САУ ШБМ 287\410 котлоагрегата БКЗ 160–100 ПТ, г.Краматорск ТЭЦ. Первый полноценный проект промышленной автоматизации с широким применением проекта OpenSCADA как на уровне ПЛК, так и в роли полноценной SCADA системы с элементами резервирования. Внедрение проекта позволило сократить энергозатраты стадии помола на 18%, а также за счёт качества помола снизить расход угля на 1.48 т./час. Экономический эффект по данным заказчика составил 4.6 миллиона гривен в год (5000 часов). Система управления была защищена патентом в 2011 году.

    • Диспетчеризация птичного хозяйства «Ярославский бройлер». В рамках проекта была решена задача опроса большого объёма данных десятка птичников (до 1500 сигналов на каждый) за время оперативного контроля, период которого 1 минута.

    • Диспетчеризация электро-щитовой, г.Иркутск ТЭЦ-10.

    • Система «Умный дом (HouseSpirit)», г.Ханты-Мансийск. Проект позволил отработать нетипичную функцию для традиционных SCADA-систем, а именно формирование полноценного Web-интерфейса исключительно в окружении OpenSCADA посредством традиционных механизмов построения динамических Web-сайтов: HTTP → XHTML-шаблон → динамическое наполнение. Также была реализована функция отправки SMS-уведомлений.

    • АСУ «Вакуумная технологическая установка», г.Москва. В рамках проекта был добавлен экспорт данных в формат CSV, реализована логарифмическая шкала для оси значений графика, а также реализованы кадры интерфейса формирования и исполнения рецептов-программ пользователя. Работы продолжаются.

Хотелось бы отметить, что в данной статье приведены только решения команды разработчиков, при этом существует ещё достаточно большое количество решений от пользователей OpenSCADA.
^

OpenSCADA 0.8.0 LTS


Релиз открытой SCADA(Supervisory control and data acquisition) системы версии 0.8.0 является стабильным промышленным релизом продолжительной поддержки (LTS).

Основной целью данного релиза является предоставление сообществу пользователей и разработчиков свободного программного обеспечения (ПО) стабильной платформы для построения решений комплексных систем автоматизации и других смежных решений, а также предоставление коммерческих услуг на основе проекта OpenSCADA.

Данный релиз является следующим стабильным релизом, для которого предоставляется техническая поддержка от разработчиков и для которого планируется выпуск исправлений в течение продолжительного времени. Жизненный цикл предыдущего стабильного релиза 0.7.0 продолжительной поддержки (LTS) будет прекращён в течении месяца после выпуска 0.8.0 последним обновлением.

Ключевыми особенностями данной версии являются:

  • Реализация плановых задач.

  • Оптимизация, повышение стабильности, устойчивости и производительности системы.

  • Усовершенствование и стабилизация графической подсистемы.

  • Формирование, расширение и стабилизация API пользовательского программирования.

  • Общесистемные расширения.

  • Публикация решений OpenSCADA.

В соответствии с планом релиза были выполнены следующие задачи:

  • Формирование предоставления коммерческих услуг на основе OpenSCADA. — Выстроена концепция и созданы механизмы предоставления коммерческих услуг разработчиками на основе OpenSCADA (http://oscada.org/ru/uslugi).

  • Адаптация системы OpenSCADA для работы на аппаратной платформе ARM. — Осуществлена сборка, адаптация и полномасштабное тестирование OpenSCADA на архитектуре ARM; адаптация и тестирование проводились на интернет планшете фирмы NokiaN800(http://wiki.oscada.org/Works/Tests/ARM). Выполнена сборка и адаптация OpenSCADA для сложного (очень старого) программного окружения контроллера LP-5451, а также сборка для контроллера SMH2Gi, Tion-Pro-270 и смартфонов фирма Nokia: N900, N950, N9.

  • Реализация механизма откатов изменений редактирования в Vision. — В рамках окна визуального редактирования виджетов реализован многоуровневый механизм отката изменений для всех основных операций: визуальное изменение геометрии, изменение значения атрибута виджета, добавление/удаление виджета, копирование виджета и редактирование виджетов на основе примитива "ElFigure".

С момента последнего стабильного релиза и в процессе работ над данной версией, а также её практической адаптации было обнаружено и исправлено в общей сложности более 300 ошибок.

Из наиболее важных изменений в системе OpenSCADA нужно отметить следующие:

  • Реорганизация дерева исходных текстов и сборочной системы, в результате чего реализовано:

    • файлы ресурсов, документации и баз данных библиотек выделены в отдельную директорию и пакет;

    • добавлена возможность отключения многих внешних функций для «бедных» встраиваемых систем;

    • добавлена функция включения (встраивания) модулей в библиотеку ядра;

    • автоматическая обработка дампов памяти при крушении программы.

  • Работа с конфигурационным файлом, как с БД, — модификация.

  • Реализация безопасных для потоков пользовательских объектов и манипуляции объектами через атрибуты параметров наравне с базовыми типами данных.

Общий список текущих возможностей модульных-расширяемых подсистем OpenSCADA:

  • БД: работа с БД: DBF, MySQL, SQLite, FireBird и PostgreSQL.

  • Транспорты: внешнее взаимодействие посредством:

    • интерфейсов: сокетов (TCP, UDP, UNIX), SSL и последовательных интерфейсов;

    • протоколов: HTTP, ModBus, OPC UA, собственного и пользовательского протоколов.

  • Сбор данных: обмен данными с устройствами поддерживаемых типов и способов взаимодействия, а также формирование данных посредством трёх механизмов сбора. Кроме осуществления сбора данных непосредственно с помощью реализованных модулей подсистемы «Сбор данных» возможна реализация опроса сетевых источников данных с простыми протоколами обмена путём их реализации прямо на языке внутреннего программирования OpenSCADA. Общий перечень модулей источников данных подсистемы «Сбор данных» в версии 0.8.0 LTS:

    • платы устройств сопряжения с объектом (УСО) фирмы «Diamond Systems»;

    • сбор данных операционной системы (ОС): сенсоры материнской платы, нагрузка процессора, использование памяти, доступ к дискам, сети и т.д.;

    • блочный вычислитель — построение различного рода блочных схем (логические, релейные, FBD, …);

    • вычислитель на Java-подобном языке — все вычисления пользователя на любом уровне системы OpenSCADA;

    • логический уровень параметров — абстрактный слой обработки данных «сырых» источников и предоставления их в концентрированном виде объекта контроля;

    • сетевые устройства посредством SNMP;

    • ПЛК фирмы Siemens и схожие;

    • ПЛК по протоколу ModBus;

    • устройства сопряжения с объектом (УСО) по протоколу «DCON»;

    • оборудование фирмы «ICP DAS»: модули серии I8k и I87k;

    • шлюз источников данных OpenSCADA — отражение источников данных удалённых станций OpenSCADA;

    • входы звуковых карт;

    • источники данных посредством протокола «OPC UA»;

    • автоматика фирмы «Big Dutchman» для автоматизации птичного хозяйства посредством концентратора BFN.

  • Архивирование данных: архивирование данных на файловую систему и БД.

  • Пользовательские интерфейсы: наличие интерфейсов конфигурации, разработки и исполнения двух типов: на основе библиотеки QT4 и Web-технологий.

  • Специальные: предоставление специальных расширений:

    • библиотеки пользовательского API: функции совместимости с Complex1, математические и системные функции;

    • статические тесты компонентов OpenSCADA.

Заключение


Интегрированная SCADA-система OpenSCADA является развитой, готовой и использующейся в сложных промышленных условиях для выполнения полного спектра задач автоматизированного управления технологическими процессами и автоматизации в целом. Кроме того, благодаря развитому окружению пользовательского программирования, OpenSCADA может использоваться во многих смежных областях работы с данными в реальном времени, например, билинговые и ERP системы.

В версии промышленного релиза OpenSCADA 0.8.0 LTS выполнена адаптация для работы на аппаратной платформе ARM, в дополнении к уже поддерживающимся платформам X86 и X86_64. Последующие работы над проектом OpenSCADA позволят расширить область использования на альтернативные программные платформы, а также добавить поддержку ряда коммерческих интерфейсов.

Команда разработчиков OpenSCADA благодарна Вам за внимание к проекту и приглашает к его применению для решения ваших задач автоматизации.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Доклад посвящён освещению решений, реализованных на основе открытой...
Сестороннего промышленного внедрения и эксплуатации посредством версии продолжительной поддержки — 0 lts. Кроме этого параллельно...

Openscada 0 – концепт-релиз открытой scada системы
Релиз открытой scada системы версии 0 позиционируется как концепт-релиз, поскольку на данный момент, фактически, реализованы основные...

Openscada 0 – концепт-релиз открытой scada системы
Релиз открытой scada(Supervisory control and data acquisition) системы версии 0 позиционируется как концепт-релиз, поскольку на данный...

Openscada 0 – концепт-релиз открытой scada системы
Релиз открытой scada(Supervisory control and data acquisition) системы версии 0 позиционируется как концепт-релиз. Это связано с...

Openscada 0 – концепт-релиз открытой scada системы
Релиз открытой scada(Supervisory control and data acquisition) системы версии 0 позиционируется как концепт-релиз. Это связано с...

Доклад посвящен обзору новой промышленной версии проекта Openscada...

Доклад посвящен обзору новой промышленной версии проекта Openscada...

Доклад посвящён версии 0 открытой scada системы Openscada, позиционируемой...
Доклад посвящён версии 0 открытой scada системы Openscada, позиционируемой как промышленный релиз для платформы Linux x86 и x86 64....

Доклад посвящён версии 4 открытой scada системы Openscada, позиционируемой...

И настройка 1с в системе
Внимание! В связи с прекращением поддержки 1С версии 7, выходом клиентской части 1С версии 3 под систему Linux и использованием новой...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
odtdocs.ru
Главная страница