В задачи современного управления производством входят устройства для первичного формирования, автоматического извлечения и передачи, логической и математической обработки информации, устройства для представления полученных результатов человеку, выработки управляющих воздействий и исполнительные устройства:
Технические средства
Средства формирования и первичной обработки информации (клавишные устройства, различные устройства ввода/вывода информации, носители информации). Для автоматического извлечения информации служат датчики (первичные преобразователи). Они представляют собой весьма разнообразные по принципам действия устройства, воспринимающие изменения контролируемых параметров технологических процессов. Современная измерительная техника может непосредственно оценивать большое количество различных физических, химических и других величин.Датчики реагируют на различные физические и математические параметры, такие, как: давление,сила, вес,скорость,ускорение,звук,свет и т.д
Выходные сигналы всех этих датчиков преобразуются в стандартные электрические сигналы, которые позволяют согласовывать их с различными устройствами и системами управления.
Устройства передачи информации
Преобразователи сигналов для передачи и приема данных (физические интерфейсы, преобразователи физических интерфейсов, протоколы передачи данных и т.д.)
Устройства логической и математической обработки информации
- Функциональные преобразователи, изменяющие характер, форму или сочетание сигналов информации, а также устройства для переработки информации по заданным алгоритмам с целью осуществления законов и режимов управления (регулирования).
- Программируемые устройства для создания алгоритмов управления, выполнения математических расчетов, считывания, преобразования информации, отображения и передачи данных;
Устройства для представления полученных данных человеку
- Устройства визуализации (панели управления, компьютеры, мониторы, дисплеи);
- Устройства сигнализации и оповещения (текстовые, звуковые, световые, сетевые сообщения);
- Устройства протоколирования, отчетности, архивирования и вывода на печать.
Устройства управления
- Диспетчерское управление и сбор данных SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition);
- АРМ (автоматизированные рабочие места);
- Панели управления;
- Программируемые логические контроллеры;
- Встраиваемые в персональные компьютеры (ПК) модули управления (PC-based Control);
- Промышленные контроллеры;
Архитектура автоматизации производства включает в себя четыре основных уровня:
- Датчики и исполнительные механизмы с использованием стандартных дискретных и аналоговых сигналов, коммуникационных интерфейсов и промышленных протоколов передачи данных;
- Устройства связи с объектами (УСО), принимающие и передающие стандартизированные аналоговые и дискретные сигналы;
- Промышленные ПЛК (программируемые логические контроллеры) и ИК (индустриальные компьютеры);
- Станции IBM PC совместимых промышленных компьютеров, которые обеспечивают управление, диспетчеризацию, архивирование и основаны на объектно-ориентированном программировании. В основном этот уровень реализуется на SCADA программах, состоящих из инструментальных и исполнительных комплексов.
Доминирующей операционной системой для автоматизации производства является Windows NT. Стандартным механизмом взаимодействия программного обеспечения признан ОРС (Ole for Process Control), который основан на объектной модели COM/DCOM фирмы Microsoft (США). Популярные российские SCADA-системы:
TRACE MODE фирмы AdAstra (Россия, г. Москва);
MasterSCADA фирмы inSAT (Россия, г. Москва);
SCADA КРУГ-2000 фирмы «НПФ «Круг» (Россия, г.Пенза).
Автор статьи: Алексонян Артур (ЗИС Сервис)
