SCADA "Конус"

Общие положения

Система реализует следующие подходы:

1. Реализация на базе постреляционной СУБД реального времени Cache
2. Разделение прав доступа и авторизация
3. Возможность изменять структуру данных и применять ее к оперативному использованию в любой момент без специальных действий, требующих длительной остановки оперативного контура.
4. Минимизация задержек от момента поступления данных в УАА до момента отображения данных (для ТУ - наоборот - от момента исполнения команды до момента ее передачи в УАА).
5. Передаваемый с КП кадр должен снабжаться меткой времени (она относится ко всем измененным измерениям данного кадра), измерения на уровне УАА - меткой достоверности.
6. Реализация асинхронной технологии передачи сигналов от МАА к программе визуализации. Каждый сигнал или измерение передается от МАА до места его отображения (для ТУ - от места ввода команды до УАА) асинхронно, без циклического опроса.
7. Технология "тонкого клиента", исключающая интеллектуальное ПО на АРМ.
8. Отображение данных на экране АРМ диспетчера в оперативном режиме с частотой не менее 1 Гц
9. Единый универсальный для каждого типа устройств или объектов механизм отображения на экране. Механизм определяется один раз при разработке (п.10), а внешний вид может корректироваться только стилевыми спецификациями.
10. Возможность подключения дополнительных статических кадров, разработанных в качестве HTML-страниц с возможностью внедрения в них произвольных данных ОИК.
11. Автоматическая система резервирования, обеспечивающая следующие функции:
    • при загрузке АРМ - поиск из списка доступных серверов работающего, установление соединения с ним.
    • в режиме работы - при исчезновении данных от одного из серверов - поиск работающего и соединение с ним.
    • детерминированный алгоритм поиска работающего сервера (порядок поиска д.б. идентичным для всех АРМ), что позволит гарантировать, что все АРМ в конкретный момент времени работают с одним сервером.
12. Удаление любых элементов структуры ОИК производится установкой соответствующей метки, физическое удаление запрещено. Удаленные элементы возможно восстановить.
13. Внесение изменений в структуру ОИК производится путем добавления новых элементов или редактирования/удаления старых с использованием механизма меток версии, работающего следующим образом:
    • каждый элемент структуры ОИК имеет свой номер версии.
    • в базе данных хранится два номера версии: действующий и редакторский.
    • Используются для расчетов и отображения только те элементы, номера версий которых меньше либо равны действующему номеру версии.
    • при открытии каждого сеанса редактирования структуры редакторский номер версии инкрементируется и все изменения (в т.ч. и метки удаления), вносимые оператором, маркируются этим редакторским номером.
    • После окончания редактирования, администратор вручную устанавливает действующий номер равным редакторскому, в результате чего все изменения вступают в силу. В случае обнаружения ошибок в последнем сеансе редактирования, действующий номер версии возвращается к предыдущему значению.
    • авторизация любых изменений структуры ОИК.

Архитектура системы

SCADA "Конус" включает в себя следующие элементы:

1. Уровень аппаратных абстракций (УАА). В качестве УАА применяется модуль связи с КП со следующими доработками:
   • асинхронный обмен данными с верхним уровнем (при поступлении новых данных в УАА они немедленно передаются верхнему уровню, не дожидаясь опроса).
   • протокол обмена с верхним уровнем
   • хранение для каждого измерения или сигнала трех полей - значение, время, достоверность.
   • Реализация в виде сервиса windows NT.
2. Модуль обмена. Осуществляет взаимодействие между УАА и программами Cache. Интерфейс между модулем обмена и УАА - протокол УАА. Интерфейс между модулем обмена и модулем математической обработки выбирается на стадии проектирования классов.
3. Модуль математической обработки. При получении данных от модуля обмена, инициирует пересчет связанных каналов и помещение необходимых измерений в базу данных и в модуль оперативного обслуживания.
4. Модуль оперативного обслуживания решает следующие задачи:
   • Регистрация пользователей
   • Предоставление пользователям определенного экрана. При первом обращении к новому экрану - формирование списка измерений, которые следует предоставлять данному конкретному пользователю.
   • Формирование автоматических экранов и предоставление статических
   • Формирование для каждого оперативного АРМ текущего набора оперативных данных (на основании сформированного для него списка необходимых измерений) в формате XML и предоставление этого набора по запросам ПО АРМ.
   • Разделение прав доступа к информации - предоставление только тех измерений, на которые пользователь имеет право доступа.
   • Формирование выходных файлов для консоли тревог. Правила формирования тревог заданы в реквизитах измерений, формат выходного файла согласуется на этапе реализации.
5. Модуль редактирования структуры ОИК. Предназначен для редактирования структуры ОИК и администрирования версий. Решает следующие задачи:
   • Авторизация пользователей
   • Ввод, редактирование и удаление элементов структуры ОИК и связей между ними.
   • Авторизация всех действий оператора.
   • Ввод и редактирование типов электроустановок
   • Управление измерениями ОИК, установка признаков "архивируемый", связей между измерениями, математических преобразований измерений, коэффициентов, границ аварийной и предупредительной сигнализации и т.д.