Загрузил TORNI

Реферат по автоматизации

реклама
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования
«Иркутский национальный исследовательский технический университет»
Институт авиамашиностроения и транспорта
Кафедра технологий и оборудования машиностоительных производств
Отчет
по дисциплине «Основы научных исследований»
Программное обеспечение систем автоматизации
Выполнил студент 1 курса
группы АТПб-23-1
Фамилия И.О: Качанов И.А.
Проверил: кандидат
технических наук, доцент
____________ Савилов А.В.
Иркутск 2024г.
Оглавление
Введение ................................................................................................................... 3
1. Общие сведения о программном обеспечении ................................................ 4
2. SCADA-системы, как программное обеспечение систем автоматизации .... 5
3. Применение системы SCADA "Trace Mode" .................................................... 6
4. Применение SCADA-системы "КАСКАД" ...................................................... 7
5. Сравнение SCADA-системы "КАСКАД" и "Trace Mode" .............................. 8
Заключение .............................................................................................................. 9
Список литературы ............................................................................................... 10
2
УДК:
Аннотация: В данном отчете рассматривается понятие системы
автоматизированного управления. Приведено сравнение двух программных
обеспечений. Представлена схема устройства программного обеспечения
систем автоматизации. Отчет покажет на сколько необходима автоматизация
на производстве.
Ключевые слова: автоматизация, контроль, управление, программное
обеспечение, программа.
Введение
Современная промышленность немыслима без систем автоматизации.
Автоматика применяется повсеместно: в управлении и контроле
технологическим процессом, в контроле и дозировании ресурсов, в учете
потребляемой и вырабатываемой энергии.
В системах промышленной автоматизации широко используются
электронно-управляемые и интеллектуальные устройства: задвижки, клапана,
датчики, счетчики, расходомеры, термометры и т.д.
Информация с этих устройств собирается и обрабатывается локальными
интеллектуальными устройствами – контроллерами, вычислителями,
устройствами сбора и передачи данных (УСПД). На этом уровне производится
первичная обработка поступивших данных, производится локальное
управление: регулирование, контроль защит, выполнение алгоритмов.
Информация с контроллеров передается на сервера, обрабатывается,
сводится, архивируется, анализируется и передается на автоматизированные
рабочие места — АРМы, где и выдается оператору.
Программный пакет, позволяющий осуществить такую обработку, и
называется SCADA-системой.
3
1. Общие сведения о программном обеспечении
Требования к программному обеспечению регламентируются ГОСТ
24.104-85 «Единая система стандартов автоматизированных систем
управления. Автоматизированные системы управления. Общие требования».
Программное обеспечение должно быть достаточным для выполнения
всех функций, реализуемых с помощью средств вычислительной техники.
Программное обеспечение должно обладать следующими свойствами:
1. Надежность - надежность программного обеспечения является одним
из ключевых критериев при выборе системы автоматизации. Надежная
программа должна работать стабильно и без сбоев, чтобы обеспечить
бесперебойную работу бизнес-процессов. Это особенно важно для систем
автоматизации, которые управляют критическими операциями в компании.
2. Эффективность - эффективность программы означает, что она
способна выполнять задачи быстро и эффективно, ускоряя процессы и
повышая производительность. Это позволяет компании экономить время и
ресурсы,
что
в
свою
очередь
способствует
повышению
конкурентоспособности.
Кроме того, эффективность программного обеспечения также означает
надежность и стабильность его работы, что важно для бесперебойной работы
компании.
3. Гибкость - гибкость программного обеспечения означает, что оно
может быть настроено под конкретные потребности и требования компании.
Это позволяет учитывать специфические особенности бизнес-процессов и
адаптировать программу под них.
Кроме того, гибкость программы также означает возможность её
дальнейшей модернизации и адаптации к изменяющимся потребностям
компании, что позволяет долгосрочно использовать программу без
необходимости полной замены.
4. Простота использования - интерфейс программы должен быть
интуитивно понятным и легким в использовании для пользователей.
Программа должна быть разработана с учетом потребностей и
возможностей пользователей, чтобы они могли легко освоить ее функционал
без дополнительных инструкций или обучения. Интуитивный интерфейс,
понятная структура меню, понятные и легко доступные функции - все это
делает программу простой в использовании.
4
2. SCADA-системы, как программное обеспечение систем автоматизации
SCADA — программный пакет, предназначенный для разработки или
обеспечения работы в реальном времени систем сбора, обработки,
отображения и архивирования информации об объекте мониторинга или
управления [рис. 1] . SCADA - системы, как программное обеспечение систем
автоматизации, должны быть разработаны с учетом потребностей
пользователей в управлении и контроле процессов. Интерфейс должен быть
интуитивно понятным, чтобы операторы могли легко мониторить и управлять
производственными процессами. Важно также предусмотреть возможность
быстрого доступа к данным и функциям, чтобы операторы могли быстро
реагировать на изменения в процессе. SCADA-системы также должны
предоставлять разнообразные функции для анализа данных, отображения
информации в удобной форме и генерации отчетов. Это поможет
пользователям принимать обоснованные решения на основе данных,
полученных из системы. Кроме того, важно обеспечить надежность и
безопасность работы SCADA-системы, чтобы избежать потенциальных
проблем с производственными процессами. Программа должна быть
устойчивой к сбоям и атакам, а также обеспечивать защиту
конфиденциальности данных. Таким образом, разработка SCADA-системы
должна учитывать потребности пользователей в удобном управлении
процессами, а также обеспечивать надежность и безопасность работы
системы.
Рис. 1 Устройство системы - SCADA
5
3. Применение системы SCADA "Trace Mode"
Система SCADA "Trace Mode" используется для мониторинга и
управления промышленными процессами. Она предоставляет операторам и
инженерам возможность собирать данные с различных устройств и систем, а
также контролировать их работу через единый интерфейс. Применение
системы SCADA "Trace Mode" включает в себя следующие области:
1. Автоматизация: система позволяет интегрировать различные
оборудование и устройства, такие как контроллеры, датчики, приводы и т.д.,
и управлять ими с помощью единого интерфейса. Операторы могут получать
информацию о состоянии оборудования, анализировать данные и принимать
решения на основе полученной информации.
2. Энергетика: система SCADA "Trace Mode" позволяет мониторить и
управлять энергосистемами, включая электроэнергетические сети и системы
энергоснабжения.
Операторы
могут
контролировать
нагрузку,
оптимизировать работу системы и предотвращать аварийные ситуации.
3. Транспорт: система может использоваться для контроля и управления
транспортными системами, такими как железные дороги, метро,
автомобильные трассы и т.д. Операторы могут контролировать движение
транспорта, управлять светофорами, контролировать безопасность и
обеспечивать эффективность работы системы.
4. Производство: система SCADA "Trace Mode" может использоваться
для контроля и управления производственными процессами, включая
автоматизацию и оптимизацию работы оборудования, контроль качества
продукции, планирование производства и т.д.
5. Водоснабжение и водоотведение: система может использоваться для
мониторинга и управления системами водоснабжения и водоотведения.
Операторы могут контролировать уровень воды, давление, качество воды и
другие параметры, а также управлять насосами, клапанами и другими
устройствами.
В целом, система SCADA "Trace Mode" является мощным инструментом
для автоматизации и управления различными промышленными процессами.
Она позволяет повысить эффективность работы системы, сократить затраты,
улучшить контроль и безопасность, а также оптимизировать
производственные процессы.
6
4. Применение SCADA-системы "КАСКАД"
SCADA-система «КАСКАД» применяется в различных областях
промышленности, энергетики, транспорта и других отраслях. Она
используется для мониторинга и управления различными процессами и
системами.
1. В промышленности SCADA-система «КАСКАД» может быть
применена для управления производственными линиями, контроля
параметров и состояния оборудования, сбора и анализа данных, оптимизации
процессов и повышения эффективности производства.
2. В энергетике SCADA-система «КАСКАД» может использоваться для
мониторинга и управления электроэнергетическими сетями, контроля работы
генераторов и трансформаторов, оптимизации распределения и потребления
энергии, а также для прогнозирования и предотвращения аварийных ситуаций.
3. В транспортной отрасли SCADA-система «КАСКАД» может
применяться для управления и контроля работы автоматических систем
управления движением, мониторинга состояния и управления транспортными
средствами, оптимизации планирования маршрутов и улучшения
безопасности дорожного движения.
Также SCADA-система «КАСКАД» может быть использована в
системах диспетчерского управления и контроля, системах безопасности и
охраны, системах управления зданиями и многих других областях, где
необходимо мониторить и управлять различными процессами и системами.
7
5. Сравнение SCADA-системы "КАСКАД" и "Trace Mode"
SCADA-система "КАСКАД" и "Trace Mode" - это две популярные
программные платформы для разработки и управления системами
автоматизации и контроля технологических процессов. Обе системы имеют
схожие функциональные возможности, но также имеют некоторые отличия.
Одним из основных отличий между системами "КАСКАД" и "Trace
Mode" является их происхождение. "КАСКАД" разработана российской
компанией "Инновационные технологии" и наиболее широко используется в
России и странах ближнего зарубежья. "Trace Mode" разработана украинской
компанией "Релейная защита" и используется в Украине и других странах
СНГ.
Вторым отличием является язык программирования, используемый в
системах. "КАСКАД" использует собственный язык программирования,
основанный на стандарте МЭК 61131-3. "Trace Mode" использует язык
программирования IEC 61131-3, который является международным
стандартом в области автоматизации.
Третьим отличием является наличие специализированных модулей и
компонентов. "КАСКАД" предлагает широкий спектр модулей для различных
отраслей промышленности, таких как энергетика, нефтегазовая
промышленность, металлургия и другие. "Trace Mode" также предлагает
специализированные модули, но их ассортимент может немного отличаться от
"КАСКАД".
Четвертым отличием является наличие собственных средств разработки
и инструментов. "КАСКАД" имеет удобную интегрированную среду
разработки, которая позволяет создавать и настраивать системы
автоматизации. "Trace Mode" также обладает своей средой разработки и
инструментами для создания и настройки систем.
И, наконец, пятой различие заключается в цене и лицензировании. Цены
на SCADA-системы могут значительно различаться в зависимости от региона
и объема заказа. Каждая компания имеет свои условия лицензирования,
поэтому важно ознакомиться с ними перед приобретением системы.
Окончательный выбор между системами "КАСКАД" и "Trace Mode"
должен быть сделан на основе требований и потребностей конкретного
проекта. Важно учесть характеристики и возможности каждой системы, а
также доступность поддержки и обучения.
8
Заключение
В
данной
работе
было
рассмотрено
понятие
системы
автоматизированного
управления,
принципы
построения
систем
автоматизированного управления технологическими процессами, а также
изучены системы SCADA, как программное обеспечение систем
автоматизированного управления.
В ходе проделанной работы можно сделать вывод о том, что
автоматизированная система управления — это комплекс аппаратных и
программных средств, а также персонала, предназначенный для управления
различными процессами в рамках технологического процесса, производства,
предприятия. SCADA -система — программно-аппаратный комплекс сбора
данных и диспетчерского контроля. Смысл, вкладываемый в термин SCADA,
изменялся вместе с развитием технологий автоматизации и управлениями
технологическими процессами.
9
Список литературы
1. ГОСТ 24.104-85 Единая система стандартов автоматизированных систем
управления URL // : https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4294848/4294848907.pdf
2. SCADA URL // : https://sfsamgtu.ru/epa/docs/ITiOvNGO/SCADA.pdf
3. SCADA-система "КАСКАД". Руководство пользователя. URL // : http://tmistok.ru/wp-content/uploads/2012/05/Руководство-пользователя.pdf
4. Чат GPT URL // : https://chadgpt.ru
10
Скачать