Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Модуль SCADA OpenEnterprise OpenEnterprise™ Версия 2.83 OpenEnterprise v2.83 – это последняя версия самого современного комплекса диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) компании Emerson Process Management. В настоящем документе приводится описание функциональных возможностей и особенностей данного продукта (в том числе сервера OpenEnterprise, рабочей станции и приложения WebToolkit). Новые возможности интеграции РСУ и SCADA Главная цель решения для подключения контроллера телемеханики DeltaV™ RTU Connect заключается в том, чтобы: Обеспечить двустороннюю передачу данных между контроллерами телемеханики (RTU) Emerson и системой РСУ DeltaV в режиме реального времени Генерировать сигналы тревоги, возникающие в реальном времени, как текущие сигналы тревоги на станции оператора DeltaV Записывать статистические данные, регистрируемые контроллером телемеханики, на сервер архивных данных PI Записывать аварийные сигналы системы и данные о событиях на сервер архивных данных PEH Решение DeltaV RTU Connect позволяет создать цельнокроенный интерфейс между контроллерами телемеханики Emerson, вычислителями расхода и сетью DeltaV. DeltaV RTU Connect обеспечивает глобальную телеметрию с системой DeltaV. Эксплуатация и обслуживание отдельных систем увеличивает затраты на обслуживание в течении жизненного цикла. Из-за необходимости снизить стоимость было разработано решение DeltaV RTU Connect. Оно соединяет две системы и позволяет контролировать дистанционные телеметрические данные и управлять ими из одной системы, установленной в диспетчерской. Архитектура клиент-сервер Комплекс OpenEnterprise был разработан для систем SCADA среднего и большого размера, в которых можно добиться значительного повышения производительности и надежности сети с помощью стандартной архитектуры клиент-сервер. Эта архитектура была оптимизирована для применения в условиях малой производительности, низкого качества и низкой пропускной способности сети, что характерно для беспроводной, сотовой связи и связи по сети ГВС (глобальная вычислительная сеть). Такие улучшения позволяют добиться максимальной производительности и для производственных сетей более высокого качества. Применение данного решения приводит к значительному росту производительности и, как правило, к снижению требований к аппаратному обеспечению рабочей станции оператора. Решение позволяет осуществлять обработку и сбор данных независимо от процесса передачи данных на ЧМИ, а также позволяет внешним приложениям использовать и обрабатывать данные. Кроме того, значительно уменьшается уязвимость системы к вирусным атакам или сбоям, возникающим в результате неправильного применения, так как функция сбора данных, как правило, выполняется не с помощью машины, установленной на рабочей станции оператора, а с помощью других компьютеров. Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Модуль SCADA OpenEnterprise Рабочая станция оператора Рабочая станция оператора Прикладная станция Данные и аварийные сигналы, поступающие в реальном времени Сервер архивных данных установки Сервер архивных данных аварийных сигналов и событий Регистрируемые данные Виртуальный контроллер Архитектура DeltaV RTU Connect Любая система OpenEnterprise состоит из одного или нескольких серверов OpenEnterprise, которые (при желании) могут обмениваться данными друг с другом, а также (при желании) могут работать с резервированием, когда один сервер принимает на себя функции другого в случае отказа аппаратного или программного обеспечения. Кроме того, значительно уменьшается уязвимость системы к вирусным атакам или сбоям, возникающим в результате неправильного применения. OpenEnterprise идеально подходит для распределенной конфигурации SCADA, когда несколько объектов или установок требуют собственного местного управления, мониторинга и хранилища данных, но при этом все объекты должны быть связаны между собой для того, чтобы оператор любой установки мог следить и контролировать местное или дистанционное оборудование независимо от текущего местонахождения. Каждый контроллер телемеханики или ПЛК отправляет данные на местный сервер OpenEnterprise (или на резервируемую пару серверов), где происходит управление и архивация статистических данных и данных сигнализации. Если эти данные необходимы для рабочей станции или для других серверов, то они по мере необходимости отправляются в соответствующее место, не нарушая связь с контроллером телемеханики и ПЛК. Такой подход значительно повышает производительность, особенно в тех случаях, когда связь с контроллерами телемеханики осуществляется по беспроводной линии или по сети с малой пропускной способностью. 2 Типовая система OpenEnterprise состоит, как минимум, из одной рабочей станции оператора, однако система может состоять и из одного сервера. Система способна поддерживать сотни рабочий станций, распределенных по сети TCP/IP (включая сети Интернет или радио/беспроводные сети). В целом, только аппаратное обеспечение и сетевые ресурсы ограничивают размер и производительность системы OpenEnterprise. Минимальные требования, предъявляемые к установке OpenEnterprise: один ПК на базе процессора Intel с установленной системой Windows XP Pro. Желательно, чтобы система работала на базе сервера Windows 2003 (стандартная версия) вместе с рабочими станциями оператора на базе Windows Vista или XP. Последнюю информацию об аппаратном и программном обеспечении OEM, необходимом для поддержки OpenEnterprise, см. в примечаниях к изданию. OpenEnterprise обладает различными возможностями, которые способны удовлетворить требования пользователей различных областей применения SCADA и технологических процессов. Многие из этих возможностей разработаны для снижения расходов на обслуживание и конфигурацию системы, а также повышения гибкости и надежности системы. www.EmersonProcess.com/Remote Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Объектно-ориентированная база данных в режиме реального времени В ядре сервера OpenEnterprise находится ОЗУрезидентная, событийно управляемая база данных, которая является хранилищем всех данных SCADA и настроек. По своей сути база данных является полностью объектно-ориентированной. Это метод разработки ПО, при котором данные и коды совместно внедряются («вшиваются») в отдельные компоненты, называемые «объектами». Такой высокоструктурированный подход позволяет получить более простой в обслуживании, надежный и эффективный продукт по сравнению с реляционными или традиционными базами данных, особенно в такой событийно управляемой среде, каковой является типовая система SCADA. Потребители получают бесперебойно функционирующую (без остановов, плановых или внеплановых) в течение 2 лет систему. Это означает, что общая работоспособность системы составляет около 99,8%, что свидетельствует о лидерстве в данной области. Профиль транзакции, существующий в системе SCADA, зачастую сильно отличается от профиля, присутствующего в типовой реляционной базе данных большой емкости. Разница состоит в том, что система SCADA может выполнять несколько тысяч небольших транзакций в секунду, в то время как типовая корпоративная база данных должна поддерживать меньшее количество транзакций большей емкости. Такую модель транзакции лучше всего поддерживает архитектура, используемая в OpenEnterprise. Объектно-ориентированная методика прекрасно реализуется в реальных условиях применения SCADA и управления процессом, так как оборудование, контролируемое и управляемой системой SCADA, состоит из дискретных «объектов» - скважин, вентилей, насосов, фильтрующих слоев, котлов, измерительных линий и т.д. Многие системы SCADA могут поддерживать только дискретные сигналы – архитектура OpenEnterprise разработана таким образом, что база данных может моделировать объекты установки как дискретные объекты в составе базы данных и выводить данные этих объектов на дисплеи. С другой стороны, можно соединить несколько объектов базы данных с одним объектом отображения – метод, используемый в тех случаях, когда в качестве объектов базы данных выступают сигналы, полученные от традиционных контроллеров телемеханики. Необязательно, чтобы эти объекты хранились в одной базе данных или на одном сервере, так как их можно распределить по сети, состоящей из нескольких серверов. В любом случае конфигурация ЧМИ значительно упрощена и более точно отражает контролируемую систему. После того как создано визуальное отображение компонента установки www.EmersonProcess.com/Remote Модуль SCADA OpenEnterprise (например, компрессора), его можно передать на отдельные физические элементы установки без учета особенностей ввода/вывода или тегов, связанных с объектом. Это позволяет значительно сократить расходы на инженерно-техническое обеспечение и упростить процесс разработки приложений. Можно добавлять новые таблицы и атрибуты в любую разветвленную систему для удовлетворения специальных требований. Например, можно добавить таблицу для хранения базы данных обслуживания оборудования, которая связана перекрестными ссылками с маркерными точками, или таблицу для хранения географических данных, связанную с системой ГИС. Все эти данные можно получить с помощью рабочей станции оператора или любого поддерживаемого интерфейса связи, без пользовательских модификаций. Таблицы можно добавлять в систему, не прерывая работу систем. OpenEnterprise может добавлять или удалять атрибуты объектов базы данных, не прерывая выполняемые операции, что повышает гибкость и время работоспособности. База данных OpenEnterprise характеризуется необыкновенной гибкостью, что позволяет конечным пользователям изменять схемы, поставляемые вместе с программой, добавляя собственные таблицы и объекты в базу данных. При необходимости объекты сервера можно оснащать дополнительными функциями за счет внедрения объектных «методов» в базу данных. Для этого используется «Язык управления», лицензию на разработку которого можно получить в компании Emerson, или разработка внешних приложений с помощью Visual Basic Microsoft (рабочая станция OpenEnterprise имеет лицензию Microsoft VBA). Стандартная коммуникационная технология Одна из ключевых особенностей OpenEnterprise состоит в поддержке архитектур клиент-сервер с поддержкой нескольких клиентов и серверов с любой конфигурацией. Все отдельные программные компоненты обмениваются данными по протоколу TCP / IP, а не с помощью совместной памяти или собственных механизмов переноса, таких как DCOM или CORBA. В результате этого OpenEnterprise: Поддерживает распределенные архитектуры клиентсервер с помощью протокола связи TCP / IP между процессами на одной физической машине или между процессами на разных ЦП или машинах (которые в действительности могут находиться на расстоянии нескольких километров друг от друга). Есть возможность поддерживать сервер OpenEnterprise и рабочую станцию, установленные на одной машине, или распределять процессы среди нескольких отдельных машин. Это обеспечивает высокую степень масштабируемости системы, устойчивости к ошибкам и гибкость топологии сетей. 3 Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Модуль SCADA OpenEnterprise Совместима с наиболее широко используемыми на сегодняшний день сетевыми подключениями (в том числе PPP, CDMA, GPRS, Wifi и Интернет). Компоненты OpenEnterprise могут обмениваться данными посредством уровня соединений или устройства, поддерживающего протокол TCP / IP и подключение по типу «разъем-разъем». Также поддерживаются межсетевые экраны и система VPN (виртуальная частная сеть). Поддерживает коммуникационное оборудование OEM, доступное для различных физических средств связи, в том числе с помощью медного кабеля, спутника, беспроводной или оптоволоконной линии. Имеется готовое к использованию решение TCP / IP, соответствующее практически любым требованиям к линии связи, предъявляемым при промышленном применении SCADA. Гибкие решения для устойчивости к ошибкам OpenEnterprise поддерживает проекты систем с высоким уровнем работоспособности. Некоторые типовые конфигурации представлены ниже: Одиночный сервер При использовании одного физического сервера возможности, связанные с отказоустойчивостью системы, явно ограничены. Тем не менее, Emerson рекомендует использовать для серверов OpenEnterprise резервированные диски (RAID-массивы), блоки питания и вентиляторы, подключенные к соответствующим источникам бесперебойного питания (ИБП). Кроме того, даже на одиночном сервере комплекс OpenEnterprise ведет мониторинг критически важных процессов и при отказе ПО может автоматически перезапустить любой процесс сервера, включая внешние пакеты программ. База данных автоматически перезагружается с дискрезидентного резервного устройства, если отказ произошел в отсутствии оператора, что повышает устойчивость к отказу системы . Включена функция поддержки автоматических остановов (с сохранением всех архивных данных) в случае отключения питания. База данных автоматически перезагружается с диск-резидентного резервного устройства в случае сбоя. 4 Stratus Соответствующая промышленным стандартам технология Stratus обеспечивает полную отказоустойчивость по разумной цене. Сервер Stratus по сути является стандартным ПК с полностью резервированной аппаратурой, не имеющим не единой точки отказа. Он является экономически выгодным (приблизительно в два раза дешевле аналогичных серверов), требует только одного набора лицензий и характеризуется более простой управляемостью по сравнению с конфигурацией «Главный / Резервный». Более подробная информация представлена на сайте http://www.stratus.com/ Конфигурация «Главный / Резервный» При данной конфигурации два физических сервера настраиваются как серверы OpenEnterprise. В любой момент времени одна из машин является «главной», а другая – «резервной». Главный сервер непрерывно передает обновления всех меняющихся данных (по исключению) на резервный сервер по сегменту выделенной сети TCP / IP. При отказе главного сервера резервная машина автоматически принимает функции главного сервера, при этом база данных соответствует состоянию сети управления. Переход к резервной машине можно выполнить с помощью одного из следующих механизмов: Программный коммутатор (вмешательство оператора) Аппаратный коммутатор (вмешательство оператора) Сбой важного программно-реализуемого процесса Обнаруженный сбой аппаратного обеспечения Как правило, переключение между главным и резервным серверами происходит автоматически после отказа. Однако его можно инициировать вручную, с помощью дисплея рабочей станции или (если необходимо) с помощью аппаратного коммутатора. Обычно, такой способ используется в системах с последовательным сетевым интерфейсом. Распределенные системы Компоненты сервера OpenEnterprise могут быть распределены по местной или глобальной вычислительной сети. В масштабных условиях применения SCADA это позволяет распределить компоненты по разным аппаратным платформам. www.EmersonProcess.com/Remote Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Как правило, данная опция используется в тех случаях, когда из соображений экономии или устойчивости требуется контролировать несколько установок из одного или нескольких мест. Например: Крупное муниципальное образование с несколькими водоочистными станциями, каждая со своим сервером (таким образом, станциями можно управлять по отдельности). При нормальных условиях управление станцией осуществляется из одной диспетчерской, при этом отдельные станции работают автоматически, с подключением по ГВС. Отдельный резервный сервер, расположенный на удалении, можно настроить по аналогии с сервером, находящимся на площадке. При аварийной ситуации (например, при пожаре) на главном центре управления резервный сервер управления принимает на себя функции главного центра управления. Технические характеристики DeltaV RTU Connect Прямая двусторонняя связь между SCADA и РСУ в режиме реального времени Включает простой в применении конфигуратор, который автоматически создает файл DeltaV FHX Собирает статистические данные контроллера телемеханики и аварийные сигналы с временной меткой Получает данные и аварийные сигналы в режиме реального времени и отправляет команды на контроллер телемеханики Передает настройки тревожной сигнализации контроллера телемеханики (ограничения и мертвые зоны) через DeltaV Автоматически подгружает данные из контроллера телемеханики после восстановления связи с контроллером Доступ к данным из приложений ОЕМ Как упоминалось ранее, в состав OpenEnterprise входит высокоскоростное ядро объектно-ориентированной базы данных, которое оптимизировано для работы в среде SCADA. В отличие от этого среда УИС (управляющая информационная система) главным образом основывается на реляционной модели доступа к данным и управления. Для обеспечения полной интеграции OpenEnterprise, существующей УИС / ИС и настольных приложений OpenEnterprise поддерживает различные инструменты и интерфейсы для доступа к традиционным реляционным базам данных. www.EmersonProcess.com/Remote Модуль SCADA OpenEnterprise Язык структурированных запросов (язык SQL) SQL-клиент, соответствующий стандарту ANSI (ISO 9075, 1989), установлен на всех серверах OpenEnterprise и рабочих станциях для того, чтобы обеспечивать доступ из командной строки SQL к содержимому базы данных сервера OpenEnterprise. SQL-клиент также можно использовать для запуска скриптов SQL (простые текстовые файлы с командами SQL) или простых утилит импорта/экспорта данных, которые часто применяются для обеспечения совместимости с унаследованными системами. SQL-клиент также можно использовать для настройки системы и изменения схем баз данных. По стандарту SQL поддерживает только запросы в режиме моментального снимка: данные возвращаются клиенту при отправке запроса и изменяются только в том случае, если клиент повторно запрашивает данные. OpenEnterprise также включает компонент ActiveX, Database Object Viewer (Средство просмотра объектов базы данных), который позволяет отображать запросы SQL в других приложениях. Уникальная особенность сервера объектов базы данных заключается в том, что клиенты могут отсылать запросы при активном SQL-запросе. После того как данные возвращаются к клиенту, копия запроса сохраняется на сервере, и последующие изменения результирующего множества немедленно отсылаются (по исключению) первоначальному клиенту. Данная функция позволяет отображать информацию в табличном виде с помощью языка SQL, при этом на выходе будут получены результаты SQL-запроса в реальном времени. С помощью данного метода можно формировать средства визуализации, которые выводят информацию, для которой ранее требовались расширенные программные функции, например, список всех сигналов системы, управление которыми заблокировано в настоящий момент (принудительно); список неисправных контроллеров телемеханики или список пользователей, подключенных к серверу. Также можно настроить ActiveSQL Query Windows (Окно активных SQL-запросов) таким образом, чтобы пользователь мог изменить базу данных (и информацию контроллера телемеханики в соответствующих случаях) с помощью простого контекстного меню. Поддержка SQL в OpenEnterprise позволяет высылать «активные запросы» на сервер OpenEnterprise. 5 Лист технических данных Модуль SCADA OpenEnterprise Февраль, 2012 D301344X012 Открытый интерфейс доступа к базам данных OLE для управления процессами (протокол ОРС) Практически все электронные таблицы, базы данных, пакеты для создания отчетов и средства проектирования в среде ПК предлагают простые в применении графические инструменты, которые используют открытый интерфейс доступа к базам данных (интерфейс ODBC) для взаимодействия с различными базами данных, в том числе OpenEnterprise. ОРС обычно не рассматривается в качестве средства доступа к реляционной базе данных (изначально протокол ОРС был разработан как стандарт, обеспечивающий доступ ЧМИ к различным специализированным контроллерам телемеханики и ПЛК). С помощью ОРС OpenEnterprise открывает доступ к атрибутам базы данных в реальном времени. Этот интерфейс используется для передачи данных на дисплей рабочей станции OpenEnterprise. Он высоко оптимизирован на передачу большого объема быстро меняющихся данных от сервера клиенту. Его можно использовать для разработки клиентских приложений на Visual Basic, C# или C++, которые затем могут получить доступ ко всему содержимому базы данных. Также имеется широкий ряд доступных приложений ОЕМ, которые используются ОРС для сбора данных. Все эти приложения могут получить доступ к данным процесса и конфигурации, которые хранятся на сервере OpenEnterprise. Имеются пакеты программ для моделирования установки и системы, анализа статистических данных и интерфейсы вебсерверов. Большая часть других доступных пакетов ЧМИ SCADA также может выводить данные с серверов OpenEnterprise с помощью интерфейса ОРС. Интерфейс ODBC открывает доступ ко всем данным, поступающим в реальном времени, статистическим данным и данным настройки. Доступ ODBC ко всем данным / настройкам системы OpenEnterprise является, возможно, самым мощным инструментом данной программы, так как позволяет внедрять данные, поступающие в реальном времени, и архивные данные практически в любое настольное приложение, совместимое с ODBC-интерфейсом, с минимальными усилиями. Динамический обмен данными (протокол DDE) Протокол DDE – это унаследованный интерфейс, используемый OpenEnterprise для передачи текущих данных «по исключению» от сервера OpenEnterprise к настольным приложениям (например, Microsoft Excel). В отличие от интерфейса ODBC, который лучше всего применять для передачи больших объемов статической или мгновенной информации, протокол DDE идеально подходит для передачи относительно небольших объемов динамической информации между сервером и клиентом «по исключению», обеспечивая эффективное применение пропускной способности сети (обратите внимание, что «относительно небольшой объем» может означать тысячи текущих значений в одной электронной таблице в режиме реального времени). Этот протокол часто используется для создания табличных вычислений, которые динамически обновляются с учетом информации, поступающей от полевых устройств в реальном времени. Протокол DDE идеально подходит для разработки клиентских приложений, требующих динамических данных (хотя для выполнения этой роли вместо DDE применяется протокол ОРС). Обратите внимание, что процесс внедрения DDE в OpenEnterprise не требует знания тегового формата DDE. Для этого используется простая операция переноса объекта с фиксацией по новому месту, с помощью которой электронная таблица Excel настраивается на отображение текущих данных по мере получения от сети контроллера телемеханики. Кроме того, обмен данными по сети происходит без использования NETDDE, что облегчает процесс настройки и повышает производительность. 6 Возможность OpenEnterprise передачи данных внешним клиентам ОРС является дополнением к функции сбора данных от внешних серверов ОРС. Благодаря данной функции OpenEnterprise является идеальным решением для интеграции различного внешнего аппаратного и программного обеспечения. В состав OpenEnterprise входит конфигуратор, с помощью которого можно импортировать группы тегов от внешних серверов ОРС, что значительно упрощает процесс настройки. Интерфейс доступа к архивным данным ОРС OpenEnterprise поддерживает соответствующий промышленным стандартам интерфейс доступа к архивным данным ОРС (ОРС HDA). Он сходен со стандартом ОРС для данных, поступающих в режиме реального времени, за исключением того, что он предназначен для обеспечения доступа приложениям ОЕМ к архивным данным, которые хранятся на сервере OpenEnterprise. Данный интерфейс, в основном, используется системой отображения трендов OpenEnterprise, но также доступен для совместимых внешних приложений, требующих доступа к архивным данным (исходным и сжатым), которые хранятся на сервере OpenEnterprise. www.EmersonProcess.com/Remote Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Интерфейс приложений Модуль SCADA OpenEnterprise разработчика клиентских Интерфейс разработчика клиентских приложений (интерфейс CAPI) OpenEnterprise предоставляет функциональные возможности такого порядка, который в настоящий момент не может предложить ни один из специализированных стандартов, описанных выше. Интерфейс CAPI сходен с интерфейсом ODBC, но он позволяет серверу обновлять клиент по исключению, при внесении каких-либо изменений в базу данных. Это невероятно мощный инструмент, с помощью которого может быть реализована эффективная связь клиентсервер в таких условиях, в которых ни один из выше описанных интерфейсов не сможет предоставить оптимальное решение. В целом, это решение следует использовать только опытным программистам С++. Интерфейс, разработанный компанией Emerson, полностью опубликован и документально описан. Комплекты для разработки ПО доступны любым сторонним специалистам по интеграции для дальнейшего расширения системы. Virtual ControlWave Virtual ControlWave (VCW) открывает возможности семейства программных продуктов ControlWave™ для сервера OpenEnterprise, даже если пользователи не имеют аппаратного обеспечения ControlWave. Виртуальный контроллер ControlWave является программным комплексом, и поставляется, как дополнение к OpenEnterprise Server. Виртуальный контроллер является полным виртуальным аналогом реального контроллера ControlWave. В отличие от аппаратных контроллеров, имеющих традиционную систему ввода/вывода, виртуальный контроллер ControlWave (Virtual ControlWave) может получить доступ к данным в режиме реального времени, которые хранятся в базе данных OpenEnterprise, - данным, которые могут быть получены из любой точки сети SCADA. Как и для традиционных программируемых контроллеров телемеханики и ПЛК, для этих устройств требуется разработать прикладное ПО логику упраления). Для этого используется приложение ControlWave Designer – те же средства проектирования, которые применяются для контроллеров телемеханики линии ControlWave. Virtual ControlWave может считывать и записывать «местные» данные, читать/записывать «полевые» данные на любые устройства, подключенные к серверу OpenEnterprise. Необязательно, чтобы эти устройства были производства компании Emerson, были одинакового типа или поддерживали одни и те же протоколы связи. Благодаря этим возможностям Virtual ControlWave является идеальным инструментом для создания приложений распределенного управления с различными аппаратными средствами и протоколами, при этом характерные особенности скрыты от разработчика прикладного ПО. www.EmersonProcess.com/Remote Так как Virtual ControlWave имеет доступ к реальным полевым данным, его также можно использовать для тестирования реальных прикладных программ перед загрузкой на полевые контроллеры телемеханики. Тем не менее, средство моделирования ControlWave Designer не способно использовать реальные полевые данные. Далее перечислены некоторые типовые условия применения Virtual ControlWave: Распределенное управление и диспетчерское управление Суммирование расхода или емкости Заполнение трубопровода Обнаружение утечек Вычисления на основании данных LIMS Тестирование приложений (перед загрузкой в реальный ControlWave) Интерфейс сервера вычислений OpenEnterprise также включает простой в применении интерфейс, предназначенный для менее опытных программистов Visual Basic. Этот интерфейс открывает простой доступ с правом чтения / записи к атрибутам базы данных и (опосредованно) к значениям, которые хранятся в контроллерах телемеханики, подключенных к серверу. Интерфейс рассчитан на пользователей, которые не знакомы с методами программирования, связанными с использованием OPC или ODBC, но которым необходимо получить доступ к серверу для работы с относительно простыми приложениями. Для того чтобы записать код, который может считывать или записывать значения на данные устройства через базу данных, не требуется знание протоколов контроллеров телемеханики и ПЛК или сетевых технологий. Инструмент сигналов для обслуживания местных Инструмент для обслуживания местных сигналов позволяет пользователю добавлять / удалять / изменять серверные сигналы (чьи значения получены НЕ от полевых устройств). Они зачастую используются для хранения результатов серверных вычислений, произведенных с помощью Virtual ControlWave или сервера вычислений, или для ручного ввода данных лабораторных испытаний. Инструмент был разработан вместо скриптов SQL и файлов CSV, которые применяются для настройки местных сигналов, и, тем самым, позволяет сократить объем операций по созданию и управлению большим количеством сигналов. Модуль для OpenEnterprise создания отчетов В состав OpenEnterprise входит набор мощных инструментов для создания отчетов, с помощью которого пользователь может разрабатывать и внедрять отчеты на основании информации, полученной из архивных и текущих баз данных OpenEnterprise. 7 Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Модуль SCADA OpenEnterprise Модуль для создания отчетов (Reporting Suite) OpenEnterprise может быть установлен и лицензирован на сервере OpenEnterprise, рабочей станции или автономно, на другом ПК, подключенном к сети. Один модуль для создания отчетов OpenEnterprise может создавать отчеты, используя данные с нескольких серверов под одной лицензией. Отчеты могут быть опубликованы несколькими способами: (распределены) В виде вложения в электронном письме Путем копирования файлов (например, на другую машину) помощь протокола передачи (например, на веб-сервер) С файлов FTP Отчеты могут содержать множество архивных, текущих данных, данных тревожной сигнализации и событий, полученных от различных серверов OpenEnterprise. Рабочая станция OpenEnterprise и WebToolkit включают средство выбора (Report Selector) и просмотра (Viewer) отчетов. С его помощью оператор может выбрать дату и время по календарю и просмотреть (или опубликовать) выбранные отчеты по указанной дате. Можно даже выбрать имеющийся отчет и снова выпустить его с учетом предшествующих данных, а также открыть вновь составленный отчет, чтобы сравнить текущие условия с условиями, наблюдаемыми несколько лет назад. Управление и настройка сервера Возможность создания специализированных отчетов в различных форматах Модуль для создания отчетов состоит из трех отдельных компонентов: Configuration Plug-in (Плагин конфигурации) – используется для настройки содержания данных и внешнего вида текущего отчета. Configuration Tool (Конфигуратор) – используется для создания, распределения новых отчетов и определения особенностей их опубликования. Scheduler (Планировщик) – автоматически генерирует готовые отчеты, используя настройки, заданные с помощью вышеописанных инструментов. Можно создавать отчеты в различных форматах: 8 Бумажный (печатный) Microsoft Excel Adobe Acrobat (PDF) Переменные, разделяемые запятой (для импорта в другие системы) Переменные, разделяемые табуляцией XML HTML В состав OpenEnterprise входит набор инструментов, с помощью которых пользователь может настраивать компоненты аппаратного и программного обеспечения системы SCADA и управлять ими. Можно использовать систему безопасности для ограничения доступа к этим инструментам. Далее описываются некоторые инструменты, которые входят в состав OpenEnterprise. Многие из них доступны на всех рабочих станциях оператора. Панель инструментов Как и панель управления Windows, панель инструментов OpenEnterprise предлагает ряд средств для мониторинга, модификации и резервирования систем OpenEnterprise. Большинство инструментов можно подключить к удаленным серверам для обеспечения дистанционного обслуживания. Далее представлен краткий список ключевых инструментов, однако, имеются и многие другие: Инструмент Security Administration (Управление безопасностью) позволяет системным администраторам создавать и изменять пользователей, группы пользователей, предоставлять права отдельным пользователям или группам или отменять права. Под правами могут пониматься основные группы функций, например, просмотр трендов или выводимых данных, или специализированные функции, например, запрет на добавление «пера» в тренды или подтверждение сигналов тревоги. Кроме того, можно запретить пользователям изменять значения определенных тегов или групп тегов. Изначально в системе настроена конфигурация безопасности по умолчанию, типовая для большинства систем SCADA. Она включает пять уровней пользователей – от администратора и оператора до гостя. Эти параметры можно легко изменить, добавив дополнительные уровни и задав для каждого из них отдельные функции и права. www.EmersonProcess.com/Remote Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Кроме того, можно настроить систему на несколько серверов, совместно использующих одну конфигурацию системы безопасности и выступающих в качестве резервных серверов безопасности по аналогии с контроллерами доменов Windows. Это повышает управляемость системы с несколькими серверами. Инструмент Database builder (Построитель базы данных) автоматически создает базу данных и настраивает сбор данных на используемые контроллеры телемеханики ControlWave и Network 3000. С помощью этого инструмента можно выбрать один или несколько контроллеров и добавить их в систему SCADA, выполнив несколько нажатий кнопки мыши. После этого система начинает сбор данных и открывает к ним доступ для отображения на мнемосхемах, трендах, отчетах и всех остальных компонентах OpenEnterprise. Инструмент Historian Configuration (Конфигурация архива) позволяет системному администратору создавать и изменять базу архивных данных OpenEnterprise, выбирая данные для записи в журнал, время хранения и скорость. Также этот инструмент можно использовать для занесения объектов и сигналов в архив. Функция Archive File Management (Управление архивными файлами) позволяет системному администратору следить за созданием архивов статистических данных и выводить старые резервные копии данных в режим реального времени. Простота в использовании, выбор тегов баз данных и временной период позволяют восстанавливать все имеющиеся данные за выбранный период. С помощью Archive File Manager можно настроить автоматическую автономную архивацию статистических данных, например, на удаленный сервер NAS (сетевое хранилище). Инструмент System Monitor (Системный монитор) позволяет пользователю просматривать предварительно выбранные табличные панели с информацией о диагностике и настройке местных и удаленных баз данных. При отгрузке система имеет несколько производных таблиц с заранее заданной конфигурацией, однако администратор может добавлять таблицы, используя текстовые файлы XML для их настройки. Новая особенность OpenEnterprise 2.81 состоит в том, что можно добавлять пользовательские меню в инструмент System Monitor, экономя время. Администраторы могут настраивать и использовать меню для создания запросов в режиме «моментального снимка» для выполнения общих задач базы данных, которые в других случаях требуют доступ к интерфейсу оператора или другим конфигураторам. В качестве примера приведем меню, с помощью которого администратор может отключить контроллер телемеханики или заблокировать контроль сигнала с помощью инструмента, не открывая конфигуратор NW3000 или OpenBSI Dataview. Модуль SCADA OpenEnterprise Database Explorer Инструмент OpenEnterprise Database представляет собой простое в применение взаимодействия с серверами OpenEnterprise. вид и функции, сходные с Microsoft Explorer, и пользователю выполнять следующие операции станции или сервера OpenEnterprise: Explorer средство Он имеет позволяет с рабочей Подклчение к любой базе данных OpenEnterprise посредством ЛВС или ГВС. Отображение характеристик и структуры («схемы») таблицы базы данных и объектов этих таблиц с помощью операций перетаскивания, фиксации и ввода данных с помощью мыши. Открытие доступа к данным SQL в свободном формате. Пользователю доступны расширенные возможности (через меню OEMenus) добавления практически неограниченного числа специализированных функций в область просмотра таблиц (область просмотра объектов базы данных), используемую для отображения данных. Например, конечный пользователь может добавить функцию изменения любых данных напрямую из базы данных или добавить «примечания» прямо к данным или редактировать содержимое базы данных. Вместе с Database Explorer предоставляется полная онлайн-документация на стандартные таблицы и атрибуты баз данных. С ее помощью продвинутый пользователь может получить полный доступ ко всей документации, связанной со схемой базы данных, из самой программы. Эту информацию можно получить, нажав правой кнопкой мыши на таблицу или атрибут и выбрав из всплывающего меню опцию “Help” («Справка»). Database Explorer защищен системой безопасности, как и все остальные конфигураторы OpenEnterprise. Формирование и техобслуживание средств отображения данных Пользователь рабочей станции OpenEnterprise может создавать и редактировать файлы мнемосхемы дисплея при наличии соответствующих прав доступа. Процесс формирования изображения подробно описывается в следующих разделах документа. Нет необходимости приобретать дополнительные программы или лицензии, чтобы редактировать изображение. Компиляция или процесс «разблокировки» не требуется – все дисплеи рабочих станций и другие компоненты можно изменять и просматривать в режиме реального времени, не прерывая работу. Включает полную онлайн-документацию по стандартным таблицам и атрибутам баз данных. www.EmersonProcess.com/Remote 9 Лист технических данных Модуль SCADA OpenEnterprise Драйверы удаленного устройства базы данных OpenEnterprise SCADA пакет OpenEnterprise включает в себя большой набор драйверов устройств ввода/вывода. Передача данных в OpenEnterprise реализована через драйвера контроллеров PLC/RTU , расположенные на сервере OpenEnterprise или на контроллере распределенной системы передачи данных. OpenEnterprise взаимодействует с различными внешними приложениями для управления производством. В настоящее время поддерживаются следующие протоколы: Bristol BSAP (поддерживает контроллеры телемеханики ControlWave и Network 3000) Emerson ROC™ и ROC Plus (поддерживает все устройства, использующие протоколы ROC Standard и ROC Plus, в том числе средства измерения FloBoss™) Все устройства с совместимым интерфейсным ПО (например, MODBUS, DNP3, FOUNDATION™ Fieldbus) Allen Bradley (все устройства, поддерживающие сервер RSLinx или Allen Bradley ОРС) Dynamic Logic Serck Proteus Exomatic Кроме того, устройства ControlWave и NW3000 могут выступать в качестве накопителей данных, передавая данные от различных устройств ОЕМ на сервер OpenEnterprise. Эти устройства обеспечивают поддержку более чем сорока различных протоколов, включая: MODBUS (Slave и Master) Allen Bradley DH+ (Slave и Master, PLC2 и PLC5) Teledyne HART™ AMI Master и Slave (См. информацию о других поддерживаемых протоколах в документации Network 3000 и ControlWave) Управление и программирование устройств Network 3000 и ControlWave осуществляется с помощью комплекта программ OpenBSI, интегрированного в продукт. 10 Февраль, 2012 D301344X012 OpenBSI – это мощный комплект прикладных программ, работающих под Windows 2003 и XP. Он используется для настройки и обслуживания сети связи контроллеров телемеханики ControlWave и Network 3000, подключенных к OpenEnterprise. В состав OpenBSI также входят различные средства диагностики и утилиты для программирования и загрузки контроллеров телемеханики, наладки, разработки графика сбора статистических данных и контроля сетевых операций. Все эти функции доступны, когда OpenEnterprise подключен к сети и осуществляет сбор данных. После создания прикладной программы (логики управления) контроллера телемеханики сервер OpenEnterprise можно настроить на сбор данных от контроллера телемеханики с помощью нескольких нажатий кнопки мыши – существует одна точка конфигурации (файл загрузки) для всей информации, связанной с сигналом, в том числе аварийных уровней. Все последующие изменения будут отражены в базе данных OpenEnterprise автоматически или не автоматически. Инструмент OpenBSI Communications Statistics Import (Импорт статистики связи) импортирует статистику связи (номера и типы ошибок; количество сообщений и пр.) из OpenBSI в базу данных OpenEnterprise, где они заносятся в журнал архивных данных. Активный опрос – это функция (дополнительная), с помощью которой можно повысить скорость сбора информации BSAP, которая в текущий момент отображается на мнемосхеме оператора. Эту функцию можно использовать для увеличения частоты обновления данных на мнемосхемах ЧМИ, но следует соблюдать осторожность при ее применении в больших системах, чтобы не допустить перегрузки сети связи системы телемеханики. Драйвер ROC OpenEnterprise Драйвер удаленного устройства OpenEnterprise ROC™ (драйвер ROC) – это коммуникационный драйвер, с помощью которого сервер OpenEnterprise собирает данные от контроллеров дистанционного управления (ROC) Emerson и FloBoss. Драйвер ROC был разработан для создания простого в настройке интерфейса между OpenEnterprise и полевыми устройствами, поддерживающими протокол связи ROC или ROC Plus, где OpenEnterprise выступает в качества главного (Master) устройства ROC. www.EmersonProcess.com/Remote Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Драйвер имеет полностью настраиваемую конфигурацию и поддерживает ряд функций, среди которых: Чтение / запись текущих значений Сбор статистических данных Сбор сигналов тревоги и событий Синхронизация по времени Запись отдельных значений параметров Запись групп значений параметров Активный опрос* Теперь невозможно потерять архивные данные или данные тревожной сигнализации из-за сбоя связи или отключения сервера. Наряду с поддержкой записи отдельных параметров драйвер может вести групповую запись значений параметров, что позволяет оптимизировать процесс обмена данными. Эту возможность следует использовать во время записи диапазона значений, которые требуется записывать параллельно (например, данные о составе газа для расчетов принятых в «Американской газовой ассоциации» (AGA)). Модуль SCADA OpenEnterprise Система сбора данных OpenEnterprise Сервер архивных данных OpenEnterprise используется для длительного хранения данных и событий, полученных из базы данных в режиме реального времени. Он применяется для создания профилей предыдущих производственных процессов или технологических операций. Для этого данные извлекаются из процесса и сохраняются в доступном формате. Эти данные можно выложить в корпоративную сеть для использования в общих электронных таблицах, отчетах и модулях баз данных. Помимо мощных инструментов для анализа трендов, входящих в состав рабочей станции OpenEnterprise, модуль создания отчетов OpenEnterprise позволяет опубликовать статистические данные в различных текстовых и графических отчетах. Благодаря поддержке ODBC большая часть внешних программ анализа отчетов и статистических данных может работать совместно с OpenEnterprise либо местно, либо по сети. Статистические графики, отчеты и тренды также можно опубликовать на защищенных веб-страницах закрытой корпоративной сети предприятия или внешней сети заказчика при помощи OpenEnterprise WebToolkit. Поддерживается обмен данными по протоколу TCP / IP и по линии последовательной передачи данных (прямая, беспроводная или коммутируемая связь). Также драйвер дополнительно поддерживает резервную линию связи. На каждую отдельную линию связи может быть предоставлен расчет стоимости, с помощью которого можно выбрать самую недорогую линию из доступных. Кроме того, осуществляется поддержка организации модемного пула и удаленных терминальных серверов. Сервер архивных данных совместно использует объектноориентированные и реляционные технологии. Он настраивается с помощью ряда управляющих таблиц, которые сообщают Серверу архивных данных, какие объекты следует зарегистрировать и каким образом. Такой подход позволяет серверу регистрировать любую информацию, которая в текущий момент хранится в базе данных, а не сводит к типовой регистрации значений сигналов по времени. Сигналы тревоги, поступающие от устройств ROC, внедряются в систему тревожной сигнализации OpenEnterprise, где заносятся в журнал сигналов тревоги и событий. Эти данные могут просмотреть удаленные пользователи, которые имеют доступ к передаче сообщений OpenEnterprise. Пользователю требуется ввести только название сигнала и период времени по интересующим данным, а система находит и извлекает статистические данные, даже если они были заархивированы. Все статистические данные, полученные от устройств ROC, поступают в систему сбора данных OpenEnterprise и могут быть восстановлены в случае разрыва линии связи с полевыми устройствами. * OpenEnterprise поддерживает принцип «активного опроса», который увеличивает скорость сбора данных (и обновлений экрана), показанных на мнемосхеме дисплея. www.EmersonProcess.com/Remote 11 Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Модуль SCADA OpenEnterprise Объекты данных, которые подлежат длительному хранению и анализу, распределены по статистическим «контрольным группам», которые определяют частоту сохранения (можно также настроить запись в журнал по исключению), источник объектов данных и тип «сжатия» (если применимо). Затем группы объектов данных извлекаются из источника и открыто переносятся в поток исходных статистических данных. Объекты данных, включенные в поток статистических данных, можно отправить в другие потоки сжатых данных для создания (например) среднечасовых данных или суточных минимумов. Системный администратор определяет основные правила, в соответствии с которыми выборочные данные сохраняются в поток исходных статистических данных. Система может отбирать данные путем опроса с заданной скоростью и сохранять эти данные в поток сжатых данных; или, если необходимо, система может получить задание вести непрерывный отбор данных и сохранять в поток исходных статистических данных только по исключению при изменении значения. В каждом сжатом потоке объекты данных сжимаются по времени (для уменьшения объема хранимых данных) с помощью полного перечня логических и/или аналоговых методов сжатия. Помимо ввода данных, поступающих в реальном времени с сервера OpenEnterprise, архивную систему можно настроить на сохранение архивных данных, собранных от контроллеров телемеханики Emerson ROC, ControlWave и Network 3000. Это позволяет контролеру телемеханики помещать статистические данные в буфер перед передачей на сервер, что является общим требованием, если связь с сервером имеет плохое качество или часто прерывается. После сбоя связи база архивных данных сервера восстанавливает утерянную информацию. Конфигурация и управление архивом разработаны с учетом простоты и безопасности. Они выполняются с помощью конфигуратора архива, мастер-утилиты, которая позволяет авторизованным пользователям оперативно добавлять / удалять объекты из потока данных архива и создавать новые группы сжатия данных. С другой стороны, систему можно настроить с помощью предварительно заданных SQL-скрпитов. Этот метод подходит для более продвинутых пользователей и обеспечивает дополнительную гибкость. Объекты данных, собранные для каждого потока, сохраняются в уникальный журнал событий, доступ к которому пользователи могут получить с помощью инструментов для анализа трендов OpenEnterprise или других инструментов, работающих по протоколу ODBC, SQL или OPC HDA. Каждый пользователь (или группа пользователей) может предварительно настроить среду настольной системы в соответствии с выполняемой задачей, которая будет автоматически загружаться при входе в систему. Типы сжатия архива Тип сжатия Описание AND (И) OR (ИЛИ) First (Первый) Last (Последний) Maximum (Максимум) Minimum (Минимум) Standard Deviation (Стандартное отклонение) Average (Среднее) Integral (Интеграл) Total (Сумма) ON Count (Количество включений) ON Per Cent (Процент включений) Duration (Длительность) Логическое И всех входов состояния за период сжатия Логическое ИЛИ всех входов состояния за период сжатия Первое входное значение, отличное от НУЛЯ, за период сжатия Последнее входное значение, отличное от НУЛЯ, за период сжатия Максимальное входное значение за период сжатия Минимальное входное значение за период сжатия Значение стандартного отклонения по всей выборке за период сжатия 12 Средневзвешенная по времени величина входных значений за период сжатия Интеграл всех значений, отличных от нуля, за период сжатия Сумма всех значений, отличных от нуля, за период сжатия Количество включений логических значений за период сжатия Процент времени нахождения логических значений во включенном состоянии за период сжатия Период времени вычисления других сжимаемых значений www.EmersonProcess.com/Remote Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Также имеются стандартные шаблоны, которые определяют требования к хранению архивных данных в соответствии с промышленными стандартами. Зачастую эти требования носят обязательный характер. Эти шаблоны создаются в XML, и пользователи могут разрабатывать собственные шаблоны. Для длительного хранения информации потоки статистических данных можно настроить на автоматическое архивирование на диск для создания оперативных статистических запросов в дальнейшем. Эти архивные файлы можно при необходимости перемещать на устройства NAS (сетевые хранилища). Нет ограничений (помимо доступной физической памяти), связанных с объемом или сроком хранения данных, которые можно сохранить для дальнейшего извлечения. Пользователям не требуется знать физическое расположение данных или файловую структуру, в которой они хранятся. Весь доступ инструментов и осуществляется посредством интерфейсов, соответствующих промышленным стандартам (как правило, SQL или ODBC). Модуль SCADA OpenEnterprise Как правило, сервер архивных данных настраивается на автоматическую архивацию данных на жесткий диск. Пользователи системы могут хранить определенные архивные файлы в режиме онлайн для оперативного доступа, а старые архивные файлы можно вывести в режим онлайн с помощью нескольких нажатий кнопки мыши. Создается автоматизированный каталог системы, в который заносятся названия и содержание всех архивных файлов, созданных с момента установки системы, и их текущее место хранения. Пользователю требуется ввести только название сигнала и период времени по интересующим данным, а система находит данные, даже если они были заархивированы. Рабочая станция OpenEnterprise Рабочая станция OpenEnterprise – это пакет программ, обеспечивающий полный доступ к данным, поступающим в реальном времени, статистическим и диагностическим данным, собранным серверами OpenEnterprise. Простой в применении человеко-машинный интерфейс (ЧМИ) интегрирует все аспекты управления SCADA в один модуль, совместимый с 32-разрядной версией Windows 2003, XP и Vista. Практически все функции рабочей станции OpenEnterprise доступны для удаленных пользователей через программу Internet Explorer без необходимости разрабатывать новые средства отображения или менять приложения. Можно вывести все статистические данные на дисплей рабочей станции с помощью модуля анализа тендеров OpenEnterprise Каждый пользователь имеет доступ к базе данных и проводит местный анализ технологических данных с помощью такого настольного приложения, которое лучше всего соответствует возможностям и требованиям. OpenEnterprise WebToolkit и рабочая станция службы терминалов OpenEnterprise отправляют эти данные на удаленный веб-браузер в виде трендов, отчетов и таблиц. Модуль для создания отчетов OpenEnterprise позволяет осуществлять дальнейшее распределение статистических данных посредством электронной почты и внешних веб-серверов. Чтобы упростить порядок доступа к данным для нерегулярных пользователей, опыта которых недостаточно для работы с SQL, системный администратор может создать области просмотра SQL на сервере, где происходит фильтрация данных для удобства конечных пользователей. Например, можно создать область просмотра под названием «Вчера», в которой будут показаны только среднечасовое, максимальное и минимальное значения из множества сигналов, перечисленные по именам, за предыдущий день. Эти сведения, по сути, являются «стандартным» множеством данных, доступным для всех пользователей сети. www.EmersonProcess.com/Remote Модуль рабочей станции OpenEnterprise включает набор мощных инструментов в объектно-ориентированной проектной среде ЧМИ, которая позволяет разработчику быстро создавать интуитивно-понятную графическую клиентскую часть на базе Windows для контроля и управления промышленными процессами. Для использования продукта с целью создания мощных пользовательских интерфейсов знания в области программирования не требуются. В среде рабочей станции OpenEnterprise имеются различные инструменты и утилиты, используемые для создания конечного ЧМИ системных операторов. Два основных инструмента – OEDesktop и OEGraphics – применяются наряду с другими компонентами для построения ЧМИ установленной системы. Пользовательский интерфейс, разработанный для рабочей станции оператора, можно просмотреть с помощью программы Internet Explorer 13 Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Модуль SCADA OpenEnterprise В текущую систему можно добавлять новые полевые устройства, устройства ввода/вывода, экраны просмотра или группы архивных данных, не перерывая процесс сбора данные или другие операции. Простое в применении графическое ядро позволяет быстро разрабатывать мнемосхемы с приятным оформлением. OEDesktop OEDesktop представляет собой приложение-оболочку, которая используется для управления другими окнами и приложениями среды рабочей станции. С ее помощью пользователь может контролировать положение и местонахождение окон (в том числе внешних приложений, поддерживающих стандарт Microsoft Active Document). На рабочем столе могут находиться окна трех типов: стандартные окна интерфейса MDI, закрепленные окна (закрепленные с одной стороны экрана) или плавающие окна (окна, перемещаемые по экрану поверх всех окон MDI и закрепленных окон). В каждом окне могут быть открыты инструменты: Mimic Display, Data Object Viewer, Alarm Banner, Alarm Summary, Trend Window, OEM Active Document или ActiveX Control. Некоторые окна можно открывать одновременно (количество ограничено только системной памятью и размером экрана). Выполнив настройку нескольких окон, можно сохранить конфигурацию и открыть ее позже, таким образом, индивидуальные пользователи системы настраивают собственную рабочую среду или сохраняют разные среды для разных рабочих сценариев. Рабочий стол OpenEnterprise предлагает средства создания специальных меню – как фиксированных панелей меню, так и контекстных меню. В целом, эти меню можно прикреплять к объектам с любым поддерживаемым типом окон из перечисленных выше. В большинстве развернутых систем данные меню используются для упрощения и наглядности – пользователь как никогда легко может получить любую информацию, выполнив несколько нажатий кнопки мыши, или ввести значение с клавиатуры. Эффективной отличительной особенностью специализированных меню является возможность передачи информации между окнами при одновременном выполнении команд. Например, можно внедрить интерфейс, при котором оператор сможет наблюдать на экране Alarm Banner за тем, как на определенном участке установки появляются «критические» сигналы тревоги. Для этого нужно нажать правой кнопкой мыши на интересующий участок установки и выбрать опцию “show alarm list” (показать список аварийных сигналов). После этого открывается список аварийных сигналов для данного участка. Также можно выбрать и запустить анализ трендов сигнала, чтобы просмотреть его значения за последние несколько часов. Аналогичным образом оператор может выбрать обзорный дисплей из краткой сводки сигнализации по конкретному аварийному сигналу и выполнить необходимые действия для того, чтобы обезопасить установку на время устранения проблемы. Все эти связи между приложениями реализуются с помощью инструмента специализированного меню (OEMenus), расположенного в рабочей области OpenEnterprise. Если одна рабочая станция включает несколько мониторов, как правило, одна рабочая область OpenEnterprise используется на одном мониторе вместе с инструментами управления окном для управления окнами на данном мониторе. К примеру, один монитор может быть настроен на разные экраны управления сигнализацией, на другом мониторе может быть открыт обзор схемы, а на третьем – индикаторы процессов. Display Builder (OEGraphics) Инструмент для построения изображений OEGraphics позволяет дизайнерам изображения (мнемосхемы) настраивать высокое разрешение на основании объектноориентированного метода, векторные технологические мнемосхемы на основании данных, полученных по сети OpenEnterprise в реальном времени и из сервера архивных данных. OEGraphics применяется для: Графической разработки новых мнемосхем в среде с 14 внешним оформлением Microsoft, сходной с PowerPoint Оперативного добавления / удаления / сохранения новых мнемосхем Настройки фона мнемосхемы (сплошная заливка, затемнение или растровое изображение) www.EmersonProcess.com/Remote Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Импорта BMP, JPG, GIF; Microsoft Clipart и AutoCad Создания и сохранения в пользовательской библиотеке символов статических и динамических графических объектов, которые можно отобразить на технологической мнемосхеме Определения безопасного доступа к объектам, в том числе, дисплеям Настройки цвета изображения, фона, линий, тени для всех объектов Настройки и присвоения атрибутов для любой точки технологической базы данных. Все числовые данные можно по желанию отобразить вместе с тегом качества и другими тегами, которые указывают следующие параметры: Alarm Inhibit / Enable (Заблокировать / разрешить сигнализацию), Manual Inhibit / Enable (Заблокировать / разрешить режим ручного управления) и Control Inhibit / Enable (Заблокировать / разрешить управление). Важно понимать, что практически любой атрибут любого объекта, расположенного на сервере OpenEnterprise, можно отобразить в среде рабочей станции, включая объекты таблиц, созданных пользователем. Отображения данных в виде динамических объектов, например, в формате гистограммы, для емкостей нерегулярного заполнения или импеллеров роторных насосов Размещения объекта в любом месте графического фона с помощью стандартного выбора окон, перетаскивания, фиксации, изменения размера с помощью мыши Вставки компонентов ActiveX на дисплеи – поставляемые Emerson или другими поставщиками Настройки ссылок, при выборе которых в заранее заданном месте появляются окна заранее заданного размера, или для замены имеющейся мнемосхемы в текущем окне. Ссылки также можно использовать для открытия всплывающих окон (вложенные или уменьшенного размера мнемосхемы), которые отображаются на экране одновременно с текущей мнемосхемой. Как правило, они используются для внедрения таких элементов, как панели автоматического / ручного управления. Печати мнемосхем. Настройки уровней изображения для того, чтобы определить, какие объекты будут видны при конкретной степени масштабирования. Это обеспечивает значительную гибкость в «упорядочении», результатом которого выступает степень детализации изображения при малом увеличении. Модуль SCADA OpenEnterprise Функции для редактирования изображений: Повернуть объект Изменить форму объекта Изменить масштаб изображения Линия Стиль линии Квадрат Заполнение Прямоугольник Овал Круг Дуга Многоугольник Произвольная форма Текст Повторное использование объекта отображения В системах SCADA, где часто наблюдается высокая степень повторения одних и тех же типов объектов и мнемосхем, OpenEnterprise использует объектноориентированные методы проектирования, чтобы минимизировать процесс разработки и тестирования. Последующие изменения данных объектов можно выполнять в целом (по всем дисплеям), тем самым, снижая объем последующего обслуживания. OEGraphics (как и другие компоненты рабочей станции OpenEnterprise) выполняют функцию под названием “aliasing” (сглаживание), с помощью которой полное имя тега или его часть можно заменить во время работы, тем самым, меняя связи между дисплеем и базой данных. Эта возможность позволяет многократно использовать один объект или дисплей, значительно сокращая работы, связанные с проектированием. OEGraphics – это хранилище ActiveX. Эта возможность позволяет «встраивать» средства управления ActiveX, предлагаемые Emerson и другими компаниями, в дисплеи. Emerson предлагает различные компоненты, доступные для сторонних поставщиков. Были приложены большие усилия для того, чтобы обеспечить совместимость OEGraphics с широким выбором программных продуктов, однако настоятельно рекомендуется проводить тестирования компонентов ОЕМ на совместимость с системой OpenEnterprise перед тем, как использовать их в установленных системах. Все устройства графического воспроизведения информации ОЕ осуществляют поддержку Microsoft VBA. Помимо перечисленных инструментов имеются стандартные средства редактирования, позволяющие создавать мнемосхемы с помощью Display Builder, а именно: Вырезать, вставить, копировать, дублировать, отменить несколько уровней, повторить, выбрать все Привязка к сетке, панели инструментов, коэффициент приближения, выравнивание, изменение размера, сгруппировать / разгруппировать, назад, вперед, перевернуть, зеркальное отображение www.EmersonProcess.com/Remote 15 Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Модуль SCADA OpenEnterprise Все устройства графического воспроизведения информации OEGraphics осуществляют поддержку Microsoft’s Visual Basic для приложений. Это язык программирования, соответствующий промышленным стандартам (используемый для MS Word и Excel), который открывает доступ к данным и функциям дисплеев OpenEnterprise, а также может применяться для связи с внешними приложениями ОЕМ или для управления данными на дисплеях. Не требуется использовать его для построения мощной системы, однако он открывает дополнительные возможности. Категоризация аварийных сигналов Все аварийные сигналы и события OpenEnterprise можно распределить по категориям несколькими способами: Зоны доступа – Общие для всех объектов системы. Управление сигналами тревоги / событиями Журнал всех сигналов тревоги хранится в базе данных реального времени. По желанию сигналы тревоги могут быть записаны в базу статистических данных или (по желанию) в обычный текстовый файл. Доступ ко всем сигналам тревоги и событиям осуществляется с помощью инструментов доступа к базе данных, включенных в состав OpenEnterprise. При условии достаточной дисковой памяти журнал сигналов тревоги и событий может вестись в течение неопределенного времени, и его можно открыть за несколько секунд, даже если интересующее событие произошло несколько лет назад. В качестве альтернативы можно настроить хранилище аварийных сигналов в циклическом режиме, уменьшив объем ДЗУ, что может привести к случайной потере архива сигналов тревоги и событий. OpenEnterprise также включает мощный компонент Alarm and Event Viewer (Средство просмотра сигналов тревоги и событий), который обычно используется для создания стандартной «строки тревожной сигнализации» в нижней части экрана оператора и кратких отчетов сигналов тревоги и событий. Все важные системные события заносятся в систему аварийных сигналов и событий, даже если они не являются «сигналами тревоги» (в качестве примера можно привести регистрацию пользователей в системе или изменение значения сигнала). Систему можно настроить таким образом, чтобы операторы (или группы операторов) имели доступ только к определенным зонам установки. Каждый сигнал (и любой сигнал тревоги, сгенерированный из него) может быть закреплен за конкретной зоной доступа, и, таким образом, его смогут увидеть только те пользователи, которые имеют право доступа к данной зоне. Зоны установки – Каждый сигнал или аварийный сигнал может быть связан с зоной установки, которая обычно используется для отображения физического разделения оборудования установки. Можно отфильтровать аварийные сигналы на основании такого распределения. Приоритеты – Каждому аварийному сигналу присвоен приоритет. Как правило, приоритет применяется для обозначения серьезности аварийной ситуации, однако система использует приоритеты для указания метода обработки аварийного сигнала. Например: на каком принтере сигнал должен выйти на печать; в каком отчете аварийных сигналов он должен появиться; следует ли подтвердить или удалить его автоматически; каким цветом он должен быть выделен; какой звук должен быть издан на рабочей станции при его возникновении. Каждый приоритет аварийного сигнала настраивается по отдельности с определением характеристик. OpenEnterprise обеспечивает полную поддержу устройств дистанционной сигнализации в пределах досягаемости контроллеров телемеханики ControlWave, Network 3000 и ROC. Это позволяет генерировать аварийные сигналы в контроллере телемеханики и (при необходимости) помещать их в буфер до передачи на сервер. Это гарантирует, что ни один аварийный сигнал не будет утерян, и ни одно событие установки не будет пропущено в то время, пока сервер не работает, или происходят перебои связи. Все аварийные сигналы можно заблокировать, чтобы не проводить проверку аварийных сигналов, как если бы не произошло аварийной ситуации, определенной для данного тега. Клиент тревожной сигнализации показывает все текущие и неподтвержденные аварийные сигналы в режиме реального времени. С другой стороны, аварийные сигналы можно квитировать. В этом случае аварийный сигнал генерируется и заносится в базу данных, но (по желанию) не отображается на панели оператора, тем самым, уменьшая число помех, связанных с ложным срабатыванием. Аварийные сигналы можно квитировать в течение неопределенного времени или в течение абсолютного или относительного периода времени (чтобы, к примеру, провести обслуживание). 16 www.EmersonProcess.com/Remote Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Аналоговые аварийные сигнал могут иметь до четырех пределов / состояний (например, аварийно высокий, высокий, низкий и аварийно низкий), пределы цифровых аварийных сигналов связаны с возникновением при включении или при выключении. Для внутренних сигналов тревоги предусмотрены следующие состояния, хотя не все они относятся и к цифровым, и к аналоговым аварийным сигналам: Больше или равно (высокий и аварийно высокий) Больше чем Меньше чем Меньше или равно (низкий и аварийно низкий) Равно Скорость изменения ВКЛ. (изменено верно) ВЫКЛ. (изменено ложно) Задержка включения Задержка выключения Переключатель (изменен) В окне краткого отчета аварийных сигналов можно экспортировать сигналы в MS Excel одним нажатием кнопки мыши. Как внешние, так и внутренние аварийные ситуации могут находиться в одном из четырех режимов («Нет аварийной ситуации», «Аварийная ситуация не подтверждена», «Аварийная ситуация подтверждена» и «Устранена, не подтверждена»), каждый из которых представлен разными сочетаниями цветов изображения, фона и мерцающих атрибутов в окне Alarm Summaries. OpenEnterprise может воспроизводить поведение большинства других альтернативных систем SCADA, что является немаловажным фактором при рассмотрении возможности обновления, так как персонал уже знаком со стандартными способами отображения аварийных ситуаций. Alarm Viewer Списки аварийных сигналов и событий могут быть показаны на рабочей станции в окне с прокруткой Alarm Summaries с помощью компонента Alarm Viewer. Атрибуты тревожных сообщений, показываемых на дисплеях, можно выбрать среди любых атрибутов в списке аварийных сигналов и событий (доступно свыше 30). Атрибуты включают: Приоритет аварийной ситуации / события Время и дата возникновения Описание аварийной ситуации / события www.EmersonProcess.com/Remote Модуль SCADA OpenEnterprise Название точки (или объекта), находящегося в аварийной ситуации Описание аварийного сигнала Значение, вызвавшее аварийную ситуацию / событие В окне отчета аварийных сигналов можно фильтровать аварийные сигналы / события, которые необходимо просмотреть, с помощью критериев отбора. Можно использовать и сохранить для дальнейшего применения несколько критериев отбора и универсальных шаблонов: По зоне доступа По зоне установки (название площадки) По приоритету По ответственности оператора По состоянию тревоги По названию точки / объекта (включая универсальные шаблоны) По описанию По дате / времени С помощью Alarm Viewer пользователь может просматривать аварийные сигналы и события «в ретроспективе», вместе с событиями, происходившими в системе. Из окна отчета аварийных сигналов можно экспортировать выбранные аварийные сигналы в MS Excel одним нажатием кнопки мыши. Эта функция необходима для создания отчетов и электронных писем. OpenEnterprise позволяет настраивать отдельные сигналы тревоги (по приоритету) как «звуковые». В таком случае при возникновении сигнала будет слышен звук – либо гудок, установленный в Windows по умолчанию, на тех рабочих станциях, на которых он отображается, либо звук из аудио-файла, настроенный по приоритету сигнала. Таким образом, каждый аварийный сигнал может быть связан с разными звуками на рабочей станции. Также можно настроить звуки, сообщающие оператору о более серьезной проблеме. Для них даже могут быть выбраны речевые сообщения или предупреждения. Система также поддерживает звук «клаксона», управляемый внешним входом/выходом, который, помимо местной сигнализации рабочей станции, можно использовать для запуска общезаводской системы звуковой сигнализации. Alarm Ribbon Компонент “Alarm Ribbon” (Сигнальная лента) позволяет разработчику настраивать дисплеи, показывающие количество невыполненных сигналов различных режимов (вход / выход сигнала тревоги, подтвержден / не подтвержден) в зоне установки (отметим, что в отличие от Alarm Viewer данный компонент показывает количество аварийных сигналов на зону, а не текущие сигналы). 17 Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Модуль SCADA OpenEnterprise Задача компонента Alarm Ribbon состоит в том, чтобы моментально сообщать об аварийной ситуации, произошедшей в любой точке системы во время просмотра других дисплеев. Как правило, этот компонент используется как альтернатива более традиционному Alarm Viewer, который находится на экране постоянно. Передача ситуации сообщений об таким образом, чтобы при нажатии оператором правой кнопкой мыши на аварийные сигналы или таблицы данных появлялся тренд выбранной точки и связанные с ней переменные. Например, при нажатии на аварийный сигнал низкого давления можно просмотреть тренд давления, расхода и уставки по данной точке, выполнив одно действие. Тренды можно сохранять для дальнейшего использования оператором. аварийной OpenEnterprise поддерживает функцию передачи аварийных сигналов на удаленные пейджеры, КПК, мобильные телефоны и электронную почту. Благодаря этой особенности больше не требуется приобретать внешние программы или аппаратные средства, чтобы оповестить персонал о важных аварийных ситуациях, когда он находится вдали от диспетчерской. Для обработки некоторых аварийных ситуаций можно установить простые фильтры, например, можно указать, чтобы все аварийные сигналы, связанные с «уровнем», отправлялись конкретной группе операторов, а все аварийные сигналы, связанные с «неисправностью», отсылались в отдел техобслуживания. Для обозначения трендов можно выбрать перо любого цвета и стиля, которые указывают на качество хранимых данных. …поддерживает функцию передачи аварийных сигналов на удаленные пейджеры, КПК, мобильные телефоны и электронную почту. Можно менять настройки, размер и перемещать любые окна, расположенные в рабочей области. В окне трендов пользователь может настроить оформление графиков. Пользователи (в зависимости от степени защиты) могут настраивать следующие параметры во время работы: Также поддерживается функция Alarm Escalation (эскалация оповещений), то есть если лица, несущие основную ответственность за решение проблемы, не находятся на месте или не отвечают на сообщения пейджера, ответственность может быть передана другому лицу или группе лиц. Это же тревожное сообщение может быть передано другим пользователям в другом заранее заданном формате на другие устройства (например, на электронную почту, пейджеры и КПК, способные принимать сообщения). Задать стиль и цвет пера, используемого на графике Ввести несколько сигналов окно трендов с общей или Также можно настроить дополнительную функцию, с помощью которой удаленные пользователи смогут подтверждать аварийные сигналы с мобильных устройств по вводу секретного PIN-кода. Trend Viewer В состав OpenEnterprise входит гибкая система анализа трендов, с помощью которой можно проследить тренды по данным реального времени и архивным данным, которые хранятся на сервере OpenEnterprise установленной системы. Конфигурация сервера не требуется – нужно только убедиться, что значения заносятся в журнал. Все настройки выполняются на рабочей станции OpenEnterprise в окне OETrend. OpenEnterprise позволяет операторам легко добавлять собственные тренды в систему. Можно просто перенести значения из дисплеев с мнемосхемой реального времени в окно тренда, чтобы создать тренда точки в реальном времени или в ретроспективе. Также можно настроить систему 18 отдельной осью Y Разрешить / заблокировать отображение атрибутов сигнала (номер тега, единицы измерения, текущее значение и технические единицы) Изменить цвет пера в зависимости от качества данных или другие параметры в ретроспективе или реальном времени Переместить курсор, чтобы определить значение и время пересечения с графиком (графиками) Приблизить или отдалить оси значения и времени, используя метод «резиновой нити» Выбрать точки из потока настроенных данных для построения трендов В режиме онлайн добавить сигналы или удалить их из окна трендов Определить период времени и тип сжатия при извлечении архивных данных (включая более ранние периоды по каждой линии для сравнения разных временных периодов) Распечатать график(и) Изменить оформление сетки и осей в окне трендов Изменить оформление фона окна трендов (можно выбрать сплошную заливку, градуированное затемнение или графический файл) www.EmersonProcess.com/Remote Лист технических данных Февраль, 2012 D301344X012 Система определения трендов выполняет полезную функцию экспорта графических данных в файл Microsoft Excel (переводя тренды в табличную форму) или в файл BMP или JPG (обычно для отправки по электронной почте или вставки в другие документы). Модуль SCADA OpenEnterprise Доступ тонкого клиента OpenEnterprise поддерживает несколько механизмов предоставления доступа удаленных или «тонких» клиентов к системе. Помимо этого данные программные модули позволяют значительно снизить расходы на установку и обслуживание, так как они устанавливаются на центральном сервере, и не требуется устанавливать или лицензировать ПО на рабочих станциях оператора. Службы терминалов OpenEnterprise (OETS) WebView WebView – это новый компонент, с помощью которого операторы могут открывать веб-страницы из рабочей области OpenEnterprise как при использовании другой мнемосхемы. Это позволяет интегрировать данные из веб-приложений Emerson и других компаний, не открывая доступ операторам к обычному веб-браузеру. Данную функцию можно использовать для доступа к WebToolkit, системе ГИС, пакетам программ метеорологическим данным. сопровождения или Псевдонимы могут быть переданы в WebView как часть URL; система безопасности OpenEnterprise контролирует доступ оператора к удаленным системам. Система создания примечаний OpenEnterprise OpenEnterprise предоставляет возможность прикрепить «примечания» к объектам базы данных. Обычно операторы используют эту функцию, чтобы передавать сообщения о каком-либо оборудовании пользователям других систем (например, можно добавить в систему примечание, в котором объясняется, почему был заблокирован контроль определенного сигнала). Примечания «прикрепляются» к объектам установки как виртуальные «наклейки». Кроме того, пользователи системы могут отправлять сообщения-заметки другим пользователям. Это происходит по аналогии с электронной почтой за исключением того, что все эти сообщения хранятся на сервере. По желанию такие сообщения можно настроить на генерацию аварийных сигналов, привлекая внимание оператора к высокоприоритетным примечаниям. www.EmersonProcess.com/Remote OETS используют службы терминалов Microsoft для предоставления доступа удаленных пользователей ко всем компонентам рабочей области OpenEnterprise. Все, что нужно – установить на клиентской машине последнюю версию Microsoft Internet Explorer. Модуль рабочей станции OpenEnterprise устанавливается на сервер Windows 2003, а также устанавливается лицензия OETS. В зависимости от производительности сервера Windows к системе могут одновременно подключиться более 20 удаленных пользователей. Чтобы увеличить это число, необходимо установить несколько серверов. OETS идеально подходит для заказчиков, которые уже имеют ЧМИ оператора на базе рабочей станции OpenEnterprise. Не требуется перепроектировать дисплеи, тренды и другие компоненты рабочей области для создания пользовательского интерфейса на основе Webтехнологии. Происходит полная смена рабочей станции оператора, и поэтому ее следует проектировать на надежной сети. Система может работать на более медленной сети (беспроводной или Интернет), но производительность будет снижена. В таких условиях следует рассмотреть интерфейс WebToolkit. WebToolkit WebToolkit – это интерфейс «тонкого клиента», предназначенный для обеспечения доступа ко всей информации, которая хранится в базе данных OpenEnterprise, из ЛЮБОГО устройства, поддерживающего просмотр веб-страниц HTML, включая многие КПК и мобильные телефоны. WebToolkit использует последние технологии Microsoft .NET и AJAX и настраивается с помощью стандартных средств разработки веб-страниц Microsoft (Visual Web Developer или Visual Studio). Настройка основного пользовательского интерфейса, предоставляющего доступ к данным, поступающим в реальном времени, статистическим данным и информации об аварийных ситуациях / событиях, занимает меньше часа и не требует опыта создания HTML или веб-страниц. С WebToolkit также могут работать и опытные пользователи для создания более сложных пользовательских интерфейсов, корпоративных внутренних сетей и веб-порталов. Также с его помощью можно создавать интерфейсы, которые интегрируют службы ГИС, например Google Maps. 19 Лист технических данных Модуль SCADA OpenEnterprise Февраль, 2012 D301344X012 WebToolkit имеет простой эргономичный интерфейс, знакомый всем, кто работал с веб-приложениями. Он рассчитан на минимальную пропускную способность и может работать с широким рядом устройств и физических каналов (включая беспроводные КПК и наладонники). WebToolkit поддерживает следующие функции: Доступ к чтению / записи сигналов (включая биты блокировки, если необходимо) Заранее заданный список сигналов, которые можно просматривать / редактировать (например, текущие установки скважины) Составление графиков ретроспективных данных (интерактивный просмотр трендов доступен на устройствах с поддержкой Java) Просмотр и подтверждение текущих аварийных сигналов Мнемосхемы Создание отчетов (в том числе стандартное форматирование отчетов EPA) Экспорт отчетов в приложение MS Excel, установленное на клиентской машине Доступ к контрольным журналам (для просмотра изменений, внесенных через веб-интерфейс) Безопасность пользователей (безопасность информационного Интернет-сервера и ОЕ). Обратите внимание, что весь интерфейс можно настроить на режим «только чтение» для всех пользователей для дополнительной безопасности. В заключение OpenEnterprise разработан для удовлетворения потребностей пользователей, которым необходимо распределить данные SCADA и данные процесса по всей организации. При разработке учитывался опыт, полученный компанией Emerson в разных отраслях промышленности в течение нескольких десятилетий и нескольких поколений продуктов SCADA. Это идеальное решение для пользователей, которые хотят внедрить SCADA в бизнес-процесс. OpenEnterprise обладает различными свойствами, которые позволяют значительно сократить сроки и стоимость первоначальной установки, а также стоимость владения. Чтобы получить более подробную информацию, обращайтесь в наши офисы по адресам, указанный в данном документе, или пишите по адресу [email protected]. ©2012 Emerson Process Management. Все права защищены. Логотип Emerson является товарным знаком и знаком обслуживания компании Emerson Electric Co. OpenEnterprise, ROC, FloBoss, ControlWave, FOUNDATION и HART являются торговыми марками Remote Automation Solutions, компании Emerson Process Management. DeltaV является торговой маркой компании Emerson Process Management и ее группы компаний. Все остальные торговые знаки принадлежат соответствующим правообладателям. Содержание данного документа можно использовать только для ознакомления, и, несмотря на то, что содержащиеся в руководстве сведения тщательно проверяются, они не являются гарантией – явной или подразумеваемой – относительно описанных в данном документе изделий или услуг, а также относительно возможности их применения. Сроки и условия продажи определяются нашей компанией и предоставляются по требованию. Мы сохраняем за собой право на изменение и дополнение конструкций и технических условий наших изделий без уведомления и в любое время. D301344X012 Февраль, 2012
© Copyright 2026 Paperzz