SCADA case study
SCADA atvejo analizė
Tai buvo kompleksinis projektas su daugybe išsibarščiusių objektų kurie turėjo įvairius duomenų šaltinius. Mums reikėjo įgyvendinti patikimą duomenų saugojimą ir apdorojimą. Duomenų vizualizavimas, įskaitant web-client. Plakatų pateikimas miesto žemėlapyje ir ataskaitų generavimas.
Dauguma dispečerizacijos objektų yra Bobruisko mieste. Tai Bobruisko šiluminės elektrinės Nr.1 ir Nr.2, įvairūs šilumos punktai, siurblinės. Be to į dispečerizacijos sistemą buvo pajungtas miestas Osipoviči ir šio miesto šiluminė elektrinė. Ryšys tarp nuotolinių objektų įgyvendintas naudojant VPN. Šiluminė elektrinė Nr.1 yra prijungta prie pagrindinio serverio naudojant optinį kabelį. Iš esmės visa įranga yra technologiniame tinkle. Šilumos tinkle valdymo personal kompiuteriai kuriuose yra web-client, yra įmonės tinkle. Įmonės tinklas yra atskiriamas nuo technologinio tinkle ugniasienės pagalba.
Sistema užtikrina pagrindinio serverio rezervavimą. Kiekvienas duomenų apdorojimo etapas yra rezervuojamas atskirai, tai įvesties/išvesties serveriai, duomenų apdorojimas ir saugojimas. Jei bet kuriame etape įvyko klaida, įvyksta automatinis perėjimas prie atsarginio serverio. Pagrindinio serverio gedimo atveju įvyksta automatinis perjungimas į atsarginį serverį. Video siena sudaryta iš 9 didelių TV ekranų. Realizuota galimybė miesto žemėlapyje naudoti savo grafinius elementus ir juos išsaugoti.
Pirmiausiai įgyvendinome pagrindinę funkciją. Tai yra navigacija tarp mnemoschemų, pranešimų generavimo ir reikšmių išsaugojimo. Buvo sukurti keli InTouch projektai, kad dispečeriai turėtų visas mnemoschemas, o šiluminės elektrinės operatoriai valdytų tik jiems priklausančią dalį. Osipovičių šiluminei elektrinei buvo sukurtas atskiras Intouch projektas. Visos mnemoschemos buvo pridėtos prie Web-Client. Jis palaiko tik informacijos rodymą. Negalima valdyti arba keisti nustatymų. Mnemoschemos atvaizdavimui darbo vietose ir WEB-client aplinkoje naudojamas sistemos platformos grafinis elementas. Tai palengvina ekranų atnaujinimą padarius pakeitimus. Web-klientų pajungimui naudojama konkurentinė licencija su 10 naudotojų. Ji patogi tuo, kad galimas naudotojų kiekis gali būti didesnis. Tuo atveju jeigu aktyvumas Web-kliente nėra didelis, licencija yra atlaisvinama ir į jos vietą gali prisijungti kitas naudotojas.
Ataskaitų generavimui yra naudojamas Microsoft Excel su Historian client nustatymais. Esame padarę dešimtis skirting ataskaitų formų, kurios leido atsisakyti ranka pildomų ataskaitų. Visa reikalinga informacija yra gauna iš Historian duomenų bazės. Projekto kūrimo stadijoje didelis dėmesys buvo skiriamas užsakovo pageidavimams. Viena iš pagrindinių dispečerizacijos sistemos funkcijų yra operatyvinė schema. Šioje schemoje yra atvaizduojami šilumos tinkle parametrai skirtingose miesto vietose. Pasikeitus šilumos tinkle darbo schemai dispečeris gali keisti sklendžių būkles operatyvinėje schemoje. Vykdant remonto darbus dispečeris gali atitinkamus skelbimus paskelbti žemėlapyje. Skelbimai – tai dar viena svarbi šios sistemos funkcija. Vykdant darbus yra rodomas skelbimas “Dirba žmonės” reikalinguose šilumos trasos vietose. Yra sukurti 6 tipų skelbimai. Užpildytų skelbimų duomenys yra archyvuojami ir susiveda į ataskaitą. Pagal užsakovo reikalavimus taip pat buvo įdiegta funkcija kuri leidžia pagal namo adresą rasti reikalingą šilumos punktą, tam, kad galima būtų operatyviau spręsti ir sutvarkyti avarines situacijas. Operatyvinėje schemoje yra daugiau nei 2 tūkstančiai interaktyvių elementų, tokių kaip šilumos punktų sklendės, patys šilumos punktai, analoginiai ir diskretiniai parametrai.
Vadovaujančiam personalui buvo sukurta atskira operatyvinė schema, kurioje surinkti visi pagrindiniai parametrai. Dalis šilumos punktų, kurių apie 20vnt. yra pajungti prie šilumos ir elektros energijos sistemos. Iš programos su duomenų baze MySQL realizuota galimybė surinkti duomenis. Operatyvinėje schemoje nuspaudus ant pasirinkto šilumos punkto atsidaro papildomas langas su to punkto vidine struktūra ir parametrais. Pridėta galimybė surinkti informacija iš telemetrinio web-serviso “Indel”. Šis servisas surenka informacija apie šilumos punkto būklę ir atvaizduoja ja savo atskirame web-tinklapyje. Mes gi jį integravome savo sistemoje. Šiame projekte buvo pritaikyta nauja situacinio suvokimo biblioteka „Wonderware Situational Awareness“. Pagrindinis elementas kuris buvo pritaikytas, tai severity. Mes jį panaudojome, kad parodytume automatizavimo įrenginių avarijų būklę. Šis elementas naudojamas naršymo juostoje ir pranešimų žurnale. Kiekviena avarijos klasė turi savo spalvas ir simbolius. Pranešimų žurnale egzistuoja specialus ekranas “Avarijų žemėlapis”, kuriame yra atvaizduojami visi dispečerizacijos sistemos objektai kuriuose yra įvykusi avarija. Šio ekrano pagalba galima stebėti bendrą sistemos būklę
Pats pranešimų žurnalas turi daug galimybių ir metodų kaip galima filtruoti pranešimus. Tai filtravimas pagal avarijos klasę, kurie yra naudojami severity, pagal objekto automatizaciją, pagal laiką ir t.t Egzistuoja galimybė Galima nustatyti filtravimo laiką, naudojant du atskirus taškus ir naudojant fiksuotą intervalą.
Taip pat šiek tiek pagerėjo vartotojo autorizacijos patvirtinimas. Įleidžiant naują vartotoją, pasirodo dialogo langas su pakeitimais, kurie įvyko sistemoje ankstesnio dispečerio darbo metu. Tai atrodo maždaug taip:
Tai apima sistemos nustatymų keitimą, pavarų mechanizmų būklės keitimą ir įvairias avarijas. Šis langas leidžia sumažinti žmogiškąjį veiksnį keičiantis darbuotojų pamainai. Pavyzdžiuj prieš tai buvusi pamaina pamirš papasakoti kita pamainai apie kažkokį svarbu pakeitimą sistemoje. Naujas dispečeris pats pamatys visus pakeitimus, tai leis jam greičiau pradėti darbą, susipažinti su informacija ir priimti teisingus sprendimus. Dar viena funkcija skirta šilumos tinklams, tai temperatūros palaikymas sistemoje nepriklausomai nuo oro temperatūros lauke. Šios užduoties vykdymo patogumui buvo sukurtas šis grafikas.
. Jame nustatyta temperatūra yra išskaičiuojama automatiškai priklausomai nuo išorines temperatūros ir tuo pat metu kuriama dabartinė šilumos tinkle temperatūra.
Šiame projekte vykta informacijos keitimasis su valdiklaiis Omron CJ2H – 9vnt. Jie yra nutolę 2-5 kilometrų atstumu. Mes gauname informaciją iš integruotos duomenų bazės “MySQL” Gauname duomenis pagal užklausas iš telemetrinio web-serviso Indel. Apklausiami yra 4 tipų matavimo prietaisai. Duomenų gavimui iš termoreguliatoriaus buvo parašytas savo apklausos šliuzas. Pridėti pagrindiniai katilo kontrolės sistemos parametrai.
Antrą dieną po dispečerizacijos sistemos integravimo buvo aptiktas didelis vandens nuotekis miesto iš šiluminio tinklo magistralės. Skelbimai esantys žemėlapyje atvaizduoja šiluminės trasos būklę. Ši informacija yra naudinga vadovaujančiam personalui, kadangi yra matoma, kas įvyko per dieną. Taip pat vadovaujančiam personalui yra patogi Web-prieiga kuri leidžia matyti mnemoschemas be galimybės valdyti. Surinkti duomenys iš visų informacijos šaltinių, kuriuos buvo reikalinga pajungti. Inžinierių personalui nesudaro didelio vargo pridėti arba pakeisti tipizuotą objektą, pavyzdžiui analoginį kanalą. Visi pakeitimai, kuriuos padarė inžinierių grupė paplinta į visas darbo vietas keletos pelės paspaudimų pagalba.
Mūsų įmonėje dirba įvairių sričių ir skirtingo amžiaus specialistai. Tai leidžia mums daryti viena vertus, drąsus sprendimus ir, kita vertus, sėkmingai sujungti sukauptą patirtį ir žinias. Mes visada stengiamės išgirsti klientą ir padėti jam, kadangi mes džiaugiamės, kai žmonės mėgsta dirbti su tuo, ką mes padarome.