масштабованість – від недорогих однокористувацьких систем з 128 зовнішніми тегами до крупних розподілених систем з підтримкою до 12 дубльованих серверів (до 64000 тегів на кожному) і до 32 клієнтів;

високопродуктивна система архівації на базі MS SQL Server 2000 (швидкість – до 10 000 тегів в секунду);

можливість написання скриптів на стандартній мові від Microsoft-Visual Basic Scripting, з підтримкою відладки;

можливість створення макросів на Visual Basic для прискорення розробки проекту;

опції WebNavigator і Dat@Monitor для доступу до даних АСУТП за допомогою Internet Explorer;

повна підтримка стандарту OPC для обміну тегами, повідомленнями і архівами з контроллерами і SCADA-системами інших виробників [5].

1.2.2 Характеристика SCADA-системи Protool

Protool – це недорога SCADA-система фірми Siemens, призначена для візуалізації невеликих проектів АСУТП на базі персональних комп'ютерів і операторських панелей (далі ОП). Існує три основних програми, що об'єднуються терміном ProTool. Це ProTool CS, ProTool RT і ProSave.

ProTool CS є засобом для розробки проекту для ОП. Даний засіб реалізують концепцію WYSWYG, тобто при створенні якого-небудь елементу або форми, ми бачимо цей елемент саме так, як він виглядатиме на ОП. За допомогою ProTool можна створити і проект для РС, що дозволяє використовувати ProTool як легку SCADA-систему. Проте, оскільки спочатку дане ОП не було призначено для використання на РС, то засоби розробки в ProTool для РС обмежені. При створенні проекту на ProTool ми вибираємо тип ОП або РС. Після цього створюються нові форми (тобто екрани) і елементи. Прикладом елементів може служити текст, малюнок, стандартний годинник ProTool і т.п. Майже у всіх елементів є можливість динамічного завдання атрибутів (колір, місцеположення і т.д.), завдяки чому функціональні можливості ProTool сильно розширюються. В ролі змінних в ProTool виступають теги. Причому теги можуть бути як внутрішніми, так і зовнішніми. У зовнішніх тегів є джерело – контроллер, OPC сервер і т.д., а у внутрішніх його немає (наприклад, це обчислювані теги).

Проекти для ОП, засновані на Windows CE, або для РС підтримують так звані скрипти. Скрипт – це складна функція, що задається розробником. Для написання скриптів використовується вбудована мова VB Script.

ProTool RT дозволяє запустити скомпільований проект для РС. Це дає можливість зміни значень тегів, переходу по формах і т.д. Для тегів є можливість завдання автоматичної зміни значень (автоінкремент, автодекремент, синусоїдальний сигнал, випадкове число і т.д.). За допомогою ProTool RT проводитися відладка для проектів, створених для РС.

ProSave - це спеціальна програма для підвищення рівня надійності. Вона дозволяє зробити точну копію проекту вже завантаженого на ОП. Надалі при необхідності можна завантажити таку копію ОП (наприклад при збої). На жаль при компіляції і завантаженні відбувається стиснення проекту, тому таку копію неможливо змінювати [5].

1.3 Обґрунтування вибору програмних засобів

До SCADA-системи висуваються наступні вимоги:–

якість документації; –

технічна підтримка; –

масштабність - можливість створення проектів різного масштабу; –

відкритість систем – можливість узгодження даної системи з апаратурами інших фірм виробників; –

повна функціональність і надійність; –

ефективність системи. Це означає, що функції вводу-виводу, архівування й візуалізації повинні мати необхідну функціональність і швидкість; –

ціна.

Проаналізувавши вище наведені фактори для написання даного проекту було вибрано SCADA-систему WinCC фірми Siemens. Реалізація інформаційної системи на базі WinCC дозволяє знизити витрати засобів по проектуванню, зборці й діагностиці системи. Цей пакет відповідає вище перерахованим вимогам і має ряд зручних функціональних можливостей.

Одним з аргументів "за" WinCC є те, що розробники даного продукту знаходяться в постійному і тісному контакті з розробниками фірми Microsoft. Це дає надію на швидку і стійку роботу продукту в середовищі Windows. База даних, використовувана в WinCC – Sybase, є однією з кращих СУБД, серед тих, які можуть бути інтегровані в середовище Windows. Важливо також, що WINCC є достатньо відкритою системою, що дозволяє розробникові перетворити її на вельми гнучкий інструмент, а об'ємна і якісна документація немало цьому сприяє. WinСС володіє такими важливими для АСУ функціями, як багатомоніторний режим (необхідна властивість для створення робочих місць операторів і щитів управління), системою архівації на довгострокових носіях і, що особливо важливе, резервування. Резервування – це необхідність для систем, до яких пред'являються особливі вимоги до безпеки, стійкості і надійності. Резервуються всі архіви значень процесу, резервуються всі аварійні повідомлення (причому частина з них знаходиться в постійному, швидкодіючому резерві, що дозволяє будувати на цьому і функцію online-синхронізації), а також реалізовано автоматичне перемикання клієнтських застосувань на "живий" сервер у разі виходу з ладу основного. У відеокадри WINCC легко інтегруються АctiveX компоненти [5,6].

1.3.1 Обмін даними між контролером та SCADA-системою

Напрям, пов'язаний з використанням SCADA WinCC активно розвивається. Виконаний ряд доопрацювань, що в основному стосуються модулів сполучення самої системи з контролерами, тобто з нижнім рівнем, і з іншими джерелами даних. У міру збільшення кількості таких модулів виникла необхідність привести їх до одного стандарту і якось структурувати. Для цього можна було скористатися технологією OPC, яка реалізована в WinCC. Проте, апарат OPC достатньо великий і складний. В цілях спрощення операції обміну даними між станцією оператора і контроллерами була створена служба постачальника даних для WinCC.

Рисунок 1.1 – Обмін даними між верхнім та нижнім рівнем

Ця служба забезпечує двосторонній обмін даними між WinCC і нижнім рівнем. Виконана вона у вигляді "сервісу" Windows і працює у фоновому режимі. Вона володіє наступними перевагами:–

драйвери пристроїв виконуються у вигляді окремих бібліотек (що мають, певний набір викликів), які можуть бути підключені