WinCC OA

• Назначение системы WinCC OA• Концепция построения системы на

основе WinCC OA• Специальные возможности• Достоинства WinCC OA

Состав презентации

Назначение системы

• SIMATIC WinCC Open Architecture является SCADA системой, предназначенной для решения задач:– Мониторинг технологических процессов– Оперативное управление технологическими

процессами– Управление оборудованием– Управление сложными техническими объектами

Концепции

Интерфейс

пользователя

Функции

Преимущества

КАСУТП СШГЭС

Определение

• Описание объекта автоматизации

• Описание хранимых, расчетных параметров и параметров ручного ввода

• Консолидация данных различных систем в едином хранилище

• Мониторинг технологического процесса

• Управление технологическим процессом

• Аварийная сигнализация• Формирование отчетности• Предоставление данных

системам уровня MES, ERP

Одна система – широкий спектр применений

Датчики,Панели

HMI,MMI

SCADA,Система

управления процессом

Группа,MES,CMM

Заво

дско

й це

х

Адм

инис

трац

ия

Функции системы

Концепции

Интерфейс

пользователя

Функции

Преимущества

КАСУТП СШГЭС

Комплекс автоматизации

WinCC OA подходит для систем управления технологическими процессами и производствами

Концепция построения системы на основе WinCC OA

Основные компоненты и процессы

• Администраторы - автономные функциональные узлы• Набор администраторов образует систему• Передача сообщений происходит с помощью

независящего от платформы протокола TCP/IP• Обмен данными инициируется событиями• Масштабируемость и гибкость

Драйвер, опрос источниковданных

Регистрация, архивированиеx

y

Контроль, управление

Мониторинг и управление

EV

CTRL

UI

API

D

DISTRDB

UI

D D

UI

Архитектура системы

Драйвер

WinCC OA

Преобразование

Сглаживание

Старый/новый

DДрайвер

Аппаратура

Конверсия

Протокол ПО

• Унифицированный механизм обмена данными и управляющими воздействиями между полевым и верхним уровнями

EV

CTRL

UI

API

D

DISTRDB

UI

D D

UI

Список поддерживаемых протоколов

WinCC OA

Преобразование

Сглаживание

Старый/новый

DДрайвер

Аппаратура

Конверсия

Протокол ПО

• TCP/IP, Ethernet/IP, OPC DA клиент и сервер, OPC A&E

• клиент и сервер, OPC UA клиент и сервер (DA, AC),

• Modbus, Modbus Plus/ RS 485, RK512, TLS, Teleperm M,

• SSI драйвер, IEC 60870-5-101/-104, DNP3, SINAUT,

• PROFIBUS DP, PROFIBUS S7 + MPI, S7 TCP/IP, Modbus

• SNMP, BACnet, API, Cerberus

• Возможность разработки своих драйверов по шаблону

EVАдминистратор

событий

Администратор событий

Обеспечивает единое место доступа ко всем данным системы:

• Потоку данных и команд• Потоку сообщений• Обработку SQL запросов

EV

CTRL

UI

API

D

DISTRDB

UI

D D

UI

• Архивация в БД Oracle– Значения параметров– Аварийные события

• Резервирование БД на основе технологии Oracle RAC (Real Application Cluster)

DBАдминистратор

базы данных

Администратор БД

EV

CTRL

UI

API

D

DISTRDB

UI

D D

UI

Предоставляется:• Встроенный процедурный язык Control• Возможность интеграции с библиотеками на языке c++ • Библиотеки функций – работа с данными, БД, сетью …• Интерфейсы – COM, ADO / ODBC, TCP, SMS, E-Mail,

WebServices

Возможности языка Contorl:• Реализация алгоритмов• Доступ к текущим и архивным данным• Управление отображением на формах• Обработка, инициируемая по времени и событием• Многопоточное (управление)

CTRLАдминистратор

Control

Среда программирования

• Интерфейс оператора – UI приложение, web-интерфейс, мобильные устройства

• Формы отображения с возможностью анимации процессов

• Журнализация сообщений, событий• Отображение трендов

UIАдминистраторинтерфейсапользователя

Интерфейс пользователя UI

EV

CTRL

UI

API

D

DISTRDB

UI

D D

UI

Пример формы отображения

Классификация

Концепции

Преимущества

КАСУТП СШГЭС

Пример формы отображения

Резервирование системы

• Все компоненты WinCC OA (администраторы) работают на одном сервере• Одновременно сервер служит АРМом (возможно использование нескольких

мониторов)

Сервер, АРМ оператора

Полевой уровень

Конфигурация без резервирования

• Все компоненты WinCC OA (администраторы) работают на одном сервере• АРМы операторов распределены по сети

Сервер

АРМ

АРМ

АРМ АРМ

Ethernet-LANАРМ

WinCC OA WinCC OA WinCC OA WinCC OA

WinCC

OA

WinCC

OA

WinCC

OA

Система с несколькими рабочими местами

Полевой уровень

• Компоненты WinCC OA (администраторы) работают на основном и резервном сервере• Горячий резерв• Автоматическое переключение всех АРМов на рабочий сервер

Полевой уровень

Ethernet-LAN

Основной сервер

Резервный сервер АРМ

WinCC

OA

АРМ

WinCC

OA

АРМАРМ

WinCC

OA

WinCC

OA

WinCC

OA

WinCC

OA

Конфигурация с резервированием

Распределенные системы

Пример распределенной системы

Система 1

Система 3

Система 2

WinCC OA

WinCC OA

WinCC OA

• Объединение двух и более автономных систем WinCC OA в систему с единым информационным полем

• Любая система имеет доступ к данным других систем• Дублирование данных не используется• Прямой доступ к оперативным значениям, событиям и архивам

(«распределенная база данных")• Инициируемая событиями связь

Свойства распределенных систем

Система 1

Система 3

Система 2

Описание объекта автоматизации

Задвижка (запирающее устройство)

Реальное устройство Внешние сигналы

DP Открыто до конца DP Закрыто до конца DP Положение CMD Открыть CMD Закрыть CMD Остановить AL Крутящий момент AL Общее повреждение

Административная информация

Часы наработки Опознавательный код Тип

Типично: От 4 до 30 информационных точекна устройство

Пример описания оборудования

Крут. момент

Общий отказ

Аварийные событияСостояние

Открыта

Закрыта

Положение

Открыть

Остановить

Закрыть

Тип

Стру

ктур

аП

ерем

енны

е пр

оцес

са

Информация Команды

Задвижка

Объектный подход к описанию типов оборудования

• Функции агрегирования значений параметров– Среднее значение, сумма, минимум, максимум,…

• Свободная конфигурация ступеней агрегирования

Измеренное значениеПроцесс

Значение за 5 мин

Значения за час

Значения за день

Пример агрегирования

Агрегирование данных в реальном времени

Специальные возможности

• Сертификат безопасности SIL 3• Аутентификация при помощи протокола Kerberos• Поддержка нескольких мониторов с разными

формами• Объектно-ориентированный подход к

проектированию• Возможность запуска интерфейса пользователя в

web-браузере• Планировщик запуска работ по расписанию• Экспорт трендов в Excel• Прием и передача SMS

Специальные возможности

Достоинства WinCC OA

• Единое место описания объекта автоматизации:Оборудование, параметры, расчётные параметры, ручной ввод параметров, уставки

• Единое место консолидации данных предприятия• Возможность работы с разнотипным периферийным оборудованием• Возможность расширения функций системы при помощи стандартных

интерфейсов• OLE DB, ADO, ODBC, OPC, XMLRPC, WebServices, ActiveX

• Возможность построения многоуровневых распределенных систем• Пример внедрений

• Энергетика• Система централизованного теплоснабжения в Австрии, в Сербии

• Нефтяная промышленность• Управление нефтепроводами, Транснефть , Россия

• Газотранспортные сети • Управление газовым месторождением , Австрия• Газотранспортная сеть в Нидерландах

• Очистные сооружения• Нидерланды, Франция, Германия

• Научные исследования • CERN –Швейцария

Достоинства WinCC OA

Применение WinCC OA в мире

ГК СМС-АвтоматизацияПрезентацию подготовил Трешников П.В.email: treshnikov@gmail.com

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ