Материалы к экзамену по АСУП / Обработка аварийных ситуаций
.docОбработка аварийных ситуаций (Алармы)
При работе АСУ могут возникать различные аварии – неисправность датчика, обрыв линии связи, выход из строя контроллера/компьютера, выход параметров техпроцесса за установленные границы и т.п. Чтобы обеспечить непрерывность процесса, система управления должна быть снабжена средствами обнаружения и обработки аварийных ситуаций. В TRACE MODE 6 с этой целью предусмотрены следующие средства:
-
автоматическая установка признака аппаратной недостоверности каналу, связанному с аппаратурой ввода/вывода или каналом другого узла по любому из доступных интерфейсов взаимодействия в случае сбоя при обмене данными;
-
автоматическая установка признака программной недостоверности каналу при выходе его значения за установленные пределы;
-
мониторинг значения каналов FLOAT (аналоговые алармы)– для этих каналов задаются 6 границ, с помощью которых возможно своевременное обнаружение нештатного состояния процесса;
-
мониторинг событий (в том числе аварий) с помощью канала класса Событие;
TRACE MODE 6 располагает средствами, позволяющими выполнить при работе АСУ действия, направленные на предотвращение возникновения или развития аварии. К таким средствам относятся, например, возможность включения сигнализации, выдачи рекомендации оператору, блокировки и т.п. Информация о состоянии процесса может быть сохранена в архивы и в отчет тревог.
Отчет тревог (ОТ) – это текстовый файл (ASCII), в который заносятся сообщения, генерируемые в различных ситуациях при работе АСУ. Отчет тревог конфигурируется в редактора узла для всего узла целиком (на вкладке Отчет тревог/Дамп/Параметры). Если ОТ для узла не задан, монитор не генерирует сообщений.
В отчет тревог могут быть записаны сообщения следующих видов:
-
системные сообщения;
-
сообщения по каналам;
-
сообщения, генерируемые с помощью системной переменной @Message;
-
интерактивные сообщения оператора.
Сообщение о событии заносится в отчет тревог в виде отдельной строки.
Максимальный размер файла ОТ ограничивается максимальным поддерживаемым размером файла в файловой системе. По достижении предельного размера файла, новые сообщения начинают записываться с начала ОТ. Предельно допустимое число строк в ОТ задается при его конфигурировании. При переполнении новые сообщения записываются с начала ОТ (со второй строки).
Для просмотра ОТ имеются специальные графические элементы:
-
строка ОТ;
-
ОТ узла.
Квитирование – это подтверждение того, что оператор видел данное сообщение.
Формат строки ОТ
Строка сообщения в отчете тревог содержит следующие предопределенные поля, разделенные пробелами:
Date Time Category Name Coding Text UserID T_ack N
Date и Time – дата и время события;
Category – категория сообщения, задающих степень его ответственности:
-
< > Без класса;
-
<M> Сообщение;
-
<W> Предупреждение;
-
<E> Ошибка;
-
<I> Информация;
-
<A> Тревога;
-
<R> Изменение атрибутов;
-
<S> Пользовательское;
-
<_> Невидимое (не передается в графику);
-
<-> Неквитируемое;
-
<!> Командное;
-
<?> Резерв.
Name – для сообщения по каналу – имя канала; для системного сообщения, не связанного с каналом, – <имя файла prj без расширения>_<порядковый номер узла>;
Coding – кодировка канала;
Text – текст сообщения. Тексты сообщений для событий могут быть заданы в словарях. Если канал связан со словарем, генерируются сообщения из словаря, в противном случае монитор генерирует сообщения по умолчанию;
UserID – числовой идентификатор пользователя, квитировавшего сообщение;
T_ack – время квитирования сообщения;
N – порядковый номер строки в ОТ в формате HEX (возможно, не работает).
Аналоговые алармы
Количественная информация о параметрах технологического процесса передается с помощью каналов FLOAT. Для этих каналов могут быть заданы 6 границ, которые задают интервалы отслеживаемого параметра по степени их опасности.
ВП (HL) – значение верхнего предела;
ВА (HA) – значение верхней аварийной границы;
ВГ (HW) – значение верхней предупредительной границы;
НГ (LW) – значение нижней предупредительной границы;
НА (LA) – значение нижней аварийной границы;
НП (LL) – значение нижнего предела;
В случае, когда задано не менее двух ненулевых значений границ и полный перечень заданных значений границ корректен (LL<=LA<=LW<=HW<=HA<=HL), монитор на каждом цикле пересчета определяет номер интервала, в котором находится реальное значение канала, и записывает этот номер в атрибут Интервал.
С помощью флага Контроль границ можно задать режим установки каналу типа INPUT признака программной недостоверности в случае выхода его значения за пределы диапазона [LL, HL]. Этот режим может быть использован в том случае, если в канал записывается некоторая величина, диапазон изменения которой заранее известен, и всякое значение вне этого диапазона, принятое в канал, является следствием какой-либо ошибки или сбоя, поэтому не может быть использовано для анализа. Если флаг Контроль границ установлен для канала типа OUTPUT, реальное значение этого канала при выходе из диапазона [LL, HL] клиппируется.
Условия генерации сообщений при пересечении реальным значением канала заданных границ зависят от значения атрибута Гистерезис: переход реального значения канала через границы в сторону развития аварийной ситуации (т.е. в сторону увеличения номера интервала) фиксируется по заданным для границ значениям:
< LL < LA < LW > HW > HA > HL
при обратном переходе реального значения канала через границы (в сторону уменьшения номера интервала) значения границ корректируются в соответствующем направлении на величину гистерезиса H:
> (LL+H) > (LA+H) > (LW+H) < (HW-H) < (HA-H) < (HL-H)
По полученным таким образом значениям границ вычисляется номер интервала. Введение гистерезиса позволяет убрать ненужный поток сообщений в отчет тревог при небольших колебаниях контролируемого параметра вблизи значения одной из границ.
Канал класса СОБЫТИЕ
Канал Событие предназначен для мониторинга объекта с целью фиксирования возникновения/исчезновения на этом объекте некоторого события или ситуации (например, аварии). Канал хранит историю события (в стеке LIFO, последнее по времени сообщение имеет номер 0) и допускает квитирование последнего по времени события.
В канале предусмотрены два алгоритма – стандартный (фиксация двух типов событий) и расширенный (фиксация 127 типов событий).
Условие возникновения события – входное значение канала (атрибут In) изменилось и приняло 1, либо целое значение от 1 до 127 (в зависимости от заданного алгоритма обработки канала)
Условие исчезновения события – входное значение канала (атрибут In) приняло нулевое значение после ненулевого.
Атрибуты канала СОБЫТИЕ
Размер стека аварий – глубина стека для хранения истории события;
Статус события
0 (в мониторе по умолчанию – ... ) – событие не возникало;
1 (E_On) – событие возникло и не квитировано;
2 (E_Off+ACK) – событие исчезло после своевременного квитирования;
3 (E_On+ACK) – событие возникло и квитировано своевременно;
4 (E_Off+unACK) – событие не было квитировано и исчезло.
5 (E_On+wACK) – событие возникло и квитировано несвоевременно;
6 (E_Off+wACK) – событие исчезло после несвоевременного квитирования;
7 (E_On_On) – событие любого типа, отличного от первого (атрибут In больше 1), возникло и не квитировано.
Наличие/отсутствие события – этот атрибут индицирует наличие/отсутствие события (соответственно 1 и 0);
Дата и время прихода – дата и время возникновения события (с точностью до миллисекунд);
Дата и время ухода – дата и время исчезновения события (с точностью до миллисекунд);
Дата и время квитирования – дата и время квитирования события (с точностью до секунд). Для квитирования надо послать в данный атрибут ненулевое значение;
Число событий – счетчик событий, увеличивается на 1 при каждом возникновении события;
Миллисекунды прихода – миллисекунды возникновения события;
Миллисекунды ухода – миллисекунды исчезновения события;
Число квитирований – счетчик квитирований;
Число записей в стеке – число записей, помещенных в стек. Сообщение заносится в стек при исчезновении события и содержит следующую информацию (справа в скобках указан атрибут, в который выводится соответствующая часть сообщения при его выборе из стека с помощью атрибута Позиция (19, Position)):
дата и время прихода с точностью до миллисекунд (128, Tin);
дата и время ухода с точностью до миллисекунд (129, Tout);
дата и время квитирования с точностью до секунд (если квитирование было выполнено) (130, Tack);
миллисекунды прихода (131, MSin);
миллисекунды ухода (132, MSout);
статус при уходе (133, STS);
Позиция (19, Position) – этот атрибут задает номер сообщения в стеке – указанное сообщение отображается атрибутами 128-133.
Для работы с каналами класса СОБЫТИЕ предусмотрен специальный графический элемент – таблица каналов класса СОБЫТИЕ.