Федеральное агентство по образованию

Нижнекамский химико-технологический институт (филиал)

Государственного образовательного учреждения

Высшего профессионального образования

«Казанский государственный технологический университет»

Факультет управления и автоматизации

Кафедра автоматизации технологических процессов и производств

Курс лекций

по дисциплине СД.05

Интегрированные системы проектирования и

управления

Направление подготовки 657900 Автоматизация и управление

Специальность 220301 Автоматизация технологических процессов и производств

Разработал: ст. преподаватель Долганов А.В.

Нижнекамск, 2006

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………….		5
РАЗДЕЛ 1. ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕГРИРОВАННЫХ СИСТЕМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ (ИСПиУ)………………………………………………………...		7
1. Понятие ИСПиУ. Ее место в системе автоматизации предприятия………………………………………………….....		7
2.Структура и функции ИСПиУ……………………………....		15
	Классы микропроцессорных комплексов…………………	19
	Операционные системы контроллеров……………………	26
	Средства технологического программирования контроллеров…………………………………………………………	28
3. Концепция комплексной автоматизации производства…..		34
	Современные направления развития микропроцессорных средств управления……………………………………	39
4. Этапы создания АСУТП………………………………….....		48
	4.1. Общие положения……………………………………..	48
	4.2. Стадии и этапы создания АС………………………….	48
	4.3. Содержание работ……………………………………..	50
5. Обеспечение ИСПиУ…………………….………………....		54
6. Понятие открытой системы. Применение открытых систем в промышленной автоматизации………………………...		62
7. Принципы и технологии создания открытых программных систем……………………………………………………...		67
	Описание межпрограммного протокола – DDE……….....	67
	Описание типового интерфейса общения программ – OLE……………………………………………………….....	68
	Приложения типа «клиент-сервер»…………………….....	70
	Описание технологии – COM/DCOM………………….....	72
	Описание компонентной объектной архитектуры – CORBA………………………………………………………	75
	Описание взаимодействия на базе архитектуры ActiveX………………………………………………………	76
	Описание языка запросов к реляционным СУБД – SQL...	78
	Описание обмена программ с СУБД на базе драйвера ODBC………………………………………………………..	79
РАЗДЕЛ 2. СИСТЕМЫ ДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ И СБОРА ДАННЫХ (SCADA-СИСТЕМЫ)…………...		80
8. SCADA-системы. Основные понятия, история возникновения SCADA-систем…………………………………….........		80
9. Характеристики SCADA-программ………………………..		85
	9.1. Общие сведения о SCADA-программах……………...	89
	9.2. Структурные особенности SCADA-программ…….....	90
	9.3. Функциональные характеристики SCADA-систем….	93
	9.4 Технические характеристики SCADA-систем……......	96
	9.5. Характеристики полноты открытости SCADA-систем…………………………………………………….....	99
	9.6. Эксплуатационные характеристики SCADA-систем…………………………………………………….....	100
	9.7. Стоимостные характеристики SCADA-систем………	101
10. Рабочее место диспетчера (оператора). Графический интерфейс пользователя…………………………………….........		104
	Требования эргономики при разработке АРМ…………...	107
11. Механизм OLE for Process Control (OPC) как основной способ взаимодействия SCADA-системы с внешним миром………………………………………………………………		112
12. Ведение архивов данных в SCADA-системе. Тренды. Алармы……………………………………………………….....		117
	12.1. Тренды………………………………………………...	117
	12.2. Алармы………………………………………………..	118
13. Встроенные языки программирования…………………...		123
14. Базы данных в SCADA. Основные понятия БД, краткая история развития БД…………………………………………...		127
15. Базы данных в SCADA. Особенности промышленных баз данных. Microsoft SQL-сервер. Основные характеристики..................................................................................................		131
16. Industrial SQL Server – развитие Microsoft SQL Server. Продукт Plant2SQL………………………………………….....		135
	Функциональные возможности и характеристики Industrial SQL Server……………………………………......	138
	Области применения Industrial SQL Server……………….	141
	Plant2SQL……………………………………………………	142
17. SCADA и Internet……………...............................................		146
18. Вопросы надежности SCADA-систем…………………....		152
	Основные понятия теории надежности…………………..	152
	Резервирование в SCADA-системах……………………...	155
19. Выбор SCADA-системы…………………………………...		163
	19.1. Общий поход…………………………………………	163
	19.2. Выбор SCADA-системы……………………………..	165
20. Тенденции развития SCADA-систем……………………..		168
РАЗДЕЛ 3. ПРИМЕРЫ СУЩЕСТВУЮЩИХ SCADA-СИСТЕМ………………………………………………………..		174
21. Система InTouch……………………………………………		174
22. Сиcтема Citect………………………………………………		183
23. Система GENESIS32……………………………………....		189
24. Система TRACE MODE…………………………………...		195
СЛОВАРЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ТЕРМИНОВ…………….		202
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………..		219