Архитектура АСУТП. Структурный подход
Архитектура - принципы и способы программно-технической реализации функций АСУТП и принципы и способы обеспечения важнейших технических характеристик системы: надежности, живучести, точности и т.д. Существуют два подхода к рассмотрению архитектуры АСУТП: - функциональный подход, при котором рассматриваются способы реализации и степень автоматизации функций контроля и управления, и их взаимодействие между собой; - структурный подход, при котором рассматриваются способы реализации технической структуры системы. При структурном подходе выделяют виды архитектур: - децентрализованная архитектура: в них отдельные структурные подсистемы АСУТП независимы друг от друга. Каждая подсистема имеет свой сбор информации, свою обработку, свой оперативный персонал. При выходе одной подсистемы из строя, остальные продолжают работать. - централизованная архитектура: в них все информационные и управляющие функции централизованы в одном центре обработки информации. - потеря работоспособности при выходе из строя центра обработки информации; - высокая информационная нагрузка на центр обработки информации; - большое количество кабельных связей. Преимущества: - возможность координированного управления; - персонала немного. - иерархическая архитектура предполагает наличие в технической структуре системы нескольких уровней сбора и обработки информации. На нижнем уровне осуществляется сбор информации и управление исполнительными механизмами, на средних - предварительная обработка информации и координация систем нижнего уровня, на верхнем - формирование обобщенной информации и управление объектом в целом. Cетевая архитектура: - магистральная - основным элементом является сетевая магистраль, к которой в качестве абонента АСУТП подключаются отдельные структурные элементы АСУТП и оперативный контур. С информационной точки зрения сетевая магистральная архитектура может быть централизованной и распределенной, в зависимости от того, какие протоколы обмена используются в сети. Недостатки: - живучесть системы целиком зависит от надежности магистрали; - в АСУТП для реализации функций управления используют разные виды сетей, а в магистральной архитектуре используется один вид. - распределенная многоуровневая - cети нижнего уровня используются для первичного сбора информации и управления исполнительными механизмами. На среднем уровне управления используются сети с произвольным доступом и дисциплиной передачи маркера. С помощью этих сетей реализуется задача обмена с сетями нижнего уровня, функции автоматизации регулирования, логического управления и координация работы отдельных подсистем. На верхнем уровне используются сети со случайным доступом, в которых работает оперативный контур. На каждом уровне может быть несколько сетей одного или различных типов.
|