Схемы построения АСУТП

Простейший комплекс технических средств АСУТП может состоять из одного компьютера, к которому подключены модули ввода/вывода. В этом случае все программные компоненты, обеспечивающие работу системы оперативного контроля и управления, работают на одном компьютере.

Для приведенной выше схемы простейшего комплекса технических средств АСУТП, когда Среда Исполнения, VDBOPC сервер и OPC-сервер ввода-вывода работают на одном компьютере.

Для АСУТП средней сложности может быть рекомендована структура с несколькими операторскими станциями, на которых работают дублирующие друг друга VDBOPC-серверы.

На приведенной выше схеме Среда Исполнения, VDBOPC сервер и OPC сервер устройств ввода-вывода все работают на одном компьютере и используется резервирование OPC серверов.

Для сложных АСУТП может быть рекомендован вариант с использованием промежуточного компьютера, на котором работает OPC-сервер устройств ввода/вывода и VDBOPC-сервер, к которым подключается множество клиентов: Среда Исполнения операторской станции, Среда Исполнения удаленного пользователя в заводской сети, автономный просмотровщик графиков и т.д. Для повышения надежности OPC-сервер устройств ввода/вывода и VDBOPC-сервер могут быть продублированы.

Примечание: Схема организации дублирования может отличаться от приведенных, и зависит от конкретной реализации комплекса технических средств АСУТП.

При дублировании серверов количество OPC-серверов каждого вида устройств ввода/вывода ограничено двумя экземплярами, количество VDBOPC-серверов и клиентов не ограничено. Дублирование OPC-серверов устройств ввода/вывода возможно только в случае, когда используемое устройство ввода/вывода допускает одновременную работу нескольких OPC-серверов. Так, например, нельзя продублировать OPC-сервера, обеспечивающий доступ к Modbus-устройствам, так как протокол Modbus допускает наличие только одного ведущего устройства в сети, в то же время протокол Modbus Plus позволяет иметь несколько ведущих устройств,что дает возможность дублирования OPC-сервера.

Если VDBOPC-сервер и OPC-сервер устройства ввода/вывода работают на одном компьютере, для обмена данными с устройством VDBOPC-серверу достаточно установить связь только с локальным OPC-сервером устройства ввода/вывода. Если же они работают на разных компьютерах, то для VDBOPC-сервера желательно указать альтернативный OPC-сервер устройства ввода/вывода.

В этом случае VDBOPC-сервер одновременно устанавливает связь с обоими OPC-серверами устройств ввода/вывода. При этом обмен данными с устройством ввода/вывода выполняется только через основной OPC-сервер. При нарушении связи с основным OPC-сервером VDBOPC-сервер переключается на работу с резервным OPC-сервером. После восстановления соединения с основным OPC-сервером происходит обратное переключение VDBOPC-сервера, и связь с устройствами ввода/вывода вновь выполняется через основной сервер.

Поскольку VDBOPC-сервер выполняет роль сервера и архиватора аварий и событий, а также архиватора переменных БД, дублирование VDBOPC-серверов повышает не только надежность обмена данными, но и надежность хранения истории технологического процесса. Кроме того, применение нескольких VDBOPC-серверов позволяет снизить нагрузку сетевого обмена между VDBOPC-серверами и их клиентами, в том числе экземплярами Среды Исполнения. Это в свою очередь сказывается на скорости реакции системы по отображению изменившихся параметров технологического процесса, а также реакции на действия оперативного персонала.

Между VDBOPC-серверами выполняется синхронизация значений переменных базы данных реального времени, а также выполняется репликация архивируемых событий и операций квитации событий.

Среда Исполнения подключается только к одному VDBOPC-серверу. При нарушении связи Среды Исполнения с VDBOPC-сервером выполняется переключение на следующий VDBOPC-сервер в списке серверов, который задается в настройках проекта. Восстановление связи с VDBOPC-сервером не вызывает переключения Среды Исполнения на работу с этим сервером.