O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY VA O‘RTA MAXSUS TA’LIM
VAZIRLIGI
«Muhandislik dasturlari» fanidan
SCADA sistemalarining ishlash prinsiplari
MUSTAQIL ISH
Toshkent 2021
Reja:
1. SCADA sistemasini ishlatilish sohalari.
2. SCADA tizimlariga qo‘yiladigan asosiy
talablar.
3. Mashhur SCADA dasturiy paketlari.
4. Xulosa.
1. SCADA sistemalarini ishlatilish sohalari:
Hozirgi kunda ishlab chiqarish korxonalari, elektr stansiyasi, offis markazlari - har
qanday sanoat korxonalari oʻnlab kishilarni doimiy va hushyor nazorat ostida uzliksiz
ishlashini ta’minlab kelmoqda. Ushbu ob’yektni muammosiz va toʻgʻri ishlashini
ta’minlaydigan kompyuterlar va ma’lumotlarni nazorat qilish uchun minglab sensorlar va
yuzlab nazorat signallari mavjud. Bu uzluksiz axborot oqimini zamonaviy
avtomatlashtirilgan kompyuterlar nazorat qilish tizimlarini qurishga olib keladi.
SCADA – Supervisory Control And Data Acquisition – bu, Tezkor dispetcherlik
boshqaruvi va ma’lumotlarni yigʻish tizimi hisoblanadi. Bu tizim inson va nazorat qilish
tizimi oʻrtasida interfeyslarni taqdim etib, hozirgi kun talabi boʻyicha zamonaviy
avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimlarining ajralmas qismi hisoblanib kelmoqda.
Zamonaviy
avtomatlashtirilgan
boshhqarish
tizimlari
koʻpincha
korxonani
integrallashgan boshqaruv tizimlari bir qismiga kiradi. Korxonani integrallashgan
boshqaruv
tizimlariga
quydagilar
kiradi:
ERP-
tizimlari
(Enterprise
Resource
Planning)
–
korxonaning
resurslarini
rejalashtirish;
MES- tizimlari (Manufacturing Execution Systems) – Korxonanani ijro intizomi
tizimi;
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) – Tezkor dispetcherlik boshqaruvi
va
ma’lumotlarni
yigʻish
tizimi;
PLC (Programmable Logic Controllers) – dasturlanuvchi mantiqiy kontrollerlar
(DMK)
Korxonada
integrallashgan
boshqaruv
tizimlari:
SCADA atamasi odatda, butun tizim yoki komplekslarni boshqarish va boshqarish
tizimlarini inson ishtirokida amalga oshiriladigan markazlashtirilgan tizim hisoblanadi.
SCADA tizimlari barcha asosiy oʻlchangan va boshqariladigan ma’lumotlar,
ma’lumotlarni uzatish va buyruqlarni nazorat qilish va boshqarish tizimilarini
vizualizatsiya funksiyalarini amalga oshiradi. Ushbu tizimlar bugungi kunda
kompyuterlashtirishning eng istiqbolli usuli boʻlib, bunda turli xil texnologik jarayonlarni
nazorat qilish asosiy hisoblanadi. Hozirda avtomatlashtirilgan sanoatda boshqarish
tizimlari, energiya, transport va sanoat tarmoqlarida dispetcherlik nazorati tamoyillari
asosida boshqarib kelinmoqda.
SCADA-tizimlari mijozlarga xizmat koʻrsatish avtomatlashtirilgan tizimini ishlab chiqish
imkonini
beradi,
uning
asosiy
funksiyalari
quyidagilar:
• PLC yoki boshqa qurilmalardan mavjud ma'lumotlarni aloqa qurilmalarini orqali
toʻgʻridan-toʻgʻri yoki bogʻlangan operator paneliga ega boʻlgan tarmoq orqali
toʻplash;
• oʻlchov
ma’lumotlariga
asosiy
ishlov
berish;
• ishchi
axborotni
arxivlash,
saqlash
va
qayta
ishlash;
• ekranda joriy va arxiv ma’lumotlar (tasvirlar, jadvallar, grafikalar, tendentsiyalar,
favqulodda vaziyatlarni taqsimlash) ni diagrammalar, gistogramlar, animatsiya
formatida
taqdim
etish;
• favqulodda holatlar va favqulodda holatlar holatini koʻrsatish va roʻyhatga olish;
• turli
xil
shakllardagi
hisobot
va
protokollarni
chop
etish;
• Operator
buyruqlarini
boshqarish
va
tizim
qurilmalariga
uzatish;
• barcha
operator
harakatlarini
roʻyhatga
olish;
• Ruxsatsiz foydalanishdan va himoyalanishdan himoya qilish tizimda ishlashga
foydalanuvchilarga
turli
xil
huquqlar
berish;
• roʻyxatdagi
barcha
xatolar
va
voqealarni
boshqarish;
• Foydalanuvchilarning mavjud oʻlchangan ma’lumot va boshqaruv qarorlari bilan
dasturlarini
va
ularning
birgalikda
ishlashini
ta’minlash
tadbirlari;
• ish stantsiyalari va serverlar bilan turli tarmoq tuzilmalari orqali axborot aloqalarini
ta’minlash;
• tashqi ilovalar bilan muloqot qilish (DKB,taxtli jadvallar, soʻz protsessorlari va h.k).
2. SCADA tizimlariga qo‘yiladigan asosiy talablar:
SCADA tizimlariga quyidagi asosiy talablar qoʻyiladi:
•tizimning ishonchliligi (texnologik va funksional);
•xavfsizlikni boshqarish;
•ma’lumotlarni qayta ishlash va taqdim etishning aniqligi;
•tizimni kengaytirishning soddaligi.
SCADA-tizimlaridan foydalanish tufayli ishlab chiqarish jarayonining samaradorligi
sezilarli
darajada
koʻpayishiga
imkon
beradi:
•texnologik jarayonni yanada aniq nazorat qilish, barqarorlashtirish, mahsulot sifati
va
brak
foizini
kamaytirish;
•Operatorning harakatini kamaytirish, uni jamlash yanada samarali boshqaruv
yechimlarini
ishlab
chiqishga
qaratilgan
jarayon;
•Operatorlar tomonidan sodir etilishi mumkin boʻlgan xatolar sonini kamaytirish;
•Favqulodda holatlarda favqulodda vaziyatlarni avtomatik aniqlash va ogohlantirish;
•Xodimlarga zarur ma’lumotlarni turli xil hisobot shaklida taqdim etish;
•
Tayyor
mahsulot
sifatiga
ta’sir
etuvchi
omillarni
tahlil
qilish.
Barcha zamonaviy SCADA tizimlari uch asosiy tarkibiy qismlarni oʻz ichiga oladi:
Remote Terminal Unit (RTU) toʻgʻridan-toʻgʻri kuzatilgan ob’yektga va boshqaruvga
real vaqtda ulanadigan uzoq terminaldir. Ular sensorlarni, aktuatorlarni, USO ni, qattiq real
vaqtda rejimda axborotni va nazoratni boshqaradigan mikrokontrolderlarni oʻz ichiga
olishi
mumkin.
Master Terminal Unit (MTU), Master Station (MS) – axborot uzatish va yuqori
darajali boshqaruvni ta’minlovchi va inson operatori va tizim oʻrtasida inson mashinasi
interfeysini ta’minlaydigan boshqaruv markazi. Operatorning avtomatlashtirilgan ishchi
stantsiyasi
(AWP)
shaklida
amalga
oshiriladi.
Communication System (CS) – RTU va MTU lar oʻrtasidagi aloqa tizimi (aloqa
kanallari). Uzoq nuqtalar (RTU) va boshqaruv markazi (MTU) oʻrtasida uzatish uchun
talab qilinadi. Aloqa tizimi sifatida turli simli va simsiz aloqa kanallari mavjud.
SCADA-
tiziminig
asosiy
strukturaviy
komponentlari:
Hozirgi kunda jahon bozorida mutaxassislar juda koʻp SCADA dasturiy ta’minot
toʻplamlarini taklif etilmoqdalar. Jadvalda mavjud SCADA dasturiy paketlari keltirilgan
va ular foydalanish muhitiga qarab farq qiladilar. 3.
Mashhur
SCADA
dasturiy
paketlari:
Hozirda jarayonlarni boshqarsh uchun rеal vaqt tizimlarida ishlovchi juda koʻp amaliy
programmalar mavjud. Bu programmalarni baʻzilari foydalanuvchilarga bеpul taqdim
etiladi. Lеkin koʻpchilik tizimlar aloxida sotiladi. Amaliy rеal vaqt tizimlari dastulari
umumiy tarzda ikki qisimdan iborat boʻladi.
-
Instrumеntal
paketlar
- Bajaruvchi programma ta’minoti (monitor rеalnogo vrеmеni)
Instrumеntal pakеtlar yordamida jarayonlarni rеal vaqt tizimlarida nazorat qilish va
boshqarish uchun algoritm - progrmma ishlab chiqildi. U programmist uchun boshqarish
tizimini tashkil etishga instrumеnt rolini oʻtaydi. U bu pakеt yordamida jarayonni dеyarli
barcha holatini nazorat kilish va boshqarish algoritmini ishlab chiqiladi. Ishlab chiqilgan
programma rеal vaqtlarda faoliyat yurituvchi MRV (monitor rеalnogo vrеmеni) yordamida
ishga tushiriladi.
Xalqaro adabiyotlarda rеal vaqt tizimlarida ishlaydigan amaliy boshqaruvchi
progrmmalarni SCADA (abbr. ot angl. supervisory control and data acquisition,
dispеtchеrskoе upravlеniе i sbor dannix) dеb ataladi. Bu programmalar jarayonlarni
boshqarish uchun xizmat qilib, ob’yеkt bilan aloqani drayvеrlar, maxsus intеrfеys