ЖУРНАЛ СТА 1/1997

ством), состоящим из совокупности технологических устройств со встро- енными контроллерами, показана на рис. 4. В основу построения системы положена сетевая организация. Как видно из рисунка, контроллеры образуют стандартную локальную вы- числительную сеть, к которой под- ключаются автоматизированные ра- бочие места (АРМ). Количество АРМ и контроллеров может не совпадать. Параметры сети соответствуют стан- дарту Ethernet. В нормальной ситуации контроллер является пассивным элементом, сооб- щающим текущие значения парамет- ров процесса и данные о своей на- стройке в ответ на адресные запросы со стороны АРМ. В аварийной ситуа- ции при выходе отдельных парамет- ров за уставки контроллер осущес- твляет широковещательную трансля- цию информации, которую получают все АРМ и контроллеры, подключен- ные к локальной сети. Для работы на уда- ленных объектах оп- ределенные модифи- кации контроллеров имеют модемы и пе- редают информацию по телефонным ка- налам. При необхо- димости как к кон- троллерам, так и к АРМ в качестве внеш- него устройства мо- жет подключаться один или несколько вычислителей расхо- да газа типа Superflo. Реализация рас- пределенной систе- мы на промплощад- ке позволяет сущес- твенно повысить на- дежность объекта за счет тщательной за- щиты ограниченно- го числа информа- ционных и силовых кабелей, обеспе- чения живучести системы в «особых» ситуациях. Программное обеспечение Программное обеспечение конт- роллера автоматически загружается при включении питания и реализует следующие функции: ● опрос датчиков, ● регулирование в соответствии с за- данным алгоритмом, ● обмен информацией с АРМ, ● обмен информацией с вычислите- лем расхода газа и модемом, ● хранение ретроспективных значе- ний измеряемых параметров, ● ведение журнала событий. Работа этих подзадач организована в виде циклической бесприоритетной очереди. При этом каждая из подзадач выполняется по фазам, что исключает задержки в процессе работы. Программа регулирования использу- ет настройки и информацию о датчи- ках, записанные в энергонезависимое ОЗУ. Обмен данными с другими узлами сети, с Superflo, с удаленными объекта- ми через модемную связь осуществляет- сявфоновомрежиме (попрерываниям). Программное обеспечение АРМ опе- ратора-технолога в настоящее время работает под управлением DOS и со- стоит из трех основных компонентов. 1. Коммуникационная программа реализована в виде загрузочного моду- ля, который постоянно находится в памяти и работа которого синхрони- зирована с прерываниями интерваль- ного таймера. Программа осуществляет взаимодействие с управляющим уст- ройством (контроллером MicroPC), вы- числителем расхода газа Superflo и с вы- шестоящей системой через модемную связь. Кроме того, программа выполняет функции менеджера памяти и управля- ет обменом данными с другими компо- нентами программного обеспечения. 2. Комплекс программ, обеспечива- ющий взаимодействие пользователя с аппаратурой, реализован в виде сле- дующих автономных модулей: ● редактор базы аналоговых датчиков; ● редактор базы по вычисляемым па- раметрам; ● редактор базы дискретных датчиков; ● программа просмотра мнемосхем; ● программа просмотра таблиц; ● редактор мнемосхем; ● редактор таблиц; ● программа просмотра ретроспекти- вы в памяти; ● программа просмотра ретроспекти- вы на диске; ● программа отображения и управле- ния процессом регулирования; ● программа регистрации оператора. Все программные модули интерфей- са между человеком и машиной объ- единены в единую интегрированную среду с помощью программы-диспет- чера, что обеспечивает дополнитель- ные удобства при работе с системой. 3. Комплекс сервисных программ включает в себя программу создания файлов хранения ретроспективы и программу создания списка операторов. На рис. 5 пред- ставлена видео- грамма отображе- ния и управления процессом регу- лирования. В перспективе в качестве програм- много обеспече- ния АРМ может быть использован унифицирован- ный пакет Genesis или Трейс Моуд. В настоящее вре- мя автоматизиро- ванный техноло- гический комп- лекс для управле- ния потоком газа прошел полигон- ные испытания и подготовлен к мон- тажу на Елшанс- ком ПХГ предпри- ятия Югтрансгаз для проведения ве- домственных испытаний и работы в реальной системе управления отбо- ром газа из Тульского горизонта. ● Е.Я. Кац — к.т.н., старший научный сотрудник, доцент кафедры «Системотехника» Саратовского Государственного технического университета С.В. Леванов — ведущий инженер-программист Предприятия конструирования компьютерных комплексов, г. Саратов. Телефон: (8452) 98-3839 E-mail: sima@csc.saratov.su РАЗРАБОТКИ НЕФТЕГАЗОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 1/97 68 Рис. 5. Видеограмма отображения и управления процессом регулирования