ডেটা অধিগ্রহণ এবং অপারেশনাল কন্ট্রোল সিস্টেম (SCADA সিস্টেম)

সুপারভাইজরি কন্ট্রোল অ্যান্ড ডেটা অ্যাকুইজিশন সিস্টেম বা SCADA সিস্টেম শব্দটি 1980 এর দশকের শেষের দিকে আবির্ভূত হয়েছিল। XX শতাব্দী। অপারেটর কনসোল হিসাবে ইনস্টল করা গ্রাফিকাল অ্যাপ্লিকেশন সহ ব্যক্তিগত কম্পিউটার ব্যবহার করার প্রথম প্রচেষ্টার সাথে একই সাথে।

প্রথম SCADA সিস্টেমগুলি DOS বা Unix অপারেটিং সিস্টেমের জন্য তৈরি করা হয়েছিল এবং হার্ডওয়্যারের হার্ডওয়্যার সীমাবদ্ধতা এবং অপারেটিং সিস্টেমগুলির গ্রাফিকাল ক্ষমতা উভয়ের কারণেই যথেষ্ট পরিমিত ক্ষমতা ছিল। SCADA সিস্টেমগুলি একই সাথে গ্রাফিকাল ইন্টারফেসের উপস্থিতির সাথে ব্যাপক হয়ে উঠেছে, যেমন Windows 3.11, X-Windows, ফ্যান্টম এবং হার্ডওয়্যার যা আপনাকে মাল্টিটাস্কিং মোডে প্রসেসগুলি সম্পাদনের প্রয়োজনীয় গতি অর্জন করতে দেয়।

উচ্চ-স্তরের সফ্টওয়্যার বিকাশের সরঞ্জাম হিসাবে SCADA সিস্টেমগুলির উত্থানের কারণ বোরল্যান্ড ডেলফি এবং অন্যান্য ভিজ্যুয়াল প্রোগ্রামিং সিস্টেমগুলির মতো সিস্টেমগুলির উত্থানের কারণগুলির মতোই৷তাদের প্রধান কাজ হ'ল সফ্টওয়্যার বিকাশকারীদের রুটিন থেকে মুক্তি দেওয়া এবং প্রকৃতপক্ষে স্ট্যান্ডার্ড ইন্টারফেস এবং ফাংশনগুলি বর্ণনা করার অকেজো বোঝা থেকে মুক্তি দেওয়া। একই সময়ে, এটি বোঝা উচিত যে SCADA সিস্টেমগুলির ব্যবহার বিকাশকারীর যোগ্যতার জন্য প্রয়োজনীয়তা হ্রাসকে বোঝায় না, যেমনটি তারা কল্পনা করার চেষ্টা করে।

সিস্টেমগুলিকে আলাদা করুন MMI (ম্যান মেশিন ইন্টারফেস) এবং SCADA, যেহেতু তারা উভয়ই সফলভাবে একে অপরের থেকে স্বাধীনভাবে বিকশিত হয়েছে, ডিভাইসের বাজারে বিভিন্ন কুলুঙ্গি দখল করেছে HMI (মানব মেশিন ইন্টারফেস).

MMI সিস্টেমগুলি আসলে স্বতন্ত্র ডিভাইস বা প্রযুক্তিগত ইনস্টলেশনের জন্য স্থানীয় নিয়ন্ত্রণ প্যানেল, যা আলফানিউমেরিক স্ক্রীন এবং কীবোর্ড বা গ্রাফিক, সাধারণত টাচ স্ক্রিন দিয়ে সজ্জিত।

বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, এমএমআই ডিভাইসটি একটি বিশেষ নিয়ামক ব্যবহার করে প্রয়োগ করা হয় এবং এর সফ্টওয়্যার অংশটি কোনও অতিরিক্ত পরিবর্তন বা পরিবর্তন বোঝায় না।

একই সময়ে, SCADA সিস্টেমগুলি স্ট্যান্ডার্ড ব্যক্তিগত কম্পিউটার এবং অপারেটিং সিস্টেমের ব্যবহার অন্তর্ভুক্ত করে, বৃহৎ প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়াগুলি পরিচালনা করার প্রক্রিয়াকে স্বয়ংক্রিয় করতে ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে বিপুল সংখ্যক এক্সিকিউটিভ ডিভাইস এবং প্রযুক্তিগত ইউনিট জড়িত থাকে এবং এর সম্ভাবনাকে সমর্থন করে। বিতরণ করা অ্যাপ্লিকেশন বাস্তবায়ন করা (একাধিক অপারেটর কনসোল ব্যবহার করে) …

এন্ড-টু-এন্ড প্রোগ্রামিং সিস্টেমের অস্তিত্বের কারণে MMI এবং SCADA সিস্টেমগুলির মধ্যে একটি স্পষ্ট রেখা আঁকা অসম্ভব যেখানে নিয়ন্ত্রণ সিস্টেমের বিভিন্ন স্তরের জন্য সফ্টওয়্যার ডেভেলপমেন্ট টুলগুলির মধ্যে প্রায়ই কোন পার্থক্য নেই।

SCADA সিস্টেমের উদ্দেশ্য এবং কার্যকরী গঠন বর্ণনা করার জন্য একটি একক স্ট্যান্ডার্ডের অভাব এবং "SCADA" শব্দটির ব্যাখ্যার পার্থক্য নিজেই এই শ্রেণীর সিস্টেমের শ্রেণীবিভাগ এবং তুলনাকে জটিল করে তোলে।

SCADA সিস্টেমের নিম্নলিখিত প্রধান গ্রুপগুলিকে আলাদা করা যেতে পারে:

• কন্ট্রোলার নির্মাতাদের দ্বারা বিকশিত SCADA সিস্টেম;

• স্বাধীন নির্মাতাদের দ্বারা বিকশিত SCADA সিস্টেম;

• SCADA সিস্টেম হল এন্ড-টু-এন্ড প্রোগ্রামিং সিস্টেমের উপাদান।

তাদের নিজস্ব SCADA সিস্টেম বিকাশে নিয়ামক সরঞ্জাম প্রস্তুতকারকের কাজটি শেষ ব্যবহারকারীকে সেই প্রস্তুতকারকের কাছ থেকে নিয়ামক ব্যবহার করে ভিজ্যুয়ালাইজেশন অ্যাপ্লিকেশন বিকাশের জন্য একটি সরঞ্জাম সরবরাহ করা।

এই ধরনের সিস্টেমের নিম্নলিখিত প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলিকে আলাদা করা যেতে পারে:

• এই সিস্টেমগুলির ইন্টারফেস কন্ট্রোলার সরঞ্জামের জন্য সফ্টওয়্যার লেখার মাধ্যমের ইন্টারফেসের পুনরাবৃত্তি করে;

• SCADA সিস্টেম উপাদানগুলি একটি নির্দিষ্ট প্রস্তুতকারকের নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জাম থেকে প্রাপ্ত ডেটার সাথে কাজ করার জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়;

• অন্যান্য প্রস্তুতকারকের সরঞ্জামগুলির সাথে ডেটা বিনিময়ের জন্য ইন্টারফেসগুলি খারাপভাবে প্রয়োগ করা হয় বা ব্যবহার করা কঠিন।

এই ধরনের একটি সিস্টেমের একটি ক্লাসিক উদাহরণ সিমেন্স উইনসিসি… এই ধরনের মালিকানাধীন সিস্টেমের ব্যবহার, একদিকে, সফ্টওয়্যার বিকাশ বিশেষজ্ঞদের প্রশিক্ষণের খরচ কমিয়ে দেয়, কিন্তু অন্যদিকে, এটি একটি নির্দিষ্ট নির্মাতা বা এমনকি একটি নির্দিষ্ট নির্মাতার সাথে সিস্টেমের বিকাশকারী এবং শেষ ব্যবহারকারী উভয়কেই কঠোরভাবে আবদ্ধ করে। এক প্রস্তুতকারকের কাছ থেকে সরঞ্জামের লাইন।

এছাড়াও, বেশ কয়েকটি নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জাম প্রস্তুতকারক তাদের সফ্টওয়্যার পণ্যগুলিকে প্রয়োজনীয় স্তরের সমর্থন এবং রক্ষণাবেক্ষণ না দিয়ে বিপণনের উদ্দেশ্যে তাদের নিজস্ব SCADA সিস্টেমগুলি বিকাশ করতে বাধ্য হয়েছিল।

প্রক্রিয়া ভিজ্যুয়ালাইজেশন এবং নিয়ন্ত্রণ অ্যাপ্লিকেশন তৈরি করার জন্য তৃতীয় পক্ষের SCADA সিস্টেমগুলি সবচেয়ে নমনীয় সরঞ্জাম। তাদের সুবিধার মধ্যে রয়েছে বিকেন্দ্রীভূত এবং বিতরণ করা নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা তৈরির জন্য বিপুল সংখ্যক ফাংশনের সমর্থন, সেইসাথে প্রতিযোগী, নির্মাতাদের একটি সিস্টেমে বিভিন্ন থেকে সরঞ্জাম একীভূত করার ক্ষমতা।

এক্সিকিউটিভ ইকুইপমেন্টের সাথে ডেটা আদান-প্রদান করতে, এই ধরনের সিস্টেমগুলি সফ্টওয়্যার I/O সার্ভারগুলি ব্যবহার করে যা DDE বা OPC ইন্টারফেসগুলি প্রয়োগ করে। এই ধরনের SCADA সিস্টেমের বিস্তার, সেইসাথে অটোমেশন টুল স্ট্যান্ডার্ড মেনে চলার প্রয়োজনীয়তা এই সত্যের দিকে পরিচালিত করে যে সমস্ত নিয়ামক সরঞ্জাম বিকাশকারীদের নিজস্ব OPC বা DDE সফটওয়্যার সার্ভার, যা সরবরাহ করা হয় সম্পূর্ণ সরঞ্জাম সহ বা অর্ডার করার জন্য।

যেহেতু এন্ড-টু-এন্ড প্রোগ্রামিং সিস্টেম কন্ট্রোল সিস্টেমের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ হিসাবে অপারেটর স্টেশনগুলির বিকাশকে অন্তর্ভুক্ত করে, এটি সর্বদা SCADA সিস্টেমের পৃথক উপাদান ধারণ করে। যাইহোক, যেহেতু পুরো সিস্টেমটি সামগ্রিকভাবে কাজ করে, তাই এই উপাদানগুলি এন্ড-টু-এন্ড প্রোগ্রামিং সিস্টেমের অন্যান্য মডিউলের উপাদানও হতে পারে, অথবা এটি একটি সফ্টওয়্যার পণ্যে বিশুদ্ধ আকারে SCADA সিস্টেমকে আলাদা করা অসম্ভব হতে পারে।

দুটি প্রধান পার্থক্য বিবেচনা করে নিয়ন্ত্রক নির্মাতাদের দ্বারা বিকশিত SCADA সিস্টেমগুলির মতো এই ধরনের সিস্টেমগুলির একই সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে:

• SCADA সিস্টেম, যা এন্ড-টু-এন্ড প্রোগ্রামিং সিস্টেমের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ, অন্যান্য নির্মাতাদের সফ্টওয়্যার এবং হার্ডওয়্যারের সাথে কার্যত কোন আন্তঃকার্যযোগ্যতা নেই;

• এই ধরনের অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে SCADA সিস্টেমের ভূমিকা একটি গ্রাফিকাল ইন্টারফেসের বিকাশের মধ্যে সীমাবদ্ধ।

SCADA সিস্টেমের গঠন এবং গঠন

SCADA সিস্টেমের গঠন এবং গঠন

সাধারণত, SCADA সিস্টেমে সফ্টওয়্যার পণ্যগুলির দুটি পৃথক সেট থাকে: একটি উন্নয়ন পরিবেশ এবং একটি কার্যকরী পরিবেশ।

উন্নয়ন পরিবেশ সেট বলা হয় যার সাহায্যে প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়ার ভিজ্যুয়ালাইজেশনের পরিবেশ ডিজাইন এবং কনফিগার করা হয়।

কাজের সময় পরিবেশ — এটি সফ্টওয়্যার পণ্যগুলির একটি সেট যা অপারেটরের স্টেশনে প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়াটির ভিজ্যুয়ালাইজেশনের জন্য প্রোগ্রামের প্রকল্পের কাজের জন্য প্রয়োজনীয়।

আলাদাভাবে, বিকাশকারী এবং অপারেটরের একই প্রকল্পের সাথে কাজের সময় উন্নয়ন পরিবেশ এবং রানটাইম পরিবেশের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া সংক্রান্ত সমস্যাটি বিবেচনা করা উচিত:

1. বিকাশকারী দ্বারা করা পরিবর্তনগুলি অবিলম্বে কার্যকর হয়৷

2. রানটাইম প্রজেক্ট সোর্স কোডে পাওয়া পরিবর্তনগুলিকে প্রতিফলিত করে।

3. রিবুট বা জোর করে রানটাইমে পরিবর্তনগুলি প্রতিফলিত হয়।

প্রথম ধরণের মিথস্ক্রিয়া বাস্তবায়নের ফলে বাণিজ্যিক উপস্থাপনাগুলিতে পণ্যের ক্ষমতাগুলি বেশ স্পষ্ট এবং কার্যকরভাবে প্রদর্শন করা সম্ভব হয় এবং তাই এটি কখনও কখনও চূড়ান্ত সফ্টওয়্যার পণ্যগুলিতে প্রয়োগ করা হয়। যাইহোক, বাস্তব প্রকল্পগুলির সাথে কাজ করার সময়, গ্রাফিকাল ইন্টারফেসের অংশ বা নিয়ন্ত্রণের গতিশীল আন্দোলনের অনুপস্থিত একটি সম্ভাব্য বিপদ রয়েছে। এই বিষয়ে, দ্বিতীয় এবং তৃতীয় ধরনের মিথস্ক্রিয়া বা তাদের সমন্বয় সবচেয়ে ব্যাপক।

SCADA সিস্টেমের নিম্নলিখিত প্রধান অংশগুলিকে আলাদা করা যেতে পারে:

• ট্যাগ বেস;

• গ্রাফিক্স প্রদর্শন মডিউল;

• স্ক্রিপ্ট প্রসেসর;

• অ্যালার্ম এবং সতর্কতা সিস্টেম;

• প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়া পরামিতি সংরক্ষণাগার জন্য মডিউল.

SCADA সিস্টেম ট্যাগ একটি প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়া পরামিতি এবং এর বৈশিষ্ট্যের মান সংরক্ষণের জন্য একটি বস্তু। লেবেলগুলিকে কখনও কখনও ভুলভাবে "ভেরিয়েবল" বলা হয়। একই সময়ে, একটি লেবেলের ধারণা অবজেক্ট-ওরিয়েন্টেড প্রোগ্রামিং ভাষায় একটি শ্রেণীর সংজ্ঞার কাছাকাছি।

গ্রাফিকাল ডিসপ্লে মডিউল প্রকল্পের গ্রাফিকাল ইন্টারফেস প্রয়োগ করে। একটি নিয়ম হিসাবে, একটি গ্রাফিকাল ইন্টারফেস হল স্ক্রিন ফর্মগুলির একটি সেট যার উপর গ্রাফিকাল উপাদানগুলি স্থাপন করা হয়। স্ক্রিন তৈরির কাজটি স্ক্রীনের আকারে গ্রাফিক উপাদান স্থাপন এবং তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি সেট করার জন্য হ্রাস করা হয়।

স্ক্রিন ফর্মগুলিকে কল করার, প্রদর্শন এবং বন্ধ করার প্রক্রিয়াতে, গ্রাফিক বস্তুগুলিতে ক্লিক করার সময়, স্বতন্ত্র ট্যাগের বৈশিষ্ট্য বা মান পরিবর্তন করার সময়, গণনা বা ক্রিয়া সম্পাদন করা প্রয়োজন যার জন্য রয়েছে স্ক্রিপ্ট ইঞ্জিন… কিছু সিস্টেমে স্ক্রিপ্টগুলিকে "ম্যাক্রো" বা "স্ক্রিপ্ট"ও বলা হয়।

বেশিরভাগ SCADA সিস্টেম স্ক্রিপ্ট যা স্বয়ংক্রিয় অপারেটর ওয়ার্কস্টেশনের গ্রাফিকাল ইন্টারফেস বাস্তবায়ন করে গ্রাফিকাল উপাদানগুলিতে মাউস ক্লিক হ্যান্ডলার।

স্ক্রিপ্টের জন্য, বিভিন্ন নির্মাতার SCADA সিস্টেম এক বা একাধিক ভাষা অফার করে। কন্ট্রোলার নির্মাতাদের দ্বারা বা এন্ড-টু-এন্ড প্রোগ্রামিং সিস্টেমের অংশ হিসাবে বিকশিত সিস্টেমগুলি সাধারণত লেখার মতো স্ক্রিপ্টিংয়ের জন্য একই প্রোগ্রামিং ভাষা সরবরাহ করে। নিয়ামক সফ্টওয়্যার… তৃতীয় পক্ষের SCADA সিস্টেম প্রায়ই বিশেষায়িত ম্যাক্রো স্ক্রিপ্টিং ভাষা অফার করে।

সাধারণ-উদ্দেশ্য প্রোগ্রামিং ভাষা ব্যবহার করে আপনি অতিরিক্ত লাইব্রেরি এবং API অ্যাক্সেস করে জটিল ব্যবহারকারী ইন্টারফেস এবং ডেটার সাথে কাজ করার অ-মানক পদ্ধতিগুলি বাস্তবায়ন করতে পারবেন।

একই সময়ে, বিকাশকারীকে অবশ্যই SCADA-সিস্টেম উপাদানগুলির সাথে কাজ করার জন্য ফাংশন লাইব্রেরিগুলি অধ্যয়ন করতে হবে, যেমন ম্যাক্রো ভাষাগুলি অধ্যয়ন করা হয়, এবং বাস্তবায়িত কোডটি সম্ভাব্য বিপজ্জনক হতে পারে বা তৃতীয় পক্ষের ফাংশন থেকে ত্রুটিগুলি উত্তরাধিকার সূত্রে পেতে পারে। লাইব্রেরি

এলার্ম সিস্টেম অনুমোদিত সীমার বাইরে প্রসেস প্যারামিটারের মান অপারেটরকে অবহিত করার উদ্দেশ্যে। একটি নিয়ম হিসাবে, প্রতিটি প্রযুক্তিগত পরামিতির জন্য, 2 ধরণের সেটিংস সেট করা যেতে পারে যা অনুসারে বিজ্ঞপ্তিটি উপস্থিত হবে: যথাক্রমে, জরুরী এবং সতর্কতা সেটিংস।

সিস্টেমের ক্ষমতার উপর নির্ভর করে, এই সেটিংস এক বা একাধিক মানদণ্ড অনুযায়ী সেট করা হয়:

• সীমার বাইরে. এই ক্ষেত্রে আছে: উপরের এবং নিম্ন সতর্কতা মান এবং উপরের এবং নিম্ন অ্যালার্ম মান।

• কিছু মানের নামমাত্র মূল্য থেকে একটি বিচ্যুতি। সেট মান থেকে সর্বনিম্ন এবং সর্বাধিক অনুমোদিত বিচ্যুতি বিতরণ করুন।

• প্রক্রিয়া পরামিতি মান পরিবর্তনের সর্বাধিক অনুমোদিত হার সেট করা। অনুমোদিত পরিসীমা সেটিংসের মানগুলি পরম এককগুলিতে নির্দিষ্ট করা হয়, এবং নামমাত্র থেকে বিচ্যুতি এবং পরিবর্তনের হার উভয়ই পরম ইউনিটে এবং বর্তমান বা সেটপয়েন্ট মানের শতাংশ হিসাবে নির্দিষ্ট করা যেতে পারে।

এই কারণে যে একটি প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়ার জন্য জরুরী এবং সতর্কতা সেটপয়েন্টগুলি সেট করা পরামিতিগুলির সংখ্যা বড় হতে পারে, SCADA সিস্টেমে প্রযুক্তিগতভাবে নিয়ন্ত্রিত পরামিতিগুলিকে গ্রুপে একত্রিত করা সম্ভব, সেইসাথে যে কোনও জন্য অগ্রাধিকার স্তর সেট করা সম্ভব। চিহ্নিত করা.

মূল কাজ ব্যাকআপ মডিউল - একটি অপেক্ষাকৃত স্বল্প সময়ের জন্য মনিটরের স্ক্রিনে প্রযুক্তিগত পরামিতি (ট্রেন্ডস) এর গ্রাফ প্রদর্শন করার ক্ষমতা প্রদান করে, সেইসাথে সাধারণ প্রতিবেদন তৈরি করা। SCADA সিস্টেমের মান সংরক্ষণের জন্য মডিউলটি নিম্নলিখিত ফাংশনগুলি প্রদান করবে:

• একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি বা পরিবর্তন সহ একটি স্থানীয় ডাটাবেসে মান সংরক্ষণাগার;

• সংরক্ষণের মান পরিবর্তন করার সময় — সংরক্ষণাগারের জন্য ডেড জোন সেট করার সম্ভাবনা;

• একটি স্থানীয় ডাটাবেস আকার সীমা সেট করুন;

• মান সঞ্চয় করার জন্য সময় নির্ধারণ;

• স্বয়ংক্রিয় মোডে স্টোরেজ সময় বা ডাটাবেসের আকার অতিক্রম করার সময় পুরানো বা প্রাচীনতম মানগুলি সরাতে রুটিন রক্ষণাবেক্ষণ সম্পাদন করুন;

• আর্কাইভ মানগুলির গ্রাফ তৈরি এবং সেগুলি দেখার জন্য একটি ইন্টারফেসের প্রাপ্যতা;

• মান সারণী আকারে নির্দিষ্ট সময়ের জন্য পরামিতি মান রপ্তানি করার জন্য একটি সিস্টেমের প্রাপ্যতা।