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SCADA系统中的Web应用方案设计

【摘要】:基于Web的SCADA系统采用Web2.0技术,以标准Web浏览器为操作工具,以Web网页的方式显示监控画面的实时数据。二次开发等功能外,还实现了SCADA系统的远程监控、远程故障诊断、远程指挥调度、远程设备管理等功能。其中“202.194.201.66”为SCADA系统的Web服务器所在的IP地址,“SCADA”为SCADA系统的站点名称,该名称由用户在设置Web站点时定义。

1.Web的应用优势

传统的SCADA系统采用“主机/终端”或者“客户机/服务器”的通信模式,但是该模式开放性较差、系统开发和维护工作量大、系统扩展性和伸缩性较差,该模式已经不能适应集团企业网络化分布式管理的要求。随着计算机、Internet/Intranet的发展,基于B/S(浏览器/服务器)多层架构成为SCADA系统流行的应用方式。

国内外著名的工控领域的软硬件制作商,陆续推出了基于Web的SCADA系统,如Sie-mens公司的WinCC V7.2、Advantech公司的Advantech Studio以及BroadWin公司的WebAc-cess等。

基于Web的SCADA系统采用Web2.0技术,以标准Web浏览器为操作工具,以Web网页的方式显示监控画面的实时数据。系统除了具备传统的SCADA系统的数据采集与处理、报警处理、同步时钟、人机界面、数据报表、设备管理、控制调节。二次开发等功能外,还实现了SCADA系统的远程监控、远程故障诊断、远程指挥调度、远程设备管理等功能。

与传统的C/S模式相比,基于Web的SCADA系统的优点有:

1)利用浏览器实现远程监控,通过浏览器实现现场设备的图形化监控、报警以及报表等功能。

2)实现多用户监控,同一过程可被多个用户同时查看,同一用户也可监控多个过程,实现数据的透明化。

3)实现远程诊断和维护,并可以实现多方对同一问题的会诊,使得广泛的技术合作成为可能。

4)具有很强的扩展性和继承性,可以方便地与其他系统进行集成。(www.chuimin.cn)

5)随着Web技术的日趋成熟,在B/S结构下的客户端程序简单,稳定性强。

2.Web的应用方案设计

基于Web的SCADA系统的分层框架结构如图2-38所示。它主要有以下几部分组成:数据库、Web服务器、监控系统、现场设备、通信设施和浏览器等。监控系统通过与PLC、PAC等现场设备的通信,将设备的实时数据等信息存储在数据库中。远程用户通过Internet/ Intranet访问Web服务器查看现场设备的运行状况,对设备进行监控和管理。

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图2-38 基于Web的SCADA系统的分层框架结构

基于Web的SCADA系统的分层框架结构采用B/S模式,Web服务器以Windows或者Linux为平台,选用IIS或者Apache服务器。在浏览器中采用嵌入Java Applet或者ActiveX控件等方式实现监控画面的显示,并利用双缓冲技术解决图像刷新过程中的闪烁问题。服务器端采用ASP和脚本等方式实现对数据库中实时数据的读取并生成动态文本,传输到浏览器中,显示现场设备的运行状况,实现SCADA系统的远程监控。

用户在使用SCADA系统的Web功能时,需要在浏览器中输入由服务器所在的IP地址和Web站点名所组成的URL,例如202.194.201.66/SCADA。其中“202.194.201.66”为SCADA系统的Web服务器所在的IP地址,“SCADA”为SCADA系统的站点名称,该名称由用户在设置Web站点时定义。在网页中完成身份信息的验证后,进入监控界面,监控现场设备的状态。