Удаленное управление распределенными объектами с применением WEB-Технологий

Янусов, Андрей Сергеевич Отделение автоматизации и робототехники (ОАР)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Исследуется возможность применения WEB-Технологий в системах АСУ-ТП. В качестве примера интегрирования WEB в автоматизированные системы управления приводится деятельность компании ООО “Элком+”

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 12
1 SCADA-системы……………………………………………………………………………………….. 14

Общие сведения………………………………………………………………………………….. 14
Существующие SCADA-системы ……………………………………………………….. 15
Предлагаемое решение ……………………………………………………………………….. 26

2 WEB-технологии ………………………………………………………………………………………. 28

Всемирная паутина …………………………………………………………………………….. 28
Существующие WEB-технологии ……………………………………………………….. 29
Промышленный интернет вещей ………………………………………………………… 36

3 Разработка WEB-SCADA ………………………………………………………………………….. 38

Применяемые технологии …………………………………………………………………… 38
Схема информационного обмена системы …………………………………………… 41
Описание функционирования системы ……………………………………………….. 42
Результаты разработки ……………………………………………………………………….. 56

4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……. 58

Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и
ресурсосбережения ………………………………………………………………………………….. 58
Организация и планирование работ …………………………………………………….. 62
Бюджет научно-технического исследования (НТИ) …………………………….. 65
Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
социальной и экономической эффективности исследования ……………………… 70

5 Социальная ответственность …………………………………………………………………….. 74

Производственная безопасность …………………………………………………………. 74
Обоснование мероприятий по защите персонала предприятия от действия
опасных и вредных факторов (техника безопасности и производственная
санитария) ……………………………………………………………………………………………….. 82
Экологическая безопасность……………………………………………………………….. 83
Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………….. 84
Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……… 86

Заключение …………………………………………………………………………………………………. 89
Список публикаций ……………………………………………………………………………………… 90
Список использованных источников ……………………………………………………………. 91
Приложение А …………………………………………………………………………………………….. 95

Управление удалёнными распределенными объектами является сложной
и актуальной задачей в современном мире, и требует максимально оперативного
отображения хода технологических процессов в каждом из них. Создание единой
системы диспетчеризации является важной задачей для повышения эффективно-
сти принятия решений управляющим персоналом.
Современная автоматизированная система сбора и обработки измери-
тельной информации распределенных объектов управления должна осуществ-
лять не только информационные функции отображения состояния объектов, но
и некоторые управляющие как в автоматическом режиме, так и в режиме актив-
ного советчика. В рамках отдельно взятой локальной системы управления не все-
гда можно оценить эффективность принятых решений, поэтому единая система
диспетчеризации позволяет оперативно выявить и исправить результаты недо-
статочно корректных управленческих решений.
Настоящая магистерская диссертация позволяет решить проблемы инте-
грации промышленных систем автоматизированного управления с WEB-
технологиями и актуальную проблему импортзамещения заграничных про-
граммных продуктов для управления технологическими процессами в сфере
промышленности.
Целью данной работы является повышение эффективности управления
распределенными объектами за счет разработки программного обеспечения,
предназначенного для создания автоматизированной системы сбора и обработки
измерительной информации, именуемой WEB-SCADA-системой, и ориентиро-
ванной на мониторинг и управление удалёнными объектами через WEB-
интерфейс. Целью также является интеграция промышленных систем управле-
ния с WEB-технологиями, которая заключается в исследовании и применении на
практике актуальных разработок WEB-технологий.
Для этого решаются задачи исследования современных WEB-технологий
и промышленности в целом. Исследования позволяют решить задачи интеграции
интернет технологий и всей сферы промышленности. Сделать обзор подходов к
разработке программного обеспечения. Разработать информационный поток об-
мена данными в системе диспетчеризации.
Научная новизна заключается в разработке архитектурного решения пе-
редачи промышленных данных с распределённых объектов управления на поль-
зовательский интерфейс с минимальной задержкой передачи информации по
времени с применением WEB-технологий для управления технологическими
процессами из браузеров.
В результате исследования разработан интерфейс SCADA-системы на
базе восприятия информации человеческими органами чувств, как ситуационное
восприятие. Программное обеспечение позволяет управлять технологическими
и производственными процессами непосредственно через браузеры пользовате-
лей. Настоящая WEB-SCADA доступна на рынке SCADA-систем и являет собой
интеграцию WEB-технологий и систем управления производством в промыш-
ленности. К разработанной SCADA-системе можно производить подключения,
находясь в любой точке мира, при условии стабильного подключения к глобаль-
ной сети Интернет.
Также одним из ключевых свойств является то, что WEB-SCADA разра-
батывается и поддерживается российской компанией ООО «Элком+» г. Томск,
что создаёт особенную ценность для Российского рынка, так как система явля-
ется отечественной разработкой, которая попадает под закон Российской Феде-
рации об импортозамещении. Следовательно, настоящий программный продукт
имеет все возможности для распространения и внедрения в существующие си-
стемы управления производством на территории Российской Федерации.
1 SCADA-системы

В ходе выпускной квалификационной работы был разработан про-
граммный продукт для проектирования автоматизированных систем сбора и
обработки измерительной информации распределенных объектов управления.
Программный продукт, предназначенный для оперативного контроля
параметров локальных систем объектов управления, включает полный доступ
ко всем функциональным возможностям посредством WEB-интерфейса через
персональные браузеры пользователей.
Разработанное программное обеспечение включает в себя следующие
архитектурные решения:
 WEB-интерфейс на базе современных исследований ситуационного
восприятия человеческими органами чувств для отображения ин-
формации и управления технологическими процессами;
 сервер для обработки и вычисления промышленных данных с после-
дующей записью в базу данных MS SQL;
 База данных MS SQL;
 драйвера конвертации данных с промышленных протоколов обмена
информацией.
Основное взаимодействие между компонентами системы обеспечива-
ется посредством применения современной технологии передачи данных в
глобальной сети Интернет WebSocket, на который был сделан упор в разра-
ботке программного обеспечения.
В будущем планируется добавление аналитического функционала по
созданию цифровых моделей оборудования для своевременного технического
обслуживания и более точного управления технологическими процессами.
Список публикаций

1. Янусов А.С., Курганов В.В. Удаленное управление технологиче-
скими процессами с использованием web-технологий на примере ООО «Эл-
ком+» г. Томск // Научный журнал категории ВАК «Перспективы науки» —
Тамбов: МОО «Фонд развития науки и культуры», 2019 – №1 С. 8-12.
2. Янусов А.С., Курганов В.В. Применение Web-технологий в сфере
автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ
ТП) // Молодежь и современные информационные технологии : сборник тру-
дов XVI Международной научно-практической конференции студентов, аспи-
рантов и молодых учёных, 3-7 декабря 2018 г., г. Томск / Национальный ис-
следовательский Томский политехнический университет, Инженерная школа
информационных технологий и робототехники ; под ред. Д. М. Сонькина [и
др.]. — Томск: Изд-во ТПУ, 2018. – С. 325-326.
3. Янусов А.С., Сапожникова А.С., Рудко М.И. Применение web-
технологий для удалённого управления объектами на примере умного дома //
Современное состояние науки и техники: сборник трудов 9-й сессии между-
народной мультидисциплинарной научно-практической конференции, Сочи,
14-23 Декабря 2018. – Сочи: Оптима, 2018 – C. 60-66.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ
    Алёна В. ВГПУ 2013, исторический, преподаватель
    4.2 (5 отзывов)
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическо... Читать все
    Пишу дипломы, курсовые, диссертации по праву, а также истории и педагогике. Закончила исторический факультет ВГПУ. Имею высшее историческое и дополнительное юридическое образование. В данный момент работаю преподавателем.
    #Кандидатские #Магистерские
    25 Выполненных работ
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа
    Оксана М. Восточноукраинский национальный университет, студент 4 - ...
    4.9 (37 отзывов)
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политоло... Читать все
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политологии.
    #Кандидатские #Магистерские
    68 Выполненных работ
    Егор В. кандидат наук, доцент
    5 (428 отзывов)
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Ск... Читать все
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Скорее всего Ваш заказ будет выполнен раньше срока.
    #Кандидатские #Магистерские
    694 Выполненных работы
    Александр Р. ВоГТУ 2003, Экономический, преподаватель, кандидат наук
    4.5 (80 отзывов)
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфин... Читать все
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфинансы (Казначейство). Работаю в финансовой сфере более 10 лет. Банки,риски
    #Кандидатские #Магистерские
    123 Выполненных работы
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Исследование влияния настроек регулятора Смита на качество регулирования
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Реализация цифрового фильтра на основе сглаживающего штрафного P-сплайна
    📅 2019год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Псевдолинейный регулятор для управления объектом второго порядка
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Корневой анализ систем на основе вершинных характеристических полиномов
    📅 2019год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)