Scada- жүйесі суды бөлуді басқару сапалығын, жоғарылата отырып су шығындарын азайтады

Қазіргі таңда Қырғызстан Республикасының бас құрылыстарына суды жіберудің автоматтандырылған жүйелері «Шу өзенінің трансшекаралық су ресурстарын басқару мемлекетаралық қарым-қатынаспен алға жүргізу» жобасы іске қосылған. Онда практикаға қажетті үлестік суды беру, ПӘК, біркелкілігі, тұрақтылығы, сумен қамтамасыздығы, суды тасымалдау бойынша негізгі көрсеткіштердің минималды шамаларын есептеуге керекті үшін бағдарламалардан тұратын ақпараттық-басқару жүйесі жасалып еңгізілген. Ол автоматтандыру жүйесі бойынша «басқару» класына жатады [1, 2].

Су ресурстарын бөлуді автоматизациялау су ресурстарын бірігіп басқарудың негізгі құралы болып саналады, ол жүйелерді автоматтандыруға диспечерлік басқаруға және мәліметтерді жинауға негізделген (SCADA).

Осы құрал арқылы кез-келген уақытта нысанның жағдайын көрсететін визуальды жүйеге автоматты және қол күшімен әсер етуге болады.

Бұл жүйеге адам факторының байланысы минималды болып келеді. Жүйе операторының шешімі қажет болған жағдайда ғана керек. Сонымен қатар SCADA- жүйесі суды бөлуді басқару сапалығын, жоғарылата отырып су шығындарын азайтады.

2002 жылы Ферғана алқабының су ресурстарын бірігіп басқару жобасымен бірге Ұшқорған су торабын автоматтандыру және диспетчерлеу жүйелері қарастырылып 2003-2007 жылдарда САНИИРИ, МКСК, ҒАО және БСМ «Сырдарья» мамандарымен бірге бұл жүйеде мониторинг жұмыстары жүргізілген.

Бұл жүйеде ДЕП (Ресей) компаниясының заманауи «Деконт» бағдарламаланған бақылаушы, датчиктері бар затворлар пайдаланылған.

Оны өндіріске енгізу Швецарияның даму және ыңтымақтастық агенттігі қаржыландырылған және қазіргі танға дейін жұмыс істеуде.

Сапалы көрсеткіштерді бағалау және мониторингті енгізу үшін Ұшқорған су торабында автоматтандыру және диспетчерлеу жүйесінде мәліметтер базасы және архивация жүйесі қайта жаңарту барысында деңгейі көтеріліп, қызметткерлердің жұмысы жеңілдеп және Солтүстік Ферган каналдарындағы суды бөлудің сапалылығын жоғарлағанын байкауға.

Технологиялық архивация және ақпаратты пайдалану жүйесі әр 10 минут сайын жеке файлдар ретінде негізгі технологиялық көрсеткіштерді автоматты түрде сақтап турады, жүйенін сапалы жұмысын талдай отырып, бағалауға болады.

Барлық ақпараттардың жеткілікті болуы және ашықтығы Бассейндік су шаруашылық ұйымдарының бақылау жұмыстар негізінде құрылған.

Осы жүйенің экономикалық талдау жұмыстарының нәтижесінде, Орта Азия су шаруашылық нысандарында суды бөлу мониторингі және автоматизация жүйесін енгізу, су ресурстарын үнемдеу үшін арналарды бетондау және басқа фильтрацияға қарсы іс-шараларды, басқа техникалық іс-шаралармен салыстырғанда арзан және тиімді болды [3].

Қазіргі заманғы SCADA- жүйесі стандартты және қолданбалы бағдарламалармен жұмыс істейді, нәтижесінде визуализациялық шешім практикалық талаптарды дәлме-дәл қанағаттандырады.

Ашық интерфейстердің арқасында, жүйелі интеграторлар, жүйелік кеңейтулерді мақсатты түрде бағыттай отырып, өзіндік ұсыныстарын жасайды.

Бақылау және басқару жүйесінің барлық құрамдық бөлімдерін бірынғай технологияға интегралдау олардың бірге жұмыс істеу шығындарын азайтады алмасу уақытын қысқартады, ақпараттар жоғалмайды, сонымен бірге сенімділігі мен тиімділігі құрылған жүйелері іске асырылады.

Аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етудің ашық сәулеті өлшеу аппаратураларының құрамын өсіруге және бақылаудың жаңа алгоритімдерін еңгізуге, бұрын енгізілген жүйелерді дамытуға және модернизациялауға мүмкіндік береді.

SСАDА-бағдарламалардың дисплейлі басқару бөлігінің (SСАDА құрал-аспапты кешені) және нақты уақыт бірлігінде басқару жұмысы бөлігінің (SСАDА атқару кешені) негізгі функциялары мыналар:

- тексерушілерден немесе басқа опереторлық пульт торабы арқылы тікелей немесе жүйе арқылы байланысқан құрал-жабдықтардан ағымдағы ақпараттарды жинау;

– өлшенген ақпараттарды алғашқы өндеу (логикалық және есептегіш);

– ағымды ақпараттарды сақтау және мұрағатқа беріп қою және оны әрі қарай қажетті өңдеуден өткізу;

– дисплейде ағымды және тарихи ақпараттарды көрсету (динамизирленген мнемосүлтелер, гистограммалар, анимациалық көріністер, кестелер, графиктер, трендтер, апатты жағдайларды айырықшалау т. б.);

– белгілі уақытта хаттамалар мен есепттерді басып шығару, апатты жағдайлар болған кезде жазып көрсету;

– бақылау операторының басқа жүйе құралдарымен хабарлауды және бұйрықтарды жеткізу және енгізу;

– басқару шешімдері мен өлшеу ақпараттарының байланыстарын қолданудың қолданбалы бағдарламаларымен шешу; жұмыс станцияларының әр түрлі желілі құрылымдар арқылы серверлермен ақпараттық байланыста болу. SCADA-жүйелеріне келесі негізгі талаптар қойылады: жүйенің сенімділігі (технологиялық және функционалды); басқарудың қауіпсіздігі; өңдеудің және берілген мәліметтердің дәлдігі; жүйенің қарапайымдылығы.

SCADA- жүйесі графикалық интерфейс арқылы орындалады, ол технологиялық процесстердің жүруін және параметрлердің сапалық жайын көрсетеді. Апатты жағдайлар кезінде, апатты дабыл арқылы хабарлайды, қауіпті жерлерді дәл көрсетеді, қажетті жағдайда бағдарламаланған жұмыс алгоритмімен қорғау әрекеттерін жүргізеді. SCADA-жүйесімен бақыланатын барлық өлшемдер тарихи трендтер түрінде және дискретті мәліметтер бойынша мұрағатталынады. Бұл әр уақытта технологиялық жүйелер жұмыстарының нәтижесін талдауға мүмкіншілік береді, ауытқулардың және шығарылған өнім сапасының жоғалу себептерін анықтайды. Мәліметтердің сақталу сенімділігін арттыру үшін SCADA жүйесінде резервті серверге автоматты түрде «ыстық» резервті ауыстыру механизмі болады. Сондықтан технологиялық процесстердің және оларды бақылаудың ауытқуына жол бермейді. Төменде 1-суретте SCADA-жүйесінің ұйымдастыру топологиялық схемасы көрсетілген.


Сурет 1- SCADA-жүйесінің топологиялық схемасы

Казіргі таңда SCADA- жүйесінің графигін тұрғызу үшін GSM- технологиясын қолданады, ол ең жоғары сапалы жүйені тұрғызуға мүмкіндік береді.

SCADA мәліметтер жинау және диспетчерлі басқару, казіргі таңда, күрделі динамикалық жүйелердің (процестердің) өмірге қажетті, қауіпті және сенімділікті арттыру аймақтары автоматты басқару әдісінің негізі болып келеді.

2 Андреев Е. Б. SCADA-системы: взгляд изнутри: учеб. для вузов / Е. Б. Андреев, Н. А. Куцевич, О. В. Синенко. – М.: РТСофт, 2004. – 176 с.

4 А. В. Кульгавюк, А. А. Чураев Информационно-технологическое обеспечение водораспределения на оросительных системах// Проблемы мелиорации, № 3(03), 2011.