Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Термины и определения. Программно-технический комплекс



3 Термины и определения

 

В настоящем своде правил применены термины в соответствии с Федеральным законом Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-Ф3 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» в редакции Федерального закона от 10.07.2012 № 117-ФЗ, ГОСТ Р 53195.1-2008, ГОСТ Р 53704-2009, СП 52.13330.2011, СП 118.13330.2012, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 интегрированная система пожарной безопасности (ИСПБ):совокупность подсистем и локальных установок обеспечения пожарной безопасности объекта, способных функционировать самостоятельно, объединенных каналами связи.

3.2 программно-технический комплекс (ПТК): совокупность микропроцессорных средств автоматизации (микропроцессорных контроллеров, устройств связи с объектом), дисплейных пультов оператора и серверов различного назначения, программного обеспечения, промышленных сетей, которые позволяют связать перечисленные компоненты.

3.3 ПТК малой информационной мощности:ПТК рассчитанные на обработку информации и логического управления не более чем двумястами входами/выходами аналоговых и дискретных сигналов.

3.4 ПТК средней информационной мощности: ПТК рассчитанные на обработку информации и логического управления не более чем двумя тысячами входами/выходами аналоговых и дискретных сигналов.

3.5 ПТК большой информационной мощности: ПТК рассчитанные на обработку информации и логического управления более чем двумя тысячами входами/выходами аналоговых и дискретных сигналов.

4 Программно-технический комплекс

 

 

4.1 Основой для создания и управления интегрированной системы пожарной безопасности (ИСПБ) должен служить программно-технический комплекс (ПТК).

Количественный состав микропроцессорных средств, входящих в состав ПТК, должен соответствовать масштабности объекта защиты и быть рассчитан на определенный набор выполняемых функций, а так же должен соответствовать объему получаемой и обрабатываемой информации от технических средств пожарной автоматики.

В состав ПТК, как правило, должны входить функциональные элементы:

- промышленные сети;

- программируемые логические контроллеры или контроллеры на базе компьютера, интеллектуальные устройства связи с объектом;

- рабочие станции и серверы различного назначения;

- прикладное программное обеспечение.

4.2 Структура ПТК должна определяться средствами и характеристиками взаимосвязи отдельных компонентов комплекса (контроллеров, пультов оператора, удаленных блоков ввода-вывода), т.е. сетевыми возможностями.

Варианты проектируемой структуры ПТК должны определяться в зависимости от:

- числа имеющихся сетевых уровней;

- возможных типов связи (топологий) на каждом уровне сети: шина, звезда, кольцо;

- параметров сети каждого уровня: типов кабеля, допустимых расстояний, максимального числа компонентов комплекса, подключенного к сети, скорости передачи информации, методе доступа компонентов к сети (случайный по времени доставки сообщений или гарантирующий время доставки).

Основным критерием, при выборе структуры ПТК, должна служить информационная мощность, позволяющая обрабатывать определенное количество входных/выходных сигналов. Для малых и средних объектов защиты предпочтительнее принять структуру, у которой все функциональные возможности четко разделены на два уровня. Первый уровень составляют контроллеры, второй – пульт оператора, который может быть представлен рабочей станцией или компьютером.

Уровень контроллеров в такой системе должен выполнять сбор сигналов от конечных устройств пожарной автоматики, установленных на объекте защиты; предварительную обработку сигналов (фильтрацию и масштабирование); реализацию алгоритмов управления и формирование управляющих сигналов на исполнительные устройства пожарной автоматики объекта защиты; передача и прием информации из промышленной сети.

Для крупных объектов защиты ПТК должен обладать более сложной структурой с большой информационной мощностью за счет использования разнообразных серверов (сервер базы данных реального времени, сервер оперативной и архивной базы данных, сервер ввода-вывода и др.).

Для конфигурирования контроллеров (программирование, наладка, настройка) допускается в структуру ПТК включение станции инжиниринга на базе персонального компьютера.

4.3 Взаимосвязь функциональных элементов в ПТК должна осуществляться на основе информационных сетей.

Выбором того или иного сетевого решения при построении сложных распределенных систем должны быть следующие требования: как скорость передачи данных, протоколы передачи, физические интерфейсы.

Промышленная сеть должна решать основную задачу - обеспечивать совместимость на уровне сети аппаратных устройств от разных производителей.

При объединении в одну цифровую сеть аппаратных устройств от разных производителей предпочтительнее использовать «открытые» системы связи, так как в таких системах специфические требования отдельных производителей приводятся в соответствие с интересами всех, в результате − интегрируются изделия разных производителей в одну сеть. С целью разрешения проблемы взаимодействия открытых систем с различными видами вычислительного оборудования и различающимися стандартами протоколов необходимо использовать «Описательную модель взаимосвязи открытых систем» (OSI-модель или семиуровневую модель). Большинство промышленных сетей поддерживают, как правило, протоколы 1, 2 и 7-ого уровней OSI-модели: физический уровень, уровень передачи данных и прикладной уровень.

Способ или тип сетевого объединения различных устройств описывает сетевая топология проектируемой сети, при выборе которой следует учитывать, что существует несколько видов топологий, отличающихся друг от друга по трем основным критериям:

- режим доступа к сети;

- средства контроля передачи и восстановления данных;

- возможность изменения числа узлов сети.

Передача данных должна быть организованна с использованием стандартных физических интерфейсов: RS-232C, RS-422 и RS-485. При выборе типа физического интерфейса необходимо учитывать их характеристики:

- максимальное число приемников/передатчиков на линии;

 - максимальная длина линии (без повторителей);

 - максимальная скорость передачи.

Следует учитывать особенности и ограничения физической среды передачи данных (витая пара, радиоканал, коаксиальный кабель или оптоволокно):

 - типовой диапазон;

 - типовая скорость передачи.

В случае коммутации нескольких устройств между собой через общую линию связи – шину должен быть определен ясный и понятный протокол доступа к ней. Из двух существующих упорядоченных методов доступа: централизованный и децентрализованный, целесообразно принять децентрализованный, как наиболее надежный, получивший наибольшее внимание и развитие.

4.4 Способ или тип сетевого объединения различных устройств описывает сетевая топология проектируемой сети, при выборе которой следует учитывать, что существует несколько видов топологий, отличающихся друг от друга по трем основным критериям:

- режим доступа к сети;

- средства контроля передачи и восстановления данных;

- возможность изменения числа узлов сети.

Основные топологии - это «звезда», «кольцо» и «шина».

Для построения ИСПБ на основе ПТК малой информационной мощности допустимо использование структуры «звезда». В данной топологии вся информация передается через некоторый центральный узел (совместимый программируемый логический контроллер), так называемый обрабатывающий компьютер. Каждое устройство имеет свою собственную среду соединения. Все периферийные станции могут обмениваться друг с другом только через центральный узел. Преимущество этой структуры в том, что только один «собственник» управляет и владеет ею и никто другой не может влиять на среду передачи. Дополнительное микроконтроллерное устройство (программируемый логический контроллер) может быть включено в сеть только в том случае, если организован порт для его подсоединения к центральному узлу. Расширяемость системы ограничена числом физических портов на центральном узле.

Для построения ИСПБ на основе ПТК средней информационной мощности допустимо использование структуры «кольцо». В кольцевой структуре информация передается от узла к узлу по физическому кольцу. Приемник копирует данные, регенерирует их вместе со своей квитанцией подтверждения следующему устройству в сети. Когда начальный передатчик получает свою собственную квитанцию, это означает, что его информация была корректно получена адресатом. В «кольце» не существует определенного централизованного контроля. Каждое устройство получает функции управляющего контроллера на строго определенный промежуток времени. Отказ в работе хотя бы одного узла приводит к нарушению работы кольца, а, следовательно, и к остановке всех передач. Чтобы этого избежать, необходимо включать в сеть автоматические переключатели, которые берут на себя инициативу, если данное устройство вышло из режима нормальной работы. То есть, они позволяют включать/выключать отдельные узлы без прерывания нормальной работы. Возможно расширение числа узлов, но время ответа снижается.

Для построения ИСПБ на основе ПТК большой информационной мощности допустимо использование структуры «шина» В шинной структуре все устройства подсоединены к общей среде передачи данных, или «шине». В отличие от "кольца" адресат получает свой информационный пакет без посредников. Однако шинная топология требует жесткой регламентации доступа к среде передачи. Существует два метода регулирования такого доступа, известного еще под термином "шинный арбитраж":

- "фиксированный мастер" (централизованный контроль «шины»), доступ к «шине» контролируется центральным мастер-узлом;

- "плавающий мастер" (децентрализованный контроль «шины»), благодаря собственному интеллекту каждое устройство само определяет регламент доступа к «шине».

4.5 При создании ПТК должны выполняться следующие требования:

- проводиться систематическое тестирование на всех этапах жизненного цикла для обнаружения и устранения ошибок;

- осуществляться проверка достигнутого качества и надежности функционирования системы перед передачей в регулярную эксплуатацию;

- осуществляться «горячее» резервирование центрального сервера;

- обеспечиваться техническая поддержка пользователя в процессе эксплуатации программного продукта.

4.6 Защищенность ПТК должна быть обеспечена созданием подсистемы регистрации и учета в нем. В подсистеме должны осуществляться:

- регистрация входа (выхода) оператора в систему (из системы); регистрация запуска (завершения) функциональных модулей и процессов (заданий, задач);

- регистрация попыток несанкционированного доступа операторов и программных средств (программ, процессов, задач, заданий) к защищаемым элементам системы;

- регистрация всех действий, производимых операторами или функциональными модулями в системе: изменение конфигурации
объектов системы, изменение полномочий операторов и функциональных модулей, выдача команд на управление и т.д.

- сигнализация попыток нарушения защиты.

4.7 Обеспечение целостности ПТК должна обеспечиваться созданием соответствующей подсистемы, которая должна:

- обеспечивать неизменность программной среды;

- предусматривать наличие администратора (службы), ответственного за ведение, нормальное функционирование и контроль работы ПТК, в том числе подсистемы защиты информации от несанкционированного доступа; администратор должен иметь свой терминал и необходимые средства оперативного контроля и воздействия на безопасность комплекса.

4.8 ПТК должен обладать функциональной масштабируемостью и масштабируемостью по информационной мощности.

4.9 Дизайн и функционал пользовательского интерфейса оператора должны обеспечивать:

- минимизацию количества операций при выполнении работы;

- сокращение длительности операций чтения, редактирования и поиска информации;

- уменьшение времени навигации и выбора команды.

4.10 Взаимодействие пользователей с системой должно осуществляться через автоматизированные рабочие места (АРМ). Каждое АРМ должно быть предназначено для выполнения жестко определенных функций.

4.11 Количество АРМов определяется масштабностью защищаемого объекта. Обязательными для крупных объектов должны быть: АРМ администратора системы и АРМ оперативного дежурного.

4.11.1 В обязанности администратора системы должны входить:

- конфигурирование системы (добавление нового оборудования, рабочих мест, изменение по мере необходимости существующих настроек);

- отслеживание состояния системы в целом и ее отдельных объектов;

- локализация неисправных как программных, так и аппаратных частей и компонентов системы;

- администрирование базы данных ПТК (резервное копирование, удаление неактуальной информации и т.д.).

4.11.2 Пользовательский интерфейс АРМ администратора должен обеспечивать:

- наглядное отображение состояния системы и отдельных ее элементов, предоставление рекомендаций по исправлению ошибочных ситуаций;

- возможность удаленной настройки рабочих мест системы;

- удобное представление отчетов о событиях, зарегистрированных в системе (сортировка и группировка по различным признакам), вывод на печать и экспорт во внешний файл.

4.11.3 В обязанности оперативного дежурного должно входить:

- отслеживание появления в системе тревожных событий от различных аппаратных подсистем;

- локализация места появления тревоги на объекте (с точностью до конкретного помещения) и ее верификация;

- подтверждение факта получения события, ввод комментария по полученному событию;

- осуществление определенных действий согласно должностной инструкции при наступлении чрезвычайных ситуаций;

- активация в нештатных ситуациях подсистем.

4.11.4 Пользовательский интерфейс АРМ оперативного дежурного должен обладать возможностью оперативного предоставления информации следующего рода:

- в списке планов должна быть возможность автоматического показа графического плана, содержащего аппаратный объект, от которого пришло сообщение (причем после отображения плана объект - источник сообщения -должен находиться в поле видимости оператора и быть выделен);

- в списке сообщений пришедшее новое сообщение должно попадать в поле видимости;

- аппаратные элементы, размещаемые на плане, должны иметь пиктограммы, отображающие реальное состояние соответствующей аппаратуры;

- список планов должен содержать отображение только той части объекта и оборудования, которое контролируется данным оператором;

- в список сообщений должны попадать только те, на которые следует реагировать данному оператору;

- при отображении графического плана необходимо наличие возможности скрытия аппаратных элементов, находящихся в нормальном состоянии, и показа их только при переходе в тревожное (активированное).

Для уменьшения вероятности того, что оператор может отвлечься и не увидеть информацию о произошедшем событии, интерфейс должен предоставлять дополнительные функции для привлечения оператора, такие, как:

- звуковая сигнализация непрерывного или разового проигрывания (при этом должна быть обеспечена возможность речевого проговаривания информации о наступившем событии - что, где);

- яркая визуальная индикация агрессивного цвета, возникающая на экране при наступлении определенных событий и пропадающая после подтверждения оператором факта реакции на событие.



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.