TҤP CHÍ PHÁT TRIӆN KH&CN, TҰP 11, SӔ 02 - 2008 Trang 91 MÔ HÌNH KHÁI NIӊM CHO Hӊ THӔNG THU THҰP DӲ LIӊU VÀ ĐIӄU KHIӆN PHÂN BӔ Trѭѫng Đình Châu, NguyӉn Đӭc Thành, Lѭѫng Văn Lăng Trѭӡng ҥi học Bách khoa, HQG-HCM (Bài nhận ngày 09 tháng 04 nm 2007, hoàn chỉnh sửa chữa ngày 21 tháng 01 nm 2008) TÓM TｇT: Một trong những thành phần ca hệ thống điều khiển đa cấp được kể đến là hệ thống thu thập dữ liệu và điều khiển giám sát (SCADA – Supervisory Control And Data Acquisition). Thông qua việc đánh giá, phân tích các tính chất, ưu, khuyết điểm ca các hệ thống SCADA trong thị trường tự động hóa công nghiệp bài báo đã xây dựng các khái niệm cơ bản để làm nền tảng cho việc xây dựng mô hình cấu trúc phần mềm thu thập dữ liệu và điều khiển, hành vi và sự tương tác giữa các thành phần trong mô hình. Cuối cùng, bài báo liệt kê các đặc tính mở ca mô hình đặt ra. 1. XU HѬӞNG PHÁT TRIӆN CӪA CÁC PHҪN MӄM THU THҰP DӲ LIӊU VÀ ĐIӄU KHIӆN Với sự phát triển của lý thuyết và công nghệ thông tin, ngày nay các thành phần trong hệ thống thu thập dữ liệu và điều khiển (Data Acquisition And Control – DAQ&C) nhѭ HMI (Human-Machine Interface), SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), OPC (OLE for Process Control) Server đều có xu hѭớng đѭợc cҧi thiện lҥi (đối với những thành phần đã tồn tҥi) hoặc đѭợc thiết kế (đối với những thành phần mới) theo định hѭớng đối tѭợng [1] và cụ thể hơn nữa là hѭớng Component [2, 3, 4]. Tức là hệ thống thu thập dữ liệu và điều khiển đѭợc cấu thành từ một loҥt tập hợp các Component. Với cấu hình này, các hệ thống DAQ&C sẽ đѭợc thể hiện mình là hệ thống mӣ (open system) và thừa kế tất cҧ những ѭu điểm của phân tích, thiết kế và lập trình hѭớng đối tѭợng, hѭớng Component. Hệ thống mӣ là hệ thống đѭợc hiểu rằng nếu đối với nó đѭợc xác định và mô tҧ bӣi các dҥng dữ liệu (data format) và giao diện (interface) để cho phép kết nối nó với các Component không phụ thuộc ӣ phía bên ngoài. Các hệ thống SCADA hiện đҥi tự bҧn thân nó đѭợc cấu thành từ nhiều Component khác nhau và cung cấp những interface cần thiết cho việc kết nối với các Component do các các nhà cung cấp khác sҧn xuất (third-party). Mỗi interface cung cấp một tập hợp các hàm truy cập (function) thực hiện những phần công việc khác nhau của interface. Ví dụ minh họa sự tѭơng tác của các Component đѭợc thể hiện qua hình vẽ 1. Các thành phần trong hình 1 đѭợc tác giҧ phân loҥi, xây dựng và phân tích rỏ hơn trong phần 2. Tính chất mӣ của hệ thống SCADA là bài toán quan trọng nhất của nhà cung cấp hệ thống SCADA đó. Thực tế, tính chất mӣ của hệ thống SCADA có ngha là khҧ nng truy cập đѭợc đến những chi tiết kỹ thuật hệ thống (specification) để gọi những dịch vụ hệ thống khác nhau. Ví dụ nhѭ khҧ nng truy cập đến những hàm đồ họa, hàm làm việc với cơ sӣ dữ liệu, hàm thu thập dữ liệu và điều khiển đối tѭợng, v.v.... Tuy nhiên thực tế cho thấy rằng đa số các hệ thống SCADA đều có nguồn gốc là bҧn thiết kế đầu tiên của chúng không định hѭớng theo các đối tѭợng, các Component mà là áp dụng các phѭơng pháp truyền thống nhѭ thiết kế, lập trình theo modular, thực hiện từ trên xuống, … và đã đѭợc thừa kế từ các phiên bҧn 16 bit (theo dòng Microsoft Windows), cho nên ngày nay các hệ thống SCADA đó khi càng đѭợc mӣ rộng thì càng cồng kềnh. Các nhà sҧn xuất cố gắng phát triển hệ thống SCADA của mình trên mọi phѭơng diện, trên mọi chức nng, nhѭng những