PCS7’de Arşivleme ve Raporlama Nasıl Yapılır?
Bu yazımızda, arşivlemenin temel gereksinimlerini ve hedeflerini öğrenilmesi amaçlanmıştır. Verileri ve alarmları işlemek için farklı arşivleme türleri uygulayabilirler. Öğrenciler, zaman kontrollü arşivleme için uygun döngülerin nasıl belirlenebileceğini ve olay kontrollü veri arşivlemenin hangi kriterlere göre yürütüldüğünü öğreneceklerdir. PCS 7’nin sunduğu seçenekleri bilecekler.
Konu ile İlgili Kısaca Teorik Bilgi
Proses değerlerinin arşivlenmesi, doğru ve optimize proses kontrolü için önemli bir araçtır.
Arşivlenen veriler, süreci optimize etmek, arıza durumlarını izlemek ve kalite güvencesi için geçmiş verilerin analizine olanak tanır.
Sadece proses değerleri değil, alarmlar ve olaylar da arşivlemeye uygundur. Özellikle arıza durumlarında, operatörün çok sayıda alarmı işlemesi gerekir, böylece sadece tesis normal işletime geri döner veya durur, kesin nedeni belirlemek mümkün olur. Bunun için hem arşivdeki alarmlar ve olaylar hem de arşivlenen proses değerleri kullanılabilir.
Proses değerleri genellikle döngüsel olarak arşivlenirken, alarmların ve olayların arşivlenmesi genellikle olaya dayalıdır. Süreç değerleri söz konusu olduğunda, tam döngü, temeldeki sürecin dinamiklerine bağlıdır. Süreçten bağımsız bir döngü seçmenin büyük dezavantajları vardır. Çok kısa bir döngü, büyük miktarda bellek gerektirir ve ayrıca sinyalin gürültüsünü de kaydedebilir. Çok uzun bir döngü, proses değerinin eğilimi artık yeniden oluşturulamadığından, kullanılamaz değerlerle sonuçlanır.
Çok az dalgalanmaya maruz kalan veya hiç dalgalanma olmayan sinyaller için hemen hemen aynı değerlerin kaydedilmesi kullanışlı değildir. Bu nedenle, örneğin bir ölü bölge ayarlayarak verileri sıkıştırmak için seçenekler mevcuttur. Sadece proses değeri belirtilen limiti aştığında veya altına düştüğünde değer tekrar arşivde saklanır.
Trend raporlaması, operatöre mevcut zamana kadar olan proses trendlerine genel bir bakış sağlar. Proses değerinin geçmişinden, yaklaşmakta olan bir arıza durumunu ve ne kadar kısa sürede meydana gelebileceğini anlamak mümkündür. Böylece, koruma mekanizmaları etkinleştirilmeden önce karşı önlemler başlatılabilir.
Giriş
Proseslerin otomatikleştirilmesi, korunması ve izlenmesi bir proses kontrol sistemi için temel gereksinimlerdir. Süreçte üretilen verilerin arşivlenmesi, geçmiş verilerin saklanması ve analiz için kullanılabilir hale getirilmesi olanağını sunar.
Verilerin analiz edilmesinin birçok nedeni vardır. Bir yanda yasal gereklilikler, diğer yanda süreçle ilgili, güvenlikle ilgili ve performansla ilgili nedenler vardır.
Yasal gereklilikler, sınırların ihlali veya bir olayın meydana gelmesi gibi olayların günlüğe kaydedilmesini içerir. Arşivlemenin bir diğer yasal nedeni, emisyon limitleri gibi sertifikalar ve kısıtlamalar için kanıt sağlamaktır. Ürün sorumluluğu ve ürün güvenliği ile bağlantılı olarak, ürünün sorunsuz takibi için tüm süreç adımlarının ve hammaddelerin arşivlenmesi gerekmektedir.
Verilerin arşivlenmesinin ürünle ilgili nedenleri, üretim miktarlarının istatistiksel olarak değerlendirilmesi ve süreç optimizasyonu, performansın belirlenmesi ve üretim ve malzeme maliyetlerinin azaltılması için istatistiksel uzun vadeli analizlerdir. Veriler ayrıca olayların etkisinin ve yayılmasının sonraki analizi için olduğu kadar mevcut karşı önlemlerin değerlendirilmesi ve muhtemelen revize edilmesi için de çok faydalıdır. Böylece fabrika kapanmaları önlenebilir ve aynı zamanda tesisin ekonomisi de arttırılabilir. Benzer şekilde, veriler normal çalışmayı analiz etmek ve optimizasyon potansiyelini veya kalite iyileştirme fırsatlarını belirlemek için kullanılabilir. Veriler, mevcut verilere dayalı olarak üretim tesislerinin bakımını optimize etmek için de ilgi çekicidir.
Güvenlikle ilgili nedenler öncelikle çalışma parametrelerinin uyarlanmasıyla ilgilidir; yani limitler ve tepki süreleri. Güvenlik kilitlerini ve Acil Durum Kapatma işlevlerini kontrol etmek için testler yapılırken, amaçlanan işlevleri doğrulamak için kayıt kullanılabilir. Veriler güvenlik eksikliklerini ortaya koyuyorsa, neden verilere dayalı olarak analiz edilebilir.
Ek olarak, verilerin arşivlerde saklanması, süreç veritabanının performansını korumayı ve veri yedeği olarak hareket etmeyi amaçlar. Verileri bir arşiv veritabanında saklayarak, tüm süreç geçmişlerinin kağıt kopyalarını tutmak gerekli değildir.
Bahsedilen nedenlerden dolayı arşivleme, doğru ve optimize edilmiş süreç kontrolü için önemli bir araç haline gelmektedir. Bu, arşivleme için çeşitli gereksinimlere yol açar. Bir gereklilik, verilerin eksiksiz ve tek tip ve yapılandırılmış bir şekilde saklanmasıdır. Benzer şekilde, verilere yapılandırılmış erişim mümkün olmalı ve kriterlerin seçilmesine izin vermelidir, örn. filtreleme yoluyla.
Ayrıca verilerin farklı zaman dilimlerinde veya farklı aralıklarla ve farklı lokasyonlarda arşivlenmesi gerekmektedir.
Prensipte iki tür veri ayırt edilebilir: çevrimsel olarak üretilen proses verileri ve çevrimsel olmayan olarak meydana gelen alarmlar ve olaylar. Bu konu aşağıda daha ayrıntılı olarak tartışılmaktadır
Proses Verileri Nasıl Elde Edilir?
Proses verileri, sensörler tarafından belirlenen ve proses kontrol sistemine iletilen analog ve dijital değerleri ifade eder. Süreci kontrol etmek ve görselleştirmek için kullanılır.
Proses verileri çevrimsel olarak proses kontrol sistemine iletilir. Analog proses değerlerinin belirli bir aralıktaki değişiklikleri büyük ölçüde değişir. Bu, farklı süreç dinamiklerinden kaynaklanmaktadır. Bir akış ölçümünün işlem verileri, genellikle bir sıcaklık ölçümünün işlem verilerinden daha dinamiktir. Yani, akış ölçümünün işlem verileri saniyeler içinde değişirken, sıcaklık ölçümünün işlem verileri muhtemelen 10 saniyeden daha uzun bir süre içinde yer alır.
Analog değerlerin arşivlenmesi zaman kontrollü olmalıdır. Çok dinamik bir süreç için süreç verilerinin arşivlenme hızının, daha az dinamik bir süreç için olduğundan çok daha yüksek olması gerektiğini unutmayın. Bunun bir nedeni, arşivlerin boyutunu uygun miktarda uyarlamaktır. Ayrıca, daha az dinamik bir işlem için, işlem verilerinin çok kısa zaman aralıklarında görüntülenmesi yararlı değildir ve güçlü bir gürültü sinyali içerebilir.
İkili işlem verileri yalnızca iki durum arasında geçiş yapabilir, bu nedenle bu veriler için olay sürücüsü arşivlemesi yapılmalıdır.
Alarmlar ve Olaylar Nasıl Çalışır?
Alarmlar, bir olayın meydana geldiğine dair raporlardır; yani bir ayrı durumdan diğerine geçiş. Bir olay, tanımlanmış bir durumun kendiliğinden meydana gelmesidir. Kesin ve eksiksiz bir alarm için önemli bilgiler, meydana gelen durumu, zamanı ve yeri içerir. Alarmlar ve olaylarla ilgili ek ayrıntılar P02-02 bölümünde verilmektedir.
Alarmlar ve olaylar döngüsel olmayan bir şekilde meydana gelir ve bu nedenle sabit aralıklarla arşivlenemezler. Burada verimli arşivlemeyi sağlamak için ilgili alarmları ve olayları seçmek gerekir. Örneğin, yalnızca güvenlik açısından kritik alarmları veya belirli bir önceliğe sahip alarmları arşivlemek bir olasılık olabilir.
Alarmların ve olayların arşivlenmesi yalnızca olaya dayalı olabilir.
Veri Sıkıştırma Nasıl Yapılır?
Tesisler büyük miktarda veri ürettiğinden, genellikle belirli bir süre boyunca yalnızca belirli bir miktar arşivlenebilir. Veri miktarı büyük ölçüde depolama ortamının maliyetine ve veri aktarım hızına bağlıdır. Öte yandan, kabul edilebilir veri kaybı seviyesi de dikkate alınmalıdır. Sıkıştırma derecesi, bu iki kriterin tartılmasından kaynaklanır.
Veri sıkıştırıldığında, yalnızca depolanan verinin miktarı değil, aynı zamanda istatistikleri de değişir, örn. ortalama değer ve varyans. Bu nedenle bu tür değerler orijinal verilerden hesaplanmalı ve gerekirse arşivlenmelidir. Bu, arşivlenen proses verilerine benzer şekilde zaman kontrollü olarak yapılmalıdır.
Veri sıkıştırma için doğrudan ve dönüştürme yöntemleri kullanılabilir.
Doğrudan yöntem kullanıldığında, veriler gerçek zamanlı olarak arşivlenir. Bireysel ölçülen değerlerin arşivlenmesini yöneten kurallar vardır. Veriler, tek tek veri noktaları bağlanarak yeniden oluşturulur.
Dönüştürme yöntemleri kullanıldığında, önceki veri geçmişi dönüştürmeye dahil edildiğinden veriler gerçek zamanlı olarak arşivlenmez. Orijinal veriler farklı bir aralıkta dönüştürülür. Algoritmalar genellikle işleme bağlı olarak sıkıştırmanın kalitesi için kritik olan bir parametreye sahip olduğundan, bu yöntemle sıkıştırmayı uyarlamalı olarak tasarlama olasılığı vardır.
Trend Raporlaması Nasıl Yapılır?
Trend raporlama terimi, trendlerdeki süreç değerlerinin temsilini ifade eder; yani zamanın bir fonksiyonu olarak. Eğilim raporlaması için zaman aralığı, bugünü ve yakın geçmişi içerir. Saf geçmiş eğrilerinin aksine, trend eğrilerinin güncellenmesi önemlidir.
Proses değerlerini trendlerde temsil ederek proses değerleri izlenebilir, değişiklikler tespit edilebilir, gerçek değerler istenen değerlerle karşılaştırılabilir ve hatalar analiz edilebilir. Proses etiketinin değerinin salt gösteriminin aksine, trend diyagramları bir proses etiketinin genliği, eğimi, frekansı ve varyasyonu hakkında bilgi sağlar.
PCS 7’de Arşivleme Nasıl Yapılır?
PCS 7 proses kontrol sistemi, proses çalışması sırasında üretilen çeşitli verilerin arşivlenmesi seçeneği sunar. Bu veriler, iki farklı sistem arşivi türünde döngüsel olarak depolanan işlem değerlerini içerir. Ayrıca, bir olay tarafından tetiklendiğinde kullanıcının alarm günlüğüne yazdığı alarmları da içerir. Bu veriler varsayılan olarak OS sunucusunda arşivlenir ve Şekil 1’de gösterildiği gibi kısa süreli arşivleme için kullanılır. Ek olarak bir merkezi arşiv sunucusu (CAS) yapılandırılırsa, belirtilen verilere ek olarak OS günlükleri ve toplu günlükler de arşivlenebilir. yukarıda. CAS’ta arşivlenen veriler, uzun süreli arşivleme için kullanılır ve periyodik olarak harici medyaya aktarılabilir. Storage Plus ile, daha sonra bir web tarayıcısı [4, 5, 6] aracılığıyla görüntülenebilen arşivlenmiş verilerin görünümlerini oluşturmak da mümkündür.
İşletim Sistemi Sunucusundaki Arşiv Sistemi Nasıl Çalışır?
İşletim sistemi sunucusunda, işletim sistemi sunucusunda işlem değerleri ve alarmlar/olaylar için arşivler oluşturulabilir.
Şekil 2’de gösterildiği gibi, bu arşivler dairesel arşivler olarak düzenlenmiştir. Bir zaman periyoduyla veya bir fiziksel bellek boyutu belirtilerek tanımlanan ayrı bölümlerden oluşurlar. Bu kriterlerden biri sağlandığında bir segment kapatılır ve yenisi başlatılır. Sunucunun belleği tükenirse, FIFO ilkesine göre (First In First Out) ilk oluşturulan segmentin üzerine yazılır. Örneğin Şekil 1, farklı arşivlerin bir dolaşım için sahip olabileceği zaman dilimlerini belirtir. Belirtilen zamanlar ayrıca tek tek arşivler arasındaki zaman ilişkilerinin bir görünümüne de izin verir.
İşlem değerleri sıkıştırılmış veritabanında saklanır. Bir histerezis ayarlanarak sıkıştırılırlar. Sinyal değişimine bağlı olarak 2 ile 10 arasında bir sıkıştırma faktörüne ulaşılır. Ek hesaplama fonksiyonları seçilerek, sıkıştırmaya rağmen önemli istatistiksel karakteristik değerler korunabilir.
Bir arşiv için gerekli belleği tahmin etmek için, saniyedeki ortalama işlem değeri sayısı veya saniyedeki ortalama alarm sayısı gereklidir. Bu ortalamalar, veriler için tipik bellek kapasitesi ve istenen arşivleme süresi ile çarpılır. Dönem, bir segment için bir kez ve tüm segmentler için birlikte bir kez belirtilmelidir. Tipik bellek kapasitesi, proses değerleri için 6 ile 16 bayt ve alarmlar için 4000 bayt arasındadır. Performans nedenleriyle, bireysel segmentlerin sayısı 200’ü geçmemelidir.
Depolama Artı(Storage Plus) Nasıl Çalışır?
Storage Plus, CAS’a alternatif olarak veya tamamlayıcı olarak kullanılabilir. Storage Plus her zaman ayrı bir bilgisayara kurulur ve terminal veri yoluna bağlanır (Şekil 3). CAS’ın aksine Storage Plus yedekli olarak çalıştırılamaz. Bununla birlikte, CAS’ta, Storage Plus veritabanında veya harici ortamlarda, örneğin geçmişlerin görüntülenmesinde depolanan verilerin görüntülenmesine ve analizine izin verir. Arşivlenen veriler görünümlerle birlikte görüntülenir. Bu görünümler, toplam verilerden gerekli verileri filtreler. Veriler tablolarda, diyagramlarda veya raporlarda gösterilir.
PCS 7’de Trend Raporlaması Nasıl Yapılır?
Aşağıda, PCS 7’de arşivlenen işlem değerlerini temsil etmek için iki olasılık açıklanmıştır. İşletim sistemi sunucularına yalnızca bu durumda erişilir. Bu, bir veya daha fazla proses değerinin trendini hızlı bir şekilde izlemeyi mümkün kılar ve negatif bir trend tespit edilebilir veya hariç tutulabilir.
Trend grupları
Trend grupları, PCS 7 operatör arayüzündeki bir düğme kullanılarak çağrılabilir. Varsayılan olarak mevcutturlar ve ayrıca yapılandırılmaları gerekmez. Ancak, belirli eğilim gruplarının yalnızca çalışma zamanında görüntülenmeleri için önceden yapılandırılması seçeneği vardır. Herhangi bir trend önceden konfigüre edilmemişse veya bu gruplarda o anda ihtiyaç duyulan proses değerleri eksikse, herhangi bir zamanda yeni bir grup oluşturulabilir.
Çevrimiçi ve İşlev Trend Kontrolü
Proses resimleri içinde, proses değeri geçmişlerini temsil etmek için aşağıdaki ActiveX Kontrolleri kullanılabilir. ActiveX Denetimleri ile koruyucu çerçeve tasarlamaya ilişkin ek bilgiler, P03-03 bölümünde verilmektedir.
– Çevrimiçi Trend Kontrolü, zaman içinde bir veya daha fazla proses değerini temsil eder.
– Fonksiyon Trend Kontrolü, bir proses değerini başka bir proses değerinin fonksiyonu olarak temsil eder.
Çevrimiçi Trend Kontrolü, trend ekranına karşılık gelir (Trend raporlama bölümüne bakın).
Fonksiyon Trend Kontrolü, bir trendde bağımlı proses değerlerini görüntülemek için belirli kısıtlamalar altında kullanılabilir. Aksi takdirde, temsil edilecek işlem değerleri aynı döngüde arşivlenmeli ve arşiv aynı işletim sistemi sunucusunda bulunmalıdır. Analizi kolaylaştırmak için gerçek eğriye ek olarak bir hedef eğri görüntülenebilir. Hedef eğri için veriler yapılandırılır ve bir kullanıcı arşivinde saklanır.
Bölümün Kısaca Özeti
İşlem verilerini, alarmları ve olayları arşivlemek için her zaman bir işletim sistemi sunucusu kurulmalıdır. Genişletilmiş arşivleme yetenekleri, işletim sistemi sunucularından CAS ve Storage Plus verilerini okuyarak bunun üzerine inşa edilir.
İşletim sistemi sunucularında bulunan kısa süreli arşivleme verilerini görüntülemek için trend grupları ve Çevrimiçi Trend Kontrolü kullanılabilir. İşlev Eğilim Kontrolü için, yalnızca aynı işletim sistemi sunucusunda ve aynı arşivleme döngüsünde depolanan değer çiftleri görüntülenebilir.
Storage Plus, uzun süreli arşivlenmiş verileri görüntülemek için bir web arayüzüne sahiptir
KAYNAKÇA:
HAZIRLAYAN: Mehmet Berat Şen
KURSLARIMIZ
İletişim Bilgilerinizi Bırakın Biz Sizi Arayalım!
Sizin memnuniyetiniz, bizim mutluluğumuzdur…
Siz de fikrinizi belirtin