Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения

Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения

The model of the compatible going is offered near the construction of the automated checking and looking systems after radiation materials. Four classes of elements of standardization are selected. The compatible levels of the system are considered.

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2009
1. Verfasser: Буртняк, В.М.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України 2009
Schriftenreihe:Збірник наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім.Г.Є.Пухова НАН України
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/26957
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения / В.М. Буртняк // Збірник наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім.Г.Є.Пухова НАН України. — К.: ІПМЕ ім. Г.Є.Пухова НАН України, 2009. — Вип. 51. — С. 91-98. — Бібліогр.: 3 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-26957
record_format dspace
spelling irk-123456789-269572011-09-30T12:16:02Z Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения Буртняк, В.М. The model of the compatible going is offered near the construction of the automated checking and looking systems after radiation materials. Four classes of elements of standardization are selected. The compatible levels of the system are considered. 2009 Article Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения / В.М. Буртняк // Збірник наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім.Г.Є.Пухова НАН України. — К.: ІПМЕ ім. Г.Є.Пухова НАН України, 2009. — Вип. 51. — С. 91-98. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. XXXX-0067 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/26957 621.3.089 ru Збірник наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім.Г.Є.Пухова НАН України Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
description The model of the compatible going is offered near the construction of the automated checking and looking systems after radiation materials. Four classes of elements of standardization are selected. The compatible levels of the system are considered.
format Article
author Буртняк, В.М.
spellingShingle Буртняк, В.М.
Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения
Збірник наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім.Г.Є.Пухова НАН України
author_facet Буртняк, В.М.
author_sort Буртняк, В.М.
title Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения
title_short Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения
title_full Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения
title_fullStr Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения
title_full_unstemmed Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения
title_sort модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения
publisher Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
publishDate 2009
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/26957
citation_txt Модель унифицированного подхода к построению систем автоматизированного контроля и наблюдения / В.М. Буртняк // Збірник наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім.Г.Є.Пухова НАН України. — К.: ІПМЕ ім. Г.Є.Пухова НАН України, 2009. — Вип. 51. — С. 91-98. — Бібліогр.: 3 назв. — рос.
series Збірник наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім.Г.Є.Пухова НАН України
work_keys_str_mv AT burtnâkvm modelʹunificirovannogopodhodakpostroeniûsistemavtomatizirovannogokontrolâinablûdeniâ
first_indexed 2025-07-02T22:19:02Z
last_indexed 2025-07-02T22:19:02Z
_version_ 1836575351858266112
fulltext 91© В.М.Буртняк УДК 621.3.089 В.М.Буртняк, к.т.н. МОДЕЛЬ УНИФИЦИРОВАННОГО ПОДХОДА К ПОСТРОЕНИЮ СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО КОНТРОЛЯ И НАБЛЮДЕНИЯ The model of the compatible going is offered near the construction of the automated checking and looking systems after radiation materials. Four classes of elements of standardization are selected. The compatible levels of the system are considered. Предприятия и энергетические установки атомной промышленности в процессе своего функционирования образуют радиоактивные отходы (РАО), которые загрязняют окружающую среду и создают радиационную нагрузку на персонал. Существует три типа радиоактивных отходов: жидкие, твердые и газообразные. Твердые РАО — это та форма радиоактивных отходов, которая непосредственно подлежит хранению или захоронению. В табл1. приведена классификация твердых радиоактивных отходов по удельной радиоактивности, уровню радиоактивного загрязнения и мощности дозы γ- излучения на расстоянии 0,1 м от поверхности. Таблица 1. Классификация твердых радиоактивных отходов Категория отходов Удельная активность, кБк/кг Уровень радиоактивного загрязнения, Бк/см2 мин Мощность дозы, мГр/ч β излу- чатели α- излу- чатели транс- ураны β излу- чатели α- излу- чатели транс- ураны Радио-активные более 102 более 10 более 1 более 0.001 над фоном Низкоактивные, I группы менее 103 менее 102 менее 10 5⋅102- 104 50-103 5-102 0.001-0.3 Низкоактивные, II группы 103- 107 102- 106 10-105 104- 107 103- 106 102- 105 0.3-10 Низкоактивные, III группы >107 >106 >105 >107 >106 >105 >10 На территории Украины хранится порядка 32 тыс. куб. м низко активных, 1,7 тыс. куб. м средне активных и 166 кубов высокоактивных твердых радиационных отходов, а также более 19 тыс. кубов жидкого отработанного радиоактивного материала. При этом существует тенденция к увеличению объемов таких отходов. 92 Согласно Закону «Об обращении с радиоактивными отходами», низко- и среднерадиоактивные отходы должны захораниваться в приповерхностных хранилищах, которые в Украине отсутствуют. Еще более сложная ситуация - с хранением высокоактивных отходов, которые, согласно Закону, должны забораниваться в хранилищах, которые сооружаются в глубоких геологи- ческих формациях. В Украине таких пока нет, и в обозримом будущем не предвидится. Отходы, которые являются продуктом деятельности предприятий ядерно-топливного цикла, хранятся на специальных комбинатах государственного объединения «Радон», которых в Украине всего шесть. Они предназначены для временного хранения радиоактивных отходов низкой и средней активности. Радиоактивные отходы АЭС хранятся на промышленных площадках атомных станций [1]. Ко всем методам сухого хранения РАО предъявляются много требова- ний, но основные из них - обеспечение безопасной сохранности в течение времени не менее 50 лет и возможности удобной и быстрой идентификации источника появления радиоактивных загрязнений. Обеспечение безопасности при эксплуатации долговременных сухих хранилищ является важнейшей задачей по обеспечению ядерной, радиационной безопасности, санитарно- эпидемиологического благосостояния населения, охраны окружающей среды и решение вопросов о нераспространении. Требуемый уровень безопасности в сухом хранилище камерного типа обеспечивается за счет реализации принципа глубокоэшелонированной защиты, который основан "на применении системы физических барьеров на пути распространения ионизирующего излучения, ядерных материалов, радиоактивных веществ в окружающую среду, а также системы технических и организационных мер по защите физических барьеров и сохранению их эффективности”. Основным элементом хранилища радиационных материалов является контейнер - железобетонный цилиндр с крышкой массой 70 тонн, а вместе с топливом около 84 тонны. Толщина стенки контейнера - 290 мм. Внутри контейнера находится газ гелий. Уплотнения гарантируют, что воздух извне не может заполнить контейнер [2]. Хранилища контейнерного типа характеризуются наличием двух физических барьеров безопасности, из которых один – контролируемый: собственно герметичный контейнер и строительные конструкции здания хранилища. Для установления физической целостности контейнеров с РАО, а также поддержки непрерывности информации наблюдения за РАО для предупреждения и обнаружения доступа к ядерному материалу или его перемещению предусматривается система автоматизированная контроля и слежения (САКС). Все применяемые САКС интегрируются в единую систему безопасности и имеют одну общую цель – это удовлетворение потребностей пользователей в обеспечении надежного и своевременного представления полной, достоверной и конфиденциальной информации о состоянии контролируемого 93 объекта. Степень выполнения этих потребностей характеризует качество функционирования интегральной системы безопасности (ИСБ) с точки зрения конкретного пользователя информации. В современной САКС решается следующий комплекс задач: • Информационные, включающие в себя централизованный сбор измерительной информации о параметрах контролируемого объекта и состоянии оборудования, подготовку информации для передачи на более высокие уровни. • Вычислительные, включающие в себя обработку и анализ измерительной информации, принятие предварительного заключения о состоянии контролируемого объекта, а также управление процессами измерения и обработки. • Вспомогательные, включающие в себя протоколирование прохождения вычислительного процесса и действий оператора, команд протокола обмена, а также диагностирование оборудования. Решение этих задач целесообразно осуществлять в рамках унифицированного подхода [3]. Унифицированный подход – это подход, позволяющий сделать взаимодействие функциональных модулей в САКС единообразным и легко расширяемым. Современная САКС состоит из мобильных модулей (ММ), которые размещаются на контейнере контролируемого объекта с РМ и центра управления (ЦУ) контролем и слежением. Для унифицированных систем не представляют сложности вопросы изготовления, поставки, наладки и гарантийного обслуживания. Интегральная автоматизированная система контроля и слежения за радиоактивными отходами является системой реального времени. Как и все подобные системы, она состоит из элементов - совокупности технических средств и программного обеспечения, ориентированных на автоматическое решение определенной совокупности задач предназначенных для обеспечения контроля и наблюдения за опасными техногенными объектами. Для автоматизированных систем контроля и слежения можно выделить четыре класса элементов подлежащих унификации: • Датчики – служат для измерения контролируемых характеристик объекта. В зависимости от конкретных технических требований, они могут измерять различные физические характеристики, а также представлять полученную информацию в аналоговом либо цифровом виде. • Устройства обработки – оборудование, предназначенное для сбора данных, оценки качества данных, накопления данных, анализа данных, упаковки данных, маркировки данных и передачи данных в центр управления. • Задачи – комплекс алгоритмов и программ, реализующих функции системы. 94 • Персонал – инструкции, регламентирующие действия персонала в условиях функционирования интегральной системы САКС. Применение такой унификации для всех подзадач, полученных после декомпозиции общей задачи, позволяет сделать разработку САКС в значительной степени независимой от выбора технических и программных средств. Система, построенная на базе унифицированного подхода, должна учитывать многообразие датчиков и их интерфейсов, допускать многообразие каналов передачи информации и легкость расширения. Поэтому, необходимо рассматривать САКС (как единую систему) с точки зрения возможности модернизации без существенных изменений всей системы, допустимости замены одного элемента системы (датчика) элементом другого производителя, возможности интеграции и взаимодействия между собой различных ММ, возможности интегрирования САКС в существующие или создаваемые вновь системы безопасности верхнего уровня. При этом одним из основных свойств должна являться отказоустойчивость. Отказ отдельных элементов не должен приводить к отказу всей системы. Задача построения ММ и САКС в целом при унифицированном подходе разбивается на три подзадачи: организация системы сбора информации, организация системы обработки и хранения информации, организация представления информации человеку. Эти задачи можно представить соответствующими уровнями, которые существуют и решаются отдельно, независимо от других (рис. 1). Каждый уровень предлагает свои типовые решения. Рассмотрим элементы системы в порядке следования потоков данных. Уровень датчиков и сбор информации. Датчики предоставляют информацию о состоянии контролируемого объекта на верхние уровни автоматизированной системы. Качество и надежность работы ММ и САКС невозможно обеспечить без достоверной и полной информации о текущем состоянии объекта, за которую отвечают датчики. Использование системы датчиков, собирающих информацию в течение некоторого отрезка времени, позволяет получать не только срез текущего состояния безопасности объекта, но и проследить динамику изменения объекта, с целью обнаружения проведения террористических атак и прогнозирования будущих угроз безопасности. Датчики различных типов, устанавливаемые на выбранные узлы защищаемого объекта, назовем локальными. Локальные датчики занимаются съёмом информации об объекте, на котором они установлены. ММ с точки зрения САКС также является датчиком. Такие интеллектуальные датчики назовем удалёнными. Удалённые датчики по запросу с САКС или через некоторые временные интервалы, производят проверки контролируемых объектов, при этом 95 уровень детализации и объем данных выбирается в соответствии с оценкой текущего состояния безопасности. Рис.1 Уровни САКС Датчики различаются также по времени начала работы. В соответствии с этим критерием можно выделить три типа датчиков: • датчики, передающие информацию при возникновении события в системе; • датчики, передающие информацию по запросу от системы; • датчики смешанного типа. Кроме того, датчики можно классифицировать, по уровню необходимых для них привилегий в системе, на которой они установлены: • датчики, требующие высокого приоритета для их обслуживания; • датчики, с низким приоритетом обслуживания (фоновые). Каждый датчик системы имеет свою конфигурацию. Предполагается, что все настройки датчиков хранятся централизовано, на сервере САКС. ММ подключается к серверу центра управления и получает свои конфигурационные данные. На базе этой информации производит собственную инициализацию и осуществляет проверки. Использование централизованного хранилища конфигурационной информации позволяет САКС управлять всеми датчиками путем редактирования файла конфигураций на сервере каталогов. В настоящее время актуальным представляется вопрос о построении беспроводной системы сбора данных (или системы наблюдения) с удаленных контролируемых объектов. Главные достоинства таких датчиков заключаются в следующем: 96 • обеспечивается мобильность всей системы; • возможность установки датчиков местах, доступ в которые затруднен или же прокладка проводного канала связи является нецелесообразной. Вся информация с датчиков поступает в систему сбора информации. Сбор информации – это процесс целенаправленного извлечения и предварительного анализа информации о состоянии контролируемого объекта. Цель сбора - обеспечение готовности информации к дальнейшему продвижению в информационном процессе. Данная фаза содержит следующие этапы: • первичное восприятие информации - осуществляется определение качественных и количественных характеристик контролируемого объекта, важных для решаемых задач обеспечения безопасности; • классификация и кодирование информации; • распознавание и кодирование нарушений; • регистрация результатов. Система сбора информации строится исходя из требований надежного приема сигналов с уровня датчиков и передачи их на обработку. Главным ограничением здесь является территориальная распределенность объектов контроля и места куда сводятся кабельные трассы от датчиков. Чтобы связать сигналы от подсистем в единую систему ввода-вывода необходимо использовать одну из широко распространенных и открытых технологий - клиент - серверной архитектуры. С ростом надежности вычислительной техники, решение по применению централизованного сервера становится все более обоснованным. Используя технику известных производителей серверов,( например: SUN) и резервируя центральный сервер добиваемся того, что центральный сервер становится самым надежным элементом системы и несет на себе всю информацию с нижних уровней. Применение клиент - серверной архитектуры особенно удобно в интегральных системах безопасности, так как позволяет разделить управление отдельными ММ, не нарушая при этом требований к отказоустойчивости всей системы в целом. Системы базирующихся на клиент-серверной архитектуре обладают следующими преимуществами: • минимум расходов на обслуживание процессов; • максимальная оперативность при оперировании данными; • удобство в обслуживании, большинство операций может выполнятся автоматически; • один оператор может легко обслуживать несколько процессов одновременно без особых усилий; • минимум расходов на коммуникации между подразделениями организации; • оперативное и гибкое получение отчётов; • WEB сервер, СУБД и программные модули что обеспечивают 97 функционирование логики обработки данных как правило размещаются на одном компьютере; • работнику для взаимодействия с системой нужен обычный веббраузер; • работать с системой можно с почти всех компьютеров что подключены к интернету; Уровень обработки и хранения информации. Подсистема обработки и хранения информации в ММ представляет собой совокупность микроконтроллеров, осуществляющих первичную обработку (фильтрацию, линеаризацию, коррекцию, предварительный анализ) информации. Подсистема обработки и хранения информации в центре управления САКС представляет собой высокопроизводительный сервер, который осуществляет обработку и анализ информации поступающей от ММ. На этом уровне можно говорить о единственности решения. Для связи контроллеров ММ и сервера в единую сеть необходимо использовать технологию Ethernet. Для САКС сеть имеет топологию «звезда», построенную с помощью точек доступа и WiFi модулей. Для усиления сигнала при передаче его на большие расстояния необходимо использовать направленные антенны. Совместимость технических средств достигается применением стандартных технологий. Задача унификации программирования контроллеров решается на уровне унификации языков программирования. Уровень представления информации К этому уровню относятся автоматизированные рабочие места операторов и инженерно-технического персонала. Как правило, они строятся на базе промышленных персональных компьютеров. Визуализацию информации о функционировании САКС можно осуществить с помощью совокупности видеограмм, которые отображаются на рабочих станциях операторов системы безопасности. Можно выделить следующие уровни таких видеограмм: Верхний уровень: базовые обзорные видеограммы интегрального состояния контролируемых объектов. Средний уровень: базовые обзорные видеограммы – мнемосхемы состояния отдельных мобильных модулей. Нижний уровень: видеограммы – состояние датчиков контроля принадлежащих одному из мобильных модулей, группы значений взаимосвязанных контролируемых параметров и их тренды. Заключение Предложен унифицированный подход к созданию системы контроля и слежения за хранением и перемещением ядерных материалов на современной микроконтроллерной технике. Предложена модель распределенной САКС. Рассмотрены элементы предложенной модели. 98 © Б.В.Дурняк, Ю.М.Коростиль, Г.А.Максименко 1. Санитарные правила обращения с радиоактивными отходами (СПОРО-2000). СП 2.6.6.1168 02.М., Минздрав., 2002. 2. Кьен Ван Хан, Хейнонен Й., Бонн А. Ликвидация радиоактивных отходов: мировой опыт и проблемы // Бюл. Центра обществ. информ. по атомной энергии. — 1998. — № 9. — С. 18—25. 3. Бахур А.Б. Системные идеи в современной инженерной практике (интегративно- функциональный подход). М.: Пров-пресс, 2000 Поступила 16.02.2009р. УДК 683.03 Б.В.Дурняк, Ю.М.Коростиль, Г.А.Максименко МЕТОДЫ ИНТЕРПРЕТАЦИИ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПОТОКОВ Для практического использования результатов радио мониторинга при решении задач исследования эффективности информационного воздействия на объекты социального характера и, тем более, при решении задач определения цели такого воздействия, необходимо ввести определенные ограничения на перечисленные задачи, которые состоят в следующем: - в информационных потоках телекоммуникационных сетей выделяются и рассматриваются текстовые потоки данных на естественном языке потребителей информации; - типы социальных объектов, на которые могут воздействовать информационные потоки, определяются в качестве таких, которые заданы и не должны в полной мере соответствовать реальным социальным структурам, которые описываются в рамках исследований по социологии [1]; - социальные объекты описываются с точки зрения их способности взаимодействовать с информационными потоками и при этом в явном виде не рассматриваются другие факторы, воздействующие на социальные объекты, например, экономические, политические, психологические и др.; - воздействие всех возможных факторов, которые имеют место в реальных социальных образованиях, на определенные в работе типы социальных объектов, может осуществляться только посредством информации, которая передается по радиоканалам телекоммуникационных сетей; - способы воздействия на социальный объект той или иной информацией, которая поступает в рамках некоторого потока по радиоканалам, определяются как исходные данные для исследуемых задач;

Ähnliche Einträge