KR20170126585A - 데이터 관리 시스템 - Google Patents

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KR20170126585A
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    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/10—

Abstract

본 발명의 일 실시예 따른 데이터 관리 시스템은 현장디바이스로부터 현장 데이터 값을 포함하고 있는 데이터 패킷을 전송 받고, 데이터 패킷을 해석하여 시뮬레이션 데이터인 제1 데이터 또는 고장 데이터인 제2 데이터를 생성하는 DP서버 및 제1 데이터가 생성되면, 제1 데이터를 저장하고 공유 데이터로 분류하는 메모리로 전송되도록 제어하고, 제2 데이터가 생성되면, 고장알람을 출력하는 알람서버로 전송되도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

데이터 관리 시스템{Data Management System}
본 발명은 현장에서 전송되는 데이터를 일정시간 마다 저장하고 현장 시스템 상황을 시현할 수 있는 데이터 관리 시스템{Data Management System}일 수 있다.
원격감시제어시스템(SCADA: Supervisory Control and Data Acquisition)은 경로상의 아날로그 또는 디지털 신호를 사용하여 원격장치의 상태 정보 데이터(즉, 포인트)를 원격소장치(remote terminal unit)로 수집, 수신, 기록 표시하여 중앙 제어 시스템이 원격장치를 감시하는 제어 시스템을 정의한다.
원격감시제어시스템은 일반적으로, 발전시설 및 송배전시설, 석유화학 플랜트, 제철공정 시설, 공정 자동화 시설 등 여러 종류의 원격지 시설 장치를 중앙 집중식으로 감시 제어하는 시스템이다.
원격감시 제어시스템은 원격장치의 경보 상태에 따라 미리 규정된 동작을 하는 감시시스템의 기능 경보 기능, 원격장치를 선택적으로 수동/자동 복합으로 동작시키는 감시 제어기능, 원격장치의 상태 정보를 수신, 표시/기록하는 감시 시스템의 지시 및 표시 기능을 수행한다.
이중 주기적으로 정해진 시간에 포인트 정보를 읽어 들여 해당 포인트들에 대한 각 시스템을 사용하는 현장에서 사용되는 고유 운영 알고리즘을 반영하여 데이터를 처리할 수 있도록 한다.
기존의 SCADA 시스템에서 포인트의 시간에 따른 이력데이터 저장으로 인하여, 포인트 정보가 특정 조건 벗어난 경우(예를 들어 알람 발생), 운영자는 검색하고자 하는 포인트 목록 및 시간을 분석하여 정보를 획득한 후에, 전체 이력 DB에서 이력 해당 포인트들에 대한 정보 해당 시간의 데이터들을 획득하여 분석하게 된다.
이와 같은 경우, 운영자는 해당 포인트에 대해 문제가 발생했는지에 대한 분석에 대한 시간 및 검색 시간이 소요가 되어, 운영자가 분석하기 위한 데이터 획득까지의 시간이 오래 걸리게 되며, 문제 발생이 되는 모든 시간 영역대를 찾기 위한 정확성이 떨어지게 된다.
즉, SCADA 시스템에서는 장비와 서버간의 데이터 통신이 매우 중요하며, 시스템을 구성하는 통신에 장애가 발생하게 될 시에는 큰 문제가 발생 하기 때문에 SCADA 시스템은 현장에서 시스템에 올라오는 데이터를 기록하는 로그 및 패킷 세이브 기능을 매우 중요시 할 수 있다.
본 발명은 패킷 데이터만을 따로 저장하여 사용자 조작이나 기계 오작동에 의해 데이터가 확인의 문제점을 해결할 수 있는 데이터 관리 시스템의 제공을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 데이터 관리 시스템은 현장디바이스로부터 현장 데이터 값을 포함하고 있는 데이터 패킷을 전송 받고, 상기 데이터 패킷을 해석하여 시뮬레이션 데이터인 제1 데이터 또는 고장 데이터인 제2 데이터를 생성하는 DP서버; 및 상기 제1 데이터가 생성되면, 상기 제1 데이터를 저장하고 공유 데이터로 분류하는 메모리로 전송되도록 제어하고, 상기 제2 데이터가 생성되면, 고장알람을 출력하는 알람서버로 전송되도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명은 고장 데이터를 통해 현장의 이상을 알 수 있어 신속하게 이상상황에 대한 대처가 가능한 이점이 있다.
또한, 기 설정된 조건에 따라 지정된 시간 간격 또는 특정 시간 구간을 시뮬레이션 할 수 있어 시뮬레이션 시, 원하는 시간만을 선택할 수 있는 이점이 있어 편리성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 SCADA시스템을 설명하기 위한 도면일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 데이터 관리 시스템을 설명하기 위한 도면일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 DP서버를 설명하기 위한 블록도 일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 데이터 관리 시스템의 순서도일 수 있다.
이하, 본 발명과 관련된 실시 예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 데이터 관리 시스템에 대해 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 SCADA시스템을 설명하기 위한 도면일 수 있다.
현장디바이스(30)는 현장의 센서들로부터 취득한 현장 데이터 값이 포함된 데이터 패킷을 전송할 수 있다.
현장은 예를 들어, 발전소, 변전소등일 수 있으며, 현장의 센서들은 현장에서 전압, 전류, 역률 등을 측정하는 센서들 일 수 있다.
현장디바이스(30)는 데이터 패킷을 디지털 신호의 형태로 데이터 관리 시스템(20)으로 전송할 수 있다.
데이터 관리 시스템(20)은 현장디바이스(30)로부터 데이터 패킷을 전송 받아 이를 해석할 수 있다.
즉, 데이터 관리 시스템(20)은 1(high) 또는 0(Low)신호로 이루어진 데이터 패킷을 해석하여 현장디바이스(30) 또는 현장의 상태를 확인할 수 있으며, 또한, 현장디바이스(30) 또는 현장의 상태를 고장상태로 확인할 수 있다.
데이터 관리 시스템(20)은 현장의 데이터를 저장하고 이를 시뮬레이션 할 수 있으며, 또한, 시뮬레이션 시 누락되는 데이터에 대해서 저장된 데이터를 통해 재 시뮬레이션 할 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 일실시예는 RTDB(Shared Memory) 전체를 저장 및 복사할 필요 없이, 데이터 관리 시스템(20)이 직접 패킷 데이터를 저장할 수 있어 시뮬레이션 실행에 있어서 신뢰성을 향상 시킬 수 있다.
HMI(Human Machine Interface)(10)는 상위 시스템일 수 있으며, 현장디바이스(30)와 데이터 관리 시스템(20)을 제어할 수 있다.
HMI(Human Machine Interface)(10)는 자동화 장비의 제어 및 감시를 위한 사용자의 인터페이스 장치일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 데이터 관리 시스템을 설명하기 위한 도면일 수 있다.
도 1 내지 도 2를 참고하면, 데이터 관리 시스템(20)은 메모리(22), 알람서버(24), 프로세스(26), 제어부(29) 및 DP서버(28)를 포함할 수 있다.
DP서버(28)는 현장디바이스(30)로부터 현장 데이터 값을 포함하고 있는 데이터 패킷을 전송 받을 수 있다.
DP서버(28)는 현장디바이스(30)로부터 전송 받은 데이터 패킷을 해석할 수 있다. 즉, 현장디바이스(30)는 디지털신호인 데이터 패킷을 DP서버(28)로 전송할 수 있다.
DP서버(28)는 데이터 패킷을 해석하여 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 생성할 수 있으며, 현장 디바이스의 상태정보 데이터는 시뮬레이션을 위한 데이터와 고장 데이터를 포함할 수 있다.
메모리(22)는 해석된 데이터를 전송 받아 저장할 수 있으며, 해석된 데이터를 공유 데이터로 분류할 수 있다.
공유 데이터는 사용자 입력에 의해서 확인할 수 있게 공유되어 있는 데이터 일 수 있다.
즉, 메모리(22)는 DP서버(28)로부터 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 전송 받아 저장하고, 이를 공유 데이터로 분류할 수 있다.
메모리(22)의 바람직한 실시예로는 쉐어드 메모리(Shared Memory)일 수 있으며, 쉐어드 메모리(22)(Shared Memory)는 다중처리 시스템일 수 있다.
프로세스(26)는 공유 데이터를 통해 화면을 제공할 수 있으며, 바람직한 실시 예로는 데이터 베이스 프로세스일 수 있다.
알람서버(23)는 고장 데이터를 DP서버(28)로부터 전송 받아 고장 알람을 출력할 수 있다.
또한, DP서버(28)는 데이터 패킷을 고장알림 해석을 하여 고장 발생이 확인되면, 알림서버로 제2 데이터를 전송할 수 있다.
프로세스(26)는 DP서버(28)로부터 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 전송 받을 수 있으며, 메모리(22)는 이를 저장하고, DP서버(28)는 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 공유 데이터로 분류할 수 있으며, 프로세스(26)는 분류된 공유 데이터를 통해 현장의 상태정보를 화면으로 제공할 수 있다.
프로세스(26)는 DP서버(28)의 저장부(32)에 저장된 해석 전 패킷 데이터 중 사용자 입력에 따라 선택된 패킷 데이터를 DP서버(28)로 재업로드 하여 해석할 수 있다.
즉, 프로세스(26)는 데이터 손실이 발생하면, 데이터 패킷 손실 이전의 데이터 패킷을 DP서버(28)로 전송하기 위한 재업로드를 요청할 수 있어 시뮬레이션을 다시 수행할 수 있다.
프로세스(26)는 전송 받은 현장 데이터 값을 통해 현장의 전압, 전류 등의 현장 상태를 확인할 수 있으며, 이를 공유 데이터로 분류하여 시뮬레이션 할 수 있도록 제공할 수 있다.
제어부(29)는 현장 디바이스의 상태정보 데이터 생성되면 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 메모리에 저장되도록 제어할 수 있으며, 고장 데이터가 생성되면, 고장알람을 출력하는 알람서버(23)로 제2 데이터가 전송되도록 제어할 수 있다.
제어부(29)는 데이터 관리 시스템(20)의 전반적인 제어동작을 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 DP서버(28)를 설명하기 위한 블록도 일 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, DP서버(28)는 저장부(32)와 판단부(34)를 포함할 수 있다.
저장부(32)는 현장디바이스(30)로부터 전송되는 데이터 패킷을 저장할 수 있다.
판단부(34)는 전송 받은 데이터 패킷을 해석할 수 있으며, 해석을 통해 고장 데이터가 포함되어 있는지 판단할 수 있다.
DP서버(28)는 판단부(34)의 판단 결과, 데이터 패킷에 고장 데이터가 포함되어 있으면, 고장 데이터가 포함된 현장 디바이스 상태정보 데이터를 생성할 수 있다.
DP서버(28)는 해석이 완료되면 해석된 데이터 패킷을 저장부(32)에 저장할 수 있다. 또한, DP서버(28)는 해석 전 데이터 패킷을 저장부(32)에 저장할 수 있다.
프로세스(26)는 현장디바이스(30)의 상태를 시뮬레이션 할 수 있으며, 시뮬레이션 되는 현장디바이스(30)의 상태를 화면으로 제공할 수 있다.
판단부(34)는 시뮬레이션 시, 누락된 데이터를 확인할 수 있으며, 누락된 데이터가 확인되면, 저장부(32)에 저장되어 있는 해석 전 데이터 패킷을 재해석할 수 있다.
즉, 사용자는 프로세스(26)를 통해 제공되는 시뮬레이션 화면을 통해, 누락된 데이터를 확인하면, DP서버(28)를 제어하여 해석 전 데이터 패킷을 재 해석할 수 있으며, 이를 통해, 메모리(22)와 DP서버(28)로 누락되지 않은 데이터 패킷을 재전송할 수 있다.
또한, 프로세스(26)는 공유 데이터에서 제1 시점과 제1 시점과 다른 제2시점을 선택할 수 있다. 즉, 사용가자 원하는 시간을 시뮬레이션 하기 위해 공유 메모리(22)에서 제1 시점과 제2 시점을 선택할 수 있다.
프로세스(26)는 제1 시점부터 제2 시점까지 선택되면, 현장디바이스(30)의 상태를 제1 시점부터 제2 시점까지만 시뮬레이션하여 화면으로 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 데이터 관리 시스템(20)의 순서도일 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참고하면, DP서버(28)는 현장 디바이스로부터 현장 데이터 값을 포함한 데이터 패킷을 전송 받을 수 있다(S1).
DP서버(28)는 현장 데이터 값을 포함한 데이터 패킷을 저장할 수 있다(S3).
또한, DP서버(28)는 데이터 패킷 및 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 각각 저장할 수 있다. 메모리(22)는 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 저장할 수 있다(S7).
또한, 메모리(22)는 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 저장할 수 있다.
현장 데이터 값은 계통에서 측정된 전압, 전류, 역률 값일 수 있다.
DP서버(28)는 전송 받은 데이터 패킷을 통해 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 생성할 수 있다(S5).
DP서버(28)는 현장 디바이스의 상태정보 데이터에 고장 데이터가 포함되어 있는지 판단할 수 있다(S7).
판단 결과, 고장 데이터가 포함되어 있으면, 제어부(29)는 고장 알림을 출력할 수 있는 알람 서버(24)를 통해 고장을 알릴 수 있다(S9).
또한, 제어부(29)는 프로세스(26)를 제어하여 기 설정된 조건에 따라 저장된 데이터 패킷의 전부 또는 일부를 DP서버(28)로 전송할 수 있다(S11).
즉, 데이터의 손실이 발생되었을 경우, 제어부(29)에 의해 프로세스(26)가 저장되어 있는 데이터 패킷의 전부 또는 일부를 DP서버(28)로 전송할 수 있어 손실된 데이터 없이 상태정보를 화면으로 제공할 수 있는 이점이 생길 수 있다.
기 설정된 조건은 사용자에 의해 지정된 시간 간격 또는 특정 시간 구간일 수 있다.
판단 결과, 고장 데이터가 포함되어 있지 않으면, 제어부(29)는 프로세스(26)를 제어하여, 현장 디바이스의 상태정보를 화면으로 제공할 수 있다(S13).
본 발명의 일실시예에 의하면, 전술한 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
상기와 같이 기재된 실시 예들은 설명된 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
1; SCADA시스템, 10; HMI,
20; 데이터 관리 시스템, 22; 메모리,
24; 알람서버, 26; 프로세스,
28; DP서버, 29; 제어부,
30; 현장디바이스, 32; 저장부,
34, 판단부,

Claims (8)

  1. 현장 디바이스로부터 현장 데이터 값을 포함한 데이터 패킷을 전송 받아 상기 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 생성하고, 전송 받은 상기 데이터 패킷을 저장하는 DP서버; 및
    기 설정된 조건에 따라 저장된 상기 데이터 패킷의 전부 또는 일부를 DP서버로 전송하는 프로세스를 포함하는
    데이터 관리 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기 설정된 조건은
    사용자에 의해 지정된 시간 간격 또는 특정 시간 구간인 것을 특징으로 하는
    데이터 관리 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 저장하는 메모리를 포함하는
    데이터 관리 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 현장 디바이스의 상태정보 데이터는 고장 데이터를 포함하며,
    상기 고장 데이터가 생성되면, 고장 알림을 출력하는 알람서버를 제어하는 제어부를 더 포함하는
    데이터 관리 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 DP서버는
    상기 데이터 패킷 및 현장 디바이스의 상태정보 데이터를 각각 저장하는 것을 특징으로 하는
    데이터 관리 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세스는
    상기 현장 디바이스의 상태정보를 화면으로 제공하는 것을 특징으로 하는
    데이터 관리 시스템.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 현장 데이터 값은
    계통에서 측정된 전압, 전류, 역률 값이 것을 특징으로 하는
    데이터 관리 시스템.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 프로세스를 제어하고,
    상기 데이터 패킷에 고장 데이터가 포함되어 있지 않으면, 상기 프로세스가 상기 현장 디바이스의 상태정보를 화면으로 제공하도록 제어하는
    데이터 관리 시스템.
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