Альфа платформа — это российская кроссплатформенная SCADA-система, разработанная АО «Атомик Софт» (Automiq) для промышленной автоматизации. В этой статье разберём архитектуру платформы (включая систему отчётности, модуль тревог и применение в энергетике) и узнаем, как данные проходят путь от промышленных контроллеров до экранов операторов, используя различные промышленные протоколы связи.
Alpha.Server — ядро платформы
Alpha.Server выступает центральным компонентом архитектуры, отвечающим за сбор данных от промышленного оборудования. Сервер поддерживает широкий спектр протоколов связи:
- Modbus RTU/TCP — для подключения к ПЛК и измерительных устройств
- IEC 60870-5-101/104 — телемеханические протоколы для энергетики
- OPC DA/UA — промышленные стандарты обмена данными
- MQTT — для IoT-устройств и распределённых систем
- SNMP — мониторинг сетевого оборудования
Обработка сигналов
Внутри Alpha.Server реализован конвейер обработки сигналов:
Источник → Буфер → Обработка → Архивирование
Каждый сигнал проходит через фильтрацию, масштабирование и проверку качества перед передачей в другие компоненты системы.
Alpha.HMI — визуализация и управление
Alpha.HMI подключается к Alpha.Server через TCP-соединение на порту 4388 (в Windows также поддерживается OPC DA). Компонент состоит из двух режимов:
Designer (Дизайнер)
Интегрированная среда разработки для создания мнемосхем с поддержкой языков Alpha.Om и JavaScript. Предоставляет богатый набор графических примитивов, UI-элементов и встроенную систему трендов.
Visualizer (Визуализатор)
Среда исполнения проектов с поддержкой фреймов (формы внутри форм), относительной адресации объектов и пользовательских типов данных.
// Пример скрипта Alpha.Om
function updateTankLevel() {
var level = me.signals.WaterLevel.Value;
if (level > 90) {
parent.alarmIndicator.SetColor("red");
here.soundAlert.Play();
}
}
Alpha.Historian — архивирование данных
Alpha.Historian обеспечивает долговременное хранение исторических данных в формате NoSQL. Модуль получает данные от Alpha.Server через специализированный модуль истории.
Производительность
- 1,600,000 чтений/сек — максимальная скорость чтения данных
- 800,000 записей/сек — максимальная скорость записи
- LZMA-сжатие с коэффициентом 0.2-0.5 для формата 3x
Форматы хранения
Поддерживаются два формата БД:
- Формат 4x (новый) — журнал транзакций, фрагменты, слияние данных
- Формат 3x (совместимость) — активная/архивная области с суточными фрагментами
Alpha.Historian работает на Windows и Linux (Astra Linux SE, РЕД ОС, Альт СП, Ubuntu). В Linux распространяется в виде deb/rpm пакетов с поддержкой systemctl.
Alpha.Reports — генерация отчётов
Alpha.Reports автоматизирует создание отчётности на основе данных из Alpha.Historian и оперативных данных Alpha.Server. Модуль поддерживает:
- Шаблоны отчётов с настраиваемым форматированием
- Планировщик для автоматической генерации по расписанию
- Email-рассылка готовых отчётов заинтересованным лицам
- Экспорт в папки для интеграции с внешними системами
AccessPoint — унифицированный шлюз
AccessPoint выступает промежуточным звеном, обеспечивающим унифицированный доступ к данным для всех клиентских приложений. Это позволяет Alpha.HMI, Alpha.Reports и сторонним системам работать с едиными API независимо от источников данных.
Преимущества архитектуры
- Модульность — каждый компонент выполняет свою функцию
- Масштабируемость — возможность горизонтального расширения
- Отказоустойчивость — поддержка резервирования ключевых узлов
- Кроссплатформенность — работа на Windows и Linux
Такая архитектура обеспечивает надёжную работу промышленных систем автоматизации от небольших установок до крупных технологических комплексов.