CC BY
47
Частота движения указанных маршрутов определяется в зависимости от типа спортивных соревнований, вместимости объектов спортивной инфраструктуры. Как правило, маршруты начинают функционировать за определенное время до начала спортивных соревнований (за 2-3 часа) и прекращают работу после окончания спортивных соревнований (через 2-3 часа).
Список литературы / References
1. Распоряжение Правительство Российской Федерации от 27 декабря 2016 г. №2858-р. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://base.consultantru/cons/cgi/onlme.cgi?req=doc;base=LAW;n=178343/ (дата обращения 24.05.2018).
2. Распоряжение Минтранса России от 28.02.2017 N НА-27-р «Об утверждении Концепции мобильности болельщиков». [Электронный ресурс]. Режим доступа:: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_218704/ (дата обращения 24.05.2018).
АВТОМАТИЗАЦИЯ ГАЗОПЕРКАЧИВАЮЩЕГО АГРЕГАТА Петухов В.С.1, Низамов И.И.2, Хафизов Р.Н.3 Email: Petukhov1146@scientifictext.ru
'Петухов Владислав Сергеевич — магистрант;
2Низамов Инсаф Иршатович — магистрант;
3Хафизов Раиль Наилевич — магистрант, кафедра систем автоматизации и управления технологическими процессами, Казанский национальный исследовательский технологический университет,
г. Казань
Аннотация: теория управления, а также практический опыт эксплуатации различных технологических систем показывают, что с ростом их сложности и масштабов существенно возрастают роль и значение автоматизированных систем управления. Газовая промышленность как одна из основных отраслей топливно- энергетического комплекса особое внимание уделяет вопросам оптимизации работы магистральных газопроводов (МГ), обеспечивающих доставку газа потребителю. В статье предложен общий подход к реализации возможностей автоматизированных систем управления и диагностики ГПА. Рассмотрена автоматизированная система газоперекачивающих агрегатов на основе знаковых методов обработки результатов наблюдений. Также описана автоматизированная информационная система диагностики газоперекачивающих агрегатов на основе знаковых методов обработки результатов наблюдений с разграничением прав доступа к базе данных.
Ключевые слова: автоматизация, агрегаты, ГПА, диагностирование, оценка технического состояния.
AUTOMATION OF THE GAS-PUMPING UNIT Petukhov V.S.1, Nizamov I.I.2, Khafizov R.N.3
'Petukhov Vladislav Serdgeevich - Undergraduate;
2Nizamov Insaf Irshatovich - Undergraduate;
3Khafizov Rail Nailevich - Undergraduate, DEPARTMENT OF AUTOMATION AND PROCESS CONTROL SYSTEMS, KAZAN NATIONAL RESEARCH TECHNOLOGICAL UNIVERSITY, KAZAN
Abstract: management theory, as well as practical experience of operation of various technological systems show, that with the growth of their complexity and scale, the role and importance of automated control systems significantly increase. The gas industry, as one of the main branches of the fuel and energy complex, pays special attention to the optimization of the operation of gas mains (MG), which ensure the delivery of gas to the consumer. The article suggests a general approach to the implementation of the capabilities of automated control systems and diagnostic GPA. The automated system of gas-pumping aggregates is considered on the basis of the symbolic methods ofprocessing the results of observations. Also described is an automated information system for diagnosing gas compressor units based on the iconic methods of processing the results of observations with differentiation of access rights to the database.
Keywords: automation, aggregates, GPA, diagnostics, technical condition assessment.
УДК 65.011.56
Неотъемлемой частью процесса извлечения, подготовки и транспортировки природного (товарного) газа являются газоперекачивающие агрегаты (ГПА). Они выполняют функцию подготовки газа до необходимых параметров по технологии, а также транспортировки товарного газа до конечных потребителей. Для своевременного предупреждения поломки (отказа) деталей и узлов ГПА, а также для оперативного выявления отклонений в режиме работы ГПА необходимо отслеживать и анализировать параметры его работы [1]. Для решения задачи сбора, обработки и представления информации, характеризующей режимы работы ГПА, была разработана автоматизированная информационная система (АИС) по мониторингу и анализу параметров функционирования газоперекачивающего агрегата.
Особенностью алгоритмического и программного обеспечения АИС, является возможность осуществлять оперативную диагностику- контролируемых параметров. Это достигается использованием знаковых методов обработки результатов наблюдений. В частности реализуются эффективные в вычислительном отношении знаковые методы гармонического и спектрального анализа [2,3]. Данные методы основаны на использовании знакового аналогостохастического квантования непрерывных во времени процессов.
Внедрение АИС позволило обеспечить функции хранения данных о параметрах работы ГПА, графической интерпретации хранимых данных, а также формирования статистической отчетности и распорядительной документации.
Важной составной частью АИС является база данных (БД), которая рассматривается как надежное хранилище структурированных данных, снабженное специальным механизмом для их эффективного использования в интересах пользователей (процессов). Таким механизмом является система управления базой данных (СУБД), которая реализует функции управления данными, такие как: просмотр, сортировка, выборка, модификация, выполнение операций определения статистических характеристик. Для реализации АИС была выбрана среда разработки (IDE) NetBeans 8.1, разработка велась на языке Java, а в качестве системы управления базой данных (СУБД) выбрана MySQL. При этом безопасность данных является однойиз важнейших задач при хранении информации в СУБД. Следует отметить, что уровни защиты данных в АИС определены в серии стандартов по информационной безопасности [4,5]. Наиболее известная классификация предписывает четыре уровня безопасности - D, С, В и А. Уровень D признан неудовлетворительным. Уровни С и В подразделяются на классы (C1, С2, 1, В2 и ВЗ). Таким образом, всего в стандарте определено шесть классов информационной безопасности - C1, С2, B1, В2, ВЗ и А1 (Рис. 1). По мере перехода от D к А растет уровень информационной безопасности, а к информационной системе предъявляются все более жесткие требования.
Рис. 1. Классы информационной безопасности информационных систем
При разработке АИС ГПА задача зашиты базы данных состояла в следовании рекомендациям, сформулированным для класса безопасности С2 в "Критериях оценки надежных компьютерных систем". Несмотря на то, что некоторые СУБД предлагают дополнения, характерные для класса В1, практическое применение подобных дополнений имеет смысл, только если все компоненты информационной структуры организации соответствуют категории безопасности В. Достичь этого непросто и с технической, и с финансовой точек зрения. Вместе с этим для подавляющего большинства задач организациям, обслуживающим газотранспортную сеть, класс безопасности С2 достаточен.
Согласно [6] для СУБД важны три основных аспекта информационной безопасности -конфиденциальность, целостность и доступность:
1) угрозы конфиденциальности (неправомерный доступ к информации) заключается в том, что информация становится известной тому, кто не располагает полномочиями доступа к ней. Они имеет место, когда получен доступ к информации ограниченного доступа, хранящейся в вычислительной системе или передаваемой от одной системы к другой;
2) угрозы целостности (неправомерное изменение данных), связанны с вероятностью модификации той или иной информации, хранящейся в информационной системе;
3) угрозы доступности (осуществление действий, делающих невозможным или затрудняющих доступ к ресурсам информационной системы) представляют собой создание условий, при которых доступ к услуге или информации будет либо заблокирован, либо возможен за время, которое не обеспечит выполнение целей управления системой.
Для ограничения неправомерного доступа к информации необходима идентификация и проверка подлинности пользователей. На уровне СУБД это достигается либо соответствующими механизмами операционной системы, либо средствами языка SQL, с помощью оператора CONNECT. В момент начала сеанса работы с сервером баз данных, пользователь идентифицируется своим именем, а средством аутентификации служит пароль.
Наряду с обеспечением конфиденциальности, поддержание целостности данных в БД системы диагностики и контроля режимов работы ГПА является крайне важным, т.к. от этого зависит стабильность и бесперебойность функционирования всей газотранспортной сети. В этом случае главными угрозами БД являются не внешние факторы, а ошибки оборудования, администраторов, прикладных программ и пользователей АИС.
СУБД обеспечивает автоматическое удаление правил в тех случаях, когда удаляется соответствующая таблица. Тем самым поддерживается целостность таблиц и правил.
Использование компрессоров имеющих высокое давление обусловлено большой протяженностью и разветвлённостью сети газопроводов. Поэтому задача доступности информации, при котором авторизованные пользователи АИС имеют права доступа и могут реализовывать их беспрепятственно является критически важной, т.к. контроль и управление TELA необходимо осуществлять в режиме реального времени. К правам доступа относятся: право на чтение, изменение, хранение, копирование, уничтожение информации, а также права на изменение, использование, уничтожение ресурсов. На уровне физической модели хранения данных корректность данных и их непротиворечивость обеспечивается реляционной структурой модели БД. Она включает целостность связей, которая исключает ошибки связей между первичным и вторичным ключом. При построении даталогической модели исключено возможной появление записей-сирот (дочерних записей, не имеющих связи с родительскими записями), а также существование одинаковых первичных ключей у разных отношений реляционной модели хранения данных о работе ГПА.
Перечисленные выше угрозы и способы их нейтрализации были учтены при разработке АИС по учету н анализу параметров функционирования газоперекачивающего агрегата для хранения данных о параметрах работы TELA, графической интерпретации хранимых данных и формирования статистической отчетности и распорядительной документации. В качестве примера рассмотрим алгоритм администрирования учетных записей в АИС ГПА (Рис. 2).
Для того чтобы начать работу с программой, необходимо иметь свою учетную запись, включающую в себя персональные логин и пароль. Для ее создания нужно обратиться к системному администратору. При запуске программы появляется оконная форма «Вход в систему». Далее необходимо ввести в соответствующие поля редактирования «Логин» и «Пароль» свои персональные данные вашей учетной записи и нажать кнопку «Выполнить вход». В результате успешного входа в систему появится оконная форма «ГПА Пром».
Для создания новой учетной записи необходимо ввести логин н пароль администратора. Далее в появившейся оконной форме «Учетные записи пользователей» произойдет автоматическое построение списка пользователей, сведенного в таблицу'. Чтобы создать новую учетную запись необходимо кликнуть на кнопку «Добавить». Далее в открывшейся оконной форме «"ГПА Пром" -Добавить/Редактировать» заполнить соответствующие поля редактирования. После заполнения всех полей необходимо нажать кнопку «Сохранить». После этого на экран выведется сообщение об успешном добавлении новой улетной записи в базу данных.
Рис. 2. Схема алгоритма администрирования учетных записей в АИС ГПА
Чтобы отредактировать учетную запись, следует выбрать из таблицы необходимую запись. Далее в открывшейся оконной форме «"ГПА Пром" - Создание/Редактирование» внести соответствующие изменения в полях редактирования и нажать на кнопку «Сохранить». После этого на экран выведется сообщение об успешном редактировании учетной записи. Чтобы удалить учетную запись, следует выбрать из таблицы необходимую запись. Далее следует нажать на кнопку «Удалить». При этом на экране появится предупреждающее сообщение об удалении учетной записи. После успешного удаления программа выведет соответствующее сообщение. Наличие единой точки администрирования входных имен и прав доступа к базам данных и приложениям способствует упорядочению общей ситуации с безопасностью. Реализованная политика безопасности по разграничительному управлению прав доступа пользователей АИС позволила удовлетворить следующим требованиям класса безопасности С2:
1) индивидуальные учётные записи (вход возможен через процедуру авторизации);
2) журнал контроля доступа к системе;
3) для каждого пользователя задано явное перечисление допустимых типов доступа (читать, писать и т. д.), т.е. тех типов доступа, которые являются санкционированными для данного пользователя к определенному роду информации;
4) система имеет одного выделенного пользователя - системного администратора, который имеет право устанавливать права владения для всех пользователей системы.
В заключение стоит отметить, что помимо систематического применения всего арсенала средств, описанных в статье, необходимо использование административных и процедурных мер. Только тогда можно рассчитывать на успех в деле обеспечению информационной безопасности серверов баз данных и клиентских приложений.
Список литературы/ References
1. ГОСТ Р 54404-2011 Агрегаты газоперекачивающие с газотурбинным приводом. Общие технические условия. Введ. 2012-06-01. М.: Стандартинформ, 2012. 15 с.
2. Якимов В.Н., Машков А.В., Горбачев О.В. Цифровой гармонический анализ на основе метода усреднения Фурье-преобразования псевдоансамбля сегментов знакового сигнала // Цифровая обработка сигналов. 2016. № 2. С. 31-34.
3. Якимов В.Н., Машков А.В. Алгоритм вычисления оценки спектральной плотности мощности на основе обработки знаковых сигналов с использованием временных весовых функций // Цифроваяобработка сигналов. 2016. № 4. С. 3-8.
4. Требованиям о защите информации, не составляющей государственную тайну, содержащейся в государственных информационных системах, утвержденным приказом ФСТЭК России № 17. 201302-11.
5. ГОСТ Р ИСО/МЭК 15408-1-2008. Информационная технология. Методы и средства обеспечения безопасности. Критерии оценки безопасности информационных технологий. Часть 1. Введение и общая модель. Введ. 2009-10-01. М.: Стандартинформ, 2009.
6. Вьюкова Н., Галатенко В. Информационная безопасность систем управления базами данных [Электронный ресурс] // Центр информационных технологий. 1996. Режим доступа: http://citforum.ru/database/kbd96/49.shtml/ (дата обращения 19.05.2018).
ХРАНЕНИЕ ВОДОРОДА (ПОЛУЧЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ) Лупачев Д.А.1, Смирнов М.И.2 Email: Lupachev1146@scientifictext.ru
'Лупачев Дмитрий Андреевич — магистрант; 2СмирновМаксим Игоревич — магистрант, кафедра низких температур, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Национальный исследовательский университет Московский энергетический институт, г. Москва
Аннотация: в настоящей статье рассмотрены основные способы получения водорода, с указанием их преимуществ и недостатков. Раскрыта проблематика методов хранения водорода, связанная с его физико-химическими свойствами. Подробно представлены наиболее перспективные способы получения и хранения водорода, в том числе весьма необычные, с указанием преимуществ дальнейших исследований в выбранных методах. Данная тематика весьма актуальна для нашей кафедры и специальности в целом, а следовательно неизбежно нуждается в углубленном изучении и тщательном анализе.
Ключевые слова: водород, получение водорода, хранение водорода, водородная энергетика.
STORAGE OF HYDROGEN (RECEIVING AND STORAGE) Lupachev D.A.1, Smirnov M.I.2
'Lupachev Dmitry Andreevich — Master Student; 2Smirnov Maxim Igorevich — Master Student, DEPARTMENT OF POWER STATIONS, NATIONAL RESEARCH UNIVERSITY MOSCOW POWER ENGINEERING INSTITUTE, MOSCOW
Abstract: in this article, we consider the main methods of obtaining hydrogen, indicating their advantages and disadvantages. The problems of hydrogen storage methods, connected with its physical and chemical properties, are disclosed. Details are presented of the most promising methods of obtaining and storing hydrogen, including very unusual ones, indicating the advantages of further research in the chosen methods.
