Диссертация (1152187), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Данная структурная схема предполагает два уровня управления. На первом уровне управления находится само технологическое оборудование, с которого передаются данные на первичные преобразователи, т.е. датчики. Датчики передают информацию локальным контроллерам. Здесь же на первом уровне находится заводская лаборатория с АРМом оператора технолога, куда также поступают данные от датчиков. Лаборатория и локальные контроллеры посредством шины Рго6Ьиз передают данные о ходе технологического процесса на второй уровень управления, где располагаются программно-технический комплекс, сервер и АРМ оператора-технолога.
В соответствии с данными поступившими на верхний уровень управления оператор-технолог выбирает необходимую стратегию управления и подает управляющие воздействия через локальные регуляторы на исполнительные механизмы для корректировки параметров 19Ц. ЗСА?)А-система ТгасеМоде обеспечивает корректную визуализацию технологического процесса и передачу данных о ходе технологического процесса в режиме реального времени. Система ТгасеМоде является открытой и не требует специальных драйверов. Интеграция контроллеров осуществляется при помощи системы ОЯ-9 и языков программирования стандартов 1ЕС 11313. Для получения информации о массе муки, находящейся в силосах, используют системы тензометриче ского взвешивания, состоящие из тензопреобразователей.
Предельные уровни муки в силосах контролируются электронными сигнализаторами, АЦП (АВАМ-4012) с выходом на пульт ЛВС и АРМ технолога. Измерение уровня муки в производственных бункерах осуществляется электронными измерителямп уровня с выходом на АЦП ~АРАМ-4012), пульт ЛВС и АРМ технолога. В качестве программно-технического комплекса 1ПТК) предлагается использовать «Ом-мега», разработанным НПФ «РАКУРС».
Автоматизированное управление технологическим оборудованием и производственными процессами является основным назначением ПТК «Ом-мега». Комплекс выполняет следующие основные функции. ° Автоматическое управление технологическим оборудованием и производственными процессами по заданному алгоритму при длительной работе с поддержанием установленных параметров. е Информационное обеспечение работы оператора: аварийная и предупредительная сигнализация, регистрация необходимых параметров, 135 предоставление текущей и архивной информации о состоянии оборудования и параметрах технологического процесса, распечатка отчетов 1за смену, сутки, месяц) и графиков. Визуализация технологического процесса и параметров оборудования в цифровом и графическом виде.
е Ведение архивов параметров и событий. В архиве параметров сохраняются показания всех аналоговых сигналов, поступающих на входы ПТК. Дискретность архивирования не более 5 секунд, Время хранения значений не менее 14 суток. Время хранения интегральных параметров не менее 5 лет. ° Реализация и поддержание отдельного архива по принципу «аварийного среза», в который с максимально возможной частотой заносятся все данные, поступающие на входы ПТК, за 50 минут до аварии и 10 минут после аварии (алгоритм «последнего часа»).
° Поддержка протоколов обмена информацией с сетями верхнего уровня ~уровень АСУ предприятием). Доступ к информации определяется на стадиях проектирования и внедрения ПТК. е Ведение календаря и реализация часов реального времени. Точность хода часов не менее 1 минуты в сутки. При включении ПТК в информационную сеть АСУ ТП предприятия встроенные часы синхронизируются. е Реализация защиты от несанкционированного доступа к параметрам настройки и сохраняемым данным.
Доступ к параметрам настройки осуществляется с помощью динамического пароля. Уровни доступа для оперативно-технологического и оперативно-технического персонала различны. ° Диагностика подключенного оборудования и самодиагностика. ПТК непрерывно проводит диагностику всего подключенного к нему оборудования и самодиагностику. При возникновении неисправности оператору выдается соответствующее сооощение. 1Зб Данный ПТК имеет следующую организацию взаимодействия с оператором. Оператор получает всю необходимую информацию посредством одного или нескольких 1ВМ РС совместимых компьютеров, в качестве которых используются промышленные компьютеры фирмы АсЬап$есЬ, и такгильночувствительных программируемых терминалов.
Задание управляющих воздействий и ввод параметров системы осуществляется с помощью клавиш, отображаемых на экране терминала. Доступ к информац~ш организован с помощью иерархического меню. Терминал отображает мнемосхемы процессов, текущее состояние оборудоваши, автоматическую защиту, управляющие экраны, на которых показана информация о выполняемых операциях. Также дополнительно здесь могут отображаться тренды основных технологических параметров, архив и история процесса 11121. Программно-технический комплекс ~рис. 4.4) состоит нз нескольких шкафов управления, силовой автоматики и АРМов.
137 Тй~й~йб«®~~Сййй йфйЦ~й~ Рис. 4,4. Состав оборудования программно-технического комплекса Ом-Мега. На дверях шкафов ~рис. 4.5) силовой автоматики располагаются кнопки, позволяющие управлять отдельными исполнительными механизмами с<по месту». При необходимости шкафы могут быть на удалении от автоматизированного рабочего места. В каждый шкаф управления входит программируемый контроллер фирмы ОМАРОМ, выполняющий все операции по реализации заданного алгоритма управления оборудованием ~или его частью) 1108~. Бели необходимо сразу несколько контроллеров, то их объединяют в одну сеть, которая поддерживает протоколы Ейегпег, Ое~чсеХе~, Сошто11ег?1п1с ~ОМАРОМ), АЯ идр.
Контроллер содержит процессор, блок питания, связь с рабочими станциями, ввод-вывод и бесперебойное питание, позволяющее работать без электричества более 180 секунд. Рис. 4.5. Шкаф управления. 4.3. Разработка системы слежения и управления параметрами микроклимата силоса в ЯСАРА-системе Тгасе Моде. Технологические на процессы, протекающие зерноперерабатывающих и мукомольных предприятиях являются достаточно сложными, со множеством взаимосвязанных между собой параметров, а также с большим числом нелинейных связей. Данные предприяпи занимают достаточно большие площади, на которых размещаются и сами цеха и лаборатории и административные помещения, а также помещения для хранения полуфабрикатов и готовой продукции, такие как силосы, бункеры и т.д.
Для управления всеми процессами предприятия необходимо создать автоматизированную систему 139 мониторинга оборудования и хода самого технологического процесса. Т.е. данная система должна собирать на пульт оператора информацию о параметрах производства. При наличии на предприятии уже функционирующего программнотехиического комплекса„можно воспользоваться им без изменений, но при автоматизации ТП с нуля целесообразно воспользоваться ПТК «Ом-мега», разработанным НПФ «РАКУРС».
Данный комплекс выполняет следующие функции: е Контроль необходимых параметров и технологического оборудования. ° Визуализация технологического процесса с указанием контролируемых параметров в режиме реального времени, аварийная сигнализация, представление трендов основных технологических параметров. ° Архивация данных короткая на 14 суток и длительная архивация интегральных параметров более 5 лет. ° Аварийная архивация. ° Поддержка стандартных протоколов для обмена информацией между верхним и нижним уровнем управления. ° Наличие встроенных часов для ведения процесса в режиме реального времени.
е Различные уровни защиты информации от несанкционированного входа в систему управления ТП. Для различных сотрудников предполагаются различные уровни защиты и доступа к информации о системе. е Диагностика всего оборудования, которое подключено к ПТК, выдача на экран оператора информации о неисправностях того или иного узла системы. 140 Для ввода данных в ручном режиме необходимо выбрать интерфейс ввода данных и определиться с автоматизированным рабочим местом (АРМ) оператора. В качестве интерфейса можно использовать отраслевой стандарт— ЯСАВА (Яврегъ1яогу сошго1 аль да~а асцизй1ов) систему Тгасе Моде 5.0, 6.0 — интегрированный инструментальный пакет для разработки автоматизированного рабочего места ~АРМ) оператора АСУ ТП.
Для процесса бестарного хранения муки в силосах предлагается использовать шестую версию интегрированной ЯСАВА-системы Тгасе Моде 6.0 ~рис. 4.6). Основой данной системы является мощный сервер, который при помощи стандартных или собственных интерфейсов и протоколов производит обмен информацией и управляющих воздействий между различными элементами системы и уровнями управления. Нижний уровень, где располагаются датчики и исполнительные механизмы передают информацию о ходе технологического процесса на устройства связи с объектом и на контроллеры.
Контроллеры в свою очередь при помощи интерфейсов Т-СОМ, ОРС или ВВЕ передают информацию на верхний уровень, непосредственно на сервер и АРМ оператора-технолога. По этим же интерфеисам автоматически или по решению оператора- технолога на исполнительные механизмы поступают управляющие воздействия на конкретные параметры технологического процесса. При помощи интерфейсов ОРС и ОВВС сервер обменивается информацией с существующей на предприятии СУБД.
Для расширения системы наблюдения ТП возможно подключение различных приложений по средствам интерфейсов ВСОМ, ОРС, ВВЕ/ Хе1 ВВЕ при необходимости передачи данных в интернет. Также имеется возможность обмена информацией с клиентами системы, находящихся на удалении при использовании интерфейса ВСОМ. Графическое отображение информации о технологическом процессе хранения муки пользователь может разработать не только в собственных редакторах Тгасе Моде, но и на языках программирования У1кца1 С, У1аца1 Вая1с, Вог1апд 0е1р1п — как Астл еХ объекты.