Диссертация (1172879), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Основной экран мониторинга и управления имитатором4.3. Виртуализация среды выполнения программДля полноценной проверки выполнения всех алгоритмов АСУ ТП ивыполнения требований промышленной безопасности без пуско-наладочныхработ на реальном объекте автоматизации был выбран способ виртуализациисреды исполнения всех программ с помощью профессионального разработчикатаких сред – VMWare. С помощью средств VMWare создаются необходимыеоперационные системы для верхнего уровня (Windows) и для контроллеровуправляющих программ АСУ ТП и имитаторов (в случае контроллеров с ОС)100путем импорта с реальных компьютеров и контроллеров, либо созданных заранеес инсталлированным системным и прикладным программным обеспечением.4.3.1. Настройка виртуальной средыКаждуювиртуальнуюмашину(АРМоператора,технологическийконтроллер, имитатор и т.д.) необходимо включить во внутреннюю локальнуюсеть VMWare.
Для этого необходимо с помощью VMWare Virtual Network либосоздать новую - с необходимыми адресами, эквивалентными реальнымконтроллерам и компьютерам, либо изменить параметры существующей уVMWare локальной сети на нужные.Рис. 4.6. Настройка локальной сети между виртуальными машинами.101Рис. 4.7 - Подключение виртуальных машин с локальной сети VMWare.На рис.
4.6 показан экран для таких настроек. После запуска виртуальноймашины либо с помощью VMWare Workstation, либо с помощью VMWare Playerнеобходимо в основном меню подключить виртуальные сетевые платы длякаждой виртуальной машины к требуемой локальной сети, как показано на рис.4.7.После окончания настроек виртуализации необходимо загрузить файлыконфигурации для управляющей программы АСУ ТП и АРМ оператора, какописано в главе 2.4.3.2. Эмуляция инцидентов и аварийКак было отмечено выше, некоторые значения из «множества инцидентов иаварий» меняются с помощью генераторов случайных чисел, но в основном,проверка «аварийных ситуаций» формируется вручную, путем введения склавиатуры соответствующих кодов, соответствующих таблицам СИБ и ПАЗ, сотображением на мнемосхеме объекта (рис.4.2) с помощью ПриложенияEmulator.exe.4.4.
Оценка реализаций возможностей имитатора на ОПОКак следует из актов внедрения ПТК на ОПО (Приложение 1), ряд объектовосуществили самостоятельно модернизацию введенных в эксплуатацию АСУТП,которые не только подтвердили эффективность и надежность разработанныхмоделей, алгоритмов и программного обеспечения, но и выявили необходимостьсовершенствования специального программного обеспечения ПТК, на предметзащиты от инцидентов и аварий, которые не предусмотрены таблицами СИБ иПАЗ.Приведенный ниже анализ результатов «виртуального» и реальногоприменения ПТК на ОПО позволил создать библиотеку аналитических моделейдиагностики и прогноза (БАМ ДП), специфичных для ОПО «инцидентов и102аварий», которые не предусмотрены требованиями ТР и ПБ, и в настоящее времяпакет прикладных программ (ППП «ТРИТЭРА»), дополненный БАМ ДПподготовлен к защите в Роспатенте.4.4.1.
Результаты самостоятельной модернизации на Славянском КХПучастка с нориями.В связи с необходимостью повышения производительности участка подъемазерна в силоса, специалистами Славянского КХП была произведена замена норийна новые (большей производительности) и с помощью ПТК с ППП «ТРИТЭРА»осуществлена модернизация АСУТП участка.«Виртуальный прогон» и моделирование инцидентов и аварий согласнотаблицам СИБ и ПАЗ показали устойчивое обнаружение и своевременныеостановы работы оборудования, и модернизированная АСУТП была запущена вэксплуатацию.Однако, несмотря на нормальные показатели и графики нагрузок на нории(рис. 4.8, 4.9), периодически начали образовываться «завалы зерна» спротивоположной от конвейера стороны нории.103Рис.4.8 - Окно графиков токов нагрузокРис.4.9 - Окна графиков нагрузок с открытой панелью статистики.Оказалось, что изменение углов оставшегося от «старой нории» отсекателя,не соответствовали скорости и производительности новой нории, в связи с чем,пришлось вызывать разработчиков АСУТП, которые написали и ввелипрограммный модуль корректирующий угол установки отсекателя, в зависимостиот «заполнения» ковша нории.Таким образом, в ППП «ТРИТЭРА» появился первый «библиотечныйаналитический модуль» [106,107].1044.4.2.РезультатысамостоятельноймодернизацииАСУТПЗАО«Содружество-СОЯ» (Калининград).В 2008 году, в связи с увеличением объема производства и соответственнопроизводительности, выяснились некоторые недостатки в спроектированнойтехнологии, а именно - невозможность одновременной подачи из силосноготерминала бобов сои на МЭЗ и на корабль.С мощью ППП «ТРИТЭРА-Э» (рис.4.10 «а») с библиотекой контроллеровSimatic (4.10 «б»), который был поставлен в Калининград, специалистами объектабыла успешно осуществлена самостоятельная доработка и «виртуальная проверкапроекта.а)б)Рис.
4.10 – Инсталляция ППП «ТРИТЭРА-Э» с библиотекой SimaticНа скрин-шотах (4.12,4.13) показаны маршруты подачи сырья для отгрузкина корабль (оранжевым цветом) и маслоэкстракционный завод (голубым цветом).105Рис. 4.11 – Маршрут подачи сырья на маслоэкстракционный завод (МЭЗ)Рис. 4.12 - Маршрут отгрузки сырья на корабль.Из части технологической схемы (рис.4.13) видно, что есть часть общегооборудования для транспортировки сырья для этих маршрутов (Нория Н4.10.1,перекиднойклапан«Содружество-СОЯ»ПК4.10.2).Дляразрешениясамостоятельновнеслаэтогоизмененияконфликта,вЗАОтехнологию,воспользовавшись тем, что конвейер К4.29.1 установлен вдоль причала и один изего краев физически расположен напротив ряда силосов хранения сырья.
Дляподачи сырья из силосов хранения короткий конвейер с прямым движением былзаменен на длинный с реверсивным движением, что позволило выйти краемконвейера на прибрежную эстакаду с конвейером К4.29.1.При этом, для поддержки транспортировки сырья в АСУ ТП складовхранения шрота с выходом на прибрежный конвейер достаточно было подвести106трубный самотек и использовать реверсивное направление движения конвейераК4.29.1.Рис.
4.13 - Модификация технологии в АСУ ТП силосов хранения бобов сои.С помощью ПТК «ТРИТЭРА» (рис.4.14 и 4.15) специалисты ЗАО«Содружество-СОЯ» внесли следующие изменения:107Рис. 4.14 - Изменения в конфигурации АСУ ТП «Силосов хранения»Рис. 4.15 - Изменения в конфигурации АСУ ТП «Складов хранения шрота»Красным цветом показаны добавленные каналы для управления и контроляреверсивным конвейером (с контролем токов). Синим цветом показанытехнологические связи с подающим и принимающим сырье оборудованием, приэтом прямое движение было отдано подачи сырья на причальный конвейерК4.29.1 АСУ ТП Складов хранения шрота, а реверсивное далее по технологииАСУ ТП Силосов хранения.Для обеспечения правил промышленной безопасности транспортировкибыли добавлены два сигнала – один это контроль работы конвейера К4.29.1,второй – это управляющий сигнал конвейеру К4.29.1, что продукт подается наконвейер (выделены зеленым цветом).Для конвейера К4.29.1 установили возможность быть первым в маршруте(синим цветом выделена технологическая связь с направлением движения иположение в маршруте), а для обеспечения промышленной безопасности - два108сигнала, аналогичных АСУ ТП Силосов хранения: это готовность приниматьсырье от нории Н4.32.1 через конвейер К1.9.21 и сигнал, что продукт подается наК4.29.1.В итоге был сформирован новый маршрут (рис.4.16) отгрузки сырья.Рис.4.16 - Новый маршрут отгрузки сырья на корабль4.4.3.
Результаты самостоятельной модернизации АСУТП «Рисовыйзавод» ОАО «Славянский комбинат хлебопродуктов» (Славянск-на-Кубани).С помощью, разработанной в диссертационной работе модели и ПТКТРИТЭРА, специалисты КХП смогли перестроить АСУТП «Рисовый завод» иавтоматизировать сложную технологию подготовки семян риса, с соблюдениемПравил промышленной безопасности.
Сложность заключалась в применениисдвоенной нории (рис. 4.17 и 4.18), которая имеет один электропривод и двенезависимые ленты для подъема продукции.109а) Головка сдвоенной норииб) Башмак сдвоенной норииРис. 4.17 – Мнемосхемы оператора сдвоенной нории Н629 с лентами 10а и 11а.Рис. 4.18 – Внешний вид сдвоенной норииДля автоматизации технологического процесса с норией 629 в редактореконфигураций ПТК «ТРИТЭРА» была реализована следующая модель (рис. 4-19).110Рис. 4.19 - Новая модель нории Н629 в АСУТП «Рисовый завод»Как видно в «окне редактора» (рис.4.19), нория 629 имеет один двигатель снабором датчикови две ленты со своими наборами датчиков.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
