АЛЕКСАНДР636219397298156347 (1210385), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Его основные характеристики приведены в таблице 2.5.Для подачи управляющих сигналов используются два блока питания QUINT POWER QUINT-PS/1AC/24DC/20. Внешний вид представлен на рисунке 2.13.На рисунке 14 видно, что блок питания имеет входные и выходные клеммные колодки для подключения, а также индикацию и о наличии входного и выходного напряжения.Так как используются два блока питания, для организации их параллельной работы (резервирования) используется диодный модуль [22] QUINT-DIODE/12-24DC/2X20/. Резервный модульможет эксплуатироваться во взрывоопасных зонах.
На рисунке 2.14 представлен его внешний вид.На рисунке 2.14 видно, что диодный модуль имеет входные и выходные клеммные колодки для подключения, а также схему подключения.В таблице приведены основные характеристики диодного модуля.Из таблицы видно, что резервный модуль имеет достаточной большой КПД и имеет нужный диапазон напряжения.На рисунке 2.15 представлена функциональная схема организации питания в шкафу управления.Рисунок 2.15 – Организация питания в шкафу управленияИз рисунка 2.15 видно, что на блоки питания QUINT POWER через автоматические выключатели подается 220 В.
Выходное напряжение 24 В подключается к QUINT DIODE для организациипараллельной работы двух блоков питания. На блок питания контроллера, который находится в шасси подается через автоматические выключатели подается 220 В.2.2.4 Вид готового шкафа управления.На рисунке 2.16 представлена схема питания шасси контроллера управления, выполненная при помощи 2 независимых вводов питания 220В, резервированных блоков питания ипереключателю нагрузки.Рисунок 2.16- вид выполненного шкафа управления.Шасси контроллера с установленными модулями ввода вывода, сетевым модемом и кроссировкой полевых сигналов.3 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ3.1 Наладка связей контроллер-серверПрограммное обеспечение RSLogix истпользует собственные средства коммуникаций и OPC сервер, настраиваемые в среде RSLinx.
RSLinx Classic для сетей и устройств Rockwell Automation– это комплексное программное обеспечение по обеспечению связи на производстве. Это решение обеспечивает доступ программируемого контроллера Allen-Bradley к широкомунабору приложений Rockwell Software и Allen-Bradley. Для обеспечения связи между узлами системы необходимо настроить драйвера RSLinx.Шаг 1 - Конфигурирование драйвера.Драйвер - это интерфейс программного продукта с аппаратным устройством, который будет использоваться для обмена информацей между RSLinx Classic и вашим процессором. Чтобынастроить конфигурацию драйвера в RSLinx Classic, выберите в меню программы пункты Communications > Configure Drivers (Связи> Конфигурирование драйверов) .
На экране появитсядиалоговое окно Configure Drivers, которое используется для добавления, редактирования, или удаления драйверов. Выберите драйвер, чтобы настроить его конфигурацию из спискаAvailable Driver Types (доступные типы драйверов), затем щелкните кнопку Add New.Рисунок 3.1 – Окно конфигурирования драйвераШаг 2 - Конфигурирование раздела.В RSLinx Classic проект является контейнером для хранения одного или нескольких разделов, и каждый раздел представляет собой конкретный путь к процессору. Группируя разделы врамках одного проекта, пользователь может создавать несколько разделов, доступных одновременно.
Проекты могут быть созданы и отредактированы в RSLinx Classic с помощью окнаOpen Project (Открыть проект), а разделы могут быть созданы и отредактированы посредством окна DDE/OPC Topic Configuration.Рисунок 3.2 – Дерево подключенных устройств3.2 Создание проекта в среде RSLogixСредний уровень автоматизации выполнен в среде RSLogix 5000 поставляемым к промышленным контроллерам Alien Breadly.Разберем схему автоматизации на примере рабочего проекта блока оборотной воды.Для создания проекта необходимо выбрать тип корзины, контроллера и добавить модули ввода-вывода.Рисунок 3.4 – Дерево шасси контроллераВ наш проект добавлены:Тип корзины – 1756-А10Контроллер - L55 c проектом BOVКоммуникационный модуль ENBT – Модуль связи Ethernet использующий реальный IP адрес.Модуль аналоговых входов – IF16- AIМодуль дискретных 27 входов – IF32- DIМодуль аналоговых 27 выходов – OF8- AОМодуль дискретных 27 выходов – OB32-DOОтдельно конфигурируются модули аналоговых входов на тип сигнала и диапазон шкалы.Данный модуль имеет 16 аналоговых входов от 0 до 15 и воспринимает 2 типа входного сигналаmV и mA.
Мы используем унифицированный токовый сигнал 0-20mA. Поле Scaling имеет 2 типа шкалирования – верхний и нижний пределы полевого устройства, и шкалу в системеизмерений.Где 4mA соответствует расходу 0 М3 и 20mA соответствует 10 М3. Уровень сигнала меньше 4mA или больше 20mA является диагностическим и обозначает обрыв токовой петли илиошибку полевого устройства.Настраиваются все каналы в соответствии с типом сигнала и шкалой измерений.Рисунок 3.5 – Окно свойств модуляПосле конфигурирования модулей можно приступать к созданию и привязке тэгов проекта.
Окно controller представлено на рисунке 3.6.Рисунок 3.6 – Controller tagsПри создании локальной переменной (далее тэг) необходимо указать имя тэга, соответствует технологической позиции и измеряемому параметру, привязать канал к модулю, задать типданных и написать описание тэга. На данном примере мы видим что тэг H51_I соответствует токовой нагрузке насоса 5-1, привязан к 4 номеру в корзине, входному параметру, 1 канала. Тэгбез привязки к каналу является виртуальным тэгом, изменяет свои значения только в системе и имеет тип массива данных INT, представленный на рисунке 3.7.Рисунок 3.7 – Вид переменной типа INTКак правило в представленном типе данных отображено состояние тега в системе, является он блокировочным, деблокирован ли тэг, находится ли параметр в заданном диапазонеуставки.Завершенный тэг имеет вид представленный на рисунке 3.8Рисунок 3.8 – Вид готового тэгаЕсть отшкалированное значение входного сигнала.
Тэг создан верно.Создание программы управления насосами,3.9 – Дерево проектаПроект имеет 3 главных программыUstavki – Уставки блокировок для защиты насосов.Pumps – Программы управления насосами.Z – программы управления задвижками.В каждой главной программе есть подпрограммы относящиеся к отдельному оборудованию, древо контроллера отображено на рисунке 3.103.10 – Дерево программыРазберем программу Ustavki на примере насоса 5-1Карта уставок приведена на чертеже.Для понимания логики сработки разберемся с принципом работы блока Ustav_AIЦиклы 0 и 1 имеют функции задержки на 2 секунды при выходе параметра из заданного диапазона. В системах автоматического управления имеет место быть кратковременные скачкитехнологических параметров, не связанные с протеканием процесса, такие как неисправность электроники, нестабильность продукта, ошибки вычислительных модулей и т.д.
Поэтомуданная задержка оправдана.В цикле 2 блок LES выполняет сравнение значений входного сигнала Source A = Tag и величины уставки Source B = значение уставки. При условии A<B устанавливается высокий уровеньсигнала передающийся на виртуальный выход Temp_LL, нормально замкнутый контакт Deblock и таймер TON. Выход Temp_LL – сигнализирует об отклонении за заданную величину, контакт Deblock – тэг состояния включения блокировки, устанавливается с АРМ по желанию оператора установки. Таймер TON при высоком уровне сигнала на входевключает выход .DN до того момента, пока не пропадет сигнал на входе.
При включении Deblock на вход таймера не будет подаваться сигнал, в следствии чего блокировка не сработает.Сигнал с выхода таймера .DN передается в цикл 4 и на виртуальный выход LL который соответствует блокировке по нижнему уровню параметра.Аналогичная логика сработки для блокировки по верхнему уровню.Цикл 6 отображает фактическое состояние блокировки.Ознакомившись с логикой работы блока, разберем блокировочный параметр «Температура обмотки эл.двигателя»Вход Tag является Source A в блоке GTR, Ust_HH прописываемое значение верхнего параметраSource B, бит Deblock состояние блокировки, HH и Block выходные биты.При превышении температуры обмотки более 120 градусов и при низком уровне сигнала на входе Deblock сработает блокировка и на выходных битах установится 1 что приведет костановке насоса.Логика сработки аналогична для всех программ уставок насосов.В соответствии с ГОСТ 28158-89 (Насосы центробежные нефтяные.
Общие технические требования) и ОПВБ-88 ( Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасныххимических, нефтехимических нефтеперерабатывающих производств) 21 насосы на взрывопожароопасных нефтеперерабатывающихпроизводствах должны быть оборудованы следующими СБ и ПАЗ :Температура коренного и полевого подшипника насосаТемпература обмоток электродвигателяТоковой нагрузкиПредельного уровня продукта в насосеНа данной схеме представлена логика ПАЗ для насоса блока оборотной воды ХНПЗЦикл 0, проверка условий пуска насоса.
При сработке любой из блокировок, насос пустить невозможно, а так же при сработке после пуска3.3 Создание HMI в Vijeo CitectВерхний уровень автоматизации выполнен в среде HMI(Human-machine interface) производства Schneider Electric – Vijeo Citect 7.1.CitectSCADA – программный продукт, представляющий собой полнофункциональную систему мониторинга, управления и сбора данных, которая позволяет обеспечить:Визуализацию процесса в графическом режиме; 22Управление алармами;Отслеживание трендов в реальном времени и доступ к архивным трендам;Подготовку детализированных отчетов;Статический контроль процесса; 22Данная Scada поддерживает до 50 000 тысяч тэгов (дискретные, аналоговые, строчные и другие типы данных).
Имеет встроенные сервера Ввода\вывода(I\O server), сервер аварий(Alarmserver), сервер трэндов(Trend server) а так же OPC сервер.Для создания визуализации HMI блока оборотной воды были выполнены следующие шаги:Установлена связь между Citect и RSLinx по внутренним протоколам OPC.Заведены тэги ввода-вывода.Заведены тэги аварий.Заведены тэги трендов.Выполнена технологическая схема в соответствии с технологическим заданием.Создание связи между средним и верхним уровнем автоматизации достигается путем настройки I\O devices и заданием TOPIC OPC сервера дистрибьютора(хоста) среднего уровня, внашем случае ПО RSLinx топик BOV.Создание сервера ввода-вывода в Project Editor.Настройка сервера выполняется в соответствии с технической документацией, прилагаемой к ПО CItect.
Задаем имя Cluster и определяем ему сервер ввода-вывода, внешнее устройство,адрес OPC и протокол связи между серверами.Установить связь с OPC сервером RSLinx при помощи Communication wizardВыполнить следующие настройки:1.Запустить Communication wizard – средство настройки протоколов связи.Нажать «далее»2.Выбрать созданный ранее сервер ввода-вывода.3. Создать устройство ввода-вывода.4. Выбрать тип устройства – в нашем случае внешнее устройство.5.
Выбрать протокол связи с внешним устройством. Выбираем OPC.6. Задаем адрес сервера с которым осуществляем связь.В конфигурационном файле Citect.INI необходимо добавить секцию OPCAccessPaths, в параметре IOserver1.IODev установить значение заданного в RSLinx топика нашего проекта (BOV).7. Проверяем связи между серверами в ядре программы.Связи установлены, библиотеки загружены.После установки связи Scada и исполнительного ПО необходимо задать тэги в Project Editor.Создадим один тэг на примере температуры подшипника насоса 5-1Equipment – Имя нашего оборудования.Comment – Описание тэгаTag name – имя тэга в системе CitectAddress – адрес тэга в OPC server.Cluster – созданный ранее кластер.I/O Device – созданное ранее устройство.Data type - тип читаемых данныхRaw Scale – шкала заданная в ПО контроллераEng Scale – шкала в системе CitectДобавим тэги аналогично первому для всех оставшихся позиций, изменяя Data type соответственно читаемым данным.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
