ПЗ (1210391), страница 6
Текст из файла (страница 6)
3.2 Создание проекта в среде RSLogix
Средний 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 контроллера
В наш проект добавлены:
Тип корзины – 1756-А10
Контроллер - L55 c проектом BOV
Коммуникационный модуль ENBT – Модуль связи Ethernet использующий реальный IP адрес.
Модуль аналоговых входов – IF16-AI
Модуль дискретных входов – IF32-DI
Модуль аналоговых выходов – OF8-AО
Модуль дискретных выходов – OB32-DO
Отдельно 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 сигнала
mV и mA. Мы используем унифицированный токовый сигнал 0-20mA. Поле Scaling имеет 2 типа шкалирования – верхний и нижний пределы полевого устройства, и шкалу в системе измерений.
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 или ошибку полевого устройства.
Настраиваются все каналы в соответствии с типом сигнала и шкалой измерений.
Рисунок 3.5 – Окно свойств модуля
После конфигурирования модулей можно приступать к созданию и привязке тэгов проекта. Окно controller представлено на рисунке 3.6.
Рисунок 3.6 – Controller tags
При создании локальной переменной (далее тэг) необходимо указать имя тэга, соответствует технологической позиции и измеряемому параметру, привязать канал к модулю, задать тип данных 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. Тэг без привязки к каналу является виртуальным тэгом, изменяет свои значения только в системе и имеет тип массива данных INT, представленный на рисунке 3.7. Схема включения приборов КИП представлена на схеме БР 13.03.02 025 Э34
Рисунок 3.7 – Вид переменной типа INT
Как правило в представленном типе данных отображено состояние тега в системе, является он блокировочным, деблокирован ли тэг, находится ли параметр в заданном диапазоне уставки.
Завершенный тэг имеет вид представленный на рисунке 3.8
Рисунок 3.8 – Вид готового тэга
Есть отшкалированное значение входного сигнала. Тэг создан верно.
Создание программы управления насосами,
Рисунок 3.9 – Дерево проекта
Проект имеет 3 главных программы
Ustavki – 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 3.10
Рисунок 3.10 – Дерево программы
Разберем программу Ustavki на примере насоса 5-1
Карта уставок приведена на чертеже БР 13.03.02 025 Э5.
Для понимания логики сработки разберемся с принципом работы блока Ustav_AI, внешний вид блока приведен в рисунке 3.11
Карта логической схемы приведена в приложении А
Циклы 0 и 1 имеют функции задержки на 2 секунды при выходе параметра из заданного диапазона. В системах автоматического управления имеет место быть кратковременные скачки технологических параметров, не связанные с протеканием процесса, такие как неисправность электроники, нестабильность продукта, ошибки вычислительных модулей и т.д. Поэтому данная 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 уровень сигнала 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 входе включает 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 параметра
Source 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 к остановке насоса.
Рисунок 3.11 – Внешний вид блока Ustav_AI
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 взрывопожароопасных химических, нефтехимических нефтеперерабатывающих производств) насосы на взрывопожароопасных нефтеперерабатывающих
производствах должны быть оборудованы следующими СБ и ПАЗ :
Температура коренного и полевого подшипника насоса
Температура обмоток электродвигателя
Токовой нагрузки
Предельного уровня продукта в насосе
На данной схеме представлена логика ПАЗ для насоса блока оборотной воды ХНПЗ
Цикл 0, проверка условий пуска насоса. При сработке любой из блокировок, насос пустить невозможно, а так же при сработке после пуска
3.3 Создание HMI в Vijeo Citect
Верхний 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;
Управление алармами;
Отслеживание трендов в реальном времени и доступ к архивным трендам;
Подготовку детализированных отчетов;
Статический контроль процесса;
Данная Scada поддерживает до 50 000 тысяч тэгов (дискретные, аналоговые, строчные и другие типы данных). Имеет встроенные сервера Ввода\вывода(I\O server), сервер аварий(Alarm server), 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, в нашем 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.
Вид окон настройки представлен на рисунке 3.12
Рисунок 3.12 – Вид окон настройки сервера
Установить связь с OPC сервером RSLinx, при помощи Communication wizard
1.Запустить Communication wizard (рисунок 3.13) – средство настройки протоколов связи.
Рисунок 3.13 - Communication wizard
2.Выбрать созданный ранее сервер ввода-вывода(Рисунок 3.14).
Рисунок 3.14 – Выбор сервера.
3. Создать устройство ввода-вывода(Рисунок 3.15)
Рисунок 3.15 – Выбор устройства ввода-вывода
4. Выбрать тип устройства – в нашем случае внешнее устройство.
Рисунок 3.16
Рисунок 3.16 – Тип устройсва
5. Выбрать протокол связи с внешним устройством. Выбираем OPC
(Рисунок 3.17).
Рисунок 3.17 – Выбор протокола связи
6. Задаем адрес сервера с которым осуществляем связь.(Рисунок 3.18)
Рисунок 3.18 – Задание сервера хоста
В конфигурационном файле Citect.INI необходимо добавить секцию OPCAccessPaths, в параметре IOserver1.IODev установить значение заданного в RSLinx топика нашего проекта (BOV).(Рисунок 3.19 – Citect.INI)
Рисунок 3.19 – Редактирование Citect.INI
7. Проверяем связи между серверами в ядре программы.
(Рисунок 3.20, 3.21-ядро проекта)
Рисунко 3.20 – Ядро проекта
Рисунок 3.21 – Окно запущенных серверов
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 5-1. Окна конфигурации представлены на рисунке 3.22.
Equipment – Имя нашего оборудования.
Comment – Описание тэга
Tag name – имя тэга в системе Citect
Address – адрес тэга в OPC server.
Cluster – созданный ранее кластер.
I/O Device – созданное ранее устройство.
















