126227 (717734), страница 2
Текст из файла (страница 2)
4. ИИС контроля и учета электрической энергии «Пирамида»
ИИС предназначена для измерений и коммерческого (технического) учета электрической энергии и мощности, а также автоматизированного сбора, накопления, обработки, хранения и отображения информации об энергопотреблении. В частности, «Пирамида» предназначена для создания многоуровневых автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии и мощности (АСКУЭ). Области применения — энергосистемы, электростанции, энергетические объекты, промышленные и приравненные к ним предприятия, мелкомоторные потребители, бытовые потребители и другие энергопотребляющие или энергопоставляющие предприятия и организации.
ИИС «Пирамида» представляет собой территориально распределенную гибкую систему переменной структуры, которая компонуется на объекте эксплуатации из серийно выпускаемых различными производителями технических средств. В ее состав входят:
- первичные измерительные преобразователи (измерительные трансформаторы напряжения и тока, ваттметры, счетчики электроэнергии и др.);
- устройства сбора и передачи данных (СИКОН СІ, СИКОН СЮ, СИКОН С60, СИКОН С50, СИКОН С70 и др.);
- контроллеры (ТС, СТТ80, RTU-325, ЭКОМ-3000, СПЕ542);
- устройства синхронизации времени;
- устройства связи (маршрутизаторы СИКОН СЗО, мультиплексоры, модемы различных типов);
- автоматизированные рабочие места на базе персональных компьютеров и специализированного программного обеспечения «Пирамида 2000».
5. ИИС «КРАСАР-99»
Предназначена для учета расхода энергоносителей (газа, воды, пара, электроэнергии и т. п.) на газораспределительных станциях, газораспределительных пунктах газопотребляющих предприятий (ТЭЦ, котельных и пр.) как средство измерения при коммерческом учете расхода.
Форма представления информации — мнемосхемы на экране дисплея с указанием текущих значений информации о результатах контроля, контроль нахождения измеряемых величин в допускаемых пределах и инициативный выход на связь с контролируемыми объектами в аварийных ситуациях; воспроизведение сохраненной информации о контролируемых процессах в виде таблиц и графиков; автоматическую регистрацию событий с указанием времени; представление информации о параметрах контролируемых процессов в виде оперативных мнемосхем на экране дисплея с указанием текущих значений информации.
Технические характеристики:
- число контролируемых пунктов (КП) до 250;
- количество каналов по функциям на один КП: аналоговых датчиков телеизмерения до 80, дискретных датчиков телесигнализации до 80, счетных импульсов телеизмерений интегральных до 16, сигналов телеуправления до 80,каналов последовательного ввода-вывода цифровых данных (RS-232)flo250;
- время опроса одного КП не более 5 с;
- погрешность измерения канала ±0,5... 1 %;
- канал связи: радиосвязь или выделенная физическая линия.
6. ИИС «ИП-256М»
Система предназначена для измерения параметров и расчета данных при энергетических и тяговых испытаниях тракторов и сельскохозяйственных машин. Она состоит из электронного блока с клавиатурой, индикатором и разъемами, блока питания 220/12 В, кабеля питания от бортовой сети агрегата, кабеля связи с ПК и распределительного короба, к разъемам которого подключаются датчики. ИИС содержит:
- 3 канала измерения температуры с диапазоном 0... 120 °С;
- 2 тензометрических канала с диапазоном измерения ±15 мВ;
- 8 дискретных каналов.
В момент включения системы происходит самодиагностика (тестирование) измерительных каналов (проверка функционирования измерительных блоков аналоговых и температурных каналов, а также наличия подключенных температурных датчиков по каждому каналу) и установка питания З В на силоизмерительные датчики. Если самодиагностика закончилась неудачей, то на экран выводится сообщение, какой канал не работает. Выполнив эти операции, ИИС выводит на дисплей сообщение об успешном окончании самодиагностики, количество замеров, записанных в энергонезависимую память и предполагаемое количество замеров, которое еще можно записать (свободный объем памяти). После этого можно перейти в режим главного меню, и выполнение выбранной операции осуществляется с помощью клавиш на клавиатуре.
ИП-256М обладает несколькими функциями, которые должны быть настроены до вхождения в рабочий режим — установка даты, времени и калибровочных коэффициентов. Все функции, связанные со сбором, обработкой и сохранением поступающей от измерительных каналов информации, выполняются аппаратурой в автоматическом режиме.
7. Автоматизированная ИИС для мониторинга зданий и сооружений
Предназначена для контроля направлений и углов наклона строительных объектов и их элементов. Выполнена на основе индуктивных преобразователей перемещения и предназначена для удаленного съема, обработки и передачи информации.
Технические средства, входящие в АИИС:
- до 99 устройств измерения деформаций (универсальные индуктивные датчики);
- измеритель индуктивности (вторичный преобразователь);
- блок сбора и передачи информации;
- линии связи.
Чувствительность измерителя индуктивности — до 0,5мкГн при погрешности измерений во всем используемом диапазоне не более 0,2% . При этом погрешность измерений смещения не превышает 0,001 мм, а расчетная погрешность определения крена не превышает 0,05%.
Информация передается по сетям мобильной связи в виде SMS сообщений через Интернет на почтовый ящик электронной почты либо на любой мобильный телефон с последующей обработкой на ЭВМ. Для расчета и визуализации деформаций контролируемых строительных объектов разработана компьютерная программа.
Система работает в автоматическом режиме с возможностью программирования периода опроса и оснащена бесперебойным блоком включения.
Автоматически каждые 12 часов производится проверка заряда аккумулятора мобильного телефона и тестирование всей системы, контролируется также время суток и дата. После опроса датчиков (время опроса всех датчиков — 12 с) система переходит в режим энергосбережения.
АИИС предназначена для обеспечения безаварийного строительства, реконструкции и эксплуатации зданий и сооружений и применяется при решении следующих задач:
- обеспечение безопасного строительства, реконструкции и эксплуатации зданий и сооружений;
- выявление источника замачивания грунтов оснований зданий;
- выполнение геотехнических работ, в том числе возведение высотных зданий в плотной городской застройке.
Использование системы позволяет на ранней стадии обнаружить направление и величину смещения строительного объекта в плоскости с точностью 0,001 мм и соответственную ему величину крена. По полученным данным рассчитываются относительные осадки объектов за время наблюдений. Своевременное выяснение наиболее уязвимых участков конструкций зданий и сооружений позволит сократить затраты из-за принятия неверных решений по вопросам эксплуатации и финансирования ремонтных работ на объекте. При этом возможен переход от стратегии «регламентных работ в определенные временные интервалы» к «обслуживанию и ремонту объекта в зависимости от его технического состояния», что позволит сэкономить материальные и энергетические ресурсы в тех случаях, когда срок регламентных работ наступил, а показания мониторинга говорят о хорошем техническом состоянии объекта.
8. ИИС для определения и тестирования параметров охлаждающей способности закалочных сред
измерительный техника величина параметр
Применяется для определения теплофизических параметров жидкостей: масла, полимеров на водной основе, эмульсий и т. д. Может применяться в металлургии (при закалке), химическом производстве и в других отраслях, требующих контроля характеристик рабочих жидкостей. Характеристики охлаждения закаливающей среды могут меняться вследствие термической деградации, многократного использования, загрязнения и т. д.
Для определения охлаждающих характеристик закалочных сред используется множество методов. Наиболее распространенным является так называемый метод серебряного шара, используемого в качестве зонда, в центре которого находится датчик с термопарой. Зонд нагревается и закаливается в испытуемой закалочной среде. Измерительная система измеряет и регистрирует температуру и скорость изменения температуры зонда, задает и контролирует температуры муфельной печи, нагревающей испытательный зонд, и термостата с испытуемой охлаждающей жидкостью. Измерительная информация передается в ПК для последующей обработки, хранения результатов в виде базы данных и построения графиков зависимости температуры и скорости изменения температуры от времени.
Система имеет три канала ввода информации:
- канал измерения температуры зонда на основе платы ввода сигналов с термопар АРС1-3200-4;
- канал контроля температуры печи — встроенный терморегулятор и порт RS-232C;
- канал контроля температуры термостата — встроенный терморегулятор и порт RS-232C.
Для обработки информации используется пакет Lab VIEW, что позволило сократить временные затраты на разработку и отладку программного обеспечения комплекса.
Автоматизация процесса измерения позволяет многократно повторять рутинные испытания с требуемой точностью и минимальными трудозатратами оператора.
9. ИИС плавильного цеха
Данная ИИС по существу объединяет функции измерительной и управляющей систем. Объектом исследования является комплекс агрегатов, включающий в себя:
- электропечные агрегаты (печи закрытого типа РКЗ-33);
- станции газоочистки, состоящие из двух блоков, обеспечивающих двухступенчатую очистку;
- станции отсоса чистого газа;
- гидросистемы электропечного агрегата.
ИИС предназначена для непрерывного автоматизированного контроля и управления группой рудно-термических печей, используемых для производства ферросплавов электродуговым способом. Основными целями ИИС являются:
- обеспечение продолжительной безаварийной работы технологического оборудования;
- контроль и отображение технологических параметров;
- управление комплексом технологического оборудования в автоматическом и ручном режимах.
В ходе достижения этих целей ИИС выполняет следующие функции:
- сбор, нормализация, преобразование и обработка информации с датчиков аналоговых сигналов (ток в диапазонах 0...5мА или 4...20 мА);
- сбор, нормализация, преобразование и обработка информации с датчиков температуры;
- сбор и обработка информации с дискретных датчиков;
- формирование импульсных и дискретных сигналов для управления исполнительными механизмами;
- формирование и индикация сигналов предупредительной и аварийной сигнализации;
- вычисление технологических параметров и расчеты управляющих воздействий в соответствии с алгоритмами регулирования и управления;
- автоматический контроль исправности датчиков, исполнительных механизмов и линий связи путем непосредственных измерений или по косвенным признакам;
- автоматизированный пуск, вывод на режим, поддержание рабочего режима и останов любого из исполнительных механизмов по выбору оператора;
- автоматическая блокировка соответствующих команд управления при выявлении диагностируемых неисправностей соответствующих исполнительных механизмов, взаимных блокировок, а также при ошибочных действиях оператора;
- формирование команд управления на останов исполнительного механизма при выходе параметров его защиты за пределы аварийных значений;
- автоматическое поддержание с необходимой точностью заданных оператором значений регулируемых параметров;
- визуализация в режиме реального времени состояния агрегатов, вспомогательных механизмов и устройств на экране монитора станции оператора в виде анимационных мнемосхем;
- вывод значений технологических параметров на экран монитора в виде графиков, таблиц или текущих значений на соответствующих мнемосхемах;
- индикация сообщений о неисправности диагностируемых элементов и устройств (модулей, датчиков, исполнительных механизмов и др.).
ИИС является системой с открытой архитектурой и имеет возможность дальнейшего развития и подключения дополнительных микропроцессорных контроллеров, АРМ и другого оборудования. Поэтому число измерительных каналов жестко не оговорено.
Рассмотренные выше ИИС предназначены для исследования технических объектов, технологических процессов и окружающей среды. Наряду с этим все чаще становятся предметом автоматизированных исследований и контроля биологические объекты. Несмотря на специфику этих объектов, общий подход к построению ИИС для их исследования, как увидим из приводимых ниже примеров, не имеет принципиальных отличий.
10. ИИС контроля за состоянием особей рыб в условиях закрытого водоема
Данная ИИС позволяет исключить ручной труд и случаи травмирования рыб при исследовании. Входная информация представляет собой реальное видеоизображение, поступающее от видеокамеры, расположенной над бассейном. Далее изображение подвергается обработке на ЭВМ. Целью обработки является определение общего числа рыб и измерение их длины. При этом возникает ряд проблем:
- неравномерная освещенность бассейна, наличие в нем затененных областей, что усложняет процесс обработки;
- слияние изображений нескольких рыб в один объект, что вносит дополнительную погрешность в определение количества рыб;
- расположение особей на разной глубине, что должно учитываться при измерении их длины.