Оборудование АСУТП

Программно-технический комплекс (ПТК) VisScada/RoboPlant автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП) представляет собой совокупность аппаратных и программных средств и предназначен для реализации автоматизированного контроля и управления промышленными объектами.

Назначение ПТК

  • обеспечение автоматического управления технологическими процессами производства;
  • обеспечение персонала необходимой, достаточной и наглядной информацией о режимах работы, протекании технологических процессов, состоянии оборудования и технических средств управления;
  • повышение производительности, оптимизация технико-экономических показателей;
  • повышение надежности работы оборудования;
  • улучшение условий труда персонала.

Задачи ПТК

  • сбор и первичная обработка информации;
  • контроль достоверности принимаемой информации;
  • получение и хранение ретроспективной информации;
  • формирование и выдача команд управления технологическим оборудованием;
  • представление информации оперативному и инженерному персоналу АСУТП в виде мнемосхем, графиков, гистограмм и т.д.;
  • протоколирование и документирование;
  • регистрация аварийных событий и анализ действия защит;
  • контроль и отображение состояния комплекса технических и программных средств.

В ПТК применяются архитектурные решения, которые обеспечивают соответствующую объекту степень готовности и надежности. ПТК является модульным и масштабируемым, что дает возможность пользователю поэтапно развивать внедренную систему, постепенно добавляя новые функции.

Структура и состав ПТК

ПТК является проектно-компонуемым изделием и его состав зависит от сложности объекта управления и требуемого объема автоматизации.

Технические и программные средства ПТК распределены по трем уровням:
Верхний уровень - серверы и операторские станции автоматизированных рабочих мест (АРМ), реализованные на стандартных средствах вычислительной техники в промышленном или офисном исполнении.
Уровень управления (ПЛК) - устройства, с помощью которых осуществляется управление оборудованием, взаимодействие c технологическими контроллерами, серверами и АРМ.
Нижний уровень - технологические контроллеры.

 Функциональная схема ПТК:

Верхний уровень

Сервер

Промышленный или офисный компьютер (в зависимости от типа задач). Основные функции сервера:

  • Обмен данными с устройствами уровня управления и, при необходимости, с устройствами нижнего уровня.
  • Обмен данными с другими серверами АСУТП для построения распределенных систем.
  • Архивация значений технологических параметров и сообщений. Хранение данных организовано базе данных СУБД Firebird.
  • Предоставление оперативных и архивных данных средствам визуализации. Межпрограммное взаимодействие выполняется по стандартным протоколам OPC и СУБД Firebird.

Одновременно сервер может являться АРМом оператора, при этом оператор будет иметь доступ только к ограниченному набору программ.

ПО сервера состоит из программ сбора данных, архивации, резервирования данных, автоматического обновления и других вспомогательных программ.

Операторская станция

Основная задача операторской станции - визуализация технологического процесса удобном и наглядном для оператора виде. Это реализуется при помощи визуализационного ПО VisScada.

Вся оперативная и архивная информация предоставляется в виде мнемосхем, графиков и отчетов.

При помощи сообщений оператор информируется о наступлении различных событий, которые, как и все действия оператора сохраняются в архиве для последующего просмотра и анализа.

Для разграничения доступа к информации и управлению в системе имеется учет пользователей и их прав.

В качестве операторской станции используется обычный офисный компьютер.

Уровень управления

Уровень управления реализуется на базе промышленного PC-совместимого контроллера типа I-7188 фирмы ICPDAS.

Основная задача ПЛК - автоматическое управление и регулирование работы технологического оборудования. Работая независимо от верхнего уровня, ПЛК с заданной периодичностью опрашивает технологические контроллеры, анализирует полученную информацию и, сформировав команды управления оборудованием, выставляет данные обратно в технологические контроллеры. Параллельно происходит обмен данными с верхним уровнем (сервером).

Для программирования ПЛК используется softlogic система RoboPlant.

В данное время идет адаптация более мощного и современного промышленного контроллера WinCon фирмы ICPDAS.

 Нижний уровень

На нижнем уровне расположены технологические контроллеры и модули ввода / вывода, в задачи которых входит опрос датчиков, управление силовым коммутационным оборудованием и его контроль.

Устройства нижнего уровня располагаются в специализированных защищенных шкафах.

Кроме устройств собственного производства, в систему могут быть интегрированы устройства сторонних производителей.

 Весы и дозаторы

Технологическое весоизмерение и дозирование осуществляется при помощи проходных весов дискретного действия и дозаторов сыпучих продуктов, надежно работающие в условиях промышленных вибраций и воздействий аспирации. Весы и дозаторы объединяются в локальную сеть для построения системы весового учета. Система обеспечивает почасовой, сменный, суточный, месячный учет, отображение графиков производительности и формирование необходимых отчетов.

Проходные весы позволяют с большой точностью определять расход сырья и выход готовой продукции.

Комплексный график производительности наглядно отображает работу объекта и позволяет персоналу оперативно контролировать процесс.

Для формирования смесей сыпучих продуктов используются многокомпонентные дозаторы, которые, как и другие весовые устройства имеют возможность работы в компьютерной системе учета продукции. Кроме весового учета система позволяет формировать и вести учет рецептов смесей, а также автоматически передавать нужный рецепт на исполнение в дозатор.

Информация из системы весового учета может экспортироваться в другие программы (например, MS Excel, 1c).

Весовой контроллер может быть использован для модернизации существующих механических весов и дозаторов.

Термометрия

Общеизвестно, что предприятиям, имеющим зернохранилища, необходимо контролировать температурный режим в силосах элеватора. Причина тому - процесс самосогревания зерновой массы, снижающей качественные показатели зерна. Своевременно, на начальной стадии не обнаруженный процесс самосогревания зерна приводит не только к снижению его качественных показателей, но и к существенному повышению температуры и возгоранию зерна в зоне очага самосогревания. Для предупреждения данной ситуации используется ПТК “Термометрия”.

ПТК “Термометрия” предназначен для построения измерительных систем многоточечного автоматизированного контроля температурного режима зерна, хранящегося в складах силосного типа. Сигналы температуры, поступающие от первичных преобразователей (термоподвесок), преобразуются в цифровой код с его последующей передачей для обработки на компьютере. Комплекс разработан как средство модернизации существующих релейных шкафов устаревших систем термометрии МАРС-1500, М-5, ДКТ-4МГ, УДКТ-1200.

Программное обеспечение комплекса позволяет отображать информацию в графическом и цифровом виде, сохранять данные в архиве, формировать отчеты для вывода на печать и экспорта в MS Excel. Наглядность, цветовая индикация, интуитивно понятный интерфейс позволяет легко обучать операторов, не имеющих опыта работы на компьютере.

Заключение

Реализация комплекса АСУТП осуществляется с использованием технических средств собственной разработки и производства. В этот список входят такие разработки как емкостные датчики, датчики уровня, реле контроля скорости, модули ввода/вывода аналоговых, дискетных и частотных сигналов, механика и электронные блоки весов и дозаторов. Используемое для АСУТП программное обеспечение также является разработкой наших специалистов. Все это в конечном итоге сказывается на благоприятном для заказчика уровне цен и качественной техподдержке.

Силами наших специалистов проводиться анализ автоматизируемого объекта, проектирование, монтаж и пусконаладка. При необходимом уровне подготовки персонала монтаж заказчик может выполнять своими силами.