О комплексе технических средств локальных систем автоматического регулирования технологических параметров

Агрегатные комплексы технических средств для автоматизированных систем охватывают устройства формирования измерительной информации, централизованного контроля и регулирования, вычислительные устройства, исполнительные механизмы, логические устройства и др. Агрегатные ком­плексы технических средств представляют собой совокупность изделий, вза­имосвязанных между собой. По функциональному назначению, конструктив­ному исполнению, главным параметрам и другим техническим данным. Их создают блочно-модульным способом с базовыми моделями на единой кон­структивной и элементной базе.

Программируемые логические контроллеры (ПЛК) обеспечивают возможность создания разнообразных ло­кальных АСУ ТП, оптимально приспособленных к конкретным особенностям объекта и к требованиям потребителей, обладающих высокой надежностью в заданных условиях эксплуатации, простых и удобных в обращении. Потребителю предоставляется возможность в процессе эксплуатации изменять конфигурацию, состав и функции системы при необходимости расширения или изменения круга решаемых задач. Совместно с техническими средствами потребителю поставляется необходимое сервисное оборудование и программное обеспечение, позволяющее эффективно использовать вычислительные ресурсы системы, осуществлять автоматическую проверку оборудования, автоматизи­ровать разработку и отладку объектных программ.

Агрегатирование изделий КТС систем промышленной автоматизации предусматривает построение разнообразных объектно-ориентированных блоков, приборов, устройств и комплексов (характеристики которых, в наибольшей возможной степени со­ответствуют индивидуальным требованиям конкретных объектов и систем) из ограниченной номенклатуры составных частей, образующих аппаратную базу комплекса.

Проектная компоновка предусматривает возможность создания объектно- ориентированных изделий всех категорий (т. е. блоков, приборов, устройств, комплексов) без проведения опытно-конструкторских работ и не требует тех­нической подготовки производства при заводском изготовлении и поставке таких изделий. Предпосылками проектной компоновки являются стандар­тизация сигналов и интерфейсов, конструктивная унификация всех изделий, образующих аппаратную базу комплекса.

Средства КТС систем промышленной автоматизации, являясь технической базой локальных АСУ ТП, обеспечивают аппаратное и программное объединение изделий (в том числе заимствованных из других агрегатных комплексов ГСП) для решения следую­щих основных задач: централизованного контроля; непосредственного цифро­вого и супервизорного регулирования технологических параметров; програм­много и логического управления; ручного ввода и отображения технологи­ческой информации; передачи данных между территориально рассредоточен­ными и удаленными системами.

В таких системах средства КТС систем промышленной автоматизации обеспечивают автономное реше­ние всех или части указанных выше задач, а также осуществляют подготовку данных для вышестоящих уровней управления; выполняют процедуры обмена информацией с вычислительными и управляющими комплексами верхнего яpyca по их инициативе; организуют и контролируют исполнение директив, полученных от вышестоящих уровней (в пределах указанного круга основных задач).

Благодаря высоким техническим и технико-экономическим показателям, особенно широте охвата функциональных задач, входных-выходных сигналов и условий применения, минимальной аппаратурной избыточности, удобству проектной компоновки средства (комплексы КТС систем промышленной автоматизации), можно эффективно использовать в качестве активного устройства связи УВК (СМ) ВМ, ПЛК Simatic, ОВЕН и др.) с объектом и оператором-технологом (УСО).

В качестве активного УСО средства КТС систем промышленной автоматизации обеспечивают следую­щее:

  • сбор и подготовку для УВК информации о ходе технологического процесса и состоянии оборудования;
  • прием данных, вводимых оперативным персоналом, контроль достоверности, редактирование, хранение, отображение вводимой информации;
  • выполнение процедур обмена информацией с УВК, в том числе с удаленными;
  • хранение командной информации, полученной от УВК, ее преобразование и управление исполнительными устройствами объекта;
  • хранение, преобразование, отображение и регистрацию технологической другой информации, полученной от УВК.

Для агрегатных модулей значение вероятности безотказной работы 2000 ч составляет для агрегатных модулей (кроме модулей оперативно-диспетчерского оборудования), не менее 0,98; для модулей оперативно-диспет­черского оборудования, не менее 0,9; для источников питания, не менее 0,92. Среднее время восстановления, мин, не более: блоков — 20; приборов и панелей — 10; устройств — 40; комплексов — 60.

Средний срок службы изделий (агрегатных модулей) промышленных систем управления — не менее 6 лет.

Комплекс контроля и регулирования промышленных систем управления с переменной структурой пред­назначен для построения в АСУ ТП подсистем регулирования технологиче­ских параметров, а также контроля режимов работы объектов, в том числе имеющих нестационарные параметры и функционирующих в условиях помех. Входные и выходные сигналы комплекса имеют стандартные уровни, что позволяет сопрягать его с устройствами, выполненными на других элементных базах, а также с датчиками и исполнительными механизмами.

Комплексы КМ промышленных систем управления —проектное-компонуемые изделия. Межкаркасные соединения выполняют через адаптерные субблоки и монтажную плоскость. Внешние цепи к комплексу подключают через клеммники монтажной плос­кости. Комплекс состоит из субблоков, размещаемых непосредственно в ком­поновочном шкафу, и выносных элементов, которые могут быть размещены на удалении от комплекса (на панелях, пультах управления и др.), и обеспе­чивает решение следующих функциональных задач:

  • сбор информации от датчиков с непрерывными выходными, сигналами постоянного тока и напряжения постоянного тока, от датчиков с изменяю­щейся взаимной индуктивностью (ферродинамических и дифтрансформаторных), термопар, термометров сопротивления стандартных градуировок, датчиков с частотными сигналами;
  • фильтрацию сигналов напряжения с адаптацией параметров фильтра к характеристикам помех;
  • гальваническое разделение входных и выходных цепей; выполнение математических операций сложения, вычитания, деления, умножения, возведения в квадрат, извлечения квадратного корня, диф­ференцирования в условиях действия помех, интегрирования, выделения мак­симального (минимального) сигнала, определения модуля, масштабирования;
  • инвертирование, повторение, двустороннее ограничение, коммутацию сигналов напряжения, выдачу опорных напряжений и напряжений коррек­тировки нуля;
  • формирование регулирующих воздействий, изменяющихся по ПИД- и ПИ-законам с выходом на электрические, электрогидравлические и электропневматические, исполнительные механизмы (ИМ);
  • формирование двух- и трехпозиционных регулирующих воздействий;
  • формирование регулирующих воздействий с адаптацией к изменяющимся во времени параметрам регулируемого объекта;
  • экстремальное регулирование;
  • безударный переход от автоматического управления к ручному и наобо­рот;
  • вывод информации на цифровые и аналоговые индикаторы.

В состав комплекса входят следующие субблоки промышленных систем управления:

  • фильтрации входного сигнала, содержащего помеху, частота которой существенно (на порядок и более) отличается от частоты полезного сигнала (помеха может иметь электрическую природу или быть вызвана пульсациями измеряемого параметра);
  • гальванического разделения входных (однополярной, двух полярной) и выходных (однополярной, двух полярной) цепей постоянного тока или на­пряжения постоянного тока;
  • преобразования (переменного напряжения в постоянное), (частотного сигнала в напряжение постоянного тока), (напряжения постоянного тока в частотный сигнал), сигнала низкого уровня в аналоговый сигнал;
  • математической обработки информации (умножение, деление, возведение в квадрат, извлечение квадратного корня), (алгебраическое суммирование, селектирование аналоговых сигналов, интегрирование, интегрирование с за­поминанием, дифференцирование, формирование функций, алгебраическое суммирование, инвертирование, определение модуля, двустороннее огра­ничение, выдача опорного напряжения, коммутация сигналов напряжения выработки регулирующих воздействий (с аналоговым и импульсным вы­ходом), (сравнение сигналов напряжения постоянного тока, экстремальное регулирование), (формирование ПИД-закона для объектов с изменяющи­мися статическими и динамическими параметрами);
  • ввода задания и управления режимами контуров регулирования (анало­говый и импульсный, импульсный, коммутация аналоговых сигналов, управ­ление выносными коммутаторами);
  • индикации в цифровой форме, в аналоговой форме; задания аналогового сигнала дистанционно.
  • Питание элементов (субблоков шкафа) и внешних цепей (при необходи­мости) осуществляется от источников питания.

Промышленные компьютеры. Для построения АСУ ТП, работающих автономно или во взаимо­действии с вышестоящими уровнями управления, выполненными на базе та­ких технических средств как КТС ЛИУС, АСВТ и другие, предназначены промышленные компьютеры.

Промышленные компьютеры состоят из регулирующих и функциональных устройств преобра­зования информационных унифицированных аналоговых сигналов измери­тельных преобразователей (датчиков) технологических параметров, обработки и хранения информации и выработки командных аналоговых, импульсных и позиционных сигналов для воздействия на электрические, электрогидравлические и электропневматические исполнительные устройства.

В группу регулирующих устройств комплекса входят различные приборы с аналоговым и релейным выходом, формирующие П-, ПД- и ПИД-законы регулирования, а также обеспечивающие связь с вычислительными маши­нами, аналоговую и дискретную автоподстройку динамических параметров в широких пределах, долговременную аналоговую память, безударный пере­ход с режима ручного управления на автоматический и обратно.

Регулирующие приборы со встроенными станциями управления имеют индикацию, высокоточные ленточные встроенные задатчики, клавишное переключение рода работ, кнопочное управление заданием в сто­рону «больше — меньше», позволяющее изменять задание с постоянной, зара­нее устанавливаемой скоростью, встроенные указатели сигнала рассогласования между заданием и параметром и сигнала о положении регулирую­щего органа. Они могут работать с пропорциональными и интегрирующими исполнительными механизмами.

Комплекс включает также блоки, обеспечивающие выполнение функций ограничения сигналов, селектирования, демпфирования, динамических пре­образований, дифференцирования и интегрирования, сигнализации; матема­тических операций: умножения, деления, извлечения корня, возведения в степень, суммирования; функций гальванического разделения цепей, пре­образования ток — напряжение и обратно, выбора экстремального сигнала и других в различных сочетаниях.

В состав промышленных компьютеров в качестве регулирующих устройств входят: регулирую­щий прибор аналоговый с встроенной станцией управления ПЛК; регули­рующий прибор импульсный с встроенной станцией управления; блоки регулирующие аналоговые расширения ПЛК; импульсные для ПЛК; с дискретной автоподстройкой для ПЛК; с аналоговой автоподстройкой для промышленных контроллеров.

В качестве функциональных устройств автоматизированных систем используют: блоки кондуктивного разделения и суммирования данных промышленных контроллеров; кондуктивного разде­ления двухканальные данных промышленных контроллеров; кондуктивного разделения с двух предельной сигнализацией данных промышленных PLC; нелинейных преобразований данных промышленных PLC; нелинейного преобразования систем промышленной автоматизации; вычислительных операций данных промышленных контроллеров; сравнения че­тырех токовых сигналов данных промышленных ПЛК; селектирования ПЛК; сигнализации полевых данных; динамических преобразований систем промышленной автоматизации; прецизионного интегрирования систем промышленной автоматизации; питания групповой, а также интегратор-счетчик по­стоянного тока.

В состав технических средств автоматизированных систем, кроме того, входят: ручные задат­чики для регулирующих блоков систем промышленной автоматизации и для аналоговых исполнительных устройств автоматизированных систем; блоки ручного управления однокнопочный ПЛК; двухкнопочный ПЛК; трехкнопочный ПЛК: с встроенным указателем систем промышленной автоматизации.

Средства вычислительной техники автоматизированных систем

В состав комплекса технических средств современных АСУ ТП входит совокупность вычислительных и управляющих устройств, обеспечивающих выполнение всех функций конкретных систем управления:

  • переработки информаций автоматизированных систем (серийные цифровые и аналоговые вычисли­тельные машины и решающие устройства, специализированные счетные и ре­шающие устройства);
  • ввода и вывода программ и информации автоматизированных систем;
  • передачи данных автоматизированных систем (организации каналов сопряжения вычислительных средств);
  • запоминающие и др.

Технические средства для АСУ ТП выбирают в зависимости от существую­щей номенклатуры и в соответствии с предъявляемыми к ним требо­ваниями по быстродействию, точности, надежности функциональным возмож­ностям, стоимости и другим характеристикам. Это, в свою очередь, опре­деляется степенью переработки и количеством перерабатываемой информации, скоростью передачи информации, видом используемой связи и другими при­чинами.

Новости

Водогрейная газовая котельная завода по производству двигателей ООО "Хендэ Виа Рус", система автоматизации, г. Сестрорецк, г. Ленинградская обл.

25.10.21

Водогрейная газовая котельная завода по производству двигателей ООО "Хендэ Виа Рус", система автомат...

Диспетчеризация тепловых электрических завес для ворот ремонтного депо метрополитена, Парнас, г. Санкт-Петербург

20.10.21

Диспетчеризация тепловых электрических завес для ворот ремонтного депо метрополитена, Парнас, г. Сан...

Конвейерное оборудование для технологического процесса переработки древесных отходов, г. Чудово, Ленинградская обл.

25.09.21

Конвейерное оборудование для технологического процесса переработки древесных отходов, г. Чудово, Лен...

Заказчики
Поставщики