:

Продукция

АСУ ТП "Умный цех"

Цель данного материала – показать концепцию «Умный цех» (УмЦ) как эффективно организованную систему, позволяющую оптимизировать работу таких систем инженерного обеспечения предприятия, как система вентиляции, водоснабжения, теплоснабжения, энергоснабжения, пожаротушения за счет комплексного системного подхода к их управлению.

Структура построения таких систем наиболее близка к интегрированным автоматизированным системам управления предприятием (АСУ), в которых основное внимание уделяется системе контроля управления, мониторинга и диспетчирования систем управления.

КОНЦЕПЦИЯ ВЫБОРА АППАРАТНЫХ И ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ.


Учитывая выше сказанное, и несмотря на обилие таких специализированных стандартов как LonWorks, LonMark, KNX и др., в основу формирования аппаратных и программных средств привлекательно заложить следующую концепцию – обеспечение технической поддержки создаваемых систем и их модернизацию за счет создания открытых систем управления, позволяющих интегрировать между собой решения различных подзадач от различных производителей с использованием стандартов МЭК и возможность интеграции со SCADA системами, работающими под управлением Windows.

Принятие и исполнение такой концепции отвечает на многие вопросы и критерии, которыми пользуются руководители предприятий при выборе фирмы для выполнения проекта по автоматизации предприятия, технологического оборудования или их модернизации.

Решение поставленной концепции требует от аппаратных и программных средств:

- расширенных возможностей программирования совместимых со средой Windows;
- расширенных интерфейсных возможностей;
- расширенной номенклатуры устройств удаленной связи с объектами (УСО).

Таким условиям наиболее полно соответствуют РС совместимые контроллеры и совместимые с ними модули удаленного ввода вывода.

Программирование таких контроллеров должно выполняться в стандарте МЭК 113.3, проблемно-ориентированные языки которого ориентированы на использование их не профессиональными программистами.

Разработку человеко-машинного интерфейса (HMI) верхнего уровня целесообразно вести на базе широко распространенной и отработанной по интегральным показателям качества SCADA системе.

Интеграция контроллеров нижнего уровня, работающих в среде Windows, легко осуществляется посредством стандартного ОРС сервера, входящего в среду программирования контроллеров.

ПРИМЕР РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ АСУ «УМНЫЙ ЦЕХ»


В качестве примера реализации представленной концепции приведена автоматизированная система, которая представляет единую систему управления инженерного обеспечения предприятия.

Постоянно растущая электрическая нагрузка за счет увеличения парка оборудования, изменения режимов работы и загрузки оборудования, создает угрозу перерасхода лимитов потребления электрической энергии предприятием, а также перегрузке и выходу из строя трансформаторной подстанции предприятия.

В связи с этим, возникает острая необходимость в системе автоматики способной анализировать в реальном времени состояние всей системы электропитания и отдельных систем инженерного обеспечения предприятия и в случае перегрузки отключать низкоприоритетные нагрузки, что и реализовано в данной системе.

Контроль состояния и мониторинг систем осуществляется из главного меню (Рис.1), где оператор задает приоритеты систем и режимы их работы.

Рис.1 Экран графической визуализации главного меню системы управления инженерным обеспечением предприятия

Переход для мониторинга конкретной системы осуществляется также из главного меню. Внутри каждой системы при автоматическом режиме работы задаются приоритеты для отдельных групп оборудования.

В производственных помещениях, таких как заводы по производству пива, безалкогольных и слабоалкогольных напитков, мороженого, мясных и рыбных продуктов, кондитерских изделий, для успешного выпуска готовой продукции приоритетным является поддержание параметров климата. Поэтому, в системе вентиляции (Рис.2) показано выполнение мониторинга влажности, а в системе отопления (Рис.3) поддержание заданной температуры помещения в зависимости от температуры наружного воздуха.

Рис.2 Экран графической визуализации системы вентиляции

 

Рис.3 Экран графической визуализации системы отопления

 

Управление в системе водоснабжения (Рис.4) осуществляется в зависимости от потребления по магистралям. В приведенной структуре водоснабжения ручной режим позволяет выполнять подключение любой магистрали к любой группе, а также любого количества магистралей к одной из насосных групп. Для обеспечения равномерного ресурса работы выполняется заданный цикл автоматического переключения насосов в группе.

Рис.5 Экран графической визуализации системы пожаротушения

 

В качестве аппаратных средств, в зависимости от требуемой конфигурации системы, успешно используются РС совместимые контроллеры I-71XX, I-81XX и модули УСО этих серий. Их программирование ведется с использованием инструментальной системы программирования Good Help на языке функциональных блоков в среде Windows. Конечно, применение этих серий не исключает использование и ПЛК контроллеров таких фирм, как Omron, SAIA, Mitsubishi Electric и др..

SCADA система верхнего уровня хорошо реализуется на базе широко распространенного в различных отраслях промышленности у нас и за рубежом пакета Factory Suite корпорации Wonderware. Пакет работает в среде Windows, хорошо отработан и опробован, имеет огромную библиотеку приложений для различных сфер производства.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 

Представленный аппаратно-программный комплекс обеспечивает, на достаточно современном и перспективном уровне, решение задач комплексной автоматизации как отдельных систем инженерного обеспечения, так и всего комплекса. Обеспечивает пользователям полный контроль над системами, что открывает возможности, например, энергосбережения и получения эффективной прибыли, приводящей к быстрой окупаемости вложенных средств с учетом соотношения цена/качество

 

Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. | Карта сайта

142400 Московская обл, г. Ногинск,

ул. 200-летия города, дом 2, а/я 825