Виды деятельности

Привлекательный работодатель Привлекательный работодатель Привлекательный работодатель  

АСУ ТП

 

   Задачи повышения эффективности производства и качества выпускаемой продукции, а также обеспечения нового качества управляемости являются насущными для любого предприятия, особенно, если технологические процессы сложны и малейший сбой может привести к существенным экономическим потерям или создать опасную ситуацию.
   Реальным инструментом для решения этих задач является автоматизированная система управления технологическими процессами – АСУ ТП.
   Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУТП) — комплекс программных и технических средств, предназначенный для автоматизации управления технологическим оборудованием на предприятиях. Может иметь связь с более глобальной Автоматизированной системой управления предприятием (АСУП).
   Под АСУТП обычно понимается комплексное решение, обеспечивающее автоматизацию основных технологических операций технологического процесса на производстве, в целом или каком-то его участке, выпускающем относительно завершенный продукт.
   Термин «автоматизированный» в отличие от термина «автоматический» подчеркивает возможность участия человека в отдельных операциях, как в целях сохранения человеческого контроля над процессом, так и в связи со сложностью или нецелесообразностью автоматизации отдельных операций.
   Основа автоматизации технологических процессов — это перераспределение материальных, энергетических и информационных потоков в соответствии с принятым критерием управления (оптимальности).

   Основными целями автоматизации технологических процессов являются:

• Повышение эффективности производственного процесса.

• Повышение безопасности.

• Повышение экологичности.

• Повышение экономичности.

Основные функции:

1. Автоматическое управление параметрами технологического процесса. Контроллер системы осуществляет регулирование на основании пропорционально - интегрально - дифференциального закона (ПИД- закон), что позволяет достичь оптимальных переходных процессов запуска и остановки оборудования, быстрой и адекватной реакции системы на внешние возмущения. Это позволяет экономить топливо в котельных и достигать высоких качественных показателей в других технологических процессах.

2. Сбор, обработка, отображение, выдача управляющих воздействий и регистрация информации о технологическом процессе и технологическом оборудовании. Контроллер системы в автоматическом режиме собирает, обрабатывает информацию от датчиков процесса, отображает её на АРМ оператора в виде мнемосхемы. Мнемосхема оперативно информирует оператора о всех технологических параметрах в режиме реального времени. На основании собранных данных контроллер АСУ ТП вырабатывает сигналы управления для исполнительных механизмов, реле и т.п.

3. Распознавание, сигнализация и регистрация аварийных ситуаций, отклонений процесса от заданных пределов, отказов технологического оборудования. На основе анализа собранных данных, контроллер системы распознаёт выход параметров за уставки и сигнализирует оператору, либо автоматически блокирует нежелательное развитие ситуации, чем исключает аварийное развитие событий.

4. Представление информации о технологическом процессе и состоянии оборудования в виде мнемосхем с индикацией на них значений технологических параметров. Вся текущая информация отображается оператору в виде удобных мнемосхем, с отображением на них числовых и графических данных процесса. Отображается текущее состояние электродвигателей, положение задвижек, уровни в резервуарах, другие измеренные параметры.

5. Дистанционное управление технологическим оборудованием с АРМ оператора. Управление технологическим оборудованием осуществляется автоматически, либо вручную с рабочего места оператора. Одним нажатием клавиши манипулятора "мышь", оператор может открыть/закрыть задвижку, включит/выключить электродвигатель насоса, изменить сигнал задания на авторегулятор и т.п.

6. Регистрация контролируемых параметров, событий, действий оператора и автоматическое архивирование их в базе данных. Все параметры и события в системе автоматически архивируются на сервере системы. Тревожные сообщения и предпринятые оператором действия (или бездействие) фиксируется с привязкой ко времени, что значительно повышает ответственность и внимательность операторов, стимулирует их к более детальному изучению техпроцесса. Наглядно организованный просмотр происшедших событий, позволяет выявить причину аварийной ситуации и выработать необходимые мероприятия для исключения появления аналогичных ситуаций в дальнейшем.

7. Предоставление информации из базы данных в виде трендов, таблиц, графиков. Расположенная на сервере системы база данных позволяет получать не только текущую, но и архивную информацию в виде трендов, таблиц, графиков. Распечатка стандартных форм отчётности позволяет более качественно организовать делопроизводство.

8. Многоуровневое парольное ограничение доступа к системе. Все функции системы, изложенные выше, имеют ограничение в доступе к ним. Различные уровни парольной защиты позволяют гибко организовать доступ к различным функциям системы. Доступ к жизненно важным параметрам и уставкам, разрешен только специально обученному инженерному составу, с персонифицированными паролями. Выделяется, так же, уровень оператора и руководителя. Каждый оператор имеет свой персональный пароль, войдя под которым в систему, он принимает на себя всю ответственность за ведение технологического процесса. Для руководителя предоставляется вся необходимая информация о прохождении техпроцесса, в режиме просмотра.

Состав системы

Аппаратные:

контроллеры ;

• устройства для сопряжения контроллеров с датчиками и исполнительными механизмами;

• модули цифрового интерфейса (ввод/вывод);

• операторские станции и серверы системы;

• сети;

• АСДУ для передачи в диспетчерскую технологических параметров.

Программные:

• операционные системы реального времени (OS 9);

• средства разработки и исполнения технологических программ;

• системы сбора данных и оперативного диспетчерского управления (SCADA-системы).

Аппаратная часть является проектно - компонуемой. В зависимости от объёма решаемых задач, возможна установка различных контроллеров и плат ввода/вывода.

Чаще всего АСУ ТП имеют трехуровневую структуру.


На верхнем уровне с участием оперативного персонала решаются задачи диспетчеризации процесса, оптимизации режимов, подсчета технико-экономических показателей производства, визуализации и архивирования процесса, диагностики и коррекции программного обеспечения системы. Верхний уровень АСУ ТП реализуется на базе серверов, операторских (рабочих) и инженерных станций. На сервере системы располагается вся архивная информация, база данных ПО контроллеров. На операторских станциях отображается мнемосхема объекта, со всеми текущими, измеренными параметрами и оператор ведёт технологический процесс, имея всю нужную информацию на экране монитора.
На среднем уровне — задачи автоматического управления и регулирования, пуска и останова оборудования, логико-командного управления, аварийных отключений и защит. Средний уровень реализуется на основе ПЛК.
Нижний (полевой) уровень АСУ ТП обеспечивает сбор данных о параметрах технологического процесса и состояния оборудования, реализует управляющие воздействия. Основными техническими средствами нижнего уровня являются датчики и исполнительные устройства, станции распределенного ввода/вывода, пускатели, концевые выключатели, преобразователи частоты.