Диплом: Автоматизированные системы управления производственно-технологическими процессами на ПАО ГМК «Норильский никель»

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
55
Итоговое количество для заказа: 10 шт.
Ультразвуковой измеритель уровня «EchoTREK»:
12 датчиков для измерения уровня в емкостях запасного эл-та;
4 датчика для измерения уровня в емкостях конденсата;
2 датчика для измерения уровня в кислотных емкостях;
2 датчика для измерения уровня в ресиверах;
2 резервных датчика для замены при неисправности и проведения
поверки.
Итоговое количество для заказа: 22 шт.
Термометры типа ТХК:
6 датчиков для измерения температуры каждой циркуляции эл-та;
2 датчика для измерения температуры конденсата 1 и 2 стадии;
2 резервных датчика для замены при неисправности и проведения
поверки.
Итоговое количество для заказа 10 шт.
Промышленный рН-метр HP-480:
1 датчик для измерения показателей Ph 2 стадии конденсата;
1 резервный для замены или поверки
Итоговое количество для заказа 2 шт.
Цифровой манометр «Ashcroft DG2»5:
4 датчика для измерения давления циркуляции эл-та;
2 датчика для измерения давления циркуляции конденсата;
1 датчик для измерения давления вакуумной линии;
2 резервных датчика для замены при неисправности и проведения
поверки.
Итоговое количество для заказа 9 шт.
Закончив с составлением сметы на поставку оборудования можно
перейти к проектированию визуальной составляющей – человеко-машинному
интерфейсу, все датчики имеют цифровые входы и выходы сигналов,
56
подключенные к модулям контроллеров, показания этих модулей нужно
предоставить для выдачи конечному пользователю в понятном для восприятия
виде, при этом соблюдая координацию местоположения датчиков на объекте.
Важно отметить, что в наши дни экономические возможности все чаще
зависят от степени развития информационной структуры, вместе с этим и
растет потенциальная возможность нанесения вреда экономической среде,
извне третьими лицами. Стремительный рост популярности использования
компьютерных систем, а также соединение их в коммуникационные сети
значительно увеличивало возможности электронных проникновений в них и
причинения существенного ущерба. Необычайный рост информационной
преступности во всех странах мира, независимо от их географического
местоположения, пробуждает необходимость привлечения все наибольшего
внимания и сил общественности для объединения в борьбе с этим видом
преступлений. Большой размах и широкую разновидность приняли
преступления в автоматизированных банковских системах и в электронной
коммерции. По международным исследованиям, ущерб банкам в результате
информационных преступлений ежегодно составляет около триллиарда
долларов. Несмотря на высокий уровень введения прогрессивных
компьютерных технологий в России на практике не столь значителен, но
информационные преступления каждый день набирают всё большие и большие
обороты, в связи с этим у компетентных органов появилась цель в защите
государственных и общественных инфраструктур от электронной
криминальной среды. Очередной перебой в работе информационной сети несёт
в последствиях не только "моральный" ущерб для работников предприятия и
сетевых администраторов, но и значительные материальные потери для
экономической инфраструктуры предприятия в целом. С ростом популярности
в общественности новейших технологий компьютерных и других электронных
платежей, "безбумажной" отчётности и прочих, очередной сбой в работе
локальных сетей имеет возможность надолго парализовать работу целых
57
корпораций и банковских систем, что часто приводит к огромным
материальным потерям и очередным «пятном» на репутации компании.
Поэтому совершенно не случайно защита электронных данных в
информационных сетях на текущий момент является одной из первостепенных
целей в работе каждого предприятия. Одной из главных причин,
провоцирующих массовые сбои, связанные с использованием электронных
устройств, выражается в недостаточной образованности и осведомленности в
области электронной безопасности. Серьезный подход к подбору и более
квалифицированной подготовке персонала в будущем поможет сократить
инциденты и сбои при эксплуатации электронного оборудования, осуществить
более грамотное использование средств защиты, тем самым сократить
уязвимые «человеческие» факторы которые так часто используют преступники,
в сфере электронных преступлений поэтому важно обеспечить смену пароля на
электронных удаленных интерфейсах каждый месяц.
Объединение контроля инструментов и анализа данных
Объединить проведение измерений, анализ данных и визуализацию в
одном приложении с графическим интерфейсом. Цель состоит в том, чтобы
смоделировать реакцию неизвестной цепи на известный входной сигнал
генератора сигналов произвольной формы. Тестовая установка состоит из
неизвестной схемы, внешней звуковой карты для захвата выхода неизвестной
схемы, генератора сигналов и, конечно же
Первым шагом является управление испытательным оборудованием с
использованием Instrument Control Toolbox . Набор инструментов позволяет
управлять оборудованием через различные интерфейсы, включая USB, LXI и
GPIB.
Управление инструментом включает в себя создание и открытие сеанса с
использованием объекта протокола, запись команд в сеанс и чтение ответа
инструмента. Мы можем подключиться и управлять генератором сигналов
произвольной формы Agilent 33220A через интерфейс VISA. Затем, используя
58
инструменты GUIDE в MATLAB, мы создаем приложение на основе GUI для
управления инструментом в реальном времени, анализа данных и
визуализации. Через графический интерфейс пользователь контролирует
настройки прибора и запускает процесс измерения
Приложение одновременно получает данные со звуковой карты и
генератора сигналов и отображает их на графиках. Когда пользователь
нажимает кнопку «Разработать модель», базовый код анализирует данные
формы волны и данные из неизвестной схемы, подгоняя полиномиальную
модель к данным и отображая результаты подбора в зависимости от частоты
сигнала. Когда выполнение измерений возобновляется после построения
модели, приложение показывает разницу между измеренными и
смоделированными данными [23].
Анализ данных и построение графического интерфейса
Второе приложение продолжает тему управления графическим
интерфейсом, но на этот раз его цель автоматизировать анализ данных и
написание отчетов. Её цель изучить, как определенные измеренные параметры
долгосрочного развития (LTE) меняются со временем. Характеристики
усилителя и передатчика варьируются от устройства к устройству, но
тенденция во времени может указывать на проблему, которую нам необходимо
исследовать. Мы хотим отобразить эти варианты и изменения модели.
Исходные данные представляют собой файл измеренных параметров LTE,
таких как максимальная выходная мощность, EVM, чувствительность
приемника и побочные излучения для разных устройств, полученные в разное
время. Отображает изменения измеряемых параметров во времени и
отображать эти изменения в виде гистограммы (чтобы показать тип
распределения и разброса). Затем идет расчет полученных минимальные,
максимальные и средние значения плюс стандартное отклонение. Используя
инструмент GUIDE, создается графический интерфейс, автоматизирующий эти
задачи.
59
В GUIDE используется метод перетаскивания, позволяющий создавать
GUI с помощью меню элементов GUI, таких как кнопки, текстовые поля и
графики. Мы связываем элементы управления GUI с базовым кодом через
функции обратного вызова. Например, когда пользователь нажимает кнопку
«Обновить», чтобы обновить график, приложение вызывает следующую
функцию обратного вызова. Важно отметить что графики включают в себя
изменения во времени и гистограммы. Выбор кнопок в графическом
интерфейсе активирует основной код. Например, когда пользователь нажимает
кнопку «Обзор» , открывается диалоговое окно для поиска файла
данных. Когда пользователь выбирает «Выполнить анализ», базовый код
вычисляет статистику для каждого измеренного параметра и отображает
результаты в диалоговом окне [18].
Автоматизация генерации отчетов
Анализ и написание отчетов по изменению компонентов и систем с
течением времени является необходимой, но утомительной задачей. Для это и
создается программа которая автоматизирует большую часть процесса анализа
данных и составления отчетов. В инструменте «Генератор отчетов»
определяется структура отчета: обзор со сводными результатами и раздел для
каждого отдельного параметра. Мы пишем код MATLAB для расчета
статистики измерений (минимальное и максимальное, среднее, стандартное
отклонение), данных подгонки кривой (чтобы увидеть, есть ли изменения во
времени), и генерируем графики, отображающие значения параметров по
времени и гистограммам параметров. Этот код уже внедрен в генератор
отчетов и добавляет вывод уже сгенерированного отчета.
Отчет включает в себя обзор со сводкой результатов и раздел для каждого
параметра, включая анализ изменения во времени (включая краткую
автоматическую оценку того, является ли изменение значительным), графики,
результаты подбора кривой и гистограмму параметров. Документ Word
является редактируемым, что позволяет добавлять интерпретации данных в
60
основной отчет. Для дальнейшей автоматизации процесса добавляется
генерация отчетов в графический интерфейс. Генератор отчетов может быть
вызван из командной строки без прохождения через интерфейс, поэтому
производится добавление кнопки «Генерировать отчет» в графический
интерфейс и подключить ее к коду, который генерирует отчет [22].
Оригинальные технологические чертежи цеха электролиза меди
представляют собой секретную информацию и охраняются соглашением о не
нарушении конфиденциальности заключаемая с каждым работником имеющий
доступ к документации и не могут быть предоставлены в оригинале. При этом
соглашение не запрещает составить свою схему визуализации конечного
продукта для предоставления программисту для понимания вида
разрабатываемой системы, схема составлена максимально приближенной к
оригинальной версии, подписаны все показания устройств и области их
установки. (рисунок 8).
Рисунок 8 – HMI-интерфейс электролиза меди
Программист же производит её дублирование и интегрирует с данными
контроллеров в режиме реального времени, схема визуализации должна быть
61
также оформлена по областям местоположения датчиков и выдаваемому
значению. По договору найма на программиста также возлагается установка
необходимого ПО на компьютер и создание реляционной базы данных с
отметкой в отдельной смете составляемой для оплаты заказчиком. Помимо
требований заказчика в систему также надо будет внедрить первоначальный
вариант новой функции системных рекомендаций, всплывающих при
получении аварийных и предупредительных сигналов, пример текста для
выдачи указан на рисунке 9.
Рисунок 9 – Пример аварийного уведомления с рекомендацией
Для каждого конкретного показателя сигнализации требуется свой набор
рекомендаций — вот предварительно одобренный их вариант:
Уровень в сборниках электролита:
Аварийный верхний сигнал – рекомендуется остановить подачу
электролита в этот сборник полностью, приступить к мероприятиям по
замыванию периметров сборников от пролива электролита, запустить
зумпфовые насосы для выкачивания вылившихся объемов электролита обратно
в циркуляцию через фильтр-пресс;
Предупредительный верхний сигнал – рекомендуется прекратить все
технологические мероприятия по пополнению объемов электролита в эти
сборники, если обнаружен раз баланс в парных или смежных сборниках
отправьте машиниста насосных установок произвести настройку вентиля
выдачи электролита в общий коллектор. Если после произведения этих
мероприятий объемы неизбежно продолжают расти уведомите начальника
смены об опасной ситуации, чтобы оградить периметры сборников от прохода
людей;
Предупредительный нижний сигнал – рекомендуется начать мероприятия
по пополнению объемов электролита, отправить машиниста насосных
62
установок на поиск возможных утечек электролита, прекратить заливание
новых серий до урегулирования ситуации.
Аварийный нижний сигнал – рекомендуется немедленно отправить
машиниста насосных установок закрыть вентиль сборника на выдачу
электролита в общий коллектор, во избежание попадания воздуха в
циркуляционные насосы. Рекомендуется согласовать срочное снятие стаканов в
карманах электролизных серий с машинистом насосных установок и
начальником смены, чтобы в срочном порядке восполнить недостающие
объемы.
Уровень воды в сборниках конденсата:
Аварийный верхний сигнал – рекомендуется приостановить работу
насосов конденсата, в неотложном порядке приступить к мероприятиям по
откачиванию пролива технической воды из подвала серий.
Предупредительный верхний сигнал - рекомендуется дать указание
машинисту насосных установок закрыть вентиль на подачу технической воды в
сборник, приступить к откачиванию воды на усреднение.
Предупредительный нижний сигнал – рекомендуется дать указание
машинисту насосных установок открыть вентиль подачи технической воды в
сборник и вручную открыть подачу пара для нагрева вновь поступившей
холодной воды.
Аварийный нижний сигнал – рекомендуется полностью остановить
работу насосов конденсата данной стадии, до нормализации уровня во
избежание разрыва технологического трубопровода.
Уровень в кислотных сборниках:
Аварийный верхний сигнал – рекомендуется немедленно остановить все
работы на участке, раздать работникам защитные маски от паров кислот,
уведомить начальника смены о проливе кислоты в цеху и приступить к
погашению пролитых объемов кислоты содовым раствором.
63
Предупредительный верхний сигнал – рекомендуется полностью
остановить подачу кислоты в сборник, организовать работы по добавлению
излишков кислоты в сборники запасного электролита. При продолжении
увеличения объемов уведомить начальника смены об опасной ситуации,
оградить периметры возле сборников красной предупреждающей лентой во
избежание попадания кислоты на кожу работников.
Уровень в ресиверах вакуумной линии:
Аварийный верхний сигнал – рекомендуется полностью остановить
работы, связанные с чисткой серий, уведомить начальника смены о проливе
шлама в приямок, после опорожнения сборников приступить к откачке шлама
из приямка обратно в вакуумную линию с помощью переносных пластиковых
шлангов.
Предупредительных верхний сигнал – рекомендуется остановить работу
вакуумных насосов, дать указание машинисту насосных установок перевести
вентили ресиверов на выдачу и запустить шламовый насос для откачки объемов
шлама на очистку в ЭУ-1.
Показатели Ph в сборниках конденсата 2 стадии:
Аварийный верхний и нижний сигналы (действия по устранению
одинаковы) – рекомендуется произвести полное слитие объемов конденсата для
его дальнейшей утилизации, полностью открыть вентиль пополнения
конденсата новой технической водой и вручную открыть вентиль подогрева
конденсата паром.
Предупредительный верхний сигнал – рекомендуется приоткрыть
запорный вентиль пополнения технической воды в сборники конденсата,
произвести разъяснительную беседу с машинистом насосных установок по
факту добавления содового раствора в сборники конденсата.
Предупредительный нижний сигнал – рекомендуется обновить объемы
конденсата новой технической водой, если показатели по-прежнему будут
падать отправить машиниста насосных установок на визуальный осмотр
64
крышек сборников конденсата на наличие протеканий в них электролита или
кислоты с технологических трубопроводов.
Показатели давления в трубопроводе электролита:
Аварийный верхний уровень – срочно требуется отправить машиниста
насосных установок на визуальный осмотр скорости течения электролита в
циркуляциях для выявления остановленной, проверить на наличие утечек из-за
высокого давления с напорного бака. если циркуляции в порядке проверить не
произошел ли не санкционированный запуск парного циркуляционного насоса.
Предупредительный верхний уровень - рекомендуется прижать вентили
циркуляционных насосов, а вентили регулировки циркуляций открыть на
полную мощность, при продолжении увеличения давления после произведения
действий уведомить начальника смены и оградить периметры напорного бака
красной предупреждающей лентой чтобы избежать попадания вы
плеснувшегося электролита на работников.
Предупредительный нижний уровень – рекомендуется дать команду
машинисту насосных установок на регулировку циркуляций (напорные вентили
насосов открыть, циркуляционные вентили прижать), при продолжении
уменьшения давления провести визуальный осмотр линии трубопроводов
электролита на наличие прорывов и свищей.
Аварийный нижний уровень – срочно остановить циркуляционные
насосы до выяснения причин падения давления, при неисправности насоса –
дать команду дежурному слесарю по оборудованию и срочно запустить парный
резервный насос, при неисправности датчиков уровня электролита в запасных
сборниках - произвести их срочное обслуживание дав команду дежурному
слесарю КИПиА.
Показатели давления в трубопроводе конденсата
Аварийный верхний уровень – рекомендуется проверить
несанкционированный запуск парного резервного насоса линии конденсата.

Смотрите также:

"Автоматизация обработки заявок ООО "Проектно-Строительная Компания"
"Автоматизация процесса аттестации персонала для ООО "Нэт Бай Нэт Холдинг"
"Анализ интернет-активности конкурентов ( на примере конкурентов "Газпром нефть")
"Бухгалтерский учёт и аудит расчётов с подотчётними лицами в организации на примере ООО "ЛОЦ 10""
«Психологическое сопровождение персонала в организации на примере ООО «Крокус»
Cовершенствование деловой оценки персонала в организации (на примере ООО "Даймонд кейтеринг развитие")
PR как средство продвижения организации (на примере ПАО "Тамбовский завод "Комсомолец им. Н.С. Артемова")
PR-коммуникации в сфере общественного питания (на примере кафе-кондитерской «Cream Cheese»)
SMM как средство повышения эффективности работы учреждений социокультурной сферы (на примере Малого театра)
Value-based education: ценности в системе образования и способы их реализации на уроке английского языка. Опыт Европейских стран