Все параметры из области отображения “Параметры” могут быть
изменены только пользователем, имеющим уровень доступа
“Администратор” или “Инженер”.
3.3.3 Система сообщений
При возникновении в ходе технологического процесса нештатных
ситуаций вырабатывается световая и звуковая сигнализация, а также
формируются сообщения, которые отображаются в верхней части экрана в
окне последних событий.
Возможны следующие нештатные ситуации:
опасная ситуация – превышение предупредительного значения
параметра;
предаварийная ситуация – превышение предельно-допустимого
значения параметра;
аварийная ситуация – произошла авария и возможен дальнейший ход
ее развития, в том числе – выход из строя элементов системы управления,
аварии технологического оборудования, пожар, обрыв цепей управления и
т.п.
Предупредительная сигнализация - включается при возникновении
опасной ситуации, – желтый цвет, мигающий до квитирования и постоянный
после квитирования, а также определенный звуковой сигнал.
Предаварийная и аварийная сигнализация – красный цвет, мигающий
до квитирования и постоянный после квитирования, а также определенный
звуковой сигнал.
Для индикации наличия в блоках нарушений технологического
процесса рядом с кнопками, отвечающими за вызов форм отображения этих
блоков, предусмотрены четыре индикатора состояния, изменяющие свой
цвет, с серого на желтый (предупредительная сигнализация), с серого на
красный (предаварийная сигнализация) и отказ измерительного канала (с
95
серого на черный). При нажатии на эти кнопки открывается мнемосхема,
содержащая источник сигнализации.
В системе ведется архив сообщений на 30 дней.
В верхней части экрана есть окно последних событий, куда выходят
текстовые сообщения о нарушениях в технологическом режиме или в
системе управления.
Одновременно эти же сообщения записываются в “Список входящих
сообщений”, а также высвечиваются соответствующие транспаранты на
групповом дисплее того параметра, по которому сработала сигнализация и
справа от кнопки вызова мнемосхемы, которой этот параметр принадлежит.
Одновременно срабатывает звуковая сигнализация. Оператор обязан
отреагировать на возникшее сообщение. После того, как оператор принял
сообщение к сведению, сообщение можно квитировать кнопкой справа от
окна последних событий.
Если одновременно выходит несколько сообщений, просмотреть их
можно в журнале.
3.4 Выводы по третьей главе
В третьей главе проведен выбор оборудования, а именно, контроллер
SIMATIC CPU 417-4H, который выполняет основные функции по сбору
данных, их обработке согласно заданным алгоритмам, формированию
управляющих воздействий и дальнейшей передаче информации.
Основной станцией для построения систем распределенного ввода-
вывода SIMATIC PCS 7 является станция SIMATIC ET 200M. Станция
позволяет использовать в своем составе широкую гамму сигнальных,
функциональных и коммуникационных модулей программируемого
контроллера SIMATIC S7-300, а также целый ряд модулей,
спроектированных специально для ET 200M.
96
Для местной визуализации информации в системе применяется
операторская панель MP277.
Разработанная инструкция является обязательным документом для
выполнения технологическим персоналом и персоналом сервисных служб
предприятия при работе на автоматизированном рабочем месте системы
управления PCS 7. Инструкция содержит указания по регулированию и
наблюдению за технологическим процессом, а также информирует о
структуре системы управления и описывает ее функции и возможности.
97
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе работы был разработан проект комплексной автоматизации
технологических процессов гидроагрегата №2 Угличской ГЭС филиала ОАО
«РУСГИДРО». Разработанная система позволяет осуществлять контроль и
управление параметрами технологического процесса гидроагрегата, вести
архив событий. Также, система позволяет повысить надежность
гидроагрегата за счет более качественного управления.
В первой главе мной проведена классификация методов автоматизации.
Выявлено превосходство закрытых систем, реализующих ПИД-правление.
Современные промышленные контроллеры содержат готовые блоки для
реализации ПИД-правления.
Проведя анализ гидроагрегата №2 Угличской ГЭС филиала ОАО
«РУСГИДРО» я обнаружил острую потребность в создании системы
диагностики, включающую подсистемы виброконтроля, температурного
контроля и контроля уровней масла. Система должна диагностировать работу
агрегата для предотвращения его разрушения.
Также, в первой главе мной разработано техническое задание на
создание системы комплексной автоматизации технологических процессов
гидроагрегата №2 Угличской ГЭС филиала ОАО «РУСГИДРО».
Во второй главе разработана структурная схема системы. Я решил
применить четыре уровня иерархии, а именно, полевой уровень –датчики и
приводы исполнительных механизмов, уровень контроллеров, сетевой
уровень и верхний уровень – сервер системы с установленным ПО SCADA, с
подключенными АРМ.
На основе обследования и изучения опыта эксплуатации агрегатов ряда
ГЭС я определил основные неисправности агрегатов и их признаки. Это
позволило мне составить причинно-следственные алгоритмы определения
начинающихся неисправностей гидроагрегата.
98
Для получения информации о гидроагрегате, я решил применить
датчики вибрации ИВП-05-0,8/200, датчик биения вала ВК316ОС, датчик
биения зеркальной поверхности диска подпятника ВК316ОС и датчик
оборотов ротора ВК-317.
В третьей главе я провел выбор оборудования, а именно, я выбрал
контроллер SIMATIC CPU 417-4H, который выполняет основные функции по
сбору данных, их обработке согласно заданным алгоритмам, формированию
управляющих воздействий и дальнейшей передаче информации.
Основной станцией для построения систем распределенного ввода-
вывода SIMATIC PCS 7 является станция SIMATIC ET 200M. Станция
позволяет использовать в своем составе широкую гамму сигнальных,
функциональных и коммуникационных модулей программируемого
контроллера SIMATIC S7-300, а также целый ряд модулей,
спроектированных специально для ET 200M.
Для местной визуализации информации в системе я решил применить
операторскую панель MP277.
Разработанная мной инструкция является обязательным документом
для выполнения технологическим персоналом и персоналом сервисных
служб предприятия при работе на автоматизированном рабочем месте
системы управления PCS 7. Инструкция содержит указания по
регулированию и наблюдению за технологическим процессом, а также
информирует о структуре системы управления и описывает ее функции и
возможности.
99
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
13. ГОСТ 34.201-89 «Комплекс стандартов на автоматизированные системы.
Виды, комплектность и обозначение документов при создании
автоматизированных систем»;
14. ГОСТ 34.601-90 «Автоматизированные системы. Стадии создания»;
15. ГОСТ 34.603-92 «Информационная технология. Виды испытаний
автоматизированных систем»;
16. ГОСТ Р 51317.6.2-99 “Устойчивость к электромагнитным помехам
технических средств, применяемых в промышленных зонах.” -М.:
Госстандарт России, 1999.
17. РД 50-34.698-90. Методические указания. Комплекс стандартов и
руководящих документов на автоматизированные системы. Требования к
содержанию документов.
18. Бердышев В.Ф. Основы автоматизации технологических процессов
очистки газов и воды: Курс лекций. - М.: МИСиС, 2013. - 136 c.
19. Дастин Э. Тестирование программного обеспечения. Внедрение,
управление и автоматизация. - М.: Лори, 2013. - 567 c.
20. Гостев В.И. Проектирование нечетких регуляторов для систем
автоматического управления. – СПб.: БХВ-Петербург, 2013. – 416 с.
21. Колмогоров А.Г., Благодарный Н.С., Бадеников В.Я., Тур А.А.
Разработка тренажёрных моделей технологических процессов // Вестник
Ангарской государственной технической академии. – г. Ангарск, 2014. – № 8.
С. 21-24.
22. Панкратов Л.В. Динамика процессов в ПИ-регуляторе // Наука и техника
транспорта. № 3, — М., 2016. –С. 60–66.
23. Панкратов Л.В. Цифровая реализация функции интегрирующего звена
САУ // Наука и техника транспорта. № 3, — М., 2013. –С. 26–29.
100
24. Пегат А. Нечеткое моделирование и управление. – М.: БИНОМ.
Лаборатория знаний. 2014. – 798 с.
25. Кангин В.В. Промышленные контроллеры в системах автоматизации
технологических процессов: Учебное пособие. - Ст. Оскол: ТНТ, 2013. - 408
c.
26. Пантелеев В.Н. Основы автоматизации производства: Учебник для
учреждений начального профессионального образования. - М.: ИЦ
Академия, 2013. - 208 c.
27. Скворцов А.В. Автоматизация управления жизненным циклом
продукции: Учебник для студентов учреждений высшего профессионального
образования. - М.: ИЦ Академия, 2013. - 320 c.
28. Схиртладзе А.Г. Автоматизация производственных процессов в
машиностроении: Учебник. - Ст. Оскол: ТНТ, 2013. - 600 c.
29. Кузищин В.Ф., Царев В.С. Алгоритмы ускоренной автоматической
настройки регуляторов с оценкой модели объекта по его реакции на
импульсное воздействие и в режиме автоколебаний / В.Ф. Кузищин, В.С.
Царев // Теплоэнергетика. — М., 2014. – № 4. – С. 35-44.
30. Хоанг В.В., Кузищин В.Ф., Мерзликина Е.И. Применение алгоритма
автоматической настройки для АСРС ПИД-регулятором и предиктором
Смита при наличии помех // Математические методы в технике и
технологиях ММТТ – 28: сб. тр. XXVIII междунар. науч. конф. – Т. 8. –
Саратов, 2015. – С. 197-200.
31. Крылов А. Г. Внедрение ЧРЭП на магистральных насосах
нефтеперекачивающих станций как способ повышения энергоэффективности
на объектах нефтепроводного транспорта [Текст] / А. Г. Крылов, Д. С. Фокин
// Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI
веке. — М., 2015. – Т. 1. № 1. – С. 47–51.
32. Маршалов Е.Д. Исследование динамических характеристик
термопреобразователей сопротивления: сб. науч. тр. Междунар. науч.-техн.
101
конф. «Состояние и перспективы развития электро- и теплотехнологии». В 4
т. Т. 2. – Иваново, 2015. – С. 263–266.
33. Маршалов Е.Д. Экспериментальное исследование датчиков температуры
// Труды VI Междунар. науч.-техн. конф. «Электроэнергетика глазами
молодежи». В 2 т. Т. 2. – Иваново, 2015. – С. 341–342.
34. Фельдштейн Е.Э. Автоматизация производственных процессов в
машиностроении: Учебное пособие / Е.Э. Фельдштейн, М.А. Корниевич. -
М.: НИЦ ИНФРА-М, Нов. знание, 2013. - 264 c.
35. Клюев А.С. Автоматизация настройки систем управления / А.С. Клюев,
В.Я. Ротач, В.Ф. Кузищин. — М.: Альянс, 2015. — 272 c.
36. Селевцов Л.И. Автоматизация технологических процессов. Издание 3-е /
Л.И. Селевцов, А.Л. Селевцов. — Вологда: Инфра-Инженерия, 2014. — 352
c.
37. Молодцов Р.К. Комплекс программно-технических средств процесса
получения ДМАА. Структура и функциональные возможности системы
управления / Р.К. Молодцов, С.В. Антохов, М.В. Антохов, Н.О. Куимов //
Материалы и технологии XXI века: Доклады IV Всероссийской научно-
практической конференции молодых ученых и специалистов. – М., 2015. –
С.66-72.
38. Соловьев А. М. Математическая модель структурного контроля
аппаратуры каналообразования // Информационные системы и технологии.
— М., 2016. – № 5 (97). – С. 35-41.
39. Учебное пособие. "Автоматизация процессов переработки нефти" для
студентов дневной и заочной форм обучения по направлению подготовки
бакалавров "Автоматизация технологических процессов и производств".
Профессор Тур А.А. г. Ангарск, Издательство АГТА, 2014. 40 с.
40. Галиакбарова Э.В., Галиакбаров В.Ф. Применение интеллектуальных
датчиков давления для поддержания экологической и промышленной
безопасности магистральных трубопроводов (тезисы) // Проблемы и методы
102
обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти,
нефтепродуктов и газа: Материалы научно- практической конференции 23
мая 2013 г. – Уфа, 2013. – с.360.
41. Галиакбарова Э.В., Галиакбаров В.Ф., Каримов М.С. Теоретические
аспекты для организации мониторинга давления в газопроводной системе
для поддержания пожарной и промышленной безопасности // Нефтегазовое
дело: науч.-техн. журн. / УГНТУ. 2014. № 12-3 -с. 140- 146.
42. Крюков О.В. Информационный подход к оценке совместимости
многофункциональных систем управления электрооборудованием //
Компрессорная техника и пневматика. – М., 2014. – № 1. – С. 40–45.
43. Крюков О.В. Анализ и техническая реализация факторов
энергоэффективности инновационных решений в электроприводных
турбокомпрессорах // Автоматизация в промышленности. — М. 2010. – № 10.
– С. 50–53.
44. Крюков О.В. Частотное регулирование производительности ЭГПА //
Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. — М. 2014. – № 6. – С. 39–43.
45. Чжо Зо Е, А.М. Баин, Касимов Р.А. Методика снижения интенсивности
информационных потоков интегрированных информационно- управляющих
систем // Журнал «Оборонный комплекс − научно- техническому прогрессу
России». -М.: ФГУП “ВИМИ”, 2013. - № 3.- C.33-37
46. Кузичкин А.А. Разработка математической модели процесса
каталитического риформинга // Вестник НГИЭИ. — М., 2017. № 9 (76). С. 23-
28.
47. Захарова О.В. Структурный аспект построения
сверхбыстродействующих ПЛК / О.В. Захарова, Н.В. Сен //
Информационные системы и технологии. — М., 2014. – № 5 (85). – С. 14–19.
48. Бельков Ю. Н., Кнеллер Д. В., Торгашов А. Ю., Файрузов Д. Х. Система
усовершенствованного управления установкой первичной переработки
103