Автоматизированная система управления блоком подготовки сырья на установке каталитического риформинга ОАО "Газпром нефтехим Салават"
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
оэффициентом готовности) (рисунок 2.2). Такая система включает в свой состав:
2 центральных процессора CPU 414-4H;
2 линии PROFIBUS-DP;
станцию распределенного ввода-вывода ET 200M с двумя интерфейсными модулями IM 153-2 для подключения к резервированной сети PROFIBUS-DP.
Рисунок 2.2 - Одноканальная переключаемая конфигурация ввода/вывода
При отказе активного центрального процессора, интерфейсного модуля IM 153-2 или канала связи PROFIBUS-DP управление передается резервному процессору, производится переключение на резервную линию PROFIBUS-DP, управление технологическим процессом не прерывается.
Операционная система центральных процессоров CPU 414-4H выполняет все необходимые функции резервирования контроллера S7-400H автономно:
обмен данными между центральными процессорами контроллера;
выявление отказов и включение горячего резерва;
синхронизация двух центральных процессоров контроллера;
самодиагностика.
.1.4 Верхний уровень
Верхний уровень - АРМ оператора - реализован на базе промышленного персонального компьютера под управлением SCADA-системы WinCC версии 5.1.
Разработанная система диспетчеризации верхнего уровня обеспечивает выполнение следующих функций:
отображение технологического процесса на дисплее оператора в виде графических мнемосхем;
отображение в реальном времени значений технологических параметров и управляющих воздействий;
формирование и отображение на дисплее различных групп графиков технологических параметров;
автоматическую сигнализацию и регистрацию достижения параметром предаварийной и предупредительной границы;
ведение журнала аварийных и системных сообщений, где фиксируются все сообщения о срабатывании предаварийной и предупредительной сигнализации, сообщения о действиях оператора по их квитированию (подтверждению), сообщения об изменении состояния исполнительных механизмов, системные сообщения;
возможность ведения архива технологических параметров.
Связь модулей ET 200M с контроллерами осуществляется по высокоскоростной коммуникационной шине PROFIBUS на витой паре. Связь контроллеров с операторской станцией осуществляется по протоколу Industrial Ethernet (OSM 62 ITP) и оптоволоконный кабель.
Спецификация на программно-технические средства приведена в приложении Б.
.2 Обоснование выбора системы управления верхнего уровня
Программные продукты класса SCADA широко представлены на российском рынке. Поэтому выбор SCADA-системы представляет собой достаточно трудную задачу. Был проведен сравнительный анализ порядка 10 SCADA-пакетов по их техническим, стоимостным и эксплуатационным характеристикам. В результате был признан оптимальным вариант использования пакета SIMATIC WinCC фирмы Siemens, который не уступает другим продуктам по основным критериям и кроме того обладает рядом преимуществ.придерживается открытых стандартов в коммуникационных драйверах. Кроме наличия пакета коммуникационных драйверов для SIMATIC S5, S7, WinCC поддерживает также известные спецификации обмена данными, среди которых: Modbus Serial, Industrial Ethernet, Allen Bradley-DF1, Mitsubishi FX и другие. В WinCC также используются коммуникационные драйвера, которые не зависят от производителя. В состав этих драйверов входят DDE, OPC (OLE for Process Control), Profibus DP/FMS.
WinCC является модульной системой (рисунок 2.3). Она включает в себя стандартный набор модулей (базовый пакет) и дополнительные опции, список которых постоянно увеличивается. Каждый модуль представляет собой редактор, который выполняет определённую функцию и состоит из системы исполнения и системы разработки.
Ядром WinCC является приложение Control Center, которое позволяет легко ориентироваться по проекту и исполняет роль менеджера всех опций WinCC. В Control Center осуществляется объявление и настройка протокола передачи данных, а также объявление внутренних и внешних тегов. В объявление тегов входит нормирование, преобразование форматов, установка начальных значений и ряд других функций.
Рисунок 2.3 - Модульная структура WinCC
В стандартный набор опций входят следующие редакторы:
Graphics Designer - графический редактор, предназначенный для создания мнемосхем;
Global Scripts - служба обработки событий - это общее название для С-функций и обработчиков событий во всём WinCC-проекте. С помощью этой подсистемы можно обрабатывать событие, инициированное любым графическим объектом, а также изменять из скрипта эти объекты;
Tag Logging - служба архивации для ведения оперативных и долговременных архивов;
Alarm Logging - служба сообщений, предназначенная для вывода сообщений о ходе контролируемого технологического процесса в процессе работы WinCC-приложения, подтверждения сообщений оператором и ведения архивов этих сообщений;
Report Designer - встроенный генератор отчётов, состоящий из редактора схемы отчётов и системы генерации отчётов;
Text Library - редактор для многоязыковой поддержки;
User Administrator - администратор пользователей для контроля прав доступа пользователей WinCC-приложения.
Кроме того существует дополнительный набор модулей, куда входят следующие опции:
BPC (Basic Process Control) и APC (Advanced Process Control) упрощают решение различных задач по обработке и мониторингу технологических процессов;
Server - создание клиент-серверных WinCC-приложений;
User Archives - пользовательские архивы;
Storage позволяет перемещать данные, накопленные в долговременных архивах на другие накопители, а также удаля?/p>