Загальні характеристики
Системи автоматизації призначені:
- для автоматизації технологічних ліній, ділянок чи цеху;
- для управління та діагностики технологічного процесу;
- для формування та видачі звітної та архівної документації.
Системи автоматизації забезпечують:
- високу інформативність, що допомагає оцінити стан технологічного процесу;
- швидкий аналіз технологічної обстановки та порушень ведення технологічного процесу;
- високу точність регулювання технологічних параметрів процесу виробництва;
- підтримка технологічного режиму за заданим алгоритмом;
- можливість розширення системи автоматизації у разі подальшого розвитку виробництва.
Сфера застосування
- Автоматизація в металургії – управлiння прокатними станами (слябінг, керування швидкісними режимами, 4-х клітинний стан), система мірного різу
- Автоматизація процесів електролізу та графітації – дистанційне управління та контроль обладнання
- Автоматизація керування нагнітачів – контроль стану обладнання, керування засувками
- Автоматизація пуску насосів, вентиляторів за допомогою пристроїв плавного пуску
- Діагностика стану обладнання
Конструкцiя
- Конструктивно система може мати залежно від характеру та обсягу завдання наступні виконання:
– Настільне – для розташування на робочому місці чергового;
– Панельне – для вбудовування в наявні конструктиви;
– Пультове – для розташування на робочому місці оператора;
– Шафне – для автономної роботи, що не обслуговується.;
Система може складатися як з одного конструктивного модуля, так і з кількох розподілених за машзалом або цехом..
Структура побудови
Розробка територіально-розподілених автоматизованих систем збору, обробки даних та управління технологічним процесом потребує застосування спеціальних рішень побудови мереж передачі даних.
АСУ ТП будується за ієрархічним принципом та має багаторівневу структуру.
В АСУ ТП виділяється такі рівні ієрархії:
- нижній рівень — рівень датчиків та виконавчих механізмів;
- середній рівень – рівень промислових контролерів (ПЛК);
- верхній рівень – рівень промислового сервера та мережевого обладнання;
Нижній рівень складається з датчиків та виконавчих механізмів, що встановлюються на технологічних об’єктах. Зв’язок датчиків та виконавчих механізмів із середнім рівнем здійснюється за допомогою радіальних та мережевих зв’язків.
Середній рівень складається з промислових контролерів, силової, сигналізаційної автоматики та необхідних вторинних приладів.
Промислові логічні контролериздійснюють:
- збір та обробку даних, що надходять з датчиків;
- управління технологічними об’єктами за заданими алгоритмами роботи.
Передача інформації та прийом команд управління від середнього рівня на верхній рівень здійснюється за допомогою стандартних промислових інтерфейсів.
Верхній рівень системи складається з автоматизованих робочих місць операторів та диспетчерів, промислового сервера та мережевого обладнання, встановлених у різних приміщеннях та будинках.
Мережеве обладнання складається з концентраторів, комутаторів та перетворювачів.
Функціональні характеристики
- автоматична диспетчеризація параметрів технологічного обладнання (швидкості прокату, підтримання заданого значення всіх основних технологічних параметрів, рівнів тисків, температур та витрат за технологічними апаратами);
- порівняння виміряних значень технологічних параметрів із заданими значеннями та формування сигналів управління;
- формування попереджувальної та аварійної сигналізації;
- відображення ходу технологічного процесу у вигляді мнемосхем, трендів (графіків зміни параметрів у часі), індикаторів;
- хронометрування основних технологічних параметрів, формування протоколу подій та архівних даних;
- автоматичне та ручне управління перемикаючою апаратурою, електрозасувками та регулюючими клапанами;
- архівування технологічного процесу;
- комплексне управління всім обладнанням задіяним у технологічному процесі;
- реалізація необхідних алгоритмів управління техпроцесом будь-якої логічної та математичної складності;
- включення до існуючої мережі АСУТП підприємства;
- графічне відображення параметрів техпроцесу та обладнання для аналізу персоналом відповідності техпроцесу необхідним нормам, розподілу навантажень на обладнання, контролю допустимих навантажень на механічну частину обладнання;
- осцилографування параметрів обладнання;
- захисту технологічного обладнання;
- протоколювання дій оператора;
- захист від неправильних дій оператора;
- робота з промисловими польовими шинами: Modbus RTU, Modbus TCP/IP, Profibus DP, Profinet, CANopen і т.д.;
- можливість коригування персоналом замовника в процесі експлуатації структури та алгоритмів автоматизації та відображення.
Апаратні засоби
- ССистема автоматизації являє собою програмований логічний контролер серій S7-300, S7-400, S7-1200, S7-1500 (SIEMENS), M241, LMC058, M340 (SCHNEIDER ELECTRIC). Всі системи можуть використовувати пристрої віддаленого введення-виводу.
- Для візуалізації процесів використовують графічні панелі (SIEMENS, SCHNEIDER ELECTRIC, WEINTEK), промислові комп’ютери (SIEMENS, ADVANTECH, AXIOMTEK), офісні персональні комп’ютери, сервери.
Програмні засоби
Програмне забезпечення програмно-технічного комплексу призначене для реалізації автоматизованого управління технологічним обладнанням та диспетчеризації параметрів технологічного процесу АСУ ТП.
Програмне забезпечення, що поставляється, легко інтегрується з системами АСУ ТП підприємства та іншими існуючими на підприємстві системами автоматизації завдяки застосуванню стандартизованих рішень.
- Реалізація програмного забезпечення для ПЛК STEP7, SoMachine мовами LAD, FBD, STL.
- SCADA-системи, що використовуються для візуалізації – WinCC (SIEMENS), InTouch (WONDERWARE).