Выбор исполнительных элементов системы



Управление технологическим оборудованием теплового пункта осуществляется программно-техническими комплексами. Многие из них построены на использовании специальных аппаратно-программных средств, к которым можно отнести различные исполнительные механизмы, а также средства контроля и измерения. Все они объединяются в промышленные сети, центральным элементом которых являются промышленные программируемые контроллеры.

Программируемый логический контроллер (ПЛК) - микропроцессорное устройство, предназначенное для управления технологическими процессами в промышленности и другими сложными технологическими объектами.

Основная задача программируемых логических контроллеров (ПЛК) - автоматизировать процесс управления какого-либо технологического процесса на предприятии (производстве). Такие системы управления называются автоматизированными (АСУ).

 

Программируемые контроллеры объединяют различные устройства и объекты в единую систему. Контроллеры обеспечивают безопасность и максимальную эффективность производства, что в совокупности позволяет оптимизировать процессы выпуска продукции, а также повысить уровень ее качества.

Основное предназначение промышленных программируемых логических контроллеров - это анализ и сбор информации с различных датчиков, сравнение полученных данных, логическая обработка полученных сигналов по заранее установленной схеме, и наконец - передача управляющих сигналов. Программирование промышленных контроллеров осуществляется при помощи языка функциональных схем контактно-релейной логики.

Основным преимуществом ПЛК-контроллера можно считать возможность программирования на выполнение сложных многозадачных действий.
Принцип работы программируемых логических контроллеров основан на сборе информации с датчиков, последующей её обработке, а также выдачи на основе этих данных и алгоритмов, соответствующих управляющих сигналов на исполнительные устройства. По сути, программируемые контроллеры являются более универсальными и эффективными аналогами дискретных релейно-контактных решений.

Чаще всего монтаж ПЛК-контроллеров производится в специальных шкафах, что обеспечивает удобство эксплуатации и защиту от внешних электромагнитных и механических воздействий. Такой подход хорошо зарекомендовал себя ещё по той причине, что большинство логических контроллеров, как правило, не имеют таких встроенных опций, как клавиатура и дисплей, а весь их контроль, управление и программирование производится удалённо с внешней периферии.

Кроме того, удалённое управление программируемым контроллером делает процесс его эксплуатации более удобным. В качестве устройства для программирования и написания алгоритмов работы логического контроллера, чаще всего выступают персональные компьютеры и программаторы. Стоит отметить, что для коммутации компьютера или ноутбука с ПЛК -контроллером необходимо специальное программное обеспечение, а в некоторых случаях и платы с нестандартными разъёмами.

Соединение датчиков и исполнительных устройств с контроллером может быть реализовано как отдельно, так и в совокупности с модулями ввода-вывода, находящимися в том же шкафу. Наряду с этим в большинство современных логических контроллеров уже интегрированы такие интерфейсы как промышленный Ethernet, AS-interface, RS-485 и др. Сетевые коммуникации такого типа позволяют получать информацию, как от датчиков, так и передавать её исполнительным устройствам посредством одного кабеля, что весьма удобно.

Управление откачивающими насосами осуществляется при помощи микропроцессорных контроллеров ЭЛСИ-ТМ.

Рис. 9. Общий вид программируемого логического контроллера (ПЛК) «ЭЛСИ-ТМ».

Особенности

· "Горячее" резервирование питания;

· Развитая система самодиагностики и самокалибровки;

· Открытая архитектура, поддержка стандартных промышленных протоколов и интерфейсов;

· WatchDog-таймер и часы реального времени;

· Расширенная номенклатура функциональных модулей;

· "Горячая" замена модулей;

· Расширенный диапазон рабочих температур от -40 до +60°C.

 

Общие сведения

Программируемый логический контроллер ЭЛСИ-ТМ является отличным выбором для построения малого и среднего масштаба систем в области промышленной автоматизации. Модульная архитектура контроллера позволяет масштабировать решения - от одиночного контроллера до территориально-распределенной системы телемеханики целого производства. ПЛК ЭЛСИ-ТМ можно использовать для построения различных системных архитектур: одиночные системы с локальными входами-выходами, системы распределенного ввода-вывода и системы с удаленным вводом-выводом.

Контроллеры ЭЛСИ-ТМ имеют открытую архитектуру и поддерживают стандартные промышленные протоколы и интерфейсы. Это дает совместимость контроллера на программном и аппаратном уровне с датчиками и исполнительными механизмами различных производителей.

ЭЛСИ-ТМ - единая полнофункциональная платформа для построения систем промышленной автоматизации. Контроллер прост при конфигурировании и в эксплуатации. Для решения различных задач предоставляется широкий выбор архитектуры построения и модулей ПЛК. Контроллер имеет более тысячи инсталляций. Его надежность проверена в решениях ответственных задач управления непрерывными процессами.

Пользователям ЭЛСИ-ТМ оказывается постоянная техническая и сервисная поддержка. Мы обеспечиваем гарантийное и постгарантийное обслуживание, а также возможность интеграции с различным оборудованием, поддерживающим открытые интерфейсы и протоколы, заявленные в технических условиях ПЛК ЭЛСИ-ТМ.

В соответствии с требованиями по выбору ПЛК для систем автоматизации, ЭЛСИ-ТМ предоставляет возможность наиболее оптимально собрать базу для автоматизации исходя из:

· количества и типов сигналов ввода/вывода;

· интерфейсов связи;

· производительности и объема системы.

Современный и производительный процессор ЭЛСИ-ТМ оптимален для наиболее сложных задач дискретного и аналогового управления.

Программирование контроллера осуществляется на пяти языках стандарта МЭК 61131-3 в открытой системе разработки OpenPCS. Эта комбинация языков предоставляет универсальную среду программирования, позволяющую разрабатывать программы в структурированной и документированной форме с возможностью хранения их в ПЛК или на персональном компьютере.

Пять языков МЭК 61131-3 это:

· схема последовательных функций, обеспечивающая общую структуру и координацию функций управления последовательными процессами и управления датчиками и исполнительными механизмами;

· функциональная блок-схема, наиболее подходящая для управления непрерывными процессами управления и регулирования;

· релейная логика, превосходная для дискретного управления;

· структурированный текст, как язык верхнего уровня, для программирования сложных алгоритмов обработки данных;

· список инструкций, как язык нижнего уровня, предназначенный для оптимизации кода программ.

На базе ЭЛСИ-ТМ возможно создание отказоустойчивых решений, гарантирующих исполнение функционала системы автоматизации. Отказоустойчивость обеспечивается за счет достаточной физической и информационной избыточности. Физическая избыточность обеспечивается за счет резервирования основных модулей контроллера - модуля центрального процессора, модуля питания и коммуникационных модулей. При отсутствии в системе схемы резервирования, восстановление работоспособности производится горячей заменой неисправных модулей в течении 2-3 минут.

Применение отказоустойчивых решений на базе ПЛК ЭЛСИ-ТМ обеспечивает предсказуемость поведения системы автоматизации в случае потери управления. А 100% резервирование гарантирует постоянный мониторинг и контроль над технологическим процессом и объектом управления.

ЭЛСИ-ТМ имеет сертификаты об утверждении типа средств измерений, соответствия ГОСТ Р и разрешение на применение Федеральной службы по технологическому надзору.

Производительность

· Предусмотрено подключение до 8 коммутационных панелей расширения по 10 модулей в каждой, доводящее общее количество точек ввода/вывода - до 5120 дискретных или 1920 аналоговых.

· Сохранение оперативных данных в энергонезависимой памяти.

· WatchDog-таймер и часы реального времени.

Коммуникационные возможности

· Прием и передача информации по интерфейсам RS-232, RS-485, RS-422, Ethernet, V.23, V.27, стык С1-ТЧ.

· Поддержка протоколов автоматики и телемеханики: Ethernet TCP/IP, Modbus RTU, Modbus TCP/IP, ГОСТ Р МЭК 870-5-101-2001, ГОСТ Р МЭК 608070-5- 104-2004, «Старт» , TM 120.1., «HART».

Параметры ввода-вывода

Дискретный ввод/вывод:

· до 64 каналов на модуль;

· обработка сигналов типа «Сухой контакт» и «Открытый коллектор»;

· высокоскоростной счет и изменение частоты.

Аналоговый ввод:

· до 24 каналов на один модуль;

· индивидуальное и групповое гальваническое разделение каналов;

· высокая точность измерения тока и напряжения;

· разрешающая способность АЦП - до 24 бит.

 

 

Аналоговый ввод/вывод:

· 8 каналов;

· ПИД регулирование;

· разрешающая способность АЦП, ЦАП - до 16 бит.

                                                                                                    Таблица 2

Технические данные ПЛК ЭЛСИ-ТМ

Параметры Характеристики
Напряжение питания от источника постоянного тока, В 24 ± 4
Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ± 1) Гц, В 220 ± 44
Потребляемая мощность, Вт, не более 110

Условия эксплуатации

Диапазон рабочих температур, °С -40…+60
Относительная влажность при температуре 35 °С, %, не более 95
Атмосферное давление, кПа 84…106,7
Время готовности к работе, мин, не более 2
Степень защиты IP20

Параметры надежности

Среднее время наработки на отказ, ч, не менее 80 000
Среднее время восстановления работоспособного состояния агрегатным методом замены, мин, не более 3
Средний срок службы, лет, не менее 10

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 312; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!