Разработка и внедрение АСУТП

Предлагаемые услуги по автоматизации промышленных объектов
Обзор предлагаемых решений
Технические и программные средства автоматизации

Инженерный центр "АХП" ООО "ИНПРОС" предлагает свои услуги по разработке и внерению под "ключ":

• Автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП);
• Автоматизированных систем оперативно-диспетчерского управления (АСОДУ);
• Автоматизированных систем коммерческого учета материальных и энергетических ресурсов (АСКУ).

Предлагаемые услуги по автоматизации промышленных объектов

Инженерный центр "АХП" ООО "ИНПРОС" выполняет полный спектр услуг по автоматизации промышленных объектов Заказчика:

• техническое обследование объектов автоматизации;
• разработка концепции построения АСУТП;
• разработка технического задания;
• выполнение проектно-конструкторской документации на АСУТП;
• комплексная поставка оборудования и программных средств;
• монтаж щитов и шкафов управления;
• разработка прикладного программного обеспечения, программирование контроллеров и АРМов оператора;
• стендовые испытания автоматизированной системы управления на полигоне Исполнителя;
• проведение монтажных и пусконаладочных работ на объекте Заказчика;
• ввод АСУТП в промышленную эксплуатацию;
• обучение обслуживающего персонала;
• гарантийное и сервисное обслуживание.

Автоматизированные системы обеспечивают:

• сбор текущей информации от контроллеров или других микропроцессорных приборов и устройств;
• первичную (вычислительную и логическую) обработка измерительной информации;
• архивирование и хранение текущей информации и ее дальнейшую необходимую обработку;
• представление текущей и исторической информации на дисплее (реализация динамизированных мнемосхем, гистограмм, таблиц, графиков, трендов);
• выделение аварийных и предаварийных ситуаций с автоматической генерацией сигналов тревоги;
• ввод и передачу команд и сообщений оператора в контроллеры и другие устройства системы;
• регистрацию всех действий оператора (ручной запуск процесса, аварийный останов, изменение настроечных параметров системы и т.д.);
• регистрацию всех ошибок и событий внутри системы управления (аппаратные тревоги, ошибки работы сети и т.д.);
• защиту от несанкционированного доступа и предоставление различных прав пользователям во время работы с системой;
• печать отчетов и протоколов произвольной формы в заданные моменты времени, представление и запись аварийных ситуаций в моменты их возникновения;
• информационные связи с серверами и другими рабочими станциями через разные сетевые структуры.

Использование современной автоматизированной системы управления позволяет существенно повысить эффективность производственного процесса за счет:

• более точного соблюдения технологических нормативов и регламента, и как следствие, уменьшения процента брака и стабилизации качества продукции;
• минимизации рутинных действий диспетчера или оператора, концентрации его внимания на выработке точных и эффективных решений по управлению процессом;
• устранения или минимизации ошибок, допускаемых операторами за счет дополнительного программного контроля правильности формирования команд дистанционного управления;
• автоматического выявления аварийных и предаварийных ситуаций, гарантированного оповещения о них;
• снижения простоев оборудования, вызванных неравномерной загрузкой производственных мощностей;
• своевременной генерацией отчетов и предоставления полной необходимой информации руководящему персоналу;
• анализа факторов, влияющих на качество готовой продукции.

Обзор предлагаемых решений

Внедряемые автоматизированные системы управления построены как многоуровневые иерархические системы. В зависимости от реализуемых информационных и управляющих функций (конкретный состав функций обговаривается при разработке технического задания на АСУ) возможны различные структуры систем от самой простой (рис.1) до более сложной (рис.2).

Рис.1

Рисунок 1 иллюстрирует одну из самых простых и популярных структур. Она включает один или несколько контроллеров, объединенных промышленной сетью, и автоматизированное рабочее место оператора (технолога, диспетчера и т.д) - пульт оператора, который может быть представлен рабочей станцией или промышленным компьютером.. Все функциональные возможности системы четко разделены на два уровня.

Уровень контроллеров в такой системе выполняет сбор сигналов от датчиков, установленных на объекте управления; предварительную обработку сигналов (фильтрацию и масштабирование); реализацию алгоритмов управления и формирование управляющих сигналов на исполнительные механизмы объекта управления; передачу и прием информации из промышленной сети.

Пульт оператора формирует сетевые запросы к контроллерам нижнего уровня, получает от них оперативную информацию о ходе технологического процесса, отображает на экране монитора ход техно-логического процесса в удобном для оператора виде, осуществляет долговременное хранение динамической информации (ведение архива) о ходе процесса, производит коррекцию необходимых параметров алгоритмов управления и уставок регуляторов в контроллерах нижнего уровня.

Увеличение информационной мощности (количества входных/выходных переменных) объекта управления, расширение круга задач, решаемых на верхнем уровне управления, повышение надежностных показателей приводят к появлению более сложных структур.

Рис.2

Операционные системы (ОС) семейства Windows фирмы Microsoft практически полностью завоевали рынок офисных компьютеров и активно осваивают уровень промышленной автоматизации. Большинство серверов и рабочих станций функционируют под управлением ОС Windows NT/2000/XP. Некоторые технологии Microsoft уже сейчас стали промышленным стандартом.

Использование архитектуры "Клиент-сервер" позволяет повысить эффективность и скорость работы всей системы, повысить надежность и живучесть системы за счет резервирования серверов, рабочих станций, территориальным распределением решаемых задач.

Серверы, как правило, выполняются на базе промышленных компьютеров и являются резервируемыми. Наименование серверов в различных системах управления различается: сервер базы данных реального времени, сервер оперативной и архивной базы данных, сервер ввода-вывода и др. Современные системы управления, как правило, включают станции инжиниринга, выполненные на базе персональных компьютеров в офисном исполнении. С их помощью осуществляется инженерное обслуживание контроллеров: программирование, наладка, настройка. В некоторых системах станции инжиниринга позволяют производить также инженерное обслуживание рабочих станций.

Еще одна сторона современных современных систем управления связана с активным проникновением Internet-технологий на уровень промышленной автоматизации. Наиболее широким применением Internet-технологий в АСУ ТП является публикация на Web-серверах информации о ходе ТП и всевозможных сводных отчетов. Web-серверы имеют возможность взаимодействовать с сервером БД, который хранит необходимую информацию о процессе. Это позволяет клиенту через браузер (Internet-обозреватель) делать необходимые запросы к базе данных. Такой подход к тому же минимизирует затраты, так как не требует на стороне клиента установки какого бы то ни было дополнительного программного обеспечения, кроме обычных программ-браузеров (Internet Explorer, Netscape Navigator и др.).

Технические и программные средства автоматизации

Проекты автоматизированных систем строятся на базе современных программно-технических средств и передовых технологий автоматизации.

Техническое обеспечение АСУ включает:

• технические средства нижнего уровня (датчики, преобразователи, исполнительные механизмы и др.);
• контроллерное оборудование: контроллеры и УСО серий I-7000/8000 (ICP DAS), WinCon-8000 (ICP DAS); МФК, МФК-3000, Теконик, ТКМ-700 (Промконтроллер); комплекс Деконт (ДЭП) и др.
• микропроцессорные регуляторы семейств ТРМ (ОВЕН), Метакон (КонтрАвт), Термодат (), программируемые реле LOGO! (Siemens) - при посроении маломасштабных систем и систем локальной автоматики;
• компьютеры в промышленном (Advantech, iROBO) или офисном исполнении;
• сетевое оборудование в промышленном (MOXA, Hirchmann) или офисном исполнении;
• источники бесперебойного электропитания.
• блоки ручного (резервного) управления.

Программное обеспечение АСУ включает:

• SCADA-система "КРУГ-2000" - для построения АРМов оператора (технолога, диспетчера и др.);
• система программирования контроллеров ISaGRAF;
• ОРС-серверы отдельных устройств;
• Операционная система Windows-2000/XP