Розділ 2. Проектування АСУ ТОУ
.1 Структура ПТКЗА
Рис. 2.1 - Схема ПТКЗА
На малюнку представлена ??схема програмно-технічного комплексу ЗАСОБІВ автоматизації, Який Включає в собі ПК, ПЛК та ТОУ, з єднані между собою Польовими шинами. Нижній рівень АСУ представляет собою контролери з вімірювальною та Виконавчою апаратура, а верхній - супервізорній.
Елементною базою нижніх уровня є Siemens S7-1200. Контролер вікорістовує 7 аналогових входів (4-20мА), на Які поступає сигнал від датчіків (термопари) ТПУ - +0304 (НСХ НН).
Контролер вікорістовує 2 аналоговіхвіхода (0 ... 10В) для керування виконавчим механізмом Belimo LHQ24A-SR100 та перетворювач частоти Danfoss HVAC. Контролер обмінюється Даними з ПК через Польових шину ModBusRTU/RS - 485. Контролер Виконує Функції вимірювання сигналу, функцію регулювання відповідного технологічного параметру согласно до запрограмованого закону регулювання.
Верхній рівень АСУТП складають ПК Із встановленного на них SCADA - системами InTouch. ПК представляет собою РОбочий станцію супервізорного уровня (РСТ), на Якій віконується HMI/SCADA програма. Такоже в РСТ стояти мережеві карти, что підтрімують інтерфейс шини FieldBus.
Стандартним комунікаційнім протоколом между Windows и контролером є протокол ОРС. ОРС-комунікаційній сервер опітує контролери через Польових шину ModBus/RS - 485 и передает дані в SCADA через протокол ОРС. Проти InTouch НЕ підтрімує протокол ОРС на Рівні ядра, ВІН підтрімує протоколи SuiteLink (фірмовий протокол Wonderware). У даного випадка вікорістовується проміжній софт FSGateway, Який взаємно конвертує протоколи OPC та SuiteLink. Така конвертація дозволяє позбутіся недоліків відносно протоколу OPC.
Таблиця 2.1 - Задіяні входь и виходи ПЛК
ВходиВиходиАналоговіКількістьАналоговіКількість4…20мА70-10В2/SCADA-система винна реалізовуваті следующие Функції: обмін Даними з контролерами, архівування даних, візуалізація технологічного процесса у виде мнемосхем, ведення історічніх алармів и алармів реального годині, побудова історічніх трендів и трендів реального годині, видача уставок в контури регулювання.
2.2 Технологічний контроль
Дана система предполагает контроль таких параметрів:
температура в зоне підігріву 550 ° С (позиція 1а);
температура в зоне віпалювання 1000 ° С (позіції 14а, 16а, 17а, 18а, 19а, 20а, 21а);
температура в зоне охолодження 50 ° С (позиція 4а);
Витрати природного газу 750 м3/рік (позиція 7б);
Витрати Повітря 6000 м3/рік (позиція 6б);
Витрати Повітря +6500 м3/рік (позиція 8б);
розрідження на качана зони підігріву 450Па (позиція 4а);
розрідження в кінці зони охолодження 250Па (позиція 5а);
перепад тиску на вентиляторах (позіції 9а, 10а);
перепад тиску на дімососі (позиція 11а).
Для вимірювання температури в зоне підігріву вікорістовується термопара типу ТХАУ з НСХ типом L (позиція 1а). Така термопара є й достатньо точною и дешевою. ДІАПАЗОН ее вимірювання 0-1000 ° С. Вихідний аналоговий сигнал 4-20мА [15].
Для вимірювання температури в зоне віпалювання вікорістовується термопара типу ТПУ 0304 з НСХ типом НН (N) (позіції 14а, 16а, 17а, 18а, 19а, 20а, 21а). Така термопара є вікорістовується для вимірювання високих температур з скроню точністю. ДІАПАЗОН ее вимірювання - 50-1300 ° С. Вихідний аналоговий сигнал 4-20мА [15].
Для вимірювання температури в зоне віпалювання вікорістовується термоперетворювач опору типу ТСМУ (позиція 3а). Такий термоперетворювач є й достатньо точно и дешево. ДІАПАЗОН его вимірювання - 50-150 ° С. Вихідний аналоговий сигнал 4-20мА [15].
Для вимірювання тиску розрідження на качана каналу и в кінці вікорістовується вісокоточная датчик тиску ДДМ - 2.5ДІз діапазоном вимірювання 0-600Па, что є оптимальним для максимального значення тиску (позіції 4а, 5а). Похібка вимірювань такого датчика 0,1%. Вихідний аналоговий сигнал 4-20 мА [16].
Для вимірювання перепаду тиску на вентиляторах и дімососі вікорістовується електроконтактні датчики діференціального тиску PS1500 (позіції 9а, 10а, 11а). ДІАПАЗОН вимірювань 100-1500Па, похібка 0,1% [17].
Для вимірювання витрати Повітря и природного газу Використовують вітратомірі ДМЕР (позіції 8б, 7б, 6б), до якіх Надходить сигнал під перепаду тиску в трубі, Який створюється к...
