Контроль уровня в промышленных системах автоматизации

Содержание

Основные уровни автоматизации технологических процессов.

Существует несколько классификаций процессов автоматизации предприятия, но эффективнее всего разделять эти системы в зависимости от их степени внедрения в общий производственный цикл. На этом основании автоматизация бывает: частичной; комплексной; полной. Эти разновидности – всего лишь уровни автоматизации производства, которые зависят от размера предприятия и объема технологичных работ.

Контроль уровня в промышленных системах автоматизации

Частичное автоматизирование отдельных производственных операций, осуществляется в тех случаях, когда управление системой недоступно человеку вследствие их сложности или скоротечности. В этом случае эффективнее будет частично заменить человека на АСУ. Как правило, автоматизируется и усовершенствуется, действующее производственное оборудование. Частичная автоматизация совершенствуется и расширяет свои границы применения. Со временем было установлено, что частичная автоматизация  эффективна тогда, когда производственное оборудование сразу разрабатывается, как автоматизированное.

Комплексная автоматизация позволяет оптимизировать работу крупного производственного подразделения в режиме единого комплекса. Она совмещает в себя все основные производственные функции: механические, электронные и информационные. Вся суть комплексной автоматизации заключается в том, что  она преобразовывает каждую отдельную часть системы, которые функционируют независимо друг от друга в единое целое. Функции человека на предприятии сводятся к общему контролю и  координацией работы комплекса в целом. Поэтому, применение комплексной автоматизации, оправдано только в рамках крупного инновационного предприятия. На котором используется максимально надежное оборудование. Ведь поломка даже одного станка рискует остановить всю рабочую линию.

Полная автоматизация – это комплекс процессов, которые обеспечивают независимую работу всей системы, в т.ч. управление производством. Ее внедрение наиболее затратное. Поэтому эта система используется на крупных предприятиях в условиях рентабельного и стабильного производства. Или в условиях недоступных, опасных для жизни и здоровья человека. Его режимы практически неизменны, а возможные отклонения заранее могут быть учтены. На этом этапе участие человека сведено к минимуму. Чаще всего оно заключается в контроле системы. Например, проверка показаний датчиков, устранение мелких неполадок и т. д.

Стратегия

Соблюдение стратегии автоматизации помогает улучшить весь комплекс необходимых процессов и получить предельные преимущества от внедрения компьютерных систем на предприятии. Автоматизировать можно только те процессы, которые полностью изучены и проанализированы, поскольку программа, разработанная для системы, должна иметь в своем составе разные вариации одного действия в зависимости от факторов внешней среды, количества ресурсов и качества исполнения всех этапов производства.

После определения понятия, изучения и анализа технологичных процессов наступает черед оптимизации. Необходимо качественно упростить структуру, удалив из системы процессы, не приносящие какой-либо ценности. При возможности нужно сократить количество выполняемых действий, соединив некоторые операции в одну. Чем проще структурный порядок, тем легче его компьютеризировать. После упрощения систем можно приступать к автоматизации производственных процессов.

Как выбрать оптимальную автоматизированную систему контроля качества?

Чтобы найти наилучшее решение, проанализируйте текущий процесс проверки качества и определите главные, чаще всего повторяющиеся проблемы рабочего процесса.

Приобретая автоматизированную систему, учитывайте конкретную отрасль, потребности и компоненты, подлежащие проверке.

Проанализируйте преимущества и недостатки каждой системы на основе обзоров в специализированных изданиях. Запрашивайте демоверсии ПО и обсуждайте свои задачи с нашими экспертами.

Немного усилий, и вы найдете надежное и эффективного решение для вашего производства!

Контроль уровня в промышленных системах автоматизации
Creaform

Статья опубликована 26.05.2021 , обновлена 04.03.2022

Мини-контроллеры на основе РС/104.

Мини-контроллеры предназначены для взаимодействия с объектами, в которых на один контроллер приходится небольшое число точек обслуживания — до нескольких десятков. Мини-контроллеры предназначены для работы в условиях промышленного производства и имеют пылевлагозащитный корпус со степенью защиты IP-55 (или IP-66).

В корпус устанавливается процессорный модуль с выходом на интерфейс РС/104, к которому могут быть подключены функциональные модули (до 3 штук).

Мини-контроллеры рекомендуются для применения в малоканальных системах управления с целью оптимизации технико-экономических показателей системы.

Номенклатура функциональных модулей PC/104, разработанных для мини-контроллеров включает в себя:

• модуль процессора на базе 80386ЕХ, совместимый с IBM PC/AT;

• модули ввода и вывода дискретных сигналов;

• модули ввода и вывода аналоговых сигналов;

• модуль ввода число-импульсных сигналов;

• коммуникационные модули интерфейсов RS485, RS-232, Ethernet;

• модуль клавиатуры и ЖК-дисплея.

Контроль уровня в промышленных системах автоматизации

Средства реализации требований информационной совместимости в АСУ ТП?

  1. средства получения информации о состоянии объекта управления и средства ввода в систему (вход­ные преобразователи, датчики), обеспечивающие преобразование входной информации в стандартные сигналы и коды;
  2. средства промежуточного преобразования информации, обеспечивающие взаимосвязь между устрой­ствами с разными сигналами;
  3. выходные преобразователи, средства вывода информации и управления, преобразующие машинную информацию в различные формы, необходимые для управления технологическим процессом;
  4. средства формирования и передачи информации, обеспечивающие перемещение информации в про­странстве;
  5. средства фиксации информации, обеспечивающие перемещение информации во времени;
  6. средства переработки информации;
  7. средства локального регулирования и управления;
  8. средства вычислительной техники;
  9. средства представления информации оперативному персоналу;

Технические средства АСУ ТП должны соответствовать требованиям ГОСТов, которые направлены на обеспечение различной совместимости объекта автоматизации.

Эти требования подразделяются на группы:

  1. Информационные. Обеспечивают информационную совместимость технических средств между собой и с обслуживающим персоналом.
  2. Организационные. Структура управления технологическим процессом, технология управления, техни­ческие средства должны соответствовать друг другу до и после внедрения АСУ ТП, для чего необходимо обес­печить:
  • соответствие структур КТС — структуре управления объектом;
  • автоматизированное выполнение основных функций, выделение информации, ее передачу, обработку, вывод данных;
  • возможность модификации КТС;
  • возможность создания организационных систем контроля работы КТС;
  • возможность создания систем контроля персонала.

Математические. Сглаживание несоответствий работы технических средств с информацией может быть выполнено с помощью программ перекодирования, перевода, пересоставления макетов.

Общие сведения о датчиках

Английское название датчика – “sensor” произошло от латинского слова “sensus” – ощущение, чувство, способность воспринимать “раздражение”. Эта способность является одним из наиболее универсальных свойств систем живой и неживой природы, которое позволяет реагировать на внешнее воздействие.

В настоящее время сенсорика – наука о датчиках – это целое системное направление, которое включает в себя явления, эффекты, процессы и алгоритмы из таких областей знаний, как физика, химия, биология, информатика, электротехника, теплотехника, электроника, оптика и других дисциплин.

Что такое датчик

Общее определение звучит примерно так:

Датчик – это устройство, воспринимающее сигналы и внешние воздействия и реагирующее на них.

Однако это очень широкое определение, под которое попадает практически любой чувствительный элемент — от человеческого уха до ручки дверного замка.

Если же говорить о системах, созданных человеком, а тем более не обо всех системах, а о системах автоматизации, то определение придётся немного сузить:

Датчик – это устройство, воспринимающее внешние воздействия и реагирующее на них изменением электрических сигналов.

Здесь внешним воздействием обычно является какая-то измеряемая характеристика объекта, его свойство или качество, которые необходимо воспринять и преобразовать в электрический сигнал.

В некоторых случаях вместо выражения “внешнее воздействие” применяется термин “измеряемая величина”.

Датчик (sensor) состоит из двух частей – чувствительного элемента (detector) и преобразователя (transducer), как показано на рисунке. Чувствительный элемент иногда называют измерительной головкой (sensor head).


Контроль уровня в промышленных системах автоматизации

Результат работы датчика – это реакция чувствительного элемента на внешнее воздействие, которая на выходе преобразователя представляет собой электрический сигнал, пригодный для распознавания и обработки системой.

Зачем нужны датчики

Назначение датчиков – отслеживание и реагирование на внешнее воздействие и преобразование его в электрический сигнал, совместимый с измерительными схемами. По сути датчик – это преобразователь физической величины в электрический сигнал.

Или, переходя в мир людей, можно сказать, что датчики — это глаза, нос и уши АСУ. Но, кроме этого, и в отличие от человека, АСУ требуется намного больше данных для работы, и эти данные должны быть намного точнее.

Например, человеку не так важно знать точное значение температуры. Он обходится значениями “тепло” и “холодно”

А для выполнения технологических процессов, конечно, такой точности недостаточно. Поэтому системе нужны датчики, которые измеряют температуру с точностью до градуса, а иногда и до десятой или даже сотой доли градуса.

Датчики электрических величин

Все датчики можно разделить на две большие группы:

  • Датчики электрических величин
  • Датчики неэлектрических величин

Датчики электрических величин измеряют и преобразуют, как ясно из названия, электрические величины. Такие как ток, напряжение, сопротивление, частота. Такие датчики достаточно широко используются в системах автоматизации.

Датчики неэлектрических величин

Все остальные датчики, то есть те, которые измеряют характеристики, не связанные с электричеством, можно причислить к этой группе.

Их иногда называют датчиками физических величин. Хотя это не совсем правильно, потому что электрические характеристики — это тоже физические величины.

Неэлектрические величины — это огромное разнообразие всех возможных свойств различных объектов. Например, вес, температура, давление, плотность, скорость, частота (но уже не частота переменного тока, а, например, частота вращения), яркость (освещённость), влажность, загазованность и т.п.

Что такое измерительные преобразователи

Можно сказать, что “измерительный преобразователь” — это другое название датчиков. Хотя это и не совсем так.

Как видно из рисунка выше, любой датчик выполняет ПРЕОБРАЗОВАНИЕ. Но не любой датчик выполняет ИЗМЕРЕНИЕ. Поэтому любой датчик является преобразователем, но не каждый преобразователь является измерительным.

Таким образом, измерительные преобразователи — это датчики, которые что-то измеряют. Например, напряжение, вес, температуру.

Остальные же датчики, которые ничего не измеряют, не являются измерительными. Например, датчик открытия двери ничего не измеряет. Он просто фиксирует положение двери — открыта или закрыта.

Каковы преимущества автоматизированного контроля для бизнеса?

Выгоды роботизированных систем не ограничиваются лучшим качеством изделий. Производители также могут воспользоваться этим процессом для выполнения нижеследующих задач.

Повышение производительности

Предприятия могут выполнять автоматизированный контроль качества прямо (или практически) на конвейере для оптимизации производительности. Можно измерять:

  • больше деталей с одинаковой размерностью в час;

  • только наиболее важные размеры большого количества деталей, увеличивая производительность;

  • то же количество деталей, но получать больше информации о каждой из них для дальнейшего архивирования и отслеживания данных;

  • больше деталей и больше параметров в час.

Это позволяет быстрее выявлять дефекты и несоответствия и принимать корректирующие меры для предотвращения простоев и соблюдения графика производства.

Снижение дефицита квалифицированных кадров

Многие предприятия испытывают трудности при поиске квалифицированных и опытных сотрудников ОТК. На высококонкурентном рынке зачастую сложно найти необходимых специалистов.

Эффективно решить проблему помогут автоматизированные системы. Устройствами нового поколения на основе технологии 3D-сканирования (которые исключительно понятны и просты в использовании) может управлять производственный персонал, даже не имеющий глубоких знаний в сфере робототехники или метрологии.

Конечно, нельзя обойтись без сотрудников ОТК, которые составят планы по таким работам. Тем не менее специалисты на производстве могут использовать решения на базе 3D-сканера и робота на повседневной основе.

Важно учесть, что при интеграции ПО в автоматизированную систему от технологов и инженеров не требуется наличия опыта в области робототехники. Последнее поколение ПО для сбора данных и метрологии автоматически рассчитывает, моделирует и применяет пути движения роботизированной руки на основе комплексного плана.. Таким образом автоматизированные системы контроля качества снижают затраты на поиск, адаптацию и обучение сотрудников.

Таким образом автоматизированные системы контроля качества снижают затраты на поиск, адаптацию и обучение сотрудников.

Контроль уровня в промышленных системах автоматизации
Оператор системы CUBE-R определяет логику сканирования и программирует траекторию роботизированной руки в программе VXscan-R  Creaform

Снижение общих затрат на проверку качества

Помимо снижения затрат на персонал и повышения производительности, автоматизация также может помочь снизить общие затраты на контроль качества.

Знаете ли вы, что проблемы, связанные с качеством, могут стоить производителям до 40% дохода от продаж, согласно данным Американского общества контроля качества? Затраты, чаще всего вызванные несоответствием детали или изделия требованиям, принимают разные формы:

  • доработка и исправление бракованных деталей;
  • простои производства;
  • отзыв и ремонт товаров;
  • закупка новых материалов;
  • изменения в планировании производства за счет добавления новых партий;
  • повторное тестирование изделий;
  • несоблюдение оплачиваемых соглашений об уровне услуг
  • и многое другое.

В самом деле, автоматизированные системы могут существенно снизить четыре основные типа расходов на обеспечение качества: затраты на предотвращение и оценку, внутренние и внешние издержки вследствие низкого качества.

Повышение качества дает производителям возможность создавать более сложные детали и изделия, что открывает новые коммерческие возможности. Наконец, высокое качество – это надежный критерий того, что клиенты и конечные пользователи снова обратятся к производителю.

Основные функции

АСУ ТП представляет собой функционально законченную систему, предназначенную для выполнения широкого комплекса информационно-управляющих функций:

  • измерение и отображение на панели оператора основных технологических параметров котельной в объеме требований СНиП II-35 (температура, давление, расход, уровень и т.д.)
  • регистрация и отображение на панели оператора состояния/положения исполнительных механизмов и дискретных датчиков котельной
  • дистанционное ручное (с панели оператора) и автоматическое управление: пуском и остановом котлоагрегатов (подготовка котла к пуску, проверка герметичности газового оборудования, вентиляция топки, розжиг и вывод горелок на номинальную мощность, прогрев котла и т.д.)
  • газовоздушным трактом, приточно-вытяжной вентиляцией
  • системой химводоподготовки, деаэрационно-питательной и редукционно-охладительной установкой
  • сетевыми, циркуляционными, подпиточными, дренажными насосами, в том числе оснащенными устройствами плавного пуска и частотно-регулируемыми приводами (пуск и останов, автоматический ввод резерва, групповое управление, динамическое назначение насосов в группе, переключение насосов в зависимости от количества отработанных часов, работа насосов по расписанию и т.д.)

формирование световой и звуковой сигнализации при нарушениях параметрами заданных значений и обнаружении неисправностей оборудования
автоматическое поддержание (регулирование) заданных значений технологических параметров котельной в соответствии с требованиями СНиП II-35: тепловой нагрузки котла, соотношения топливо/воздух, разрежения в топке, давления в общем газопроводе котельной, температуры, давления и расхода теплоносителя в тепловой сети котельной, в том числе с учетом температуры наружного воздуха (погодное регулирование) и скорости ветра
противоаварийные защиты и блокировки технологического оборудования от недопустимых изменений технологических параметров в соответствии с требованиями СНиП II-35 с целью предотвращения повреждения технологического оборудования и локализации последствий аварий
коммерческий/технический учет отпускаемой тепловой энергии и теплоносителя, потребляемого топлива (газа/мазута/солярки), химреагентов, электрической энергии, тепловой энергии и теплоносителя на собственные нужды
расчет времени наработки оборудования котельной
передача информации о текущем состоянии оборудования, параметрах и состоянии технологического процесса в районный и (или) центральный диспетчерский пункт, прием дистанционных команд управления, настроек и уставок для параметров технологического процесса из районного и (или) центрального диспетчерского пункта.

Контроль уровня в промышленных системах автоматизации

Проектирование систем автоматизации технологических процессов на производстве

Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами представляет собой использование средств компьютерного и программного снабжения.

Создание системы автоматизации нацелено на эффективное управление технологиями и механизмами промышленного объекта.

На первых этапах проектирования таких систем разрабатывается техническое задание.

При эксплуатации автоматизированных систем осуществляют монтаж, программирование и настройку аппаратной оснастки.

В проектах автоматизации описываются главные свойства создаваемой системы управления. Также вносятся основные технические решения и схемы построения комплекса.

Ниже представлена структура проектов:

  1. Карта распределения предметов автоматики на совместном плане промышленного объекта.
  2. Рабочие схемные чертежи автоматического контроля, регулирования, сигнализации и питания.
  3. Расчет доходов и затрат на ведение системы автоматизированного управления.
  4. Описание технических постановлений.
  5. Заявка на недостающее технологическое оборудование.
  6. Расчеты экономических результатов от эксплуатации автоматизированных технологий.

Кроме формулировки технического задания, на производствах проводятся аудиторские проверки для выбора наиболее подходящих программных и технических ресурсов автоматизации.

Диспетчеризация вентиляции и кондиционирования

Диспетчеризация – это сбор сигналов с датчиков и на их основе управление всеми процессами. Основными функциями диспетчеризации вентиляции и кондиционирования являются:

  1. Индексация поступающих сигналов от датчиков, их обработка и настройка.
  2. Подача сигнала диспетчеру, если в системе произошли отклонения от заданных параметров или возникла нестандартная или аварийная ситуация.
  3. При необходимости производится перевод работы всей схемы в аварийный режим.
  4. Если возник пожар в здании, включается система отвода дыма.
  5. Строго отслеживаются параметры воздуха, которые поддерживаются на всем протяжении работы оборудования.
  6. При необходимости регулировка заданных параметров.
  7. В часы пониженных нагрузок системы вентиляции и кондиционирования переводятся в режим экономии электроэнергии и других видов энергоносителей (пар, горячая вода).
  8. Обрабатываются данные в момент включения или отключения.

В зависимости от того, какие требования заказчик предъявляется к кондиционированию, автоматизация может производиться с использованием свободно-контролируемых приборов (контроллеров) или с добавлением так называемых программно-аппаратных комплексов. Второй вариант дороже, но он дает возможность объединить в одном пункте контроля все рычаги управления.

При этом необходимо понимать, что ситуации в больших зданиях с несколькими подсистемами могут быть разными. Поэтому кондиционирование и вентиляция разделяется на модули в плане обеспечения диспетчеризации. И каждый модуль при возникновении внештатной ситуации может работ автономно.

Возможности диспетчеризации:

  • можно организовать управление большим количеством модулей, которые по мере необходимости подключаются параллельно;
  • настройка сбора данных, которые необходимы пользователю;
  • возможность передача данных на другие компьютеры;
  • контролируется телефонная и компьютерная сети;
  • автоматизация процессов передачи данных от нижних уровней к пульту управления;
  • передача данных на телефон.

Контроллеры для автоматизации и диспетчеризации

В принципе, необходимо отметить, что технологическая схема кондиционирования и вентиляции здания, в которую входит контроллер, является стандартной, а точнее базовой. Ее можно изменять под нужные требования с дополнением. К примеру, можно изменить контроль температуры внутри помещений не через канальный датчик, установленный в воздуховодах системы отводной вентиляции, а через каскадный, который устанавливается непосредственно в самом помещении. Или можно внести в конфигурацию подогрев жалюзи в кондиционировании, которые открывают или закрывают проемы.

То есть, диспетчеризацию систем вентиляции и кондиционирования с учетом установленных контролеров можно развивать по разным схемам. И при этом можно подобрать такую технологическую цепочку, которая будет выгодна именно для определенного вида зданий, где установлены разные требования к отдельным помещениям.

Автоматизация в быту

Сегодня все чаще звучит термин – «умный дом». По сути, это автоматизация контроля над всеми сетями, которые обеспечивают нормальную жизнедеятельность человека в собственном доме. Конечно, это обширная сеть, в задачи которой входит:

  • безопасность внешняя и внутренняя (последняя – это слежение за сотрудниками, выполняющих бытовую работу в доме);
  • контроль и слежение за аварийными ситуациями: утечка газа, холодной или горячей воды;
  • создания благоприятного климата внутри помещений, а это касается кондиционирования, отопления и вентиляции.

При этом диспетчеризация строго контролирует всю работу инженерных сетей. И если есть необходимость изменить какой-либо параметр, нет нужды бегать по этажам к щитам автоматики, чтобы провести настройку. «Умный дом» снабжается отдельно установленным мини-пультом или мини-блоком, через который и проводится регулирование и настройка требуемых режимов.

Самое главное, что вся автоматизация завязана на диспетчеризации с установленных в нее контроллеров. То есть, технологическая схема здесь точно такая же, как и на любом объекте, где присутствуют модульные схемы кондиционирования и вентиляции.

Управляющие вычислительные комплексы верхнего уровня СМ1820МВУ

УВК СМ1820МВУ предназначены для создания на их основе серверов локальных сетей и автоматизированных рабочих мест. Архитектура СМ1820МВУ полностью совместима с IBM PC/AT. Вычислительный блок УВК СМ1820МВУ построен по магистрально-модульному принципу на основе интерфейса Compact PCI. В составе УВК СМ1820МВУ используются модули и устройства ведущих производителей технических средств, а также собственной разработки и производства. По производительности, объему памяти, укомплектованности внешними устройствами УВК СМ1820МВУ практически ничем не отличаются от персональных компьютеров промышленного исполнения, однако существенно превосходят их по устойчивости к неблагоприятным воздействиям окружающей среды. Конструкция УВК СМ1820МВУ обеспечивает соответствие жестким требованиям климатической и механической устойчивости, в том числе по сейсмостойкости и виброустойчивости. УВК СМ1820МВУ могут быть выполнены в виде напольного шкафа или в виде стола-тумбы, в котором размещаются вычислительный блок, коммуникационные средства, источник бесперебойного питания. УВК СМ1820МВУ отличаются низким уровнем шума, т.к. в них используются вентиляторы малой мощности, или вообще отсутствуют вентиляторы.

Причины выделения иерархических уровней управления?

В течение многих десятилетий организации создавали так называемые иерархические структуры менеджмента.

Для этих структур характерно следующее принципиальное положение — иерархичность менеджмента, при которой нижестоящий уровень подчиняется и контролируется вышестоящим. Содержание, формы и методы менеджмента зависят от иерархического уровня его осуществления в организации.

Как правило, на предприятии можно выделить три иерархических уровня менеджмента: высший, средний и нижний (см. рис. 1). Форма пирамиды показывает, что на каждом последующем уровне управления находится меньше людей, чем на предыдущем.

Одна из форм разделения управленческого труда носит горизонтальный характер расстановка конкретных руководителей во главе отдельных подразделений. Горизонтально разделенная таким образом управленческая работа должна быть скоординирована, чтобы организация могла добиваться успеха в своей деятельности.

Руководителям высшего звена приходится затрачивать время на координирование работы руководителей среднего звена, которые, в свою очередь, также координируют работу руководителей нижнего звена, а те, в свою очередь, координируют работу неуправленческого персонала — людей, физически производящих продукцию или оказывающих услуги. Такое вертикальное развертывание разделения труда в результате и образует уровни иерархии менеджмента (см рис. 1).

Особенности современных САУ

Современные САУ имеют ряд особенностей, обеспечивающих повышенную безопасность и надежность функционирования АЭС.

При выходе из строя оборудования РМО современные САУ обеспечивают продолжение управления ТП. При необходимости в САУ можно добавить условия, при которых отказ РМО оператора приводит к безопасному останову ТП.

Сети передачи данных, используемые в современных САУ, имеют строго ограниченный доступ к другим сетям на АЭС. Возможность подключения съемных носителей (USB-носители) обычно ограничена в оборудовании САУ программно и физически. Оборудование САУ не имеет дисководов, если их наличие не оговорено отдельно заказчиком в техническом задании на САУ. Такие меры обеспечивают защиту систем от потенциальных вирусных угроз и несанкционированного доступа.

Пульты управления РМО, с которых осуществляется ввод управляющих заданий, не имеют стандартной компьютерной клавиатуры, а снабжены специализированными клавиатурами, оснащенными только необходимыми функциональными клавишами. Часто в составе САУ имеются пульты для ручного или местного управления оборудованием ТП. В пульты управления РМО для наблюдения за ТП интегрируется оборудование ТВ-систем разного назначения для снижения (исключения) дозовой нагрузки на персонал АЭС.

В составе САУ предусматриваются программные и технические средства для наладки и настройки систем, для автономной проверки функционирования отдельных узлов системы. В крупных САУ, разнесенных по разным помещениям АЭС, широко применяются оптические линии связи, обеспечивающие помехозащищенность и увеличение скорости обмена данными в системе.

Промышленные контроллеры

Промышленные контроллеры предназначены для круглосуточной работы в необслуживаемом режиме с целью сбора и первичной обработки данных, поступающих от датчиков объекта управления, и выдачи управляющих воздействий на исполнительные устройства объекта управления.

Контроль уровня в промышленных системах автоматизации

УВК верхнего уровня, шкафное исполнение (сервер)

Для взаимодействия с объектами управления, имеющими различную степень пространственной локализации точек обслуживания (датчиков и/или исполнительных устройств) предлагаются четыре типа контроллеров, отличающихся конструктивным исполнением и элементной базой:

• контроллеры серии СМ1820М КП, построенные на основе архитектуры MicroPC;

• контроллеры серии СМ1820М КПМ, также построенные на основе архитектуры MicroPC;

• мини-контроллеры на основе архитектуры PC/104;

• моноблочные контроллеры.

Контроллеры всех типов не имеют встроенных вентиляторов, допускают резервирование, имеют не менее 2 каналов связи по интерфейсу RS485 и способны работать как в составе локальных сетей, поддерживая единый для всех типов контроллеров протокол, так и автономно. Контроллеры серии СМ1820М КП, СМ1820М КПМ, а также мини-контроллеры могут работать в локальных сетях Ethernet.

Функции установки

Автоматика котельных установок выполняет такие задачи:

  • Управляет процессом включения и выключения котлов в системе оборудования (пуск/остановка), авторозжиг;
  • Подключение резервного оборудования (если оно есть в схеме) – если основные котлы, по какой-то причине остановились;
  • Регулировка характеристик теплоносителя;
  • Регулировка мощности оборудования (котлов в схеме);
  • Защитная функция, которая срабатывает при выходе котлов из строя;
  • Энергосбережение при работе котельной;
  • Оповещает об аварийной ситуации, путем включения сигнализации (могут быть разные схемы: световые, звуковые);
  • Контролирует показания индикаторов и датчиков, определяющих температуру (воздуха и теплоносителя), давление воды и насосов;
  • Предотвращение закипания теплоносителя;
  • Предотвращение замерзания системы.

Автоматическое оборудование минимизирует роль человека в управлении отопительной котельной. Есть системы, которые при возникновении аварийной ситуации отправляют СМС – оповещение оператору данного оборудования.

Все современные схемы отопительных установок оснащены автоматическим управлением. Недорогие из них имеют простую систему автоматики. Это подразумевает ручную регулировку, то есть запрограммированное включение/выключение котла. А дорогие установки с самой современной автоматической системой управления можно программировать на снижение температуры в определенное время суток, подачу горячей воды установленной температуры и т.д.

Общая структура

Автоматизация котельных выстраивается по двухуровневой схеме управления. К нижнему (полевому) уровню относятся приборы локальной автоматики на базе программируемых микроконтроллеров, реализующие техническую защиту и блокировку, регулировку и изменение параметров, первичные преобразователи физических величин. Сюда же причисляют и оборудование, предназначенное для преобразования, кодирования и передачи информационных данных.

Верхний уровень может быть представлен в виде графического терминала встроенного в шкаф управления или автоматизированного рабочего места оператора на базе персонального компьютера. Здесь отображается вся информация, поступающая от микроконтроллеров нижнего уровня и датчиков системы, и производится ввод оперативных команд, регулировок и уставок. Кроме диспетчеризации процесса решаются задачи оптимизации режимов, диагностики технического состояния, анализа экономических показателей, архивирования и хранения данных. При необходимости информация передается в общую систему управления предприятием (MRP/ERP) или населенным пунктом.

Контроль уровня в промышленных системах автоматизации

Автоматизация путем устранения ручной работы

Помимо перечисленных преимуществ она также направлена на защиту человеческого организма. Так, существуют предприятия, где находится человеку противопоказано, например, изготовление табака или алюминия. Автоматизация производства обеспечивает полное устранение человеческого труда, заменяя его специализированными машинами.

Автоматизация также применяется в местах обслуживания, таких, как кафе и рестораны, магазины, супермаркеты и прочие.

В таких заведениях крайне важна структура выполняемых процессов. Из этого следует:

  1. Наличие штрих-кодов – помогают маркировать и фиксировать товар, тем самым сразу вбивается в базу данных информация о приходе продукции.
  2. Сканер штрих-кода – выдает данные о наличии или отсутствии продукта. Каждая единица выбивается под определенным кодом, что позволяет отслеживать его количество на момент приема и окончания реализации продукции.
  3. Система для ведения отчетности – ежедневной и квартальной.

Благодаря новейшим разработкам многие сотрудники могут не только получить подобающие условия труда, но и возможность переквалифицироваться, что в свою очередь обеспечит рост компании и развитие сотрудников.

А получить всю необходимую информацию можно на выставках «Экспоцентра» – ведущем комплексе для реализации различных проектов.

Демонстрации по выставочной тематике проводимых экспозиций создают самую выигрышную обстановку для показа продукции, часто отдельным предметом рассмотрения этих выставочных мероприятий является – автоматизация технологических процессов и производств.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Денис Серебряков/ автор статьи
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: