Автоматизированная система управления технологическим процессом для мини нпз

           на базе многофункционального взрывозащищённого комплекса  измерений обработки и управления.

                              Комплекс разработан для использования в  опасных по газу и пыли, во взрывоопасных зонах, помещениях и наружных установках согласно маркировке взрывозащиты, ГОСТ Р 51330.13-99 (МЭК 60079-14-96), главе 7.3 ПУЭ и другим нормативным документам, регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.

Основные отличия данного комплекса:

Комплекс состоит из шкафов-концентраторов данных, установленных рядом с объектами  контроля и управления, в соответствии с табл. 1                                                

  табл.№1

Наименование ШКД

Объекты контроля и управления

Подробно

1

ШКД-1

Установка КРН-600-2К

см. табл.№2

2

ШКД-2

Резервуарный парк

см. табл.№3

3

ШКД-3

Технологическая насосная.

см. табл.№4

6

ШКД-6

Печь П-1

см. табл.№7

8

ШУ

Шкаф управления (ЦП)

см. табл.№9

       

 

 

 

 

 

Функциональная схема комплекса

Шкафы - концентраторы данных (ШКД) Рис.2  располагаются в непосредственной близости от датчиков и       исполнительных механизмов (3-5метров). Это позволяет на месте преобразовать сигналы управления и индикации, а так же  данные от датчиков в цифровой код и передать его на центральный процессор (ЦП) в операторную, по сетевому интерфейсу RS-485 (витая пара) или оптоволоконному кабелю или при помощи промышленного радиомодема.

Таким образом, от ШКД до операторной, где находится ЦП  необходимо провести всего 2-а кабеля

 а) питание 220V

 б) сетевой интерфейс RS-485, Кабель FTP 4 пары одножильный экранированный витая пара для внешней прокладки (-50°С) Кат 5Е 305 метров стоимостью ~5800 руб. это позволит соединить все ШКД в сеть, имея 3-и резервных пары.

 Как видно из сказанного, резко снижается стоимость необходимой кабельной продукции, кабельных лотков, сокращается время и стоимость монтажных работ по сравнению с традиционным способом связи между датчиками и операторной (элементов нижнего и верхнего уровня АСУТП).

                              В СОСТАВ КОМПЛЕКСА ВХОДЯТ:  рис №2

Взрывозащищенность комплекса достигается:

·         размещением модулей системного блока, блоков питания во взрывонепроницаемую оболочку – (взрывозащита вида “взрывонепроницаемая оболочка – d” по ГОСТ Р 51330.1);

·       применением взрывозащиты вида “искробезопасная цепь уровня ia” для модулей ввода-вывода, повторителей линий связи и выходных цепей системного блока и др..

Диапазон рабочих температур комплекса от -400С до +500С

Разрешение № РРС 00-26597 на применение технических устройств во взрывоопасных зонах помещений и наружных установках, а так же в шахтах и рудниках, опасных по газу и пыли. Сертификат РОСС RU.OC03.H00709 о соответствии Комплексов информационных, измерительных и управляющих требованиям стандартов по электробезопасности  и электромагнитной совместимости, предъявляемых к устройствам охранно-пожарной сигнализации

·   АСУТП КРН-600-2К является полномасштабной системой управления, высокой степени заводской готовности и включает в себя такие подсистемы, как:

·   информационная подсистема,

·   подсистема противоаварийных защит и блокировок (ПАЗ),

·   подсистема автоматического регулирования,

·   подсистема дистанционного управления,

·   подсистема сбора, визуализации и архивирования данных и т.д. Помимо перечисленных подсистем

   КОМПЛЕКС обрабатывает сигналы с  датчиков довзрывоопасной концентрации газов, пожарно-охранных шлейфов и выдаёт управляющие сигналы в системы пожаротушения и вентиляции.     

                           Информационные функции:

·   автоматическое получение и обработка исходных данных о фракционном составе сырья из лаборатории

·   автоматическая установка параметров технологического процесса по заданному алгоритму, на основании данных полученных из лаборатории с возможностью ручной или автоматической корректировки технологического процесса на основании лабораторной разгонки полученных продуктов.

·   контроль и измерение технологических параметров

·   сигнализация отклонений параметров от установленных границ

·   сигнализация нарушений состояния оборудования

·   ручной ввод данных

·   формирование и выдача данных оперативному персоналу в форматах протокола сообщений, режимных листов и протоколов аварийных ситуаций

·   ведение архивов.

                                         Управляющие функции:

                                      Функции самодиагностики:

                                         Вспомогательные функции:

                                                       Архитектура

     Структурная схема КОМПЛЕКСА АСУТП КРН-600-2К изображена на рисунке 1.

     Автоматизированная система управления технологическим процессом АСУТП КРН представляет собой трёхуровневую распределенную систему управления с использованием клиент-серверной архитектуры. В состав системы входят программно-технический комплекс  созданный для систем диспетчеризации, АСУТП, локальной автоматики и энергоучета на промышленных объектах с потенциально взрывоопасной газовой средой подгруппы IIC, в том числе в подземных выработках шахт, рудниках и их наземных строениях, опасных по рудничному газу и пыли.

Комплекс является взрывобезопасным электрооборудованием и может размещаться непосредственно во взрывоопасной производственной зоне рядом с датчиками и исполнительными устройствами.

• Применение комплекса способствует значительному сокращению дорогостоящей кабельной продукции и повышению надежности

системы автоматизации. микропроцессорные  контроллеры  подсистем ПАЗ, автоматического регулирования, дистанционного управления и информационной подсистемы. Контроллеры включают в себя процессорные блоки, и выносные устройства связи с объектом (УСО). Процессорные блоки служат для обработки измеряемых параметров по заданным технологическим алгоритмам и формирования управляющих воздействий в виде цифровых кодов. УСО выполняют функции автоматического сбора и "оцифровки" измеряемых параметров, приема управляющих воздействий от процессорных блоков и выдачу управляющих воздействий на исполнительные механизмы (ИМ). Процессорные модули и модули УСО контроллеров размещены в шкафах RITTAL. Большинство шкафов управления (ШУ) установлено в помещении аппаратной.
     В целях экономии кабельной продукции, удешевления стоимости и уменьшения сроков монтажа в АСУТП КРН  используются шкафы BOX-10E с концентраторами сигналов датчиков . Такая структура дала возможность сократить место, занимаемое АСУТП в помещении операторной. В шкафу управления ШУ в операторной  установлен системный блок, выполненный по схеме 100%-го «горячего» резервирования контроллеров. Обмен данными с подсистемами осуществляется посредством оптической линии связи или по
RS485 интерфейсу или при помощи радиомодема . Для управления электрифицированной арматурой от алгоритмов защит и блокировок используется межконтроллерный обмен данными между подсистемами ПАЗ и дистанционного управления ИМ, алгоритмы управления насосным оборудованием, отсечными клапанами, системой вентиляции и пожаротушения, а также алгоритмы аварийного освобождения блока колонн. Управление технологическим процессом, происходит из операторной, при помощи средств отображения и диалога оператора с системой, реализуемые с помощью АРМ оператора.

Рисунок 1. АРМ Основной экран КРН-600-2К

Рисунок 2. АРМ Печь НУ-1000

     На станциях оператора реализуются следующие функции:

·         Просмотр архивов печатных документов на экране дисплея и распечатки на принтере.