1.2 Требования к системе управления.
Основной целью создания системы управления является построение единого информационно-технологического и управляющего пространства, предоставляющего оперативному и управляющему персоналу информацию для принятия своевременных и качественных решений по управлению технологическим процессом.
Система управления должна соответствовать следующим требованиям:
Требования к структуре и функционированию системы управления.
Система управления должна быть многоуровневой и обеспечивать прозрачное взаимодействие различных уровней автоматизации, а именно:
Уровень1 – уровень агрегатов и установок (приборы и средства контроля, преобразователи, ПЛК)
Уровень 2 – уровень мониторинга и протоколирования процесса, настройки и управления технологическими процессами агрегатов и установок.
Уровень 3 – система для планирования работы и управления агрегатами оперативно-диспетчерского управления, управления технологиями, учёт производства, расхода ресурсов и интеграция между уровнем 2 и уровнем 4.
Уровень 4 – уровень систем корпоративного управления.
Система управления должна быть масштабируемой, то есть по мере строительства и ввода в эксплуатацию и развитию системы, она должна обладать свойствами позволяющими наращивать и внедрять в неё функциональные, информационные и другие ресурсы.
Требования
к режимам работы.
Режим работы системы управления должен быть не прерывным, круглосуточным с перерывами на профилактические и ремонтные работы. Должно быть обеспечено совместное функционирование систем всех уровней в составе единого комплекса. При полном или частичном отказе должны быть предусмотрены средства направленные на минимизацию рисков и потерь.
Требования к возможностям развития и модернизации системы.
При проектировании системы управления должны быть предусмотрены возможности расширения объёмов входной информации, видов, количества и состава форм отображения информации, подключение к другим системам автоматизации.
Требования информационной безопасности.
Защита данных должна осуществляться путём организации периодического резервного копирования данных на носители информации и их хранение. При необходимости восстановления данных носители информации участвуют в их восстановлении применительно к той установке где они были потеряны.
Требования к надёжности.
Среднее время наработки на отказ подсистем не менее 10000 часов и 5000 часов для системы управления в целом. Среднее время восстановления работоспособного состояния системы не более 4 часов. Восстановления чаще всего обеспечивается оперативной заменой вышедших из строя модулей на заведомо исправные. При проектировании системы принимается решение по организации архитектуры, режимов функционирования внутрисистемных диагностических возможностей, выбор программно-аппаратных средств системы, которые должны быть направлены на достижение требуемых показателей надёжности.
Требования
безопасности.
Определяется, какие дополнительные элементы необходимы для обеспечения безопасности процесса – на основе юридических требований и корпоративной политики в области охраны здоровья и безопасности. В описание следует также включить все воздействия, которые элементы безопасности оказывают на области технологического процесса.
Выясняется, какие устройства требуют аппаратно реализованных схем для удовлетворения требований безопасности. По определению, эти защитные схемы функционируют независимо от программируемого контроллера (хотя защитная схема в общем случае предоставляет интерфейс ввода/вывода для обеспечения координации с программой пользователя). Обычно проектируется матрица подключения каждого исполнительного устройства со своей собственной областью аварийного отключения. Эта матрица является основой для построения принципиальной схемы защитного устройства.
Для проектирования механизмов защиты действуют следующим образом:
- Определяют логические и механические/электрические блокировки между отдельными задачами автоматизации.
- Проектируют схемы, разрешающие ручное управление устройствами, относящимися к процессу, в случае аварии.
- Определяют все остальные требования к защите для безопасного функционирования процесса
Промышленный процесс использует следующую логику для своей схемы защиты:
- Один аварийный выключатель отключает следующие устройства
независимо от программируемого контроллера :
- двигатель главного привода;
- двигатель привода торсиона;
- двигатель бракомоталки;
- двигатели вентиляторов охлаждения;
-
аварийный выключатель находится на
станции оператора.
- один вход в контроллер индицирует состояние аварийного выключателя.
