9. Выбор промышленного компьютера.

Промышленные компьютеры – это технические устройства, непосредственно предназначенные и настроенные для выполнения сложных технических и производственных задач, и спроектированные для стабильной надежной работы в неблагоприятных условиях производственного цеха. Промышленные компьютеры, как правило, выпускаются в комплектациях с мощным процессором, способным осуществлять контроль и управлять сложными производственными процессами, большим объемом постоянных запоминающих устройств, сверхнадежным оборудованием основной платы и большим количеством слотов расширения для коммуникации с технологическим оборудованием и другими устройствами. В силу характера своего использования промышленные компьютеры оснащаются мощными вентиляционными системами, датчиками контроля температуры и влажности, дополнительной защитой ключевых модулей от вредного воздействия окружающей среды. Компании-производители промышленных компьютеров выпускают их с избыточными показателями надежности. Т.е. он способен к работе без сбоев в значительно худших условиях в сравнении с протестированными условиями, что гарантирует стабильную работу и максимальную производительность изделий фактически на любом предприятии. Еще одной особенностью промышленных компьютеров является их неприхотливость и возможность ремонта в самые короткие сроки, что важно в случае поломки компьютера, отвечающего за важный процесс в технологической цепочке предприятия.

Основные характеристики промышленного компьютера, на которые следует обратить внимание:

1. Один из ключевых параметров надёжности – это время наработки на отказ. Этот критерий обозначает временные промежутки между отказами системы. Обычно значение наработки на отказ вычисляют расчетным путём. Заграницей для обозначения этого показателя применяют аббревиатуру MTBF.

2. Механическая выносливость – это показатель надёжности, благодаря которому можно узнать какие механические нагрузки может выдержать промышленный компьютер и отдельные его части. С целью повышения механической выносливости промышленных компьютеров со стороны экрана, который является самым уязвимым местом, устанавливают защитные стекла.

3. Устойчивость к воздействию температур. Это очень важный для промышленных компьютеров критерий надёжности. Высокие температуры могут привести к риску перегрева, а при низких температурах существует риск выпадения конденсата.

4. Устойчивость к влажности показывает, при каких показателях влажности воздуха промышленный компьютер может выполнять свои функции. Повышенная влажность способна не только вывести компьютер из строя, но и понизить его функциональные возможности (например, при запотевшем мониторе компьютера). Именно поэтому, так важно следить за тем, чтобы компьютер был надёжно защищен от влаги.

5. Пылезащищенность – это чрезвычайно важный для промышленной электроники параметр. Обычно промышленные компьютеры устанавливают в непосредственной близости от оборудования, в очень запыленных помещениях. Разумеется, низкий уровень защиты от пыли может привести к тому, что компьютер сначала станет пылесосом, потом нагревателем, а потом просто окончательно выйдет из строя. Вот поэтому так важно следить за тем, чтобы защита от пыли находилась на должном уровне.

6. Устойчивость к электромагнитным помехам – это один из ключевых показателей надёжности промышленного компьютера. В промышленных помещениях весьма высокий уровень электромагнитного загрязнения, а оно может вызвать не только сбои в работе компьютера (помехи и понижение качества изображения), но и полностью вывести его из строя. Поэтому анализ показателей электромагнитной совместимости так важен при выборе промышленного компьютера.

Иногда требуется искро- и взрывобезопасность, стойкость к радиационным и магнитным молям. Для защиты плат РС от ударов и вибрации применяются прочные шасси и корпуса, сами платы размещают на виброударостойкой подвеске и закрепляют защитными скобами. Для борьбы с пылью создают внутри корпуса избыточное давление очищенного воздуха, а всасывающие вентиляторы снабжаются сменными фильтрами.

В ОАО «Кольская ГМК» в качестве базовой техники автоматизации принята техника электротехнической фирмы Schneider Electric. Для осуществления поставленной задачи в курсовом проекте решено укомплектовать систему автоматизации РОУ программируемым логическим контроллером серии PREMIUM фирмы Schneider Electric, специально разработанным для применения в системах АСУ ТП с критичными по времени выполнения задачами, с 15-дюймовый дисплей TFT XGA серии Magelis.

Система управления РОУ будет строиться по классическому трехуровневому принципу. Первый уровень включает в себя средства измерения и исполнительные механизмы. Второй уровень включает в себя логический контроллер для управления технологическим процессом. Третий уровень включает в себя локальную вычислительную сеть ETHERNET и систему визуализации на графической сенсорной панели.

Уровень 1.

В состав комплекса технических средств 1-го уровня входят:

Средства измерения:

- датчик давления пара после РОУ (выход 4-20мА);

- датчик температуры пара после РОУ (выход 4-20мА);

Органы управления:

- регулирующий клапан давления пара после РОУ (управление дискретное «открыть-закрыть», выходной сигнал положения клапана 4-20мА);

- регулирующий клапан температуры пара после РОУ (управление дискретное «открыть-закрыть», выходной сигнал положения клапана 4-20мА);

Дискретные входные/выходные сигналы реализованы в виде сигналов постоянного тока напряжением 24 В.

Все аналоговые сигналы системы имеют гальваническую развязку от электроники логического контроллера.

На основные технологические параметры (сигналы от датчиков) предусматривается установка цифровых микропроцессорных индикаторов для оперативного отображения и возможности ручной настройки исполнительных механизмов РОУ.

Уровень 2.

В состав комплекса технических средств 2-го уровня входят:

- программируемый логический контроллер (ПЛК) серии Premium электротехнической компании Schneider Electric;

- модули ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов для ПЛК Premium электротехнической компании Schneider Electric;

- выносные модули-клеммники Telefast с комплектными кабелями.

Уровень 3.

В состав комплекса технических средств 3-го уровня входят:

- графическая панель с сенсорным экраном 15”;

- коммутатор для организации локальной вычислительной сети Ethernet;

- трансивер для перехода с медной на оптическую шину Ethernet.

Информация о функционировании АСУ ТП РОУ поступает от ПЛК Premium по сети Ethernet на графическую панель, а так же в существующие сервера АСУ ТП ТЭЦ.