- •Нияу « мифи»
- •Глава 1
- •1.1. Назначение
- •1.2. Характеристика объекта автоматизации
- •1.3. Функциональная структура
- •1.4. Структурная схема и основные решения
- •1.5. Функции подсистем и основные задачи
- •Глава 2
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Алгоритмы суз
- •2.3. Инициирующая часть аз-усби, пз
- •2.4. Исполнительная часть аз, пз
- •2.5. Аппаратура контроля нейтронного потока акнп
- •2.6. Система группового и индивидуального управления (сгиу)
- •2.7. Информационно-диагностическая сеть суз
- •2.8. Электропитание суз
- •2.9. Автоматический регулятор мощности реактора (армр)
- •2.10. Оборудование суз, размещаемое на бпу и рпу
- •Глава 3
- •3.1. Назначение и задачи
- •3.2. Режимы и условия запуска
- •3.3. Схемы функционирования
- •3.4. Состав птк усб и структурные схемы
- •3.5. Модуль приоритетного управления
- •3.6. Основные регуляторы усб
- •3.7. Проектирование ску безопасности
- •Глава 4
- •4.1. Назначение, состав, функции
- •4.2. Структурные схемы
- •4.3. Программное обеспечение
- •4.4. Информационное обеспечение, элементная база видеокадров
- •А). Типы интерфейсов и структура экрана рс
- •Верхнее меню
- •Нижнее меню
- •Б). Принципы кодировки информации
- •Основные информационные цвета
- •Дополнительные информационные цвета
- •Кодировка информации миганием
- •Кодировка аналоговых сигналов
- •Кодировка состояния оборудования
- •Запорные задвижки
- •Импульсные и предохранительные клапаны
- •Обратные клапаны
- •Насос, компрессор, вентилятор, электромотор
- •Секционный включатель
- •Авр и прочие выключатели режимов дистанция / автомат или откл / вкл
- •Регулирующий клапан, моментная муфта, регулятор
- •Функционально-групповое управление
- •В). Элементы и навигация
- •Д). Информационные окна
- •Информационные окна аналоговых параметров без дополнительных дискретных сигналов
- •Информационные окна аналоговых параметров со вспомогательными дискретными сигналами
- •Информационные окна для простейших объектов
- •Информационные окна для сложных элементов
- •Глава 5
- •5.1. Назначение и состав
- •5.2. Описание тптс – ем
- •5.3. Описание тптс – нт
- •5.4. Структурирование ску нэ
- •5.5. Функционально-групповое управление (фгу)
- •5.6. Основные регуляторы ску нэ
- •Глава 6
- •6.1. Назначение, состав, функции
- •6.2. Структурные схемы и функционирование
- •Функционирование при отказах
- •Глава 7
- •Глава 8
- •В качестве проектных основ при проектировании местных пунктов приняты следующие положения:
- •8.2. Основы проектирования
- •При нормальных условиях эксплуатации решаются технологические и информационные задачи управления.
- •При нарушениях нормальных условий эксплуатации (ннуэ) дополнительно решаются следующие технологические и задачи информационного обеспечения управления.
- •При проектных авариях решаются следующие технологические задачи управления и задачи информационного обеспечения управления.
- •Информационное обеспечение оперативного персонала в рамках асу тп аэс формируется на базе информационной модели технологического объекта управления (тоу) которая определяется:
- •В составе информационной модели рассматриваются следующие виды объектов управления:
- •В составе информационной модели рассматриваются следующие виды объектов контроля:
- •По каждому объекту управления предусматривается предоставление оператору:
- •Основные методы снижения информационной нагрузки на персонал следующие.
- •Информационное поле оперативного персонала формируется на мониторах арм, встроенных мониторов в панели безопасности и экп из следующих типов видеокадров и рабочих окон.
- •Информационное поле оперативного персонала формируется на щитовых панелях из следующих типов модульных мозаичных элементов.
- •Для объектов управления и контроля персоналу предоставляется информация в следующем составе.
- •Состав и места вывода информации, характеризующей состояние и режим энергоблока:
- •Места управления и сигнализация о возможности управления объектом.
- •Организация обработки сигналов операторами.
- •Основные показатели, которые характеризуют уровень безопасности, группируются в критические функции безопасности (кфб). Кфб характеризуются:
- •Состояние кфб, в зависимости от изменения состояния соответствующей функции безопасности, принимается следующим:
- •8.3. Основные компоновки бпу
- •8.4. Дисплейный интерфейс
- •8.5. Панели и пульты управления
- •Табло сигнализации
- •Кодирование посредством формы используется в следующих случаях:
- •8.6. Сигнализация
- •Представление определенного объема сигнализации на пультах и панелях бпу, дополнительно к ее представлению на дисплейных рс свбу, выполняется в соответствии со следующими основными положениями:
- •Предупредительная сигнализация
- •Сигнализация неисправностей и автоматических действий
- •Протоколы событий
- •Разделение по функциональным группам и системам
- •Реакторное отделение
- •Турбинное отделение
- •Электроснабжение собственных нужд
- •Цех тепловой автоматики и измерений
- •Цвета сигнализации на видеокадрах
- •Цвета табло сигнализации на панелях и пультах
- •Кодировка расположением и размером табло, текст
- •Кодировка звуком
- •Звуковые сигналы бпу на традиционных средствах
- •Звуковые сигналы рс свбу на бпу
- •Звуковая сигнализация на рпу
- •Управление сигнализацией Для управления сигнализацией предусмотрены следующие типы функциональных кнопок:
- •С учетом структурной схемы асу тп принято следующее распределение функций управления сигнализацией между традиционными средствами и дисплейными рс свбу:
- •Сигнализация резервной зоны и экп
- •Алгоритмы сигнализации
- •Автоматический ввод/вывод сигнализации
- •Приоритет сигналов неисправности или отказа
- •Выделение сигнала первопричины для защит
- •Подавление вторичной сигнализации
- •Блокирование дискретных параметров при отключении механизмов ро
- •Блокирование сигнализации по аналоговым параметрам при отключении механизмов.
- •Блокирование при срабатывании защит (аз, пз и урб).
- •Отложенная сигнализация
- •Объем резервной зоны управления должен учитывать следующие регламентные условия эксплуатации энергоблока без свбу: Работа энергоблока на энергетических уровнях мощности.
- •Реактор на мку или в процессе вывода на мку при пуске энергоблока.
- •Отказ свбу в аварийной ситуации
- •Работа без свбу в «холодном» состоянии
- •Отказ свбу при перегрузке топлива и останове для ремонта
- •Обеспечение контроля за проектными пределами
- •8.8. Экран коллективного пользования
- •8.9. Резервный пункт управления
- •8.10. Местные пункты управления
- •Глава 9
- •9.1. Назначение, функции, состав
- •9.2. Структурные схемы и функционирование
- •Глава 10
- •10.2.1 Структурная схема скупз
- •Глава 11
- •Глава 12
- •Система технического диагностирования гцна (стд гцна)
- •Глава 13
- •13.1. Датчики
- •13.2. Типовые каналы контроля и управления
- •Для технологических систем нормальной эксплуатации - в шкафах тптс совместно с модулями управления механизмами данных систем. Шкафы устанавливаются в помещении асутп нормальной эксплуатации;
- •В состав типового канала защиты входят:
- •Реализация на мозаичных панелях. Cигнализация для систем нормальной эксплуатации выполнена на средствах тптс. Варианты типовых каналов сигнализации на тптс связаны:
- •С типом подключаемого сигнала:
- •С местом предоставления информации:
- •Аварийные технологические сигналы с дублированием на pc;
- •Время появления сигнала;
- •13.3. Схемы электропитания ктс асу тп
- •13.3.1 Схема электропитания ктс канала усб
- •13.3.2 Схема электропитания ктс нормальной эксплуатации
- •Глава 14
- •Глава 15
- •Глава 16
- •16.1. Основные стадии и этапы
- •16.2. Задание на автоматизацию и проектная база данных (пбд)
- •16.3. Техническое задание и технический проект асу тп
- •16.4. Порядок создания основных птк асу тп
4.3. Программное обеспечение
ПТК СВБУ представляет собой совокупность ПТС с установленным программным обеспечением (ПО), объединенные в локальную вычислительную сеть (ЛВС). В состав СВБУ входит прикладное программное обеспечение (ППО) и инструментальные средства, обеспечивающие настройку РПО на работу в составе ППО СВБУ. ППО СВБУ должно представлять собой рабочие базы данных (РБД) и совокупность программ, обеспечивающих решение специальных задач СВБУ для конкретного проекта. Инструментальные средства (Конфигуратор) являются системой автоматического проектирования, при помощи которой РПО настраивается на особенности АСУ ТП. Конфигуратор используется только в процессе разработки и отладки верхнего уровня АСУ ТП. РБД из состава ППО СВБУ – машинные базы данных, содержащие описания конкретных сочетаний автоматизируемого оборудования, точек контроля, форм представления информации для конкретного проекта и предназначенные для работы совместно с РПО.
В основе программного обеспечения СВБУ - система ПОРТАЛ, которая является пакетом программ, используемых для обработки данных в системе управления процессами. Основное назначение пакета – реализация верхнего уровня АСУ ТП, обеспечивающего все функции мониторинга и управления процессом.
Прикладная система на основе ПОРТАЛ включает в себя следующие основные компоненты:
исполняющая система;
система визуализации и регистрации технологических данных;
система конфигурирования технологических данных.
Базовая функциональность обеспечивается исполняющей системой ПОРТАЛ. Остальные системы являются надстройками для исполняющей системы и реализуются в соответствии с требованиями прикладной системы. Основными информационными единицами в системе являются технологические данные, называемые Переменными Процесса или, сокращенно – PV. PV являются также программными объектами, которыми оперирует система. Все объекты хранятся резидентно в памяти в базе данных реального времени (RtDb). База данных (RtDb) может быть реплицирована и распределена на значительное количество компьютеров. Другие объекты системы, так же как и Переменные Процесса (PV), являются распределенными объектами. Типичные прикладные системы на базе ПОРТАЛ содержат от 10000 до 100000 Переменных Процесса и могут обрабатывать несколько тысяч изменений технологических данных в секунду.
Базовая функциональность ПОРТАЛ реализуется на языке C++ для обеспечения платформо-независимости и высокой производительности. Прикладные системы на основе ПОРТАЛ можно разрабатывать с помощью технологий Microsoft COM, .NET и OLEDB. Веб-сервисы (соответствующие рекомендациям W3C) можно использовать для создания приложений или для интеграции в приложения предприятия в соответствии с сервис-ориентированной архитектурой (SOA). ПОРТАЛ поддерживает интерфейсы OPC, обеспечивая возможность интегрировать множество систем ввода-вывода и применять широко распространенные системы визуализации.
Система ПОРТАЛ реализована на основе операционной системы Linux. Конфигурация производится в оперативном режиме без прерывания обслуживания технологического оборудования. В случае отказа главного компьютера все функции будут обеспечены резервным компьютером, переключение осуществляется автоматически.
ПОРТАЛ предоставляет обширный набор диагностических инструментов, которые отображают и оценивают состояние системы, состояние программы, ошибки сценария и т.п. Для мониторинга системы и анализа ошибок предусмотрены следующие возможности:
файлы регистрации системных сообщений для быстрого анализа ошибок;
функции трассировки облегчают наблюдение за активностью отдельных компонентов;
программы-мониторы предоставляют оперативную информацию по текущему состоянию компонентов системы и их внутренним ресурсам.
важные состояния системы доступны в форме системных переменных и могут быть отображены, помещены в архив и оценены.
Исполняющая система ПОРТАЛ включает в себя следующие компоненты:
ядро (RTA), обеспечивающее работу в режиме реального времени.
модель распределенных объектов (DBO)
менеджер обработки данных технологического процесса (PDM)
интерпретатор формул (CALC)
система архивирования (HIST)
информационно-отчетная система (REPORT)
визуализация технологического процесса (VIEW)
сервер WEB-приложений и сервис ориентированной архитектуры (SOA).
объектно-ориентированная система проектирования (RtOOS)
драйверы (интерфейсы к системам ввода-вывода).
Архитектура системы ПОРТАЛ приведена на рисунке 4.3.1.
Рис. 4.3.1 Архитектура системы ПОРТАЛ
Вся система базируется на ядре, именуемом Архитектурой Реального Времени (RTA). RTA, предоставляя набор базовых служб, служит для разработки распределенных дублирующих систем реального времени. Все функции, используемые для приложений реального времени, предоставляются на основе технологий, независимых от типа используемой операционной системы:
База данных в реальном времени (RtDb);
Взаимодействие процессов в реальном времени (RtIpC);
Управление резервированием в реальном времени.
Возможность работы RTA в режиме реального времени обеспечивается за счет быстродействия систем RtDb и RtipC. Ответная реакция системы находится в границах нескольких миллисекунд.
В системе возможна синхронная работа RtDb и внешней реляционной базы данных, причем, функционируя наподобие “кэш-памяти”, RtDb способна ускорить операции реляционной базы данных в 100 раз. Это означает, что пользователю не приходится использовать какие-либо дополнительные аппаратные средства, и он может использовать все преимущества технологии своей базы данных для приложений, разработанных с применением обычных технологий.
Архитектура реального времени (RTA) поддерживает конфигурации с резервированием путем дублирования соответствующих серверов. На рисунке 4.3.2 показывается взаимодействие компонентов в типичной конфигурации. Максимальное количество поддерживаемых станций (компьютеров) - 256. Максимальное количество серверных пар - 32.
Рис. 4.3.2 Взаимодействие компонентов системы ПОРТАЛ
Центральными объектами системы являются двоичные, аналоговые и текстовые технологические переменные (PV). Основной задачей ПОРТАЛ является обработка данных на основе конфигурации каждой PV. Дополнительно к технологическим переменным, ПОРТАЛ администрирует иерархию “станций”. Эти станции делят объект управления на зоны, таким образом, описывая его иерархическую структуру. Обычно эта структура отражается в схеме обозначений (например, KKS). Станции и технологические переменные идентифицируются по последовательным номерам или по уникальному имени-идентификатору (ID).
Централизованная система прав доступа базируется на пользователях, группах пользователей и рабочих станциях. Каждый пользователь системы идентифицирует себя на одной рабочей станции и при этом включается в состав группы пользователей. Поэтому группа пользователей, в состав которой включен индивидуальный пользователь, может быть определена по рабочей станции. Кроме этого, возможно иметь такие рабочие станции, которые не требуют регистрации отдельного пользователя, а автоматически определяют группу пользователей. Права, предоставляемые каждой группе пользователей, определяются индивидуально.