- •Введение
- •1. Исследование объекта автоматизации
- •1.1. Общие положения
- •1.2. Характеристики объекта
- •1.2.1. Состав комплекса насосных станций
- •1.2.2. Информационное обеспечение системы диспетчеризации
- •1.2.2.1. Входные сигналы
- •1.2.2.2. Выходные сигналы
- •1.3. Функции системы
- •1.3.1. Общие положения
- •1.3.2. Формирование текущих и сменных значений показателей производства
- •1.3.3. Оперативно-диспетчерский контроль производства
- •1.3.4. Ведение базы данных
- •1.3.5. Формирование отчетных документов
- •2. Разработка и реализация архитектуры системы диспетчеризации
- •2.1. Общие принципы построения архитектуры системы
- •2.2. Разработка архитектуры системы
- •2.3. Выбор и обоснование аппаратно - программных средств
- •2.3.1. Общие положения
- •2.3.2. Уровень отображения информации, контроля и архивирования
- •2.3.3. Уровень управления
- •2.3.4. Уровень устройств связи с объектами
- •2.4. Разработка требований к прикладному программному обеспечению
- •2.4.1. Уровень отображения информации, контроля и архивирования .
- •Пульт оператора
- •2.4.2. Уровень управления
- •2.5. Общая характеристика используемых аппаратных средств
- •2.5.1. Контроллеры MicroPc фирмы octagon
- •2.5.2. Модули adam серии 4000
- •2.6. Реализация архитектуры системы в выбранном техническом базисе
- •2.6.1. Уровень отображения информации, контроля и архивирования
- •2.6.2. Уровень управления
- •2.6.3. Уровень устройств связи с объектами
- •2.7. Расчет надежности работы системы
- •2.7.1. Основные положения
- •2.7.2. Определение исходных данных
- •2.7.3. Расчет надежности по графу работоспособности системы
- •2.8. Вывод
- •3. Разработка прикладного программного обеспечения
- •3.1. Общие положения
- •3.2. Разработка монитора реального времени пульта оператора
- •3.2.1. Общие положения
- •3.2.2. Статические рисунки
- •3.2.3. База каналов
- •3.2.3.1. Общие положения
- •3.2.3.2. Объект общее
- •3.2.3.2.1. Подсистема контроля связи по с лк
- •3.2.3.2.2. Подсистема формирования отчетных документов
- •3.2.3.3. Объект насосная станция
- •3.2.3.4. Подобъект задвижка
- •3.2.3.5. Объект отчет тревог
- •3.2.3.6. Объект работа с файлами
- •3.2.3.7. Объект интегрирование
- •3.2.4. Представление данных
- •3.2.4.1. Общие положения
- •3.2.4.2. Переход по экранам
- •3.2.4.3. Контроль и управление насосамив составе насосной станции №1
- •3.2.4.4. Экран “Насосная станция №2”
- •3.2.4.5. Экран “Аварийные сообщения”
- •3.2.4.6. Экран “Просмотр отчета тревог”
- •3.2.4.7. Просмотр и формирование отчетных документов
- •3.2.4.7.1. Просмотр и формирование сменного рапорта
- •3.2.4.7.2. Просмотр и формирование суточного рапорта
- •3.2.4.7.3. Просмотр и формирование месячного рапорта
- •3.2.4.8. Просмотр суточных трендов
- •3.3. Разработка монитора реального времени локального контроллера
- •3.3.1. Общие положения
- •3.3.2. Описание и реализация алгоритмов управления
- •3.3.2.1. Алгоритм дистанционного управления насосом
- •3.3.2.1.1. Назначение и характеристика
- •3.3.2.1.2. Используемая информация
- •3.3.2.1.3. Результаты решения
- •3.3.2.1.4. Математическое описание
- •3.3.2.1.5. Алгоритм решения
- •3.3.2.1.6. Реализация
- •3.3.2.2. Алгоритм управления насосом в составе насосной станции
- •3.3.2.2.1. Назначение и характеристика
- •3.3.2.2.2. Используемая информация
- •3.3.2.2.3. Результаты решения
- •3.3.2.2.4. Математическое описание
- •3.3.2.2.5. Алгоритм решения
- •3.3.2.2.6. Реализация
- •3.3.2.3. Алгоритм назначения режима работы насоса
- •3.3.2.4. Алгоритм дистанционного управления задвижкой
- •3.3.2.4.6. Реализация
- •3.3.2.5. Алгоритм управления клапаном откачки сточных вод из дренажного приямка помещения насоснойт станции.
- •3.3.2.6. Математическое описание регулятора
- •3.4. Вывод
- •4. Оценка экономической целесообразности
- •4.1. Факторы экономической эффективности
- •4.2. Расчет единовременных затрат
- •4.3. Оценка эксплуатационных затрат
- •4.4. Качественная оценка экономической эффективности системы
- •4.4. Вывод
- •5. Охрана труда
- •5.1. Меры безопасности при монтаже и ремонте электрооборудования
- •5.1.1. Защита от опасности прикосновения к токоведущим частям
- •5.1.2. Выполнение оперативных работ в электроустановках
- •5.1.3. Защита от статического электричества
- •5.2. Организация рабочего места оператора пэвм
- •5.2.1. Вредные факторы, действующие на оператора пэвм
- •5.3.3. Рекомендации по работе на пэвм
- •5.3.4. Освещение рабочего места
- •5.3.4.1. Метод коэффициентов использования светового потока
- •5.3.4.2. Расчет искусственного освещения
- •5.4. Вывод
- •Заключение
- •Список используемых источников информации
3.3.2.1.6. Реализация
Реализация алгоритма управления выполнена в виде двух подобъектов базы каналов локального контроллера: НАСОС 1.1 и НАСОС 1.2.
Структура этих подобъектов одинакова, поэтому ниже приведена структура подобъекта НАСОС 1.1. Подобъект содержит каналы:
ИСПОЛН_1.1 - принимает сигнал обратной связи с насоса (сигнал “исполнение”).
ДАВЛ_1.1 - принимает дискретное значение давления с датчика (сигнал “давление”).
ГОТ_ПО, ИСП_ПО, ДАВЛ_ПО - записывает значения готовности, исполнения, давления в соответствующие биты канала СОСТ_4.
РЕЖИМ_1.1 - определяет режим работы насоса (1 - ручной, 0 - автоматический).
А_СТОП_1.1 - содержит управляющий сигнал, вырабатываемый контроллером.
Р_УПР_1.1 - выделяет бит ручного управления насосом из канала УПРАВЛ_ПО4.
ИМП_1.1 - принимает от ПО импульс переключения на ручной режим.
Р_РЕЖИМ - переключает управление на ручной режим по импульсу.
М/П_1.1 - переключает канал ПРЕДВ_УПР на канал А_УПР_1.1 или Р_УПР_1.1 в зависимости от режима работы насоса (автоматический или ручной).
БЛОК_НУ - содержит инверсный блокирующий сигнал управления по отсутствию нижнего уровня в приемной камере.
БЛОК_АВАР - содержит инверсный блокирующий сигнал управления, возникающий в случае появления хотя бы одной аварии.
ФОРМ_ИМП - формирует импульс в реальном значении канала ИМП_УПР при появлении сигнала управления.
У_Н_1.1 - содержит сигнал управления насосом.
ДЛИТ_ИМП - определяет длительность формируемого в канале ИМП_УПР импульса.
Т1_1.1 - первый таймер, включающийся по импульсу управления.
Т2_1.1 - второй таймер, считающий количество наработанного насосом времени.
ВЫКЛ_Т - вызывает вектор управления, выключающий работу первого таймера.
РАБ_Т1_1.1 - управляет состоянием канала Т1_1.1.
АНАЛИЗ - определяет момент достижения первым таймером заданной временной уставки.
ЭТАП_1.1 - содержит этап процесса включения насоса (0 - до включения, 1 - до проверки исполнения, 2 - до проверки давления).
В_УСТАВКИ - переключает канал УСТ_1.1 на канал УСТ_4 или УСТ_10 в зависимости от номера этапа.
С1_1.1 - сбрасывает первый таймер при снятии сигнала управления.
С2_1.1 - сбрасывает первый таймер при достижении значения выбранной уставки.
ПРОВЕРКА_1, ПРОВЕРКА_2 - выделяет момент контроля исполнения и давления, соответственно.
П_Э - вызывает вектор управления, изменяющий значение номера этапа в канале ЭТАП_1.1.
К_ИСПОЛН, К_ДАВЛ - вызывают вектора управления, записывающие 1 в соответствующие биты каналов А/ИСП_1.1 и А/ДАВЛ_1.1 и снимающие сигнал управления в случае отсутствия сигналов с соответствующих датчиков после отработки таймером заданной уставки.
К_ОТКЛ_1, К_ОТКЛ_2 - выявляют момент снятия сигнала “Готовность” во время работы насоса.
СБРОС_АВ - сбрасывает значения аварийных каналов А/ИСП_1.1, А/ДАВЛ_1.1, А/ОТКЛ_1.1, если поступил сигнал сброса с ПО.
Н_ГОТОВ, К/НГ, А/НГ_1.1 - формируют аварийный сигнал.
3.3.2.2. Алгоритм управления насосом в составе насосной станции
3.3.2.2.1. Назначение и характеристика
Алгоритм предназначен для управления каждым насосом на насосной станции №1 и каждым насосом на насосной станции №2.
Включение пускового аппарата электродвигателя насоса осуществляется нормально открытым контактом аппаратуры УСО. При срабатывании пускового аппарата замыкается его блок-контакт, формирующий сигнал “исполнение”. Наличие напряжения питания схемы контролируется реле, формирующим сигнал “готовность”. Наличие давления в напорном трубопроводе контролируется датчиком давления с дискретным выходным сигналом “давление”.