4 Графический интерфейс арм оператора

Графический интерфейс оператора состоит из трёх форм отображения: главной панели, панели адаптивного регулирования и архива.

4.1 Главная панель

На главной панели, изображённой на рисунке 5, представлено самое необходимое для работы оператора, а именно мнемосхема объекта, средства управления и сигнализации.

Рисунок 5. Главная панель

1 - График зависимости перепада давления от времени;

2 - Стрелочный индикатор значения перепада давления;

3 - Аналоговый регулятор для задания требуемого значения перепада

давления;

4 - Световая сигнализация, срабатывает (загорается красным) при выходе

значения перепада давления из требуемого диапазона;

5 - Кнопки управления стратегией;

6 - Кнопка для вызова панели адаптивного регулирования;

7 - Кнопка для вызова редактора отчётов;

8 - Кнопка для вызова панели архив.

4.2 Панель адаптивного регулирования

Панель адаптивного регулирования, представленная на рисунке 6, предназначена для коррекции коэффициентов регулятора.

Рисунок 6. Панель адаптивного регулирования

В левой части панели находятся инкрементные регуляторы, которые позволяют задать необходимые значения соответствующего параметра. В правой части находятся кнопка «применить адаптивное регулирование», которая переводит регулятор в режим адаптивного регулирования и кнопки позволяющие перейти в другие графические формы.

4.3 Архив

Данная графическая форма используется для отображения данных архива в графическом виде (рисунок 7).

Рисунок 7. Панель просмотра данных архива

На левом элементе отображения можно просмотреть значения состояние блока архива тревог и управляющего воздействия, передающегося на исполнительное устройство.

На правом элементе отображения можно просмотреть значения перепада давления в кубе колонны.

Также на данной графической форме имеются кнопки помогающие переходить в другие формы отображения.

5 Программное обеспечение асу тп

Программное обеспечение разработано исходя из требований к SCADA –системе и является основной составляющей системы. Программа в среде GENIE 3.0 представляет собой набор функциональных блоков, связанных между собой определённым образом и имеющих определённые настройки. Программа, разработанная под данную задачу, представлена на рисунке 8.

Рисунок 8. Программа

Принцип работы: сигнал с датчика через блок аналогового ввода поступает на регулятор (в данном случае ПИД), который, в соответствии заданным законом регулирования и занесёнными в него параметрами, (данная программа предоставляет возможность менять параметры регулятора во время работы) вырабатывает управляющее воздействие, которое после масштабирования подаётся на блок аналогового вывода, с которого поступает на управляющий орган.

Предназначение блоков программы:

- блок аналогового ввода, служит для получения сигнала с датчика через модуль аналогового ввода, а так же для масштабирования входного сигнала. Окно настройки данного блока представлено на рисунке 9.

Рисунок 9. Параметры блока аналогового ввода

- блок ПИД регулятора (окнонастройки представлено на рисунке 10). С помощью данного блока реализуется требуемый ПИД – закон регулирования. На блок приходит сигнал с блока аналогового ввода в формате давления, в соответствии с заданными параметрами данный блок вырабатывает управляющее воздействие, которое с выхода блока поступает на масштабирующее устройство (из давления в напряжение) а за тем на аналоговый выход. На входы ПИД регулятора подаются:

• Сигнал с аналогового входа (сигнал обратной связи) с AI1;

• Динамическая уставка c TAG2 : KNOB1;

• Адаптивный коэффициент P c TAG1 : NCTL1;

• Адаптивный коэффициент I с TAG3 : NCTL2;

• Адаптивный коэффициент D с TAG4 : NCTL3;

• Активизация адаптивного регулирования с TAG5 : BBTN1.

Рисунок 10. Настройки ПИД регулятора

- блок аналогового вывода. Предназначен для передачи выработанного ПИД ругулятором управляющего воздействия на исполнительный механизм. Настройки данного блока представлены на рисунке 11.

Рисунок 11. Настройки AO1

- блок архива тревог. Используется для определения аварийных ситуаций. В данном блоке сигнал с блока аналогового ввода сравнивается с допустимым диапазоном изменения регулируемого параметра и в зависимости от результата сравнения выход блока принимает различные значения, которые используются для индикации, архивации и сигнализации аварийных ситуаций. В качестве значений параметров тревоги выбраны следующие:

1. Верхнее предельное – 0,55;

2. Максимальное – 0,51;

3. Минимальное – 0,49;

4. Нижнее предельное – 0,45.

- блок архивации данных. Записывает в файл следующие данные:

• Значения регулируемого параметра;

• Значения с выхода блока архива тревог;

• Значения уставки.

Архивирование ведётся постоянно во время исполнения стратегии.

- Среднее значение. В данном блоке вычисляется скользящее среднее значение перепада давления. Количество точек для усреднения равно 12000.

TAG KNOB1 – предназначен для ввода в ПИД регулятор значения динамической уставки.

TAG NCTL1 – предназначен для ввода в ПИД регулятор адаптивного коэффициента P.

TAG NCTL2 – предназначен для ввода в ПИД регулятор значения адаптивного коэффициента I.

TAG NCTL3 – предназначен для ввода в ПИД регулятор значения адаптивного коэффициента D.

TAG BBTN1 – предназначен для активизации адаптивного регулирования.

- Метка времени. Блок предназначен для генерации текущего значения даты и времени. Используется при архивировании данных и отображении даты и времени на главной панели.

Блоки аналогового ввода AI02 и AI03 используются для построения на графике зависимости перепада давления от времени прямых линий соответствующих крайним значениям регулируемого параметра .