225

3. Отечественные программно-технические комплексы (птк).

3.1. Птк ”сириус”.

ПТК "Сириус" и SCADA - пакет"Сириус-QNX" - основные разработки российской фирмы ВИРА Реалтайм.ПТК “Сириус” предназначен для оперативно-диспетчерского контроля и управления территориально распределенными технологическими процессами. ПТК построен на модульном принципе как на уровне контроллеров, так и на уровне программного обеспечения, что позволяет создавать на базе комплекса любые архитектуры, используя только необходимые составляющие при построении систем автоматизации. С помощью ПТК “Сириус” можно создавать и небольшие автономные системы управления, и мощные разветвленные системы телемеханики.

На нефтепроводном транспорте "Сириус" устанавливается на линейных участках нефтепроводов, насосных перекачивающих станциях (НПС), в районных нефтепроводных управлениях (РНУ) с районным диспетчерскими пунктами (ДП), акционерных обществах магистральных нефтепроводов с ЦДП. На газопроводном транспорте ПТК "Сириус" размещается на линейных участках газопроводов, на газораспределительных станциях (ГРС), в компрессорных цехах и на компрессорных станциях.

3.1.1. Телемеханическая система.

Базовая конструкция комплекса включает в себя:

• Контроллер “Миконт-М”, адаптированный для решения задач телемеханики на уровне контролируемого пункта (КП). Контроллер позволяет фиксировать сигналы ввода/вывода с точностью до 100мс.

• Программируемый интеллектуальный контроллер “Сателлит”, предназначенный для решения задач автоматики, телемеханики и локального управления объектами на уровне КП. Контроллер решает проблему взаимодействия разнообразного оборудования на технологических объектах, объединяя различные устройства и системы телемеханики, создает целостную систему автоматизации объекта.

• Контроллер пункта управления "Виконт", собирающий и обрабатывающий информацию от контроллеров нижнего уровня и передающий ее в ПЭВМ.

Интеллектуальный контроллер “Сателлит”.

Контроллер Сателлит (рис. 3.1.1) - это программируемый промышленный контроллер, построенный на модульном принципе и предназначенный для построения как небольших автономных систем автоматизации, так и мощных разветвленных систем телемеханики.

Рис. 3.1.1. Контроллер Сателлит.

Контроллер Сателлитсущественно превышает по характеристикам и возможностям используемые ранее в составе ПТК “Сириус” контроллеры МИКОНТ-1, МИКОНТ-2, МИКОНТ-М.

К таким характеристикам следует отнести усовершенствованное питание, надежность, повышенную помехоустойчивость при передаче и приеме информации за счет использования цифрового модема, интеллект, разнообразие блоков ввода/вывода, программируемость, улучшенный сервис.

Контроллер Сателлит обеспечивает выполнение следующих функций:

• прием и выдачу дискретных сигналов;

• прием и выдачу аналоговых сигналов;

• выдачу сигналов телеуправления;

• обмен информацией по ЧМ- каналу (частотная модуляция), по ФМ- каналу (фазовая модуляция), по радиоканалу;

• обмен информацией по каналу RS-232, по каналу RS-485, по каналу "токовая петля" 20 мА;

• привязку событий к абсолютному времени с точностью до 1 мкс.

Контроллер Сателлитвыполнен в каркасе, имеющем 12 посадочных мест для размещения блоков и субблоков (рис. 3.1.2). Все блоки связаны между собой с помощью пассивной объединительной панели. В качестве связующей шинной магистрали используется усеченная шина ISA.

Сателлитразработан для автономного функционирования в промышленных условиях. Изделия выполнены в металлическом корпусе с надежным креплением каждого модуля, что обеспечивает высокую прочность и виброустойчивость.

К блокам контроллера относятся:

• блок питания;

• блок центрального процессора;

• блоки связи.

К субблокам контроллера относятся устройства ввода/вывода:

• субблок ввода дискретных сигналов;

• субблок ввода аналоговых сигналов;

• субблок ввода интегральных счетчиков;

• субблок вывода дискретных сигналов;

• субблок вывода аналоговых сигналов и т. д.

Рис. 3.1.2. Расположение модулей в каркасе контроллера Сателлит.

Первое посадочное место предназначено для установки блока питания (см. рис.). Во второе посадочное место устанавливается центральный процессор. Третье и четвертое посадочные места зарезервированы для установки блоков связи. Наконец, посадочные места с 5 по 12 используются под установку субблоков ввода/вывода.

Многообразие используемых блоков питания обеспечивает надежное функционирование контроллера при нестабильном входном питающем напряжении ~ 220В 50Гц с разбросами до + 80В - 120В, включая кратковременные (до 20 мс) броски напряжения до 600В. Кроме этого, предоставляется возможность выбрать модификацию блока питания, использующего различные виды резервного питания, а именно 12В и 24В постоянного тока. При этом, комплектно может быть поставлен блок аккумуляторов БА-24 с характеристиками по температуре от -40°С до + 70°С и емкостью до 6,5 А/час. Учитывая потребляемую мощность контроллера, блок аккумуляторов может поддерживать работоспособность контроллера в течение 6…12 часов.

Дальнейшее развитие получил блок процессора – вместо ПР2 контроллеров МИКОНТ-1, МИКОНТ-2 и ПР3 контроллера МИКОНТ-М, построенных на микросхеме М1821ВМ85А, разработан ПР4, реализованный на микропроцессоре TN188EB20. Быстродействие процессора ПР4 по сравнению с ПР2 и ПР3 (тактовая частота 3,072 МГц) существенно возросло: ПР4 имеет два варианта исполнения – с тактовой частотой 20 МГц и 40 МГц. Существенно увеличены объемы памяти ППЗУ – с 4 Кбайт до 256 Кбайт, ОЗУ – с 2 Кбайт до 128 Кбайт (256 Кбайт), введена Flash-память емкостью до 256 Кбайт. В блоке процессора ПР4 имеется разъем RS-232 для подключения к ПЭВМ. Основным достоинством процессора является возможность реализации алгоритмов локального управления и регулирования, а также перепрограммирования при подключении ПЭВМ.

Ввод/вывод.

Взаимодействие контроллера с объектом (датчиками и исполнительными устройствами) осуществляется с помощью субблоков (модулей ввода/вывода). В системе “Сириус” имеется пять типов субблоков:

• Субблок ВТИ-16 представляет собой аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) и обеспечивает преобразование 16 аналоговых сигналов с общей шиной или 8 дифференциальных каналов.