Использование пакета Intouch Scada в АСУ ТП подачи и сжигания топлива и
АСУ ТП пневмообрушения в бункерах сырого угля
Заказчик: ТЭС "Кастолац-Б" (Сербия)

Проектирование АСУ ТП было начато в феврале 2000 года. В июле собранный и оттестированный Программно-Технический Комплекс в комплекте с документацией был отгружен на станцию.

По причине смены руководства станции, внедрение системы было отложено на длительный срок. Монтажные работы были начаты осенью 2002 года. В октябре, после проведения наладки с использованием пакета Intouch ( Scada ), АСУ ТП была сдана в эксплуатацию.

Функции и состав системы

В рамках системы наряду с традиционными задачами дистанционного управления оборудованием и наблюдения за измеряемыми технологическими параметрами, решаются задачи регистрации и архивирования всей поступающей в систему информации, подготовки данных для расчета технико-экономических показателей работы оборудования, анализа аварийных ситуаций и др.

АСУ ТП включает в себя следующие основные подсистемы:

• информационно-вычислительную, выполняющую функции сбора, первичной обработки и представления информации, а также функции технологической сигнализации;
• дистанционного управления оборудованием;
• автоматических систем регулирования.

Центральной частью АСУ ТП является ПТК, на котором реализованы следующие алгоритмы управления автоматическими регуляторами:

• Регуляторы тепловой нагрузки. ПТК выдаёт аналоговые сигналы задания для восьми подчинённых регуляторов загрузки мельниц.
• Регулятор общего воздуха. ПТК выдаёт аналоговые сигналы задания для восьми подчинённых регуляторов вторичного воздуха к мельнице.
• Регулятор загрузки мельницы. ПТК управляет исполнительными механизмами двух вариаторов (дозатора и транспортёра), а также управляет механизмами трёх вариаторов (дозатора и двух транспортёров) для пылесистем.
• Регулятор температуры аэросмеси добавлением холодных газов. ПТК управляет шибером холодного газа.
• Регулятор температуры аэросмеси добавлением горячего воздуха. ПТК управляет шибером первичного (горячего) воздуха.
• Регулятор вентиляционной производительности мельницы. ПТК управляет регулирующе-отсечным шибером.
• Регулятор вторичного воздуха к мельнице. ПТК управляет двумя шиберами вторичного воздуха.

Кроме того, в ПТК реализуется автоматическое управление пневмовибраторами обрушения сводов угля в бункерах. ПТК управляет 15-ю соленоидными запорными клапанами.

ПТК состоит из следующих компонент:

• АРМ машиниста №1 и АРМ машиниста №2 (также выполняющий функции АРМ инженера - наладчика и сервера баз данных);
• Контроллера автоматической системы регулирования сжигания топлива;
• Контроллера системы пневмообрушения - подачи топлива в мелющие вентиляторы;
• Источников бесперебойного питания;
• Локальной сети оперативного контура.

АРМ машиниста

АРМ машиниста предназначен для выполнения следующих функций:

• регистрации и архивирования всех актуализированных данных, поступающих из контроллеров;
  формирования информационного потока в архивную базу данных, расположенную на сервере баз данных;
• визуализации параметров;
• представления информации в виде мнемосхем, гистограмм, графиков и таблиц;
• решения информационных вычислительных задач (регистрации аварийных ситуаций, регистрации отклонения параметров, архивирования, расчет параметров для ТЭП);
• предоставления информации для удаленных "клиентских" рабочих мест средствами WEB сервера.

АРМ инженера - наладчика ( с использованием Scada пакета Intouch )

АРМ инженера - наладчика представляет собой компьютер аналогичной конфигурации АРМ машиниста и служит "горячим" резервом в случае выхода из строя последнего. Кроме того, при проектировании АСУ ТП было учтено, что данный АРМ выполняет роль сервера баз данных и предназначен для хранения информации в архиве, а также предоставления информации по запросам.
Верхний уровень системы реализован на стандартных средствах вычислительной техники совместимых с IBM PC. В данной АСУ ТП SCADA пакет “InTouch” используется для визуализации технологических процессов.

Технологический контроллер

Контроллер обеспечивает подключение кабельных связей от датчиков и преобразования аналоговых сигналов от датчиков в цифровую форму, необходимую для дальнейшей программной обработки системой.
При проектировании АСУ ТП было решено технические средства контроллеров размещать в шкафах двухстороннего обслуживания. Шкаф включает собственно контроллер с устройствами сопряжения с объектом (УСО), Блоки Полевых Интерфейсов (БПИ) и необходимое коммутационное и электротехническое оборудование.
Подключение кабельных связей осуществляется напрямую от датчиков и исполнительных механизмов, включая сигналы 220В, минуя специальные преобразователи и шкафы-промклеммники.

Собственно контроллер выполнен в виде крейта VME формата 3U. Контроллер имеет модульную архитектуру. Все модули контроллера устанавливаются в крейт, где они объединяются посредством локальной магистрали VME. Основным управляющим элементом контроллера является модуль центрального процессора VM42-Base производства “Kontron” ("PEP Modular Computers”).

В качестве УСО используются модули-носители VMOD-2 с функциональными субмодулями стандарта MODPACK. На каждый модуль-носитель устанавливается до 2-х функциональных субмодулей. На передней панели модуля VMOD-2 имеется 50-ти контактный разъем для подключения двух БПИ.
В крейт контроллера может быть установлено до 14 модулей-носителей с 28 функциональными субмодулями, обеспечивающими ввод разнообразных информационных каналов, через соответствующее число Блоков Полевых Интерфейсов.

Модули-носители обеспечивают интерфейс доступа процессорного устройства к функциональным субмодулям. Обработка в контроллере централизована в процессорном устройстве VM42-Base.

Блоки Полевых Интерфейсов

БПИ позволяют осуществлять подключение полевых кабелей к контроллеру непосредственно от датчиков без промежуточных преобразователей, согласователей и т.п. Сечение жилы полевого кабеля, подключаемого к Блоку Полевого Интерфейса - от 0,8 до 2,5 мм.кв. Для подключения кабеля в БПИ используются подпружиненные клеммы “Wago”. При проектировании АСУ ТП была использована эта наиболее современная технология, что существенно облегчает подключение кабеля к системе и обеспечивает очень надежный, не чувствительный к вибрации контакт, эквивалентный "холодной сварке".

Сеть Ethernet

Концентратор Ethernet обеспечивает включение контроллеров и компьютеров системы в единую локальную вычислительную сеть.