|
Решение показывает пример автоматизации промышленного объекта с контролем сигналов из удаленной диспетчерской. Предполагается, что сигналы объекта необходимо контролировать в круглосуточном режиме. Использование сетей GSM оправдано в случаях, когда объект не имеет телефонной линии, выделенной линии, доступа к сети «Интернет» и других способов связи с диспетчерской пункта централизованного наблюдения. При передаче данных используется протокол GPRS, что позволяет объекту круглосуточно оставаться на связи с диспетчерской. Передача данных ведется через сеть «Интернет», поэтому оборудование диспетчерской должно иметь постоянный канал для подключения к сети.
Объект оснащается набором различных контроллеров для сбора данных и управления оборудованием. Количество и состав контроллеров на объекте определяется задачами автоматизации. В качестве объединительной шины нижнего уровня используется сеть СОС-95. Сеть СОС-95 представляет собой двухпроводную шину, объединяющую контроллеры. Сеть СОС-95 служит для осуществления цифрового двунаправленного обмена данными на скорости до 115 Кбит/с, кроме того, сеть служит для подачи напряжения питания на контроллеры системы. Основным контроллером объекта является блок контроля датчиков с интерфейсом “Ethernet” (БКД-Е). Устройство оборудовано интерфейсом СОС-95 для управления сетью с подключенными к ней контроллерами. БКД-Е осуществляет сбор показаний со всех прочих устройств шины СОС-95 не реже чем один раз в секунду. БКД-Е имеет часы реального времени, встроенную память для регистрации событий, программу автоуправления. Программа автоуправления служит для реализации алгоритма функционирования объектовой системы и разрабатывается в ходе проектирования. Контроллер БКД-Е подключается к промышленному компьютеру (ПК) по интерфейсу Ethernet.  |
Входная дверь объекта и окна оснащены охранными магнитоконтактными извещателями. Объем помещения защищен микроволновым или оптическим охранным извещателем. Дымовые пожарные извещатели объединены в отдельный шлейф. В помещении объекта установлен ручной пожарный извещатель с выходом «сухой контакт». По потолку объекта проходит шлейф тепловых пожарных извещателей. Все вышеуказанные приборы подключены к адресным шлейфам устройства концентратор контактных датчиков ККД. Концентратор позволяет подключить 5 шлейфов типа «сухой контакт», один шлейф дымовых датчиков (с питанием). Конструкция ККД включает в себя цифровой датчик температуры с диапазоном измерения -55…+127 С и точностью 1С. Это позволяет контролировать температуру в помещении объекта и формировать дополнительное извещение о пожаре при недопустимом повышении температуры. ККД имеет интерфейс для подключения к линии СОС-95 для получения питания и цифрового двунаправленного обмена с контроллером БКД-Е. Устройство блок считывания кода БСК предназначено для регистрации ключей «Touch Memory» используемых для постановки и снятия объекта с охраны. Также, постановка или снятие охраны объекта может производиться из диспетчерской оператором системы.
Объект является подвальным и имеется опасность затопления. В приямке установлены два электрода из электропроводящего материала, подключенные к измерителю уровня ИУ. Когда уровень воды достигает электродов, ИУ выдает извещение «затопление». ИУ подключается к линии СОС-95 для получения питания и осуществления цифрового обмена с контроллером БКД-Е. Для откачки воды используется дренажный насос. Канал управления блока информационно-управляющего БИУ подключается к пускателю, включающему насос. На каналы контроля БИУ заводятся питающие фазы насоса. БИУ подключается к линии СОС-95 для питания и цифрового обмена с контроллером БКД-Е. БИУ имеет 6 каналов контроля наличия фаз и два канала управления. Он позволяет по командам БКД-Е управлять насосом и контролировать его работу. При появлении сигнала затопления, программа автоуправления контроллера БКД-Е формирует команду на включение дренажного насоса. Кроме того, управление насосом также может выполняться из диспетчерской командой оператора системы.
SCADA-система LanMon и оборудование сети СОС-95 имеют сертификат об утверждении типа средства в государственном реестре РФ № 32974-06 и могут быть использованы в системах коммерческого учета ресурсов. МНПП САТУРН предлагает готовые решения учета потребления электрической энергии, воды и тепла. На данном объекте реализуется коммерческий учет потребления электроэнергии. Счетчики электрической энергии подключается к блокам передачи данных дуплексным БПДД по интерфейсу RS-485 или CAN. Блок БПДД представляет собой преобразователь интерфейса СОС-95 и интерфейса счетчика электроэнергии. Программа АРМ LanMon считывает показания из архива электросчетчика и регистрирует их в СУБД «PostgreSQL». СУБД «PostgreSQL» установлен на компьютере в диспетчерской. АРМ LanMon содержит встроенные средства для формирования отчетов по потреблению электроэнергии на объекте. Кроме данных о потребленной электроэнергии производится чтение текущих значений напряжения, потребляемого тока, частоты и других параметров. Это позволяет в режиме реального времени производить мониторинг качества электроснабжения. Обновление значений параметров производится один раз в минуту.  |
Блок сигнализации метана БСМ детектирует наличие взрывоопасных концентраций метана или других газов CH группы. Он подключается к шине СОС-95 для питания и цифрового обмена с контроллером БКД-Е. БСМ формирует извещения «норма», «тревога», «неисправность». Извещения поступают и регистрируются на рабочем месте оператора системы.
Блок аналоговых датчиков БАД представляет собой адресный расширитель для подключения 8 аналоговых датчиков с токовым выходом 4-20 ма. Это могут быть датчики давления, термопары и т.п. Показания датчика преобразуются в физические величины и регистрируются на рабочем месте оператора системы.
На объекте установлен блок бесперебойного питания оборудованный информационным интерфейсом RS-232, который подключается к системе через конвертер интерфейсов БПДД-RS232. БКД-Е постоянно контролирует наличие напряжения питания системы и формирует извещения: «питание от батарей», «батареи разряжены», «питание в норме» на рабочее место оператора в программу АРМ LanMon.
Автоматизированные рабочее место LanMon – базовая программа МНПП САТУРН для построения интерфейса оператора в системах различного назначения. Для работы АРМ LanMon необходим компьютер, функционирующий под управлением операционной системой Windows XP/2000/2003. Настройка АРМ LanMon выполняется индивидуально для каждого объекта в соответствии с техническим заданием и требованиями заказчика. Рабочее место оператора системы выполняет следующие основные функции: - Регистрация всех извещений системы в историческом архиве;
- Мониторинг показаний датчиков в режиме реального времени;
- Отображение извещений в виде условных графических обозначений на графическом плане объекта;
- Визуальное и звуковое оповещение оператора при поступлении тревожных извещений;
- Отслеживание значений аналоговых параметров;
- Просмотр истории значений и построение графиков;
- Управление силовым оборудованием в ручном и автоматическом режимах;
- Встроенный генератор отчетов позволяет формировать различные сводки по работе системы (в том числе сводки по учету потребления электроэнергии);
- Создание нескольких рабочих мест в сети по протоколу TCP/IP;
- Встроенные языки программирования;
- Оповещение о нештатных ситуациях, посылкой SMS сообщений;
- Формирование сводных данных по работе объекта в режиме реального времени.
 |
Компьютер на базе операционной системы Linux, выполняющий функции сервера доступа. Имеете два сетевых интерфейса: подключение к сети «Интернет» и локальной сети диспетчерской. На нем устанавливается комплект программного обеспечения для подключения промышленного компьютера ПР с использованием технологии VPN и поддержки криптографии. Указанное программное обеспечение существует в версии для Windows. Это позволяет возложить все функции Firewall на основной компьютер диспетчерской. Другими словами, можно сэкономить на одном компьютере.
При подключении объекта по выделенной линии связи система упрощается. Можно убрать Firewall, промышленный компьютер, мобильный терминал Siemens ES75 EGPRS. В этом случае БКД-Е напрямую подключается к сети Ethernet.
 |
|
|
| Наименование | Назначение | Цена на январь 2007 г, руб. |
| БКД-Е | Основной контроллер системы (мастер-устройство СОС-95) | 9350 |
| БПС | Блок питания сети СОС-95. Выходное напряжение 24 В. | 1040 |
| Промышленный компьютер ПР с операционной системой Saturnix | GSM GPRS маршрутизатор с авторизацией на сервере доступа (Firewall) и шифрацией трафика | 16500 |
| Siemens ES 75 EGPRS | Мобильный терминал | 6500 |
| ККД | Адресный расширитель на 5 шлейфов "сухой контакт" | 2350 |
| БИУ | Блок для контроля и управления силовым оборудованием | 3800 |
| ИУ | Индикатор уровня жидкости | 1140 |
| БАД | Блок для подключения аналоговых датчиков 4-20 мА (4 канала) | 4895 |
| БСМ | Сигнализатор загазованности природным газом | 2500 |
| БСК | Блок считывания кода ключа Touch Memory | 4000 |
| Комплект программного обеспечения для подключения промышленного компьютера | Работает на Firewall. Версии для Windows и Linux | бесплатно |
| АРМ LanMon | Рабочее место оператора системы | 15000 |
| PostgreSQL | Нужен только для коммерческого учета энергоресурсов. | бесплатно |
| Драйвер OprosLib | Драйвер для подключения электросчетчика «Меркурий». Работает в составе АРМ LanMon. Лицензируется. Стоимость лицензии зависит от количества подключенных электросчетчиков. Нужен только для коммерческого учета энергоресурсов. | 6732 на 5 счетчиков |
|
