Организация взаимодействия с контроллерами АГАВА 6432

Для подсоединения драйверов ввода/вывода к SCADA-системе в настоящее время наиболее перспективным считается механизм ОРС.

Основная цель OPC стандарта (OLE for Process Control) заключается в определении механизма доступа к данным с любого устройства из приложений. OPC позволяет производителям оборудования поставлять программные компоненты, которые стандартным способом обеспечат клиентов данными с контроллеров.

При широком распространении OPC - стандарта появятся следующие преимущества:

– OPC позволит определять на уровне объектов различные системы управления и контроля, работающие в распределенной гетерогенной среде;

– OPC устранит необходимость использования различного нестандартного оборудования и соответствующих коммуникационных программных драйверов;

– у потребителя появится больший выбор при разработке приложений.

С OPC – решениями интеграция в гетерогенные (неоднородные) системы становится достаточно простой. Применительно к SCADA-системам OPC-серверы, расположенные на всех компьютерах системы управления производственного предприятия, стандартным способом могут поставлять данные в программу диспетчеризации, базы данных и т. п., уничтожая, в некотором смысле, само понятие неоднородной системы.

OPC-сервер работает на компьютере. В этом случае он обменивается с контроллером по протоколу Modbus-RTU, становясь, по сути дела, промежуточным программным обеспечением, единственное назначение которого – организация обмена данными между OPC-клиентами и контроллером. По такому принципу организовано большинство OPC-серверов.

Аппаратная реализация связи с контроллером

Для организации взаимодействия с контроллерами АГАВА 6432 могут быть использованы следующие аппаратные средства:

1. COM-порты. В этом случае контроллер или объединенные сетью контроллеры подключаются по протоколу RS-485. Количество контроллеров, подсоединенных к одной линии связи с помощью интерфейса RS-485, не более 127. Вместе они составляют сеть. При подключении с помощью интерфейса RS-485 скорость передачи по каналу связи – из ряда стандартных: 9600, 19200 или 57600 бод (допускается переключение). Максимальная длительность междубайтной паузы в пакете – 3 символа. Все остальные временные параметры можно настроить при помощи конфигуратора.

2. Сетевые платы. Использование такой аппаратной поддержки возможно, если контроллеры оснащены интерфейсным выходом на Ethernet. В этом случае контроллер и система диспетчеризации могут находиться на очень большом расстоянии друг от друга, обмениваясь данными через Internet.

По запросу от системы верхнего уровня контроллер должен передавать значения текущих и архивных параметров, сведения о наличии нештатных ситуаций, настроечные параметры, вносить изменения в настройки, выполнять дистанционно пуск, останов и перевод котла в горячий резерв. При ошибках передачи или конфликтующих параметрах запроса контроллер выдаёт диагностическое сообщение.

В качестве протокола связи используется либо собственный протокол, работающий по принципу Master-Slave (один ведущий, остальные – ведомые), либо протокол Modbus-RTU. Система верхнего уровня всегда используется в качестве Master. Она посылает адресные запросы, ожидая после каждого из них ответ в течение заданного времени. Все контроллеры, выполняющие на шине роль Slave, постоянно находятся в состоянии "приём". Только контроллер с адресом указанным в запросе переводится в состояние "передача" и отсылает ответ. Затем снова следует фаза ожидания всеми выполняющими роль Slave запроса от Master.

В качестве программы для организации "верхнего уровня" можно использовать практически любую современную SCADA-систему. При помощи SCADA-системы можно осуществлять визуализирование работы агрегатов котельной, архивирование любых параметров котельной, архивирование событий, осуществлять сигнализирование аварий, предупреждений и управление агрегатами котельной, а так же многое другое.

[1] Источник: Пономарев О.П. Наладка и эксплуатация средств автоматизации. SCADA-системы. Промышленные шины и интерфейсы. Общие сведения о программируемых логических контроллерах и одноплатных компьютерах: Учебное пособие. - Калининград: Изд-во Ин-та "КВШУ", 2006. – 80 с.

[2] Проблемы построения корпоративных интегрированных информационных систем управления освещены в работах:

Логиновский О.В. Управление промышленным предприятием / О.В. Логиновский, А.А. Максимов. – М.: Машиностроение-1, 2006. – 575 с.

Логиновский О.В., Максимов А.А. Управление промышленным предприятием. Учебное пособие – Челябинск: изд-во ЮУрГУ, 2005. – 620 с.

Логиновский О.В., Максимов А.А. Корпоративное управление: Научное издание. – М.: Машиностроение-1, 2007. – 624 с.

[3] Источник: Горошко Е., Операционные системы реального времени ИРЭ НАН Украины, г. Харьков. Украина //http://www.qnxclub.net/files/articles/rtos/rtos.html

[4] Источник: Общее описание операционных систем реального времени //http://dvo.sut.ru/libr/skiri/i277zaru/ob.htm

 

[5] Источник: Кунцевич Н.А., канд.техн.наук, ЗАО "РТСофт", Москва, "PCWeek", N 33, 1999

[6] Источник: RealFlex Tehnologies Ltd // www.realflex.ru

[7] Источник: http://www.kvintsystem.ru/map.htm

[8] Источник: http://w1.siemens.ru

[9] Источник: Журнал "Автоматизация в промышленности" //http://www.avtprom.ru

[10] Источник: ABB Semiconductors. Zurich, Switzerland // www.abb.com

[11] Источник: www.ingener.info

[12] Источник: Туманов М.П. Технические средства автоматизации и управления:цифровые средства обработки информации и программноеобеспечение, под ред. А.Ф. Каперко: Учебное пособие. – МГИЭМ. М.,2005, 71 с.

 

[13] Источник: Барсегян А.А., Куприянов М.С., Степаненко В.В. Методы и модели анализа данных: OLAP и Data Mining. – СПб.: БВХ – Петербург, 2004. – 336 с.

 

[14] Платунов А.Е., Зубаревич Р.С. Информациооно-управляющие системы

[15] См.: Шлеер С., Меллор С. Объектно-ориентированный анализ: моделирование мира в состояниях. Киев: Диалектика. – 1993.

[16] Авторы: Зав. каф. Автоматика и управление ЮУрГУ, д.т.н., проф. Казаринов Л.С., к.т.н., доц. каф. АиУ ЮУрГУ Шнайдер Д.А.

[17] Источник: Глинков Г.М., Маковский В.А. «АСУ ТП в черной металлургии». – М.: Металлургия, 1999.

[18] Источник: Цыпкин Я.З. Адаптация и обучение в автоматических системах, 1968.

[19] Автор: К.т.н., доц. Шнайдер Д.А.

[20] Автор: К.т.н., доц. Шнайдер Д.А.

[21] Авторы: К.т.н., доц. Казаринова В. Л., к.т.н., доц. Шнайдер Д. А.

 

[22] Авторы: К.т.н., доц. Шнайдер Д. А., к.т.н. Гойтина Е. В.

 

[23] Источник: Казаринова, В.Л. Проведение энергетической паспортизации объектов ОАО «ММК» с использованием средств автоматизации / В.Л. Казаринова, Д.А. Шнайдер // Информационные технологии в управлении промышленностью и экономикой субъектов РФ: Сб. науч. тр. под ред. О.В. Логиновского. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, ЦНТИ, 2003. – С. 50 – 54.

[24] Авторы: Д.т.н., проф. Казаринов Л. С., Игнатова Т. А., Кинаш А. В., к.т.н. Колесникова О. В., к.т.н., доц. Шнайдер Д. А.

[25] Источники: Плетнев Г.П. Автоматизированное управление объектами тепловых электростанций. – М. Энергоиздат, 1981. – 368 с.; А.С. № 735869 (СССР). Способ автоматической оптимизации процесса горения в котле/ В.Ю. Вадов, Ю.С. Денисов – Опубл. в Бюл., 1980. – №19.; А.С. № 1064078 А (СССР). Способ автоматической оптимизации процесса горения в топке барабанного парового котла/ Г.П. Плетнев, А.Н. Лесничук, В.С. Мухин – Опубл. в Бюл., 1983. – №48.

 

[26] Источник: А.С. № 1064078 А (СССР). Способ автоматической оптимизации процесса горения в топке барабанного парового котла/ Г.П. Плетнев, А.Н. Лесничук, В.С. Мухин – Опубл. в Бюл., 1983. – №48.

[27] Авторы: Д.т.н., проф. Казаринов Л. С., к.т.н. Колесникова О. В., к.т.н., доц. Шнайдер Д. А., Игнатова Т. А.

[28] Авторы:Д.т.н., проф. Л.С. Казаринов, Т. А. Игнатова, к.т.н. О. В. Колесникова

[29] Источник: Качан А.Д. Оптимизация режимов и повышение эффективности работы паротурбинных установок ТЭС. – МН.: Выш. Шк., 1685. – 176 с., ил.

[30] Авторы: К.т.н. Хасанов А. Р., к.т.н., доц. Шнайдер Д. А., Николаенко А. В.

[31] Источники: Березина, Т.Г. Диагностирование и прогнозирование долговечности металла теплоэнергетических установок / Т.Г. Березина, Н.В. Бугай, И.И. Трунин. – К.: Тэхника, 1991; Резинских, В. Ф. Ресурс и надежность металла паровых турбин тепловых электростанций / В. Ф. Резинских, В.И. Гладштейн // Теплоэнергетика. – 2004. – Вып. №4.; Generic Guidelines for the Life Extention of Fossil Fuel Power Plants. EPRI CS-4778, Project 2596-1, Final Report // November. 1986. Palo–Alto. California 94 304.

 

[32] Источник: Хасанов, А.Р. Автоматизация мониторинга и прогнозирования остаточного ресурса стареющего оборудования с использованием обобщенных показателей: автореферат дис. канд. тех. наук / А.Р. Хасанов. – ООО «Издательство «РЕКПОЛ», 2007. – 24 с.

[33] Источник: Хасанов, А.Р. Автоматизация мониторинга и прогнозирования остаточного ресурса стареющего оборудования с использованием обобщенных показателей: автореферат дис. канд. тех. наук / А.Р. Хасанов. – ООО «Издательство «РЕКПОЛ», 2007. – 24 с.

[34] Источник: Живучесть паропроводов стареющих тепловых электростанций / Ю.Л. Израилев, Ф.А. Хромченко, А.П. Ливинский и др.; под ред. Ю.Л. Израилева и Ф.А. Хромченко. – М.: Изд-во «ТОРУС ПРЕСС», 2002. – 616 с.

[35] Авторы: Вахромеев И.Е., к.т.н., доц. Шнайдер Д.А., магистрант каф. АиУ ЮУрГУ Евчина Ю.Б.

[36] Источник: Стерман Л.С., Тевлин С.А., Шарков А.Т. Тепловые и атомные электростанции: Учебник для вузов. – 2-е изд. испр. и доп. – М.: Энергоиздат, 1982. – 456 с., ил.

[37] Источник: Акулова Л.Г., Родэ Л.Э. Аэродинамика высокопроизводительных градирен современных ТЭС. – СПб.: Энергия, 1972. – 52 с., ил.

[38] Источник: Оптимизация работы башенной испарительной градирни при внешних аэродинамических воздействиях. Борухов В.Т., Фисенко С.П. Инженерно-Физический журнал. 1992, том63, №6, с.678-683.

[39] Источник: Моделирование работы башенной испарительной градирни с импульсно периодическим режимом орошения. Дашков Г.В., Солодухин А.Д., Столович Н.Н., Фисенко С.П. Изв. РАН. Энергетика. 2007, №1, с.96-106, 9 ил., библ. 17.

[40] Источник: Моделирование работы башенной испарительной градирни с импульсно периодическим режимом орошения. Дашков Г.В., Солодухин А.Д., Столович Н.Н., Фисенко С.П. Изв. РАН. Энергетика. 2007, №1, с.96-106, 9 ил., библ. 17.

[41] Авторы: К.т.н., доц. Шнайдер Д. А., Дивнич П. Н.,к.т.н., доц. Барбасова Т. А.

[42] Источник: Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 352 с.; ил

[43] Источник: Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 352 с.; ил

[44] Источник: Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 352 с.

 

[45] Авторы: Вернергольд А. Р., д.т.н., проф. Казаринов Л. С., к.т.н. Колесникова О. В.

 

[46] Источники: Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. Вращающиеся печи: теплотехника, управление и экология: Справ. изд.: В 2 кн. – М.: Теплотехник, 2004. – 588 с.; Lothar Krings, David W. Haspel. LINKman in cement production: optimization beyond traditional control // ABB Review. – 1995. – №7. – С. 32–38.; Konrad S. Stadler, Burkhard Wolf, Eduardo Gallestey. Model predictive control of the calciner at Holcim’s Lagerdorf plant with the ABB Expert Optimizer // ZKG INTERNATIONAL. – 2007. – №3.; Эдуардо Галлестей, Дарио Кастаньоли, Клайв Колберт. Новые подходы к работе в цементной промышленности // ABB Review. – 2004. – №2. – С. 13–19.

 

[47] Источник: Козлов П.А. Вельц-процесс. – М.: Издательский дом «Руда и металлы», 2002. – 176 с.

[48] Источник: О. Шатилов, А. Челпанов, С. Чуйков. Автоматизированная система контроля и регулирования вращающихся печей //СИСТЕМНАЯ ИНТЕГРАЦИЯ/ТЯЖЕЛАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ СТА 3/2002. – С. 20–71

[49] Источник: http://www.masters.donntu.edu.ua/2005/kita/kurnosov/library/10.htm

[50] Научно-производственная фирма Агрострой // http://www.agrostroy.ru

[51] HART-протокол // http://www.prokip.ru/map/docs/HART/hart.php

[52] М. ВОЛЬЦ, Организация пользователей PROFIBUS, ГЕРМАНИЯ //http://www.asutp.ru/?p=600257

 

[53] // Джонас Берг Fieldbus Foundation // http://fieldbus.narod.ru/Articles/fieldbusTech.htm

[54]Источник: www.opcfoundation.org

[55] Источник: http://www.rtsoft.ru, http://www.rtsoft.ru/products/OPC, e-mail: [e-mail] (И. Куцевич), [e-mail] (А. Григорьев),

[56] Источник: Конструкторское Бюро "АГАВА"http://www.kb-agava.ru/products_disp.shtml