Автоматизація індивідуального теплопункту

курсовая работа

6. Розробка структури ПТКЗА і вибір типу і конфігурації промислових контролерів

АСУ, що проектується, структурно є дворівневою. Верхній рівень виконує функції супервізорного управління, нижній рівень - функції локального управління та збору інформації.

Локальна система управління рівнем буде реалізовуватись на базі ПЛК. Стуктурна схема ПТКЗА зображена на рис. 6.1.

Рис. 6.1. Структурна схема ПТКЗА

Основним елементом такої системи є програмно-логічний контролер, функціями якого є збір і перетворення у цифрову форму сигналів, що поступають від датчиків, а також формування керуючої дії згідно заданого закону регулювання. Датчики сприймають необхідну інформацію від обєкта, перетворюють її на сигнал, який передається у контролер. Отримана інформація оброблюється контролером за заданим алгоритмом і формуються сигнали керування, які подаються на виконавчі механізми. Ті, в свою чергу, змінюють положення регулюючих органів, змінюють ступені відкриття відповідних клапанів, а також частоту напруги живлення насосів. Інформація з контролера перетворюється у цифрову форму та передається на пристрої, з якими безпосередньо працюватиме обслуговуючий персонал теплового пункта. Цим пристроєм слугує персональний компютер із встановленою на ньому scada-системою, в якій знаходяться мнемосхеми процесу та кнопки керування ним (перехід в ручний режим, зміна завдання, зміна параметрів алгоритму керування). В таблиці 6.1 наведена порівняльна характеристика декількох контролерів.

Таблиця 6.1 Порівняльна характеристика контролерів

Назва

Вхо-ди

Вихо-ди

Інтерфейс/Протокол обміну

Мова

програмування

Ціна

грн

Додаткові можливості

ОВЕН ПЛК

160-220.А-L

+

ОВЕН МВА8

8 АI

16 DI

+

8 AI

=

16 AI

16 DI

4 AO

12 DO

RS 485/RS232

Modbus/Ethernet

технологічні мови:

IL, LD, FBD, SFC, ST

програмне забезпечення:

CoDeSys v.2.3.x

7800

Вмонтований акумулятор, який дозволяє "перечекати" вимкнення і переводити вихідні елементи в "безпечний стан";

Вбудований годинник, що дозволяє створювати системи керування з урахуванням реального часу;

Наявність Flash памяті, що дозволяє організовувати архівування даних на самому ПЛК.

Schneider Electric

Momentum 171 CCC 960 30

+

170 AAI 520 40

+

170 AAI 140 00 16

+

170 AAO 921 00

20 АI

4 AO

RS 485/

Interbus

Ethernet

техноло-гічні мови:

IL, LD, FBD, SFC, ST

програмне забезпечення:

Concept

25000

Цифрова обробка даних; можливість роботи в реальному часі.

SIMATIC S7-400

CPU 412-1

+

SM 431;

AI8x14 Bit

+

SM 431;

AI16x Bit

+

SM 432;

AO8x13 Bit

20 АІ

8 АО

RS 485

PROFIBUS DP

техноло-гічні мови:

IL, LD, FBD, SFC, ST

програмне забезпечення:

SIMATIC STEP 7

30000

Дозволяє синхронізувати всі цикли і виключити похибки,

що зумовлені часовим розбалансом інформації, що зчитується.

Таким чином можна зробити висновок, що контролер ОВЕН ПЛК 160 влаштовує нас за більшістю критеріїв: найбільш прийнятне співвідношення ціна/функціональність для даного обєкту, наявність всіх необхідних функцій, контролер задовольняє всі вимоги, зазначені у розділі 4, простота у використанні, зручне програмне забезпечення, наявність технічної підтримки в нашому регіоні. Локальна система управління реалізується на базі контролера ОВЕН ПЛК 160-220.А-L та модуля аналогового вводу ОВЕН МВА8, від фірми ОВЕН (м. Москва). Параметри контролера наведені у таблиці 6.2:

Таблиця 6.2

Напруга живлення

~220 B, 50 Гц

Споживана потужність,

не более Вт

Входи

аналогові, універсальні

8 шт.

дискретні

16 шт

Виходи

аналогові, (4-20) мА, (0-10) В

4 шт.

дискретні

12 шт.

Інтерфейс

RS-485, RS-232, Ethernet

Корпус

ступінь захисту IP 20

ЦП

RISC-процесор, 32 розряди

Оперативна память

8 МБ

Обмін інформації з робочою станцією оператора здійснюється за допомогою протоколу Modbus, інтерфейс RS-232.

LCADA конфігуратором для такої системи є досить простий і одночасно досить універсальний пакет CoDeSys. Даний пакет підтримує усі 5 мов стандарту IEC 61131.

Делись добром ;)