Разработка системы автоматизации компрессорного цеха (стр. 4 из 21)

Для умножения не требуется специальный прибор. Оно производится автоматически с помощью динамометрического датчика. Входным напряжением Ue является входное напряжение от датчика числа оборотов, пропорциональное скорости. Таким образом, Ua пропорционально и скорости и прилагаемой силе, то есть пропорционально произведению g*v.

Юстировка производится двумя путями:

a) Юстировка с контрольным грузом. Контрольный груз устанавливается на весовой стол, имитируя определенную производительность. Таким образом, удается установить точность настройки электронной схемы в пределах 1-2 %.

b) Юстировка с материалом. Повышение точности обеспечивается путем контроля весов с материалом и последующей дополнительной юстировкой.

1.3 Описание системы визуализации технологического процесса

1.3.1 Назначение и состав программно-аппаратных средств

Система предназначена для контроля технологических параметров, архивирования значений контролируемых параметров и оперативного их представления технологическому персоналу на экраны цветных операторских станций.

В состав аппаратных средств входят:

- 8 микропроцессорных контроллеров ЭК-2000;

- 2 информационные панели для слесаря КИП и А типа UniOP;

- 3 цветных операторских станции на базе IBM PC.

Состав системных программных средств:

- операционная система ЭК-ОС для ЭК-2000;

- операционная система WINDOWS-NT 4.0.

Состав прикладного программного обеспечения:

- система комплексной автоматизации TRACE MODE 4.20;

- технологический язык программирования Turbo-CONT;

- система программирования пульта оператора UniOP – Designer;

- программы опроса преобразователей первичных датчиков, предварительной обработки считанных значений, блокировки, сигнализации и управления технологическим процессом на языке Turbo-CONT.

1.3.2 Технические характеристики контроллера ЭК-2000

- тип процессора N80C188EB16

- тактовая частота, Мгц 8

- объем памяти программ, Кб 64

- объем памяти данных, Кб 64

- количество уровней прерываний 14

- количество каналов последовательного интерфейса 2

- количество адресуемых модулей 10

Питание осуществляется переменным током 220В 50 Гц +- 1 Гц .

Устойчивость к климатическим воздействиям по ГОСТ 15150-69:

- исполнение УХЛ, кат. 4.2

- диапазон температур, гр.С -10...+70

- относительная влажность воздуха при 30 гр.С, % 95

- степень защиты IP54

Габаритные размеры:

- ширина, мм 540

- глубина, мм 165

- высота, мм 450

Параметры надежности:

- средняя наработка на ошибку, ч., не менее 50 000

- среднее время восстановления, ч., не более 0,5

- срок службы, лет, не менее 10

1.3.3 Технические характеристики операторской станции

- процессор Intel Pentium

- тактовая частота, Мгц 266

- оперативная память, Мб 32

- флоппи-диск, дюйм 3,5

- жесткий диск, Гб 2,6

- видео карта, Мб 2

1.3.4 Общие сведения о работе системы

Информация с первичных датчиков (преобразователей) поступает на универсальный микропроцессорный контроллер в виде токовых сигналов на соответствующие аналого-цифровые преобразователи (АЦП).

ЭК-2000 состоит из каркасной корзины, установленной в корпусе шкафа "Simatic". В корпусе каркасной корзины установлены модули центрального процессора и модули связи с объектом. Все модули выполнены на печатных платах размером 200х110 мм с двумя разъемами. Один разъем связан с магистральной шиной контроллера, другой обеспечивает ввод сигналов с датчиков.

Информационная панель установлена рядом с контроллером на двери шкафа. На информационной панели находится жидкокристаллический матричный дисплей и клавиатура. Панель подсоединяется к контроллеру по последовательному интерфейсу RS-485. На лицевой стороне панели имеется также светодиодные индикаторы, отражающие работу и связь панели с контроллером. Вся информация, которая может быть отражена на дисплее панели, разбита на страницы

Каждое экранное отображение содержит:

- позицию контролируемого параметра;

- вид контролируемого параметра (температура, расход и т.д.);

- диапазон шалы;

- градуировку температурных параметров;

- текущее значение параметра.

С контроллера значения контролируемых параметров передаются на операторские станции технолога по последовательному интерфейсу RS-485 с использованием сетевых модулей С-02А контроллера и С-05А компьютера операторской станции со скоростью 2,5 Мбит/с.

На операторских станциях представлена вся информация о текущих значениях контролируемых параметров в цифровом и графическом виде. Просмотр всей информации на видеомониторе производится постранично путем "перелистывания" экранных страниц. Количество экранных страниц может достигать 1000. Кроме текущих значений параметров на экране операторской станции отражается достижение предельных и аварийных значений. С интервалом 5 сек. необходимая для анализа и отчетности информация о контролируемых параметрах архивируется. Время хранения информации 10 суток.

1.3.5 Экранные формы отображения

Экранные формы отображения представляют собой группы экранов. Все экраны включают в себя следующие обязательные элементы:

- номер экрана;

- название экрана, узла или агрегата;

- строку подсказки;

- кнопку выхода в главное меню.

Назначение элементов экрана указано на рисунках.

Экран панели приборов представлен на рисунке 6. «Приборная ячейка» включает в себя номер технологической позиции, указание шкалы измеряемого параметра и его размерность, текущее значение в виде цифр и гистограммы

Экран главного меню (Рис 7.) включает в себя непосредственно таблицу с пунктами меню, строку подсказки и кнопку возврата на предыдущий экран. Исключением является пункты «Мнемосхемы» и «Таблицы и гистограммы», содержащие вложенные меню.

Через главное меню осуществляется переход по всем экранам системы:

- экран графиков процесса рис. 8;

- одного из экранов мнемосхем рис. 9;

- экран аварийных сообщений рис. 10;

- экран просмотра уровневого архива в табличной форме рис. 11.