ЖУРНАЛ СТА №3/1999

Укрупненная блок-схема технологи- ческого процесса термической обра- ботки приведена на рис. 6. Основное назначение АСУ ТП «Элект- ротерм» —обеспечить функционирова- ние объекта управления в штатных и нештатных ситуациях. Система управления ТП обеспечивает выполнение следующих функций: ● управление подготовительными опе- рациями объекта со щита местного управления; ● управление подготовительными опе- рациями по установке термопары в реакторе с пульта управления УПТ с цифровой индикацией текущего по- ложения и световой сигнализацией крайних положений каретки УПТ; ● управление подготовительными опе- рациями преобразователя силового электропитания с пульта ИСП; ● автоматический контроль и управле- ние с экранов ПК АРМ циклическими операциями по подготовке установки к работе и её завершению; ● автоматический пуск и ведение ос- новного технологического процесса с экранов ПК АРМ, включая автомати- ческий контроль, регулирование и управление технологическим режи- мом, сигнализацию (световую и зву- ковую) нарушений и блокировку про- цесса при отклонении параметров за допустимые и аварийные границы с отображением информации на экра- нах ПК АРМ; ● сигнализация (световая) на экранах ПК АРМ состояния регулирующей за- слонки, трубопроводной арматуры, электродвигателей привода дверей, вакуум-насоса и других элементов объекта управления. Алгоритмическое и программное обеспечение АСУ ТП «Электротерм» Программное обеспечение (ПО) АСУ ТП «Электротерм» включает общее ПО и специальное математическое и про- граммное обеспечение. Для реализации информационных и управляющих функций нижнего и верхнего уровней в АСУ ТП «Электро- терм» используется SCADA-система Трейс Моуд версии 4.20 фирмы AdAstra. При этом в качестве монитора реально- го времени на нижнем уровне функцио- нирует МикроМРВ 4.20, а на верхнем уровне — МРВ 4.20. Общее программное обеспечение ПК АРМ (PC на базе процессора Pentium) включает операционную систему MS-DOS, среду Windows, сетевую опера- ционную систему, МРВ 4.20. Общее ПО MicroРС в составе ПТК «КРУИЗ» включает MS-DOS, сетевые драйверы, МикроМРВ 4.20. Специальное программное обеспече- ние нижнего уровня АСУ ТП «Электро- терм» реализуется базой каналов Мик- роМРВ, функционирующей на MicroPC ПТК «КРУИЗ». Соответствующие каналы в базе МРВ, реализованной на ПК АРМ верхнего уровня, обеспечивают визуа- лизацию на экранах ПК информации о технологическом процессе и состоя- нии установки, а также возможность оперативного управления установкой и процессом с этих экранов. Связь между указанными базами каналов осуществ- ляется по сети Ethernet. Информацион- ная нагрузка микропроцессорного кон- троллера на базе MicroPC приведена в табл. 1. На нижнем уровне реализуются функ- ции автоматического управления и за- щиты ТП в соответствии с заданными для каждой операции алгоритмами. При разработке ПО предусматрива- лось, что выполнение каждой операции ТП обеспечивается отдельной подпро- граммой, порядок работы которой оп- ределяется общим алгоритмом функ- ционирования ПО АСУ ТП «Электро- терм». В соответствии с блок-схемой технологического процесса термичес- кой обработки в общем алгоритме должны быть задействованы 4 такие подпрограммы: 1) «Первичное вакуумирование» — ПВ; 2) «Первоначальная подача технологи- ческого газа» — ПТГ; 3) «Контроль и управление технологи- ческим процессом» — КУТП, включая контроль и управление тремя режи- мами ТП: - разогрев печи — РП, - основной процесс — ОП, - охлаждение печи — ОХ; 4) «Конечное вакуумирование» — КВ. СИСТЕМНАЯ ИНТЕГРАЦИЯ ТЯЖЕЛАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 62 3/99 Рис. 6. Укрупненная блок-схема технологического процесса термической обработки Таблица 1. Информационная нагрузка микропроцессорного контроллера системы № Тип сигнала Количество Примечание 1 Входные аналоговые 11 4…20 мА 2 Входные аналоговые от термопар ХА 2+2+1 шкалы 0…200, 0…600, 0…1200°С от термосопротивления ТСМ 50М 1 шкала 0…50°С 3 Входной аналоговый 1 0...100 мВ, 0...35 кА 4 Входной интерфейсный канал RS-485 1 от БЦИ УПТ 5 Входные дискретные 75 «сухой» контакт, 24 В постоянного тока 6 Входные дискретные 24 транзисторный ключ, 24 В постоянного тока 7 Входные дискретные 12 24 В переменного тока Всего входных сигналов 128 8 Выходные аналоговые 1 4...20 мА 9 Выходные дискретные 2 с ШИМ, 220 В переменного тока, 0,22 А 10 Выходные дискретные 220 В переменного тока, 0,22 А (выдаются в течение всего цикла 6 - через поляризованные реле обработки изделия) 3 - через ключи 11 Выходные дискретные импульсные 14 220 В переменного тока, 0,35 А 12 Выходные дискретные потенциальные 11 24 В постоянного тока, 0,2 А 13 Выходной дискретный импульсный 1 24 В постоянного тока 50 мА c Т=1,5 с, t =0,1 с, 14 Выходные дискретные 12 24 В постоянного тока, внутренние сигналы управления поляризованными реле 15 Выходной интерфейсный канал RS-485 1 управление ИСП Всего выходных сигналов 51