ЖУРНАЛ «СТА» №4/2004

● ориентация на применение в индуст- риальных системах; ● работа в режиме реального времени с гарантированным временем отклика; ● оперативное изменение настраивае- мых параметров системы; ● наличие системы распределения при- оритетов выполняемым задачам; ● связь по сети между устройствами, входящими в состав системы; ● защита от несанкционированного доступа и некорректных действий персонала. Технический состав системы опреде- лился, исходя из условий оптимально- го выполнения ранее перечисленных функций: ● главный шкаф системы автоматиче- ского управления (САУ) со встроен- ным монитором (рис. 4); ● рабочая станция дежурного машин- ного зала; ● рабочая станция на посту оператора; ● инженерная станция наладчика; ● цифровые датчики скоростей двига- телей, цифровой датчик положения нажимного устройства и датчики по- ложения линеек манипуляторов и кантователя; ● блок согласования. Внешние соединения шкафа САУ показаны на рис. 5. На начальном этапе проекта предпо- лагаемое место установки главного шкафа САУ было в машинном зале блюминга, в непосредственной близо- сти от тиристорных возбудителей дви- гателей и силовых генераторов. Летом температура в машинном зале достига- ет +45…50°С, что при наличии большо- го количества взвешенной пыли, со- стоящей из окалины и графита со щёточных механизмов электромашин, сделало практически невозможным применение шкафов с забором воздуха при вентиляции из окружающей сре- ды. В дальнейшем по инициативе це- ховой электрослужбы место установки шкафа перенесли в закрытое помеще- ние, что при улучшении внешних усло- вий привело к другим проблемам: дли- на кабельных трасс увеличилась до 100…160 метров, причём по большей части трассы прокладки кабелей рас- положены тиристорные преобразова- тели (ТП) различных механизмов – мощные источники помех. Несмотря на это, правильное согласование и кор- ректный выбор фильтров в системе по- зволили снизить влияние помех до ми- нимума без потери достоверности ин- формации. Учитывая реальные условия работы на объекте, для размещения в главном шкафу системы управления (шкаф се- рии TS8 фирмы Rittal со степенью за- щиты IP55 и установленным циркуля- ционным вентилятором для принуди- тельного охлаждения) было выбрано следующее оборудование: ● контроллеры CPU686E (формат MicroPC) фирмы Fastwel (их диапа- зон рабочих температур от –40 до +70°С, а установленный процессор Geode™GX1 300 MГц не требует при- нудительной вентиляции, что повы- шает надежность работы всей систе- мы) с дополнительно интегрирован- ными на плате видеосистемой и кон- троллером Ethernet 10/100BaseT; ● модули гальванической развязки се- рии SCM5B (входные и выходные аналоговые) фирмы Dataforth, а так- же платы гальванической развязки TBI24/0C1 (дискретный ввод) и TBI0/24C (дискретный вывод) фир- мы Fastwel; ● выполненные в формате MicroPC платы дискретного вводавывода UNIO961 и UNIO965, АЦП AI165 и ЦАП AO16V8 фирмы Fastwel, обеспечивающие хорошие техниче- ские характеристики в диапазоне ра- бочих температур от –40 до +85°С; ● каркас 5278 для плат формата MicroPC c сетевым блоком питания 7155 фирмы Octagon Systems; ● источники вторичного стабилизиро- ванного напряжения фирмы NemicLambda серии ZD (выходное напряжение 5 и 12 В, мощность 50 Вт) и серии RWS (выходное на- пряжение 24 В, мощность 50 Вт — 2 шт.; выходное напряжение 48 В, мощность 50 Вт); ● источник бесперебойного питания (ИБП) шкафа — SmartUPS 2U RM 700 В·А (450 Вт) фирмы APC (ИБП защищает аппаратуру шкафа от про- садок напряжения и обеспечивает её работу при аварии в сети; выявленное по результатам испытаний макси- мальное время работы от полностью заряженной батареи при штатной за- грузке ИБП на 2535% составляет 3545 минут, что даёт возможность восстановить подачу питания или кор- ректно завершить работу системы); ● монитор TFT 15" Samsung 151S (при- менение данного монитора было обу- 20 СТА 4/2004 СИС Т ЕМНА Я ИН Т Е Г РАЦИ Я / МЕ ТАЛЛ У Р Г И Я www.cta.ru Ввод энергосиловых параметров прокатных двигателей (аналоговые сигналы, ГР Dataforth) Ввод информации о состоянии ТП возбудителей генераторов и двигателей ГП (дискретные сигналы, ГР Fastwel) Ввод информации о положении силовых рубильников ГП (дискретные сигналы, ГР Fastwel) Ввод информации с ключей управления и реле ГП (дискретные сигналы, ГР Fastwel) Ввод данных о растворе валков с кодового датчика Вывод задания на ТП возбудителей генераторов (аналоговые сигналы, ГР Dataforth) Вывод задания на ТП возбудителей двигателей (аналоговые сигналы, ГР Dataforth) Управление реле (дискретные сигналы, ГР Fastwel) Пуск регистратора «Рекон» и выдача сигнала СКАП и задания на скорость Задание на скорость от СКАП Ввод значения скорости двигателей ГП с импульсных датчиков Ввод данных о положении линеек манипуляторов и кантователя Ethernet 10/100Base T Станция на посту оператора Станция дежурного машинного зала Станция наладчика Условные обозначения: ГР — гальваническая развязка (модули или платы); ГП — главный привод; ТП — тиристорные пре- образователи; СКАП — сельсинный командоаппарат. Рис. 5. Внешние соединения шкафа САУ