СТА 2009-2

ческим диапазонам, скорости изменения параметра и т.п.). Входные и выходные цепи контроллера имеют защиту от короткого за мыкания и перенапря жения. Измерительные каналы имеют метроло гические характеристики с нормируемыми основ ными и дополнительны ми погрешностями. От носительная погреш ность измерительных ка налов не превышает 0,15%. Контроллер выполнен в виде набора типовых модулей, устанавливаемых на станда ртный DIN рельс. Возможность добав ления модулей ввода/вывода позволяет изменять информационно управляю щую ёмкость контроллера в зависи мости от требований системы автома тизации в широких пределах. Внешний вид контроллера КП и его размещение внутри контроллерного шкафа показа ны на рис. 3. Для подключения внешних сигна лов все блоки ввода/вывода имеют съёмные клеммные колодки, что поз воляет производить быструю замену блоков в случае неисправности. Коли чество каналов ввода/вывода данной системы может достигать следующих значений: ● каналы телеуправления (ТУ) – 14; ● каналы телесигнализации (ТС) – 42; ● каналы телеизмерений текущих ( ТТ) – 8; ● каналы телеизмерений интеграль ных (ТИ) – 16; ● каналы телерегулирования (ТР) – 8. Программное обеспечение (ПО) контроллера работает в среде реально го времени – операционной системе, обеспечивающей гарантированную ре акцию на событие в детерминирован ное время. Специализированное ПО технологического контроллера позво ляет реализовать следующие основные функции: ● циклическое выполнение процессов ввода/вывода данных и заданного технологического алгоритма; ● диагностика состояния устройств ввода/вывода; ● приём и выполнение команд управ ления со стороны ДПУ; ● доступ к текущей технологической информации со стороны ДПУ. Разработка технологических алго ритмов контроллеров ведётся в среде специализированного программного обеспечения «Каскад САУ», входяще го в состав верхнего уровня, с исполь зованием языков программирования международного стандарта IEC 61131 3 ( языка функциональных блоков FBD и языка структурированного текста ST). Полученный в результате разра ботки системно независимый код тех нологического алгоритма сохраняется в специальной таблице конфигураци онной БД. Для связи контроллера КП с ДПУ в системе используется блок связи собственной разработки. Этот блок осуществляет связь по двухпроводной выделенной линии со скоростью 1200 бод с удалением до 30 км по протоколу V.23. Используемый протокол и физи ческие характеристики сигнала блока позволяют поддерживать устойчивую связь на линиях с низким качеством связи. Допускается подключение до 16 КП к одной линии связи с диспетчерс ким пунктом. Для защиты блока связи и технологического контроллера от по вышенного напряжения и высоко вольтных помех между вводом линии связи и блоком связи размещается блок защиты. В качестве каналов связи между КП и ДПУ СТМ возможно также исполь зование следующих решений: ● модемного соединения по коммути руемым линиям; ● сегментов сети Ethernet с пропуск ной способностью от 512 кбит/с до 1 Гбит/с (витая пара категории 5, оп товолокно); ● радиоканалов (возможна организа ция радиоканалов, не требующих разрешений ГРЧЦ и Госсвязьнадзора РФ о назначении частот для сегмен тов до 5 км); ● сети сотовой связи GSM (GPRS или/и SMS). При этом используются протоколы: ● Modbus RTU; ● Modbus TCP; ● протокол, использующий процедуру обмена на базе кадров формата FT3. Кроме того, возможна разработка стыка для любого открытого прото кола. Для осуществления местного конт роля и управления (на уровне объек та) на КП возможна организация подключения средств отображения, в качестве которых могут выступать различные устройства от встроенного ЖК индикатора до панельного ком пьютера с сенсорным экраном. Для технического обслуживания и конфи гурирования КП используется встро енный панельный компьютер (в слу чае оснащения КП таковым) или пе реносное терминальное устройство ( ноутбук). П РОГРАММНО АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДПУ Основное оборудование ДПУ СТМ размещается в 19" шкафу фирмы Rittal и состоит из коммуникационного и ар хивно конфигурационного серверов, блоков питания и блоков связи с КП. В данном проекте из за небольшого объёма информации функции разных серверов были совмещены в одном комбинированном сервере, в качестве аппаратной реализации которого был выбран промышленный компьютер на базе платформы IPC 610 фирмы Advan tech. Для защиты от сбоев электропита ния серверного шкафа применён ИБП компании APC. Внешний вид сервер ного шкафа ДПУ показан на рис. 4. Вспомогательным оборудованием ДПУ СТМ является комплект автома тизированных рабочих мест оператора, подключённых к комбинированному серверу СТМ через сегмент локальной вычислительной сети Ethernet. При ре ализации ДПУ СТМ рекомендуется ус танавливать несколько АРМ: ● АРМ диспетчера для оперативного контроля и управления; ● АРМ метролога для оперативного контроля и обзора сводок по расходу газа; ● АРМ инженера для оперативного контроля и диагностики линий связи и технологического оборудования КП. 76 СТА 2/2009 СИС Т ЕМНА Я ИН Т Е Г РАЦИЯ / Н ЕФТ Е ГАЗОВ А Я П РОМЫШЛ Е ННОС Т Ь www.cta.ru Рис. 3. Контроллер КП © СТА-ПРЕСС