Задать вопрос

Автономная система управления запорным оборудованием (АСУ ЗО)

9 Июнь 2022 09:06
Оперативное управление запорным оборудованием на различных трубопроводах – необходимость, которую осознают все больше и больше руководителей предприятий и технических специалистов. На рынке существуют продукты для решения данной задачи. Но большинство заказчиков останавливают два фактора – стоимость существующих решений и необходимость стационарного электроснабжения запорного оборудования, а если и предлагаются «автономные» системы, то с ограниченным временем автономной работы и необходимостью регулярного обслуживания в виде замены аккумуляторных батарей.Предлагаемая нашей компанией "Автономная система управления запорным оборудованием" (АСУЗО) разрабатывалась с учетом указанных выше факторов. Большую часть времени оборудование комплекса находится в «спящем режиме», однако при этом производится непрерывный контроль важных технологических параметров, а измерение второстепенных, либо энергозатратных величин, производится периодически. Так же АСУЗО периодически проверяет необходимость связи с сервером управления и устанавливает энергозатратный канал связи только при необходимости. Применение оборудования с минимальным энергопотреблением и программная реализация энергосбережения позволили использовать в качестве источника электроэнергии для аккумуляторных батарей солнечные панели. Комплекс способен работать длительное время практически без подзарядки, обеспечивая при этом регулярную связь с управляющим сервером с передачей накопленных архивов измерений и событий, и позволяя сделать одно переключение запорным оборудованием.
Электропитание комплекса осуществляется от автономной взрывозащищенной системы электрического питания «ТМТ-ТМ.АРS». Для обеспечения подзарядки аккумуляторных батарей при минусовых температурах используется специальный бокс, размещаемый под землей. При невозможности применения такого решения используются аккумуляторы повышенной емкости, способные обеспечивать электропитание длительное время без подзарядки при низких температурах, но они существенно увеличивают стоимость комплекса. Значительную часть в стоимости АСУЗО составляет электропривод. Применен надежный, но простой привод без возможности регулирования. Возможно использование любого привода, который уже установлен у заказчика, если он поддерживает телеуправление.Для функционирования нашего комплекса не нужны хорошие каналы связи - достаточно простого GPRS-соединения. Оборудование, на базе которого построена АСУЗО, работает в условиях, принятых в качестве стандарта для промышленного оборудования:При необходимости система оснащается контроллером доступа на объект с помощью магнитных карт. При этом осуществляется централизованное администрирование карт доступа, возможность указания перечня объектов к которым разрешен доступ с каждым конкретным ключом.Все управление запорным оборудованием производится с Автоматизированного рабочего места (АРМ) Диспетчера. Для настройки комплекса используется АРМ Администратора. Связь между АСУЗО и АРМ производится через программный комплекс ТМТ, который способен обслуживать множество узлов АСУЗО.Комплекс способен выполнять ряд задач искусственного интеллекта. Опционально АСУЗО может выполнять ряд задач автоматически на «нижнем» уровне без связи с ПК ТМТ. Например, при превышении/падении давления выше/ниже определенного значения производить закрытие запорного оборудования. Данная функция, конечно же, включается и отключается с АРМ Диспетчера. ПК ТМТ может автоматически производить переключения запорного оборудования на нескольких контролируемых пунктах по заданным параметрам, осуществляя оперативный контроль.Необходимо отметить гибкость разработанного комплекса, что позволяет нам оптимизировать его под условия конкретного объекта и использовать уже имеющееся на объекте оборудование.В сочетании с указанными выше факторами предлагаемое нашей компанией решение существенно дешевле имеющихся на рынке аналогов.Основной экономический эффект внедрения данного комплекса заключается в: - снижении затрат на оперативное управление запорным оборудованием; - предупреждении развития аварийных ситуаций и минимизации потерь; - интеллектуализации всей системы трубопроводов.

СОСТАВ АВТОНОМНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПОРНЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ

Структура АСУЗО представлена на рисунке 1.
В состав комплекса входят:Контроллер ТМТ-ТМ является микропроцессорным устройством, оснащенным аналоговыми/дискретными входами/выходами и платой силовых реле. Количество входов/выходов зависит от управляемого привода и параметров объекта. Контроллер позволяет выполнять множество вспомогательных задач по обслуживанию объекта – сбор данных с различных датчиков и охранных систем.Программный комплекс ТМТ, который включает в себя:ПК ТМТ работает под управлением ОС семейства Windows.Электропривод – привод, устанавливаемый на запорное оборудование. Привод подбирается под конкретный объект. В АСУЗО применяются привода с питанием 24В. Использование приводов других номиналов напряжений оговаривается отдельно.Контроллер доступа позволяет аутентифицировать персонал, осуществляющий доступ к объекту.Солнечные панели комплектуются с учетом климатических условий на объекте, необходимого числа операций с запорным оборудованием, мощности модуля аккумуляторных батарей и общего энергопотребления комплекса в зависимости от дополнительных функций.Подземное размещение аккумуляторных батарей в специальном корпусе обеспечивает необходимый температурный режим для их работы. При невозможности применения такого решения используются аккумуляторы повышенной емкости, способные обеспечивать электропитание длительное время без подзарядки при высоких минусовых температурах, что увеличивает стоимость комплекса. Емкость аккумуляторных батарей выбирается, исходя из электропривода, времени автономной работы комплекса в условиях минимальной солнечной освещенности, модуля солнечных панелей, частоты операций с запорным оборудованием.Пример оборудования комплекса представлен на рисунках 2 - 4.
рис. 2. Контроллер ТМТ-ТМ рис. 3.Контроллер доступа, солнечная панель
Рис.4. Электропривод и модуль аккумуляторных батарей

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ АВТОНОМНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПОРНЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ.

Для правильной работы АСУЗО первоначально необходимо сконфигурировать и запустить программный комплекс ТМТ.После запуска АСУЗО связывается с Сервером управления и получает необходимую для работы конфигурацию объекта. Данная конфигурация прошивается в микропроцессор контроллера ТМТ-ТМ, поэтому возможна работа и без получения актуальной конфигурации, однако обновление производится с целью учета возможных, внесенных в АРМ Администратора/Диспетчера, изменений.Затем контроллер с заданной периодичностью производит опрос и архивирование необходимых параметров объекта. Дискретные параметры контролируются постоянно, аналоговые - по заданному интервалу.Регулярно производится контроль запроса от Сервера управления на связь с АСУЗО.При возникновении такого запроса, а также по регламенту, производится подключение к Серверу управления, передача на него накопленной информации, прием команд управления, их выполнение и отчет о результатах.Предусмотрено три режима работы АСУЗО:При выполнении операций с электроприводом контролируется допустимость выполняемых операций, а также процесс их выполнения.При возникновении аварийных ситуаций производится немедленная связь с Сервером управления и информирование о произошедшем на объекте. Что считается аварийной ситуацией, определяется при настройке системы. Это может быть:При возникновении аварийной ситуации контроллер чаще опрашивает датчики и чаще передает на Сервер управления накопленные данные с целью контроля развития аварийной ситуации. Контроллер осуществляет формирование среза всех измеряемых параметров на заданную отчетную точку – определенный час определенного дня месяца/недели/ежедневно. Возможен режим функционирования, в котором контроллер будет автоматически по какому-либо условию осуществлять операцию по экстренному управлению задвижкой. Данный режим может быть оперативно включен/выключен оператором. Также возможна настройка Сервера управления на выполнения ряда операций автоматически по определенным условиям без участия обслуживающего персонала. Данный функционал обговаривается отдельно. АСУЗО в комплектации с контроллером доступа может быть переведена в сервисный режим как по команде «сверху» от АРМ Администратора, так и при помощи карты доступа локально на объекте, если установлен контроллер доступа. В сервисном режиме не осуществляется срабатывания на датчики системы охраны/охранные входы.

КОНФИГУРИРОВАНИЕ И АДМИНИСТРИРОВАНИЕ АВТОНОМНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПОРНЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ.

Все операции по конфигурированию и администрированию комплекса осуществляются посредством АРМ Администратора и АРМ Диспетчера. Описать программный комплекс ТМТ в рамках данного материала невозможно. ПК ТМТ – система диспетчеризации, мониторинга, управления и информационного сопровождения в различных областях промышленности. Модульность ПК ТМТ позволяет создавать информационные системы, которые оптимально соответствуют требованиям заказчика, легко интегрируются с существующим системами и обеспечивают простоту дальнейшего расширения при развитии. ПК ТМТ позволяет:Пример окна АРМ Диспетчера для управления запорным оборудованием на ГРП представлен на рисунках 5 и 6.
Рис.5. Окно АРМ Администратора Рис.5. АРМ Диспетчера

Постер

Постер
Координаты
0.0000, 0.0000

Теги