Utvikling av et automatisk kontrollsystem for et teknologisk system. Utvikling av et automatisert kontrollsystem for den teknologiske prosessen med naturgassrensing

• Bykov Ivan Andreevich, bachelor, student
• Volga Polytechnic Institute (filial) Volgograd State Technical University

• NATURGASS
• AUTOMASJON
• PROSESS
• RENGJØRING

Denne publikasjonen er viet til utviklingen av et kontrollsystem for den teknologiske prosessen med naturgassrensing, for å øke den økonomiske effektiviteten, lokalisert ved virksomheten til OAO Volzhsky Orgsintez. I dette arbeidet ble et automatisk kontrollsystem utviklet ved å erstatte utdaterte komponenter med moderne, ved å bruke mikroprosessorkontrolleren OWEN PLC 160 som grunnlag for det automatiske kontrollsystemet.

• Utvikling av et automatisert kontrollsystem for den teknologiske prosessen med ammoniakksyntese
• Om muligheten for å bruke en filler for smøremidler for å forbedre innkjøringen av friksjonspar
• Utvikling av et automatisert kontrollsystem for den teknologiske prosessen med luftseparasjon
• Utvikling av et automatisert styringssystem for produksjon av smøre-kjølevæske

Bruk av naturgass uten rensing i den teknologiske prosessen er upraktisk. Urenhetene inneholdt i den, spesielt etan, propan og høyere hydrokarboner, hydrogensulfid er uforenlige med normal drift av cyanidgassgeneratoren og fører til karbonisering og forgiftning av platinakatalysatoren. Derfor er det behov for foreløpig rensing av naturgass.

Automatisering av naturgassrenseprosessen forbedrer kvaliteten på reguleringen, forbedrer arbeidsforholdene til arbeidere, siden bruken av automatisering gjør det mulig å minimere oppholdet til arbeidere i produksjonsanlegg

Figur 1. Teknologisk opplegg for naturgassrensing.

Nøkkelytelsesindikatorer:

• Kvaliteten på sluttproduktet: konsentrasjonen av urenheter i gassen
• Produktivitet: mengde gass per tidsenhet
• Økonomiske kostnader: forbruk av naturgass, forbruk av nitrogen, vann og elektrisitet

Adsorbenter som brukes i dekontamineringsprosesser for avfallsgass, må oppfylle de aktuelle kravene:

• ha en stor adsorpsjonskapasitet når du absorberer forurensninger med små ansamlinger av dem i gassblandinger;
• har høy selektivitet;
• har høy mekanisk styrke;
• har evnen til å komme seg;
• ha en lav kostnad.

De viktigste industrielle adsorbentene er porøse legemer med et stort volum av mikroporer. Egenskapene til adsorbenter bestemmes av naturen til materialet de er laget av og den porøse indre strukturen.

Styringsmål: å holde konsentrasjonen av skadelige urenheter i gassen på et minimumsnivå med den optimale mengden renset gass som oppnås og laveste kostnader for prosessen, forutsatt at prosessen må være problemfri, sikker og kontinuerlig.

Valg av justerbare parametere

Kvaliteten er ikke underlagt regulering, siden det ikke finnes automatiseringsverktøy for å måle konsentrasjonen av urenheter i gassen.

Parametre som påvirker den teknologiske prosessen:

• forbruk av naturgass;
• vannforbruk;
• nitrogen forbruk;
• temperatur på naturgass ved utløpet av kjøleskapet;
• demper trykk;
• press i samlinger.

Kontrollerte parametere velges fra følgende hensyn: med et minimum antall av dem bør de gi maksimal informasjon om fremdriften til prosessen.

Først av alt er alle justerbare parametere underlagt kontroll: trykk i spjeld, temperatur på naturgass ved utløpet av kjøleskapet, trykk i samlere, trykkforskjell i adsorbere.

Parametre er underlagt kontroll, hvis nåværende verdi må være kjent for å beregne tekniske og økonomiske indikatorer: strømningshastigheten til vann, nitrogen, rensegass, naturgass, temperaturen på kompressorens elektriske motor.

Ved valg av signaliserte parametere er det nødvendig å analysere objektet for brann- og eksplosjonssikkerhet og identifisere parametere som kan føre til en nødsituasjon i objektet.

Når du velger tekniske midler i dette prosjektet, foreslås det å bruke følgende elementer:

Termoelementer med et enhetlig utgangssignal Metran - 280Ex ble brukt som temperatursensorer. Metran-150 Ex trykktransdusere brukes som overtrykkssensorer, designet for kontinuerlig å konvertere overskuddstrykk til et enhetlig utgangsstrømsignal. En Rosemount8800D Ex strømningsmåler fra Emerson ble valgt for strømningsmåling. Aktuatorer MIM-250 brukes til å gjøre den regulatoriske innvirkningen. En frekvensomformer av typen HYUNDAI N700E-2200HF ble valgt som elektrisk drift for kompressoren. EP-Ex elektropneumatisk omformer brukes til å konvertere et enhetlig kontinuerlig DC-signal til et enhetlig proporsjonalt pneumatisk kontinuerlig signal. Den passive gnistbeskyttelsesbarrieren BIP-1 brukes til å sikre den indre sikkerheten til kretsene til EP-Ex elektropneumatiske omformere og EPP-Ex elektropneumatiske posisjonere plassert i en eksplosiv sone. Strømforsyningsenheten DLP180-24 24V DC/7,5A fra TDK-Lambda ble valgt til å drive sensorene, samt kontrolleremodulene. For å kontrollere og regulere prosessens teknologiske parametere velges en programmerbar logikkkontroller PLC160 fra OWEN.

Ved bestemmelse av ytelsesindikatorene for prosessen ble det konkludert med at hovedytelsesindikatoren er kvaliteten på produktet oppnådd ved utgangen av kontrollobjektet. OWEN PLC 160 ble valgt som reguleringskontroller, som gir den spesifiserte reguleringen av produksjonsprosessen for hydrogencyanid.

I sammenligning med dagens system ble hovedoppgavene med å optimalisere kontrollsystemet dannet og løst, som å kompilere en matematisk modell av kontrollobjektet. Det ble gjort en analyse av observerbarheten og kontrollerbarheten til kontrollobjektet, en analyse av kvaliteten på kontroll av objektet. Beregningen av innstillingskoeffisientene P-, PI-, PID-kontrollere ble utført, kontrollprosessen ble simulert. I løpet av beregningene ble det funnet at PID-regulatoren har de beste indikatorene for kontrollkvalitet.

Bibliografi

1. Shuvalov V.V., Ogadzhanov G.A., Golubyatnikov V.A. Automatisering av produksjonsprosesser i kjemisk industri. - M.: Kjemi 1991. - S. 480.
2. Kutepov A. M., Bondareva T. I., Berengerten M. G. Generell kjemisk teknologi. - M. : Høyere skole, 1990. - 387 s.
3. Automatiserte kontrollsystemer i industrien: lærebok. godtgjørelse / M. A. Trushnikov [og andre]; VPI (gren) VolgGTU. - Volgograd: VolgGTU, 2010. - 97 s.
4. Grunnleggende om automatisering av typiske teknologiske prosesser i kjemisk industri og maskinteknikk: lærebok. godtgjørelse / M. A. Trushnikov [og andre]; VPI (gren) VolgGTU. - Volgograd: VolgGTU, 2012. - 107 s.

Last ned dokument

FORSKNINGSSENTER FOR KONTROLL OG DIAGNOSTIKK

tekniske systemer

OJSC "NIC KD"

1. UTVIKLET JSC "NIC KD" (forskningssenter for kontroll og diagnostikk av tekniske systemer)

2. AKSEPTERT OG INTRODUSERT etter ordre fra JSC "NIC KD" datert 25. desember 2001 nr. 36

1 GENERELT

1.1 Teknisk kontroll er en integrert del av den teknologiske produksjonen, testingen og reparasjonen av produktet.

Teknologisk design av teknisk kontroll utføres i form av:

1.1.2 Den tekniske kontrollprosessen er utviklet som et sett med sammenhengende tekniske kontrolloperasjoner for visse grupper og typer materialer, emner, halvfabrikata, deler og monteringsenheter, samt for visse typer teknisk kontroll og produksjon.

Utvikle eventuelt en teknisk kontrollprosess for individuelle kontrollutøvere og kunden.

1.1.3 Den tekniske kontrolloperasjonen er utviklet for inngangs-, drifts- og akseptkontroll av individuelle kontrollobjekter eller kontrollerte egenskaper (parametere), samt for operasjonell kontroll av den teknologiske prosessen med å skaffe materiale, arbeidsstykke, halvfabrikata, deler, monteringsenhet etter fullføring av en viss teknologisk behandlingsoperasjon (montering ).

1.1.4 Detaljeringsgraden til systemet, prosessene, operasjonene for teknisk kontroll i den teknologiske dokumentasjonen er etablert av foretak avhengig av kompleksiteten til kontrollobjektene, type, type og produksjonsforhold.

1.1.5 Teknologisk dokumentasjon for systemer, prosesser, tekniske kontrolloperasjoner koordineres med den tekniske kontrollavdelingen til produsenten.

1.2 Teknologisk utforming av teknisk kontroll bør gi de spesifiserte indikatorene for kontrollprosessen, tatt i betraktning kostnadene ved implementeringen og tap fra produksjonsfeil og ved bruk av produkter på grunn av kontrollfeil eller fravær.

1.3 Obligatoriske indikatorer for kontrollprosessen er etablert:

ytelse eller arbeidsintensitet for kontroll;

egenskaper ved kontrollpålitelighet;

kompleks økonomisk indikator.

Avhengig av spesifikasjonene til produksjon og typer kontrollobjekter, er det tillatt å bruke andre indikatorer for kontrollprosesser (kostnad, volum, fullstendighet, hyppighet, varighet av kontroll, etc.).

1.4 Metoden for å beregne indikatorene for kontrollprosesser og prosedyren for deres regnskap er etablert av utviklerbedriften. Metoder for økonomisk begrunnelse av teknisk kontroll er gitt i vedlegg A.

1.5 Når du analyserer kostnadene ved å implementere kontrollprosessen, er det nødvendig å ta hensyn til:

volumet av produksjon og produksjonsvilkår;

tekniske krav til produkter;

tekniske funksjoner for kontroller;

kostnader til anskaffelse av kontroll- og kalibreringsutstyr og drift av dette.

1.6 Når man analyserer tap fra ekteskap på grunn av kontrollfeil eller dets fravær, er det nødvendig å ta hensyn til:

defektnivå (defektrate) for produkter som er utsatt for kontroll;

betydningen av defekter i henhold til kontrollerte funksjoner (kritiske, betydelige og ubetydelige);

tap fra falske avvisninger på grunn av kontrollfeil av den første typen som oppstår i produksjonen;

produksjonstap på grunn av manglende feil på grunn av kontrollfeil av den andre typen, samt tap for forbrukeren på grunn av manglende feil på grunn av kontrollfeil av den andre typen;

skade fra levering av produkter som ikke oppfyller de fastsatte kravene.

1.7 Metoden for å bestemme sannsynlighetene for kontrollfeil av den første og andre typen er gitt i vedlegg B.

2 KRAV TIL TEKNISK STYRING OG TEKNOLOGISK DESIGN AV TEKNISK STYRE

2.1 Teknisk kontroll skal forhindre at defekte materialer, halvfabrikata, emner, deler og monteringsenheter passerer til de påfølgende stadiene av produksjon, testing, reparasjon og forbruk.

2.2 Teknisk kontroll skal være i samsvar med kravene i det kvalitetsstyringssystem som gjelder ved virksomheten.

2.3 Teknisk kontroll skal være i samsvar med kravene til industrisikkerhet, brann- og eksplosjonssikkerhet, industriell sanitær og miljøvernregler.

2.4 Teknologisk design av teknisk kontroll utføres under hensyntagen til egenskapene til den teknologiske prosessen med produksjon, testing og reparasjon av produktet, og sikrer nødvendig sammenkobling og interaksjon mellom dem.

2.5 I prosessdesign av teknisk kontroll bør følgende sikres:

pålitelig vurdering av produktkvalitet og reduksjon av tap fra ekteskap både i produksjon og bruk av produkter;

økning i arbeidsproduktivitet;

redusere kompleksiteten til kontroll, spesielt i prosesser med vanskelige og skadelige arbeidsforhold;

mulig kombinasjon av produksjon, testing og reparasjonsoperasjoner med tekniske kontrolloperasjoner;

innsamling og behandling av informasjon for kontroll, prognoser og regulering av teknologiske prosesser for prosessering og montering;

optimering av teknisk kontroll i henhold til etablerte tekniske og økonomiske kriterier.

2.6 Ved prosessdesign av teknisk kontroll bør det om mulig sikres enhet av målebaser med design og teknologiske.

2.7 Under prosessdesignet av ACS bør følgende sikres:

koble arbeidet med opprettelsen av ACS med arbeidet med opprettelsen av GPS, ACS, APCS, CAD, ASTPP, APCS;

maksimal fleksibilitet i kontrollprosessen og dens håndterbarhet;

tilpasningsevne til forholdene i produksjonsprosessen;

oppnå nødvendig fullstendighet og pålitelighet av kontroll;

introduksjon av avanserte automatiserte enheter basert på digital og analog teknologi;

innføring av lokalt lukket ACS og fleksible produksjonsprodukter.

3 ORDEN FOR UTVIKLING AV PROSESSER (DRIFT) AV TEKNISK KONTROLL

3.1 Hovedstadiene i utviklingen av tekniske kontrollprosesser, oppgavene som skal løses på trinnet, hoveddokumentene som sikrer løsning av oppgaver er gitt i Tabell. en.

Tabell 1

3.2 Nødvendigheten av hvert trinn, sammensetningen av oppgavene og rekkefølgen av deres løsning bestemmes avhengig av typer og typer produksjon og er etablert av bedriften.

4 ORDEN FOR UTVIKLING AV AUTOMATISKE (AUTOMATISKE) KONTROLLSYSTEM

4.1 Hovedtrinnene i utviklingen av et automatisk kontrollsystem, oppgavene som skal løses på trinnet, hoveddokumentene som sikrer løsningen av disse oppgavene er gitt i tabell 2.

tabell 2

4.2 Nødvendigheten av hvert trinn, sammensetningen av oppgaver og rekkefølgen av deres løsning bestemmes avhengig av typer og typer produksjon og er etablert av bedriften.

Vedlegg A

METODOLOGI FOR ØKONOMISK BEGRUNDELSE

TEKNISK KONTROLL

1 Den økonomiske begrunnelsen for kontrollalternativet utføres ved hjelp av en kompleks økonomisk indikator K e, som er summen av de reduserte kostnadene for gjennomføring av kontrollprosessen Z til og tap fra avvisninger på grunn av kontrollfeil eller mangel på slike P b.

K e = Z til + P b

2 De gitte årlige kostnadene er funnet ved formelen:

Z til = Og + E n K

hvor Og- årlige driftskostnader;

E n- standard for avkastning på kapitalinvesteringer;

Til- kapitalinvesteringer i kontrollprosessen, gni.

Beregning av årlige driftskostnader og kapitalinvesteringer utføres i henhold til anvendte metoder.

Ved beregning av årlige driftskostnader er det tatt hensyn til følgende komponenter.

;

;

.

For styringsutstyr og instrumenter som bruker ulike energityper, beregnes kostnadene for hver energitype, og oppsummeres deretter.

;

.

Listen over betegnelser for mengdene inkludert i formlene er gitt i tabell. 3.

Tabell 3

3 Avfallstap på grunn av kontrollfeil eller manglende kontroll bestemmes av formelen:

3.1 Tap på grunn av kontrollfeil Jeg-te typen i produksjon (avvisning av gode) bestemmes av formelen:

hvor Nei- et årlig program for kontroll av produksjonsenheter (heretter referert til som detaljer);

Pgb- sannsynlighet for kontrollfeil av 1. type, %;

Cizg- kostnadene ved å produsere en del, gni;

Cost- restverdi av den avviste delen, gni.

3.2 Tap på grunn av kontrollfeil av 2. type i produksjonen (manglende feil i den teknologiske prosessen) bestemmes av formelen:

3.3 Tap på grunn av kontrollfeil av 2. type hos forbrukeren (manglende feil ved det ferdige produktet) bestemmes av formelen:

verdien Cforbruke er funnet på grunnlag av en teknisk og økonomisk analyse av produktets forbrukeregenskaper, tatt i betraktning påvirkningen av defekter på kontrollerte egenskaper.

I mangel av data for analyse tillates et aggregert estimat av verdien Cforbruke som en del av kostnaden for det ferdige produktet, proporsjonalt med vektingsfaktoren til defekten.

3.4 Tap knyttet til en bot for levering av produkter av lav kvalitet bestemmes av formelen:

hvor CMed- enhetskostnad for produksjon, rub.;

MP- antall enheter av lavkvalitetsprodukter;

W til- botens størrelse for levering av produkter av lav kvalitet.

3.5 Tap knyttet til nedsettelse av produkter bestemmes av formelen

,

hvor - kostnaden for en produksjonsenhet etter en nedjustering, gni.;

M y- antall enheter med rabatterte produkter.

4 Sannsynlighetene for kontrollfeil for tilfellet med måletoleransekontroll bestemmes i henhold til vedlegg 2.

Andre vitenskapelig baserte metoder for å bestemme sannsynligheten for kontrollfeil er også tillatt.

5 Den årlige økonomiske effekten når man sammenligner det valgte kontrollalternativet med det grunnleggende, er funnet av formelen

hvor indeks 1 og 2 refererer til henholdsvis basis og valgte alternativer.

For optimal kontroll K E 2 = mini E= maks

Vedlegg B

METODOLOGI

DEFINISJONER AV SANNSYNLIGHETER FOR KONTROLLFEIL AV 1. OG 2. SLAG

1 Begrepene kontrollfeil av 1. og 2. type - i henhold til tabell 4.

Tabell 4

Merk. Mengder Pgb og Pdp, uttrykt i prosent, tilsvarer verdiene n og m i henhold til GOST 8.051-81, forutsatt:

hvor s er verdien av standardavviket til målefeilen.

2 I fravær av kontroll, ta

Pgb = 0; Pdp = qOm, (1)

hvor qOm- gjennomsnittlig inngangsdefektnivå (defektrate), %.

3 Med kontinuerlig målekontroll for én parameter, er sannsynlighetene for kontrollfeil funnet i følgende rekkefølge:

3.1 Bestem den relative kontrollfeilen ved hjelp av formelen:

hvor d er målefeilen;

DEN- toleranse for den kontrollerte parameteren.

3.2 En av de to grunnleggende lovene - normal eller Rayleigh - tas som loven for distribusjon av den kontrollerte parameteren.

3.2.1 Normalloven er akseptert for de parameterne hvis avvik fra den nominelle verdien kan være både positive og negative, og for hvilke to grenser for toleransefeltet er satt (nedre og øvre). Slike parametere inkluderer for eksempel lineære og vinkeldimensjoner, hardhet, trykk, spenning osv.

3.2.2 Rayleighs lov er akseptert for de parameterne hvis avvik bare kan være positive (eller bare negative) og som bare den øvre (eller bare den nedre) grensen for toleransefeltet er satt, og den andre (naturlige) grensen er null . Slike parametere inkluderer for eksempel avvik i form og plassering, slag, støynivå, tilstedeværelse av urenheter, etc.

3.3 Finn sannsynlighetene for kontrollfeil i henhold til tabell. 5 og 6.

3.3.1 Hvis det under kontroll innføres en aksepttoleranse ved å forskyve både (for tosidig toleranse) eller én (for ensidig toleranse) av akseptgrensene innenfor toleransefeltet med en viss brøkdel l (0 ? l ? 1) av den tillatte feilen d, blir sannsynlighetene for kontrollfeil funnet av formlene:

hvor under Pgb(qOm, d o) og Pdp(qOm, d Om) betyr verdiene av sannsynlighetene uttrykt i tabell. 5 og 6 for argumentverdier qOm og d Om.

3.3.2. Ved sjekk med sortering på Z størrelsesgrupper for å finne sannsynligheten, kan du bruke formelen:

4 Ved selektiv kontroll av én parameter ved bruk av statistiske akseptkontrollplaner, godtas de.

Pgb = 0; Pdp = qOm · P(qOm), (6)

hvor P(qOm) er driftskarakteristikken til den respektive kontrollplanen.

4.1 Ved selektiv målekontroll tas det hensyn til målefeilens påvirkning på driftskarakteristikken til kontrollplanen, som formelen kan brukes for:

Pdp = qOm · P(qOm+ D q), (7)

hvor q forskyvning av driftskarakteristikkene på grunn av påvirkningen av målefeilen, bestemt av tabellen. 7.

4.2 Konstruksjonen av de operasjonelle egenskapene til kontrollplanen utføres i samsvar med GOST R 50779.71-99, GOST R 50779.74-99 og annet instruktivt og metodisk materiale for statistisk akseptkontroll.

5 Når du kontrollerer samtidig for to eller flere parametere, blir sannsynlighetene for kontrollfeil funnet av formlene:

n ?5; (8)

hvor PgbJeg, PdpJeg er de tilsvarende sannsynlighetene for hver ( Jeg th) parameter;

n er antall kontrollerte parametere.

Hvis en n> 5 eller hvis n? 5 men Pgb> 50 %, bruk formelen

, (10)

hvor er symbolet for produktet av alle parenteser for Jeg = 1, 2..., n.

6 Eksempler på å bestemme sannsynlighetene for kontrollfeil av 1. og 2. slag.

6.1 Kontrollobjektet er ventilføringen til en bilmotor. Den kontrollerte parameteren er den ytre diameteren. Nominell størrelse -18 mm, toleranse i henhold til 7. klasse IT = 18 mikron. Gjennomsnittlig inndatadefektrate q= 1 %. Tillatt målefeil i henhold til GOST 8.051-81 er 5,0 µm. Feilen til valgt kontrollmiddel (antatt spak) d = 4 μm.

6.2 Vi bestemmer den relative kontrollfeilen med formelen (2).

6.3 Vi aksepterer normalfordelingsloven, siden toleransen er tosidig.

6.4 Vi finner i henhold til tabellen. 5 Pgb= 3,20 % og i henhold til tabellen. 6 Pdp = 0,43%

6.5 Vi innfører en aksepttoleranse ved hjelp av begge akseptgrensene innenfor toleransefeltet ved en verdi.

µm. Så ny tillatelse

µm.

Vi beregner:

1 + 1 = 1,5; (1 + l)d Om= 1,5 0,22 = 0,33;

1 - l \u003d 0,5; (1 - l)d Om= 0,5 0,22 = 0,11.

Vi finner i henhold til tabellen. 5 Pgb (qOm,(1 + l)d Om) = Pgb (1%; 0,33) = 6,88%.

og i henhold til tabell 6 R dp(qOm, (1 - l)d Om) = R dp(1 %; 0,11) = 0,34%.

Vi finner etter formler (3) og (4)

R gb= (1 + l) Pgb(qOm,(1 + l)d Om) = 1,5 6,88 % = 10,32 %;

R dp= (1 - l) R dp(qOm,(1 - l)d Om) = 0,5 0,34 = 0,17.

6.6 Når den er sortert i tre størrelsesgrupper (uten aksepttoleranse), vil den fortsatt være det R gb= 3,20, og R dp bestemt ved formel (5) ved Z = 3.

R dp\u003d 11 (0,22 3) 2 \u003d 4,79 %

6.7 Vi velger en plan for statistisk akseptkontroll med et alternativt attributt i samsvar med GOST R 50779.71-99. Med et parti størrelse på 2000 stk. og et akseptdefektnivå på 1 %, får vi en prøvekode på 10, prøvestørrelsen er n= 125 stk, akseptnummer FRA= 3. Driftskarakteristikken for prøvekoden 10 er vist i figuren.

Vi bestemmer forskyvningen av driftskarakteristikkene i henhold til tabell 7

på qOm= 1 %, d o = 0,22:

D q = 2,1 %

I følge grafen til figuren finner vi

P(qOm+ D q) = P(1%+2,1%) = P(3,1%) = 0,42.

Ved formel (7) beregner vi:

R dp = qOm· P(qOm+ D q) = 1 % 0,42 = 0,42 %.

Merk - I dette tilfellet vil sannsynligheten for batchavvisning være 1 - P(qOm+ D q) = 1 - 0,42 = 0,58, dvs. ca. 60 % av batchvolumet vil bli avvist i henhold til resultatene av tilfeldig kontroll. Det er nødvendig enten å øke akseptnivået for defekter, eller å forbedre nøyaktigheten av målingene.

Tabell 5

Sannsynligheter for kontrollfeil av 1. type (feil avvisning) R gb, %

Tabell 6

Sannsynligheter for kontrollfeil av 2. type (feil aksept) R dp, %

Tabell 7

Driftskarakteristisk skifte Dq , %

LISTE OVER UTFØRER

1. Grunnleggende bestemmelser

2. Krav til teknisk kontroll og teknologisk utforming av teknisk kontroll

3. Rekkefølgen for utvikling av prosesser (operasjoner) av teknisk kontroll

4. Prosedyren for utvikling av automatiske (automatiserte) kontrollsystemer

Vedlegg A Metodikk for økonomisk begrunnelse av teknisk kontroll

Vedlegg B Metode for å bestemme sannsynlighetene for kontrollfeil av 1. og 2. type

Teknologiske krav til utvikling av automatiske styringssystemer

Når du oppretter automatiske kontrollsystemer for teknologiske prosesser for landbruksproduksjon, er en av de viktigste stadiene utviklingen av den optimale, det vil si den mest effektive versjonen av den teknologiske prosessen som skal automatiseres.

På grunn av det faktum at landbruket er preget av en rekke næringer og en rekke teknologiske prosesser, er utviklingen av en optimal teknologisk prosess i hvert enkelt tilfelle en svært vanskelig oppgave. Utviklingen av enhetlige landbruksproduksjonsprosesser bidrar til suksessen med utviklingen av optimale teknologiske prosesser egnet for automatisering. Derfor er problemet med typifisering, universalisering og til og med standardisering av landbruksteknologiske prosesser og utstyr svært relevant, spesielt i sammenheng med overføring av landbruk til en industriell basis.

Overføringen av jordbruket til et industrielt grunnlag er nært forbundet med prosessene med konsentrasjon og intensivering av produksjonen. Under disse forholdene, når det, sammen med store strømmer av råvarer, energi, arbeidskraft, er en stor strøm av sammenkoblet informasjon, nøyaktig og korrekt forståelse av denne informasjonen, tar passende optimale beslutninger og generelt fullverdig produksjonsstyring er kun mulig ved bruk av automatiseringsmetoder og verktøy. Imidlertid krever anvendelse av automatiseringsprestasjoner en viss teknologisk forberedelse av produksjonsprosesser.

Erfaringen med omutstyr til de ledende grenene av nasjonaløkonomien viser at effektiviteten av automatisering avhenger av den sammenhengende løsningen av tre hovedoppgaver: 1) utviklingen av nye teknologiske prosesser og deres typifisering; 2) opprettelsen av teknologisk utstyr, som sikrer implementering av høy kvalitet av en typisk teknologisk prosess; 3) utvikling av algoritmer for effektiv kontroll av teknologiske prosesser, operasjoner og utstyr ved hjelp av tekniske automatiseringsmidler.

Løsningen av den første oppgaven krever spesiell kunnskap og nødvendig erfaring med å bestemme de spesifiserte parametrene for nøyaktighet, produktivitet, metoder for prosessering, transport, lagring, i å lage metoder for å skrive teknologiske prosesser, etc., det vil si kunnskap og erfaring fra landbruket Her trengs produksjonsteknologer, som til fulle mestrer det grunnleggende innen teknologivitenskap.

Typifisering av den teknologiske prosessen i landbruksproduksjon er tilrådelig å starte med sammenstillingen av den såkalte teknologiske kjeden.

Den teknologiske kjeden gjenspeiler forholdet mellom teknologiske prosesser, individuelle operasjoner og maskiner som er involvert i implementeringen. For eksempel inkluderer den teknologiske kjeden for behandling av korn etter innhøsting i en bekk følgende operasjoner: levering av korn fra skurtresker, kornveiing, lossing, transport med bøtteheis, primær rengjøring fra store urenheter på silmaskiner, transport med heis , tørking, kjøling, transport med heis, sekundær rengjøring fra små urenheter, transport av skrue, triere sortering, oppsamling i bunker, veiing, transport til lager, veiing og lagring.

Den teknologiske kjeden gjør det mulig å identifisere driftsrekkefølgen til maskiner i samsvar med kravene til prosessen, arbeidsomfanget for operasjoner, nødvendig antall maskiner, for å etablere optimal aggregering og tillatt grad av typifisering av teknologiske prosesser . Dermed gir den teknologiske kjeden en mulighet til å trenge dypt inn i selve prosessteknologien i alle dens aspekter.

Ved å starte utviklingen av automatiske kontrollsystemer, må utvikleren studere automasjonsobjektet godt, være fullstendig klar over alle mulige driftsformer.

Det bør huskes at det ofte er nødvendig å utvikle automatiske objektkontrollsystemer for produksjon av ulike utviklingsnivåer. I denne forbindelse bestemmes graden av automatisering og kombinasjonen av operasjoner og moduser av utviklingsnivået til selve produksjonen. Derfor kan enhver teknologisk prosess deles inn i operasjoner på forskjellige måter. Men med denne inndelingen må utvikleren alltid svare på følgende grunnleggende spørsmål.

1. Hva er hensikten og formålet med det automatiske kontrollsystemet?

2. Hvilke blokker utgjør kontrollobjektet?

3. Hva er funksjons- og kontrollkoblingene mellom blokkene som definerer det fremtidige systemet?

4. Hva er modusene til kontrollobjektet og dets blokker, og hvor mange teknologisk akseptable overganger mellom disse modusene?

5. Hvilke spesifikke algoritmer beskriver denne eller den modusen?

6. Hvilke sensorer og aktuatorer kan brukes til dette systemet?

7. Hvilke matematiske ligninger beskriver samspillet mellom styresignaler og forstyrrelsessignaler som karakteriserer en bestemt driftsmåte for systemer?

Etter analysen av teknologiske prosesser eller individuelle operasjoner, er det nødvendig å etablere hele volumet av informasjonsparametere som karakteriserer teknologien og alle deres relasjoner.

Informasjonen akkumulert i henhold til spørsmålene som stilles, bør reflekteres i en kompakt og praktisk form for videre arbeid. Det er dette som gjør det mulig å identifisere en liste med informasjonsparametere.

Klassifiseringen av informasjonsparametere og den teknologiske kjeden gjør det mulig å lage et blokkskjema av et kontrollsystem, som er en kombinasjon av et kontrollobjekt og en kontrollenhet.

Det bør tas i betraktning at ufullstendig og unøyaktig behandling av all informasjon fører til forvrengning på følgende nivåer, til en forsinkelse i å ta beslutninger og tiltak for å koordinere handlingene til installasjoner, produksjonslinjer, verksteder og, som et resultat, til en økning i produksjonskostnader, nedgang i lønnsomhet, produktskader mm.

Det automatiserte kontroll- og overvåkingssystemet er designet for å kontrollere den teknologiske prosessen (APCS), optimalisere teknologiske prosesser, automatisere teknologiske prosesser, opprettholde den optimale driftsmodusen for teknologiske enheter og ta hensyn til mellomliggende data, generere og utstede rapportering og arkivdokumentasjon, diagnostisere måleutstyr i alle bransjer som for eksempel en konstruksjon, mat, kjemikalier, oljeraffinering, etc. Automatiske kontrollstasjoner (ACS) er multifunksjonelle elektriske skap og automasjonspaneler, hvis hovedformål er automatisering av teknologiske prosesser.

Takket være høykvalitets og svært pålitelige automasjonskomponenter levert av produsenter som Schneider Electric og Siemens, oppfyller automatiserte kontrollsystemer hovedmålene om å optimalisere produksjonsprosessene og tilbyr det mest kostnadseffektive pris/kvalitetsforholdet for sluttbrukeren. De økonomiske argumentene for ende-til-ende, integrert SCADA-automatisering er reduserte maskinvarekostnader, for eksempel gjennom bruk av standardkomponenter og modulær design, samt lavere systemlivssykluskostnader og besparelser på reservedeler.

Integrerte automasjonssystemer:

Høyt informasjonsinnhold, som hjelper til med å evaluere den tekniske prosessen, velge kriterier og bestemme deres relative betydning;
å være i stand til å analysere den teknologiske situasjonen, brudd på den teknologiske prosessen, som gjør det mulig å utføre teknologisk tilpasning av produksjonen;
evnen til å søke etter den optimale modusen for å gjennomføre den teknologiske prosessen;
høy nøyaktighet i måling av teknologiske parametere og deres regulering;
muligheten for automatisk dosering av komponenter;
muligheten for vedlikehold av høy kvalitet av det teknologiske regimet i henhold til en gitt algoritme;
muligheten for å utvide kontrollsystemet;
muligheten for å opprette på grunnlag av automatiserte prosesskontrollsystemer automatiserte arbeidsstasjoner (AWS) for servicepersonell.

APCS løser fullt ut alle disse oppgavene rettet mot å optimalisere teknologiske prosesser. Tjenestetilbudet for igangkjøring av integrerte automasjonssystemer inkluderer opplæring i implementering og bruk av industrielle automasjonsverktøy i produksjon, rutinemessig inspeksjon, servicevedlikehold av automatiske kontrollstasjoner mv.

Programvaren til programvare- og maskinvarekomplekset er beregnet på implementering av automatisert kontroll av teknologisk utstyr og sending av parametrene for den teknologiske prosessen til en automatisk kontrollstasjon (APCS).

Hovedfunksjonene til automatiseringssystemet:

Automatisk planlegging av teknologiske utstyrsparametere (nivåer, trykk, faseseparasjonsnivåer, temperaturer og strømningshastigheter for teknologiske enheter);
sammenligning av de målte verdiene av teknologiske parametere med de innstilte verdiene og dannelsen av kontrollsignaler, samt advarsel og alarm;
vise forløpet av den teknologiske prosessen i form av mnemoniske diagrammer, trender (grafer over endringer i parametere over tid), indikatorer; timing av de viktigste teknologiske parameterne, dannelse av en protokoll over hendelser og arkivdata;
operasjonell automatisk og manuell kontroll av elektriske ventiler og kontrollventiler fra konsollen til den automatiserte arbeidsplassen (AWP) til operatørteknologen;
operativ automatisk og manuell kontroll av elektriske ventiler og kontrollventiler fra konsollen til den automatiserte arbeidsplassen (AWP) til operatør-teknologen;
imitasjon av kontrollobjektet, ulike ulykker og feil, for uavhengig feilsøking og opplæring av vedlikeholdspersonell.

Struktur og funksjoner

Utviklingen av geografisk distribuerte automatiserte systemer for innsamling, behandling av data og kontroll av den teknologiske prosessen krever bruk av spesialløsninger for bygging av dataoverføringsnettverk. APCS er bygget på hierarkisk basis og har en flernivåstruktur.

Det er fire nivåer av hierarki i APCS:

Det nedre nivået er nivået på sensorer og aktuatorer;
- mellomnivå - nivået på industrielle kontrollere (PLC);
- øvre nivå - nivået på industrielt server- og nettverksutstyr;
- operativt nivå - nivået på operatør- og ekspeditørstasjoner.

Det nedre nivået består av sensorer og aktuatorer installert på teknologiske anlegg. Deres design og utførelse gjør at de kan operere stabilt og sikkert under de mest ugunstige værforholdene, så vel som i eksplosive områder. Tilkoblingen av sensorer og aktuatorer med midtnivået utføres ved hjelp av passende kabler.

Mellomnivået består av industrielle kontrollere, strøm, signalautomatisering og nødvendige sekundære enheter. Bør plasseres i området på en slik måte at kostnadene ved legging av kabler minimeres og effekten av forstyrrelser reduseres. Kjernen i programvare og maskinvare for kontroll og styring av systemet er industrielle kontrollere.

Industrielle kontroller utfører:

Innsamling og behandling av data som kommer fra sensorer;
Kontroll av teknologiske objekter i henhold til de gitte arbeidsalgoritmene.

Karakteristiske trekk i de valgte kontrollermodellene er:

Et bredt utvalg av moduler som lar deg utvikle multifunksjonelle overvåkings- og kontrollsystemer;
tilstedeværelsen av intelligente inngangs- / utgangsmoduler, inkludert moduler, regulatorer for autonom drift;
duplisering av CPU- og strømforsyningsmoduler;
muligheten for "varm" utskifting av moduler;
tilstedeværelsen av utgangskretser som har typen eksplosjonsbeskyttelse "egensikker elektrisk krets".

Overføring av informasjon fra kontrollere til neste nivå og mottak av kontrollkommandoer utføres ved bruk av standard RS485-grensesnitt. Kommunikasjon av enhver industrikontroller med serveren utføres samtidig via to uavhengige kommunikasjonskanaler.

Duplisering av kommunikasjonskanaler "server-industriell kontroller" er nødvendig for å forbedre påliteligheten til systemet som helhet.

Det øverste nivået i systemet er nivået på industriserveren og nettverksutstyret.

Nettverksutstyr består av huber, switcher og omformere.

Den industrielle serveren er et svært pålitelig feiltolerant datasystem og gir sanntidsakkumulering og pålitelig langtidslagring av store mengder teknologisk informasjon, samt tilgang til den fra et stort antall automatiserte arbeidsstasjoner på operasjonsnivå. Nettverks- og telekommunikasjonsutstyr, nettverkskanaler, telefon- og fiberoptiske kommunikasjonslinjer danner et høyhastighets geografisk distribuert datanettverk for industriell bruk. Nettverksfeiltoleranse sikres ved redundans av nettverkskanaler, kommunikasjonslinjer og kommunikasjonsutstyr.

Driftsnivået består av arbeidsstasjoner for operatører og ekspeditører, samt en nettverksprinter installert i ulike rom og bygninger. Arbeidsstasjonene samlet i et lokalt nettverk danner et enkelt informasjons- og databehandlingskompleks (ICC). IVC implementerer visning av prosessinformasjon i en grafisk form, gir utstedelse av nødsignaler og samhandling av operatører med det automatiserte prosesskontrollsystemet, og organiserer kommunikasjon med andre kontrollsystemer. På dette nivået opprettes både fullt duplisere (likt med hensyn til mottatte data og styringsfunksjoner) jobber, samt teknologiorienterte jobber som tilstrekkelig tar hensyn til spesifikasjonene til personellarbeidet og teknologien til produksjonsstedet.

Automatisering av kontrollsystemer

Automatisering av styringssystemer for arbeidsoptimalisering

Automatisering av kontrollsystemer innebærer et sett med programvare- og maskinvaretiltak og verktøy som reduserer antall personell og forbedrer driften av systemene. Spesielt aktivt blir slike teknologier nå introdusert innen elektrisk kraft og transport.

Et automatisert system er ikke automatisk, det vil si at det kreves menneskelig deltakelse for implementering og normal drift. Vanligvis utfører den menneskelige operatøren grunnleggende kontrollfunksjoner som ikke er påvirket av maskiner.

De første automatiserte systemene dukket opp på 60-tallet av forrige århundre, men først nå har deres aktive implementering begynt.

Hovedformålet med det automatiserte kontrollsystemet er å øke produktiviteten til anlegget, øke effektiviteten til styringen, samt forbedre metodene for planlegging av styringsprosesser.

Oppretting og varianter av automatiserte kontrollsystemer

Opprettelsen av et automatisert kontrollsystem er en kompleks og multistrukturell oppgave som krever et godt materialgrunnlag og tilgjengelighet av midler.

Opprettelsen av ACS utføres i flere stadier:

Utvikling av teknisk løsning.
Design av selve systemet.
Utvikling av programvareverktøy for systemadministrasjon.
Opprettelse av maskinvare- og programvaresystemer.
Installasjon av nødvendig utstyr.
Igangkjøringsarbeid.
Opplæring av spesialister til å jobbe med det nye systemet.

Alle automatiserte produksjonskontrollsystemer er delt inn i flere hovedtyper: produksjonskontrollsystemer og prosesskontrollsystemer. Den første typen automatisert kontrollsystem utfører alle operasjoner for normal funksjon og produksjon på alle stadier.

Det automatiserte systemet inkluderer programvare, informasjon, teknisk, metrologisk, organisatorisk og juridisk støtte.

Den andre typen automatisert kontrollsystem innebærer styring og kontroll over en egen del av produksjonsprosessen, spesielt over den teknologiske delen. Dette systemet kan korrigere prosessen i alle stadier og gi det beste resultatet av implementeringen.

Bruksområder for automatiserte systemer

ACS brukes aktivt i ulike livssfærer og moderne industri. Spesielt brukes de i lyssystemer, trafikk, informasjonssystemer og i alle områder av industriøkonomien.

Hovedformålet med applikasjonen og bruken av automatiserte kontrollsystemer er å øke effektiviteten og bruken av egenskapene til hvert objekt. Slike systemer lar deg raskt og effektivt analysere driften av anlegget, basert på innhentede data, kan spesialister ta visse beslutninger og sette opp produksjonsprosessen.

I tillegg øker slike automatiserte systemer betydelig innsamling og behandling av data samlet inn fra objektet, noe som reduserer antallet beslutninger som tas av en person.

Bruken av automatiserte kontrollsystemer øker nivået av disiplin og kontrollnivået, siden det nå er mye enklere og mer praktisk å kontrollere arbeidet.

Automatiserte systemer øker kontrollhastigheten, reduserer kostnadene for mange hjelpeoperasjoner. Den viktigste konsekvensen av bruk av automatiserte kontrollsystemer er økt produktivitet, reduksjon i kostnader og tap i produksjonsprosessen.

Innføringen av slike teknologier har en positiv innvirkning på tilstanden til den innenlandske industrien og økonomien, og forenkler også livet til de ansatte.

Imidlertid krever teknologier økonomiske investeringer, og i de første stadiene er pengene ganske store, fordi tilstedeværelsen av et automatisert kontrollsystem innebærer en endring i utstyr og maskiner. Over tid lønner introduksjonen av slike teknologier seg, og deres tilstedeværelse gir utvikling til innenlandsk produksjon.

Prosessautomatiseringssystemer

uforanderlige systemer. Dette er systemer der sekvensen av handlinger bestemmes av konfigurasjonen av utstyret eller prosessforholdene og ikke kan endres under prosessen;
programmerbare systemer. Dette er systemer der handlingssekvensen kan variere avhengig av gitt program og prosesskonfigurasjon. Valget av nødvendig rekkefølge av handlinger utføres på grunn av et sett med instruksjoner som kan leses og tolkes av systemet;
fleksible (selvjusterende) systemer. Dette er systemer som er i stand til å velge de nødvendige handlingene i prosessen med arbeidet. Endring av prosesskonfigurasjonen (sekvens og betingelser for å utføre operasjoner) utføres på grunnlag av informasjon om fremdriften av prosessen.

Disse typer systemer kan brukes på alle nivåer av prosessautomatisering individuelt eller som en del av et kombinert system.

Typer automatiserte prosesser

I alle sektorer av økonomien er det bedrifter og organisasjoner som produserer produkter eller yter tjenester. Alle disse foretakene kan deles inn i tre grupper, avhengig av deres "avstand" i naturressursbehandlingskjeden.

Den første gruppen av foretak er foretak som utvinner eller produserer naturressurser. Slike virksomheter inkluderer for eksempel landbruksprodusenter, olje- og gasselskaper.

Den andre gruppen virksomheter er virksomheter som behandler naturlige råvarer. De lager produkter fra råvarer utvunnet eller produsert av foretakene i den første gruppen. Slike virksomheter omfatter for eksempel virksomheter innen bilindustrien, stålbedrifter, virksomheter innen elektronikkindustrien, kraftverk og lignende.

Den tredje gruppen er tjenesteytende bedrifter. Slike organisasjoner inkluderer for eksempel banker, utdanningsinstitusjoner, medisinske institusjoner, restauranter, etc.

For alle virksomheter er det mulig å skille ut generelle grupper av prosesser knyttet til produksjon av produkter eller levering av tjenester.

Disse prosessene inkluderer:

Forretningsprosesser;
design og utviklingsprosesser;
produksjonsprosesser;
kontroll- og analyseprosesser.

Forretningsprosesser er prosesser som sikrer samhandling innad i organisasjonen og med eksterne interessenter (kunder, leverandører, regulatoriske myndigheter, etc.). Denne kategorien av prosesser inkluderer prosessene for markedsføring og salg, interaksjon med forbrukere, prosessene for økonomi, personell, materialplanlegging og regnskap, etc.

Design- og utviklingsprosesser er alle prosesser involvert i utviklingen av et produkt eller en tjeneste. Disse prosessene inkluderer prosessene med utviklingsplanlegging, innsamling og forberedelse av innledende data, prosjektgjennomføring, kontroll og analyse av designresultater, etc.

Produksjonsprosesser er prosessene som kreves for å produsere et produkt eller yte en tjeneste. Denne gruppen omfatter alle produksjons- og teknologiske prosesser. De inkluderer også kravplanlegging og kapasitetsplanleggingsprosesser, logistikkprosesser og serviceprosesser.

Prosesser for kontroll og analyse - denne gruppen av prosesser er knyttet til innsamling og behandling av informasjon om gjennomføring av prosesser. Slike prosesser inkluderer kvalitetskontrollprosesser, operasjonell ledelse, lagerkontrollprosesser, etc.

De fleste prosessene som tilhører disse gruppene kan automatiseres. Til dags dato er det klasser av systemer som gir automatisering av disse prosessene.

Prosessautomatiseringsstrategi

Prosessautomatisering er en kompleks og tidkrevende oppgave. For å lykkes med å løse dette problemet, er det nødvendig å følge en viss automatiseringsstrategi. Det lar deg forbedre prosesser og få en rekke betydelige fordeler ved automatisering.

Kort oppsummert kan strategien formuleres som følger:

Prosessforståelse. For å automatisere en prosess er det nødvendig å forstå den eksisterende prosessen i alle detaljer. Prosessen må analyseres fullstendig. Prosessens input og output, handlingsrekkefølgen, forholdet til andre prosesser, sammensetningen av prosessressursene osv., må bestemmes.
forenkling av prosessen. Når prosessanalysen er gjennomført, er det nødvendig å forenkle prosessen. Ekstra operasjoner som ikke gir verdi bør reduseres. Individuelle operasjoner kan kombineres eller kjøres parallelt. Andre teknologier for utførelse kan foreslås for å forbedre prosessen.
prosessautomatisering. Prosessautomatisering kan kun utføres etter at prosessen er forenklet så mye som mulig. Jo enklere prosessflyten er, jo lettere er den å automatisere og jo mer effektiv blir den automatiserte prosessen.

Verktøy for systemautomatisering

Tekniske midler for automatisering inkluderer enheter for registrering, prosessering og overføring av informasjon i automatisert produksjon. Ved hjelp av dem utføres kontroll, regulering og styring av automatiserte produksjonslinjer.

Sikkerhetssystemer overvåker produksjonsprosessen ved hjelp av en rekke sensorer. De inkluderer trykksensorer, fotosensorer, induktive sensorer, kapasitive sensorer, lasersensorer, etc.

Sensorer tjener til automatisk utvinning av informasjon og dens primære transformasjon. Sensorer er forskjellige i prinsippene for drift og i følsomhet for parametrene de kontrollerer. Teknisk sikkerhetsutstyr inkluderer det bredeste utvalget av sensorer. Det er den komplekse bruken av sensorer som lar deg lage integrerte sikkerhetssystemer som kontrollerer mange faktorer.

Tekniske informasjonsmidler omfatter også sendeenheter som gir kommunikasjon mellom sensorer og kontrollutstyr. Ved mottak av signal fra sensorene stopper kontrollutstyret produksjonsprosessen og eliminerer årsaken til ulykken. I tilfelle det er umulig å eliminere nødsituasjonen, gir det tekniske sikkerhetsutstyret et signal om feilen til operatøren.

De vanligste sensorene som er inkludert i et integrert sikkerhetssystem er kapasitive sensorer.

De tillater berøringsfri deteksjon av tilstedeværelsen av gjenstander i en avstand på opptil 25 mm. Kapasitive sensorer fungerer i henhold til følgende prinsipp. Sensorene er utstyrt med to elektroder, mellom hvilke ledningsevnen er fiksert. Hvis en gjenstand er tilstede i kontrollsonen, forårsaker dette en endring i amplituden til oscillasjonen til generatoren, som er en del av sensoren. Samtidig utløses kapasitive sensorer, som hindrer uønskede gjenstander i å komme inn i utstyret.

Kapasitive sensorer utmerker seg ved sin enkle design og høye pålitelighet, noe som gjør at de kan brukes i en rekke bransjer. Den eneste ulempen er det lille kontrollområdet til slike sensorer.

Automatiseringsverktøy er tekniske verktøy utviklet for å hjelpe offentlige tjenestemenn med å løse informasjons- og bosettingsproblemer. Bruken av automatiseringsverktøy øker effektiviteten til ledelsen, reduserer lønnskostnadene til tjenestemenn i styringsorganer og øker gyldigheten av beslutninger som tas.

Automatiseringsverktøy inkluderer følgende verktøygrupper:

Elektroniske datamaskiner (datamaskiner);
grensesnitt og utvekslingsenheter (USO);
enheter for å samle inn og legge inn informasjon;
informasjonsvisningsenheter;
enheter for å dokumentere og registrere informasjon;
automatiserte arbeidsstasjoner;
programvareverktøy;
programvareverktøy;
midler for informasjonsstøtte;
midler til språklig støtte.

Elektroniske datamaskiner er klassifisert:

A) etter formål - generell hensikt (universell), problemorientert, spesialisert;
b) når det gjelder størrelse og funksjonalitet - superdatamaskiner, store datamaskiner, små datamaskiner, mikrodatamaskiner.

Superdatamaskiner gir en løsning på komplekse militærtekniske problemer og problemer med å behandle store datamengder i sanntid.

Store og små datamaskiner gir kontroll over komplekse objekter og systemer. Mikrodatamaskiner er fokusert på å løse informasjons- og oppgjørsproblemer i interessen til bestemte tjenestemenn. For tiden har klassen av mikrodatamaskiner, som er basert på personlige datamaskiner (PC), blitt mye utviklet.

I sin tur er personlige datamaskiner delt inn i stasjonære og bærbare. Stasjonære PC-er inkluderer: stasjonære, bærbare, notatblokker, lomme. Alle komponenter til stasjonære PC-er er laget i form av separate blokker. Bærbare PC-er av typen Lop Top er laget i form av små kofferter som veier 5–10 kilo. En PC-notebook av typen Notebook eller Sub Notebook har størrelsen som en liten bok og tilsvarer egenskapsmessig til en stasjonær PC. Pocket personlige datamaskiner som Palm Top har størrelsen på en bærbar PC og lar deg ta opp og redigere små mengder informasjon. Bærbare PC-er inkluderer elektroniske sekretærer og elektroniske notatbøker.

Grensesnitt og utvekslingsenheter er designet for å matche parameterne til signalene til datamaskinens interne grensesnitt med parameterne til signalene som overføres via kommunikasjonskanaler. Samtidig utfører disse enhetene både fysisk matching (form, amplitude, signalvarighet) og kodetilpasning. Grensesnitt og utvekslingsenheter inkluderer: adaptere (nettverksadaptere), modemer, multipleksere. Adaptere og modemer sørger for koordinering av datamaskiner med kommunikasjonskanaler, og multipleksere sørger for koordinering og veksling av én datamaskin og flere kommunikasjonskanaler.

Enheter for å samle inn og legge inn informasjon. Innsamlingen av informasjon for den påfølgende behandlingen på en datamaskin utføres av tjenestemenn fra kontrollorganene og spesielle informasjonssensorer i våpenkontrollsystemer. Følgende enheter brukes til å legge inn informasjon i en datamaskin: tastatur, manipulatorer, skannere, grafiske nettbrett, taleinndataverktøy.

Tastaturet er en matrise av taster kombinert til en enkelt helhet, og en elektronisk enhet for å konvertere et tastetrykk til en binær kode.

Manipulatorer (pekeenheter, markørkontrollenheter) sammen med tastaturet øker brukervennligheten. Forbedring av arbeidsvennligheten er først og fremst forbundet med muligheten til å raskt flytte markøren rundt på skjermen. For tiden brukes følgende typer manipulatorer på PC-er: en joystick (en spak montert på etuiet), en lyspenn (brukes til å danne bilder på skjermen), en musemanipulator, en skanner - for å legge inn bilder i en PC, grafiske nettbrett - for å danne og legge inn i PC-bildene, midler for taleinngang.

Informasjonsdisplayenheter viser informasjon uten langtidsfiksering. Disse inkluderer: skjermer, grafiske skjermer, videomonitorer. Skjermer og videomonitorer brukes til å vise informasjon som er lagt inn fra tastaturet eller andre inndataenheter, samt å sende meldinger til brukeren og resultatene av programkjøringen. Grafiske skjermer utfører en visuell utgang av tekstinformasjon i form av en løpende linje.

Enheter for å dokumentere og registrere informasjon er designet for å vise informasjon på papir eller andre medier for å sikre langtidslagring. Klassen til disse enhetene inkluderer: utskriftsenheter, eksterne lagringsenheter (VZU).

Utskriftsenheter eller skrivere er laget for å skrive ut alfanumerisk (tekst) og grafisk informasjon på papir eller lignende medier. De mest brukte matrise-, blekk- og laserskriverne.

En moderne PC inneholder minst to lagringsenheter: en diskettstasjon (FMD) og en harddisk (HDD). Men i tilfeller med behandling av store mengder informasjon, kan ikke stasjonene ovenfor sikre opptak og lagring. For å ta opp og lagre store mengder informasjon, brukes ytterligere lagringsenheter: magnetiske disker og båndstasjoner, optiske diskstasjoner (NOD), DVD-stasjoner. GCD-stasjoner gir høy opptakstetthet, økt pålitelighet og holdbarhet for informasjonslagring.

Automatiserte arbeidsstasjoner (AWS) er arbeidsplasser til tjenestemenn i styringsorganer utstyrt med kommunikasjons- og automatiseringsfasiliteter. Hovedmiddelet for automatisering i sammensetningen av arbeidsstasjonen er en PC.

Programvareverktøy er et sett med metoder, modeller og algoritmer som er nødvendige for å løse informasjons- og beregningsproblemer.

Programvaremidler er et sett med programmer, data og programdokumenter som er nødvendige for å sikre at datamaskinen fungerer og løse informasjons- og beregningsproblemer.

Informasjonsstøttemidler er et sett med informasjon som er nødvendig for å løse informasjons- og beregningsproblemer. Strukturen til informasjonsstøtte inkluderer de faktiske rekker av informasjon, systemet for klassifisering og koding av informasjon, systemet for forening av dokumenter.

Midler for språklig støtte - et sett med midler og metoder for å presentere informasjon som gjør det mulig å behandle den på en datamaskin. Grunnlaget for språklig støtte er programmeringsspråk.

Automatisering av teknologiske systemer

Organisasjoner som følger den teknologiske utviklingens vei leder markedet, gir bedre arbeidsforhold og minimerer behovet for råvarer. Av denne grunn kan store bedrifter ikke lenger tenkes uten gjennomføring av mekaniseringsprosjekter - unntakene gjelder kun små håndverksindustrier, der produksjonsautomatisering ikke rettferdiggjør seg selv på grunn av det grunnleggende valget til fordel for manuell produksjon. Men selv i slike tilfeller er det mulig å delvis slå på automatisering på enkelte stadier av produksjonen.

Grunnleggende om automatisering

I bred forstand innebærer automatisering å skape slike forhold i produksjonen som vil tillate, uten menneskelig innblanding, å utføre visse oppgaver for produksjon og produksjon av produkter. I dette tilfellet kan operatørens rolle være å løse de mest kritiske oppgavene. Avhengig av målene kan automatisering av teknologiske prosesser og produksjon være komplett, delvis eller kompleks. Valget av en spesifikk modell bestemmes av kompleksiteten til den tekniske moderniseringen av bedriften på grunn av automatisk fylling.

I anlegg og fabrikker hvor full automatisering er implementert, overføres vanligvis all funksjonalitet for å kontrollere produksjonen til mekaniserte og elektroniske kontrollsystemer. Denne tilnærmingen er mest rasjonell hvis driftsmodusene ikke krever endringer. I en delvis form introduseres automatisering på individuelle stadier av produksjonen eller under mekanisering av en autonom teknisk komponent, uten at det kreves opprettelse av en kompleks infrastruktur for å administrere hele prosessen. Et integrert nivå av produksjonsautomatisering implementeres vanligvis i visse områder - det kan være en avdeling, verksted, linje osv. I dette tilfellet kontrollerer operatøren selve systemet uten å påvirke den direkte arbeidsflyten.

Automatiserte kontrollsystemer

Til å begynne med er det viktig å merke seg at slike systemer innebærer full kontroll over en bedrift, fabrikk eller anlegg. Deres funksjoner kan gjelde et spesifikt utstyr, en transportør, et verksted eller et produksjonssted. I dette tilfellet mottar og behandler prosessautomatiseringssystemer informasjon fra det betjente objektet og foretar en korrigerende handling basert på disse dataene. For eksempel, hvis driften av frigjøringskomplekset ikke oppfyller parametrene til teknologiske standarder, vil systemet endre driftsmodusene gjennom spesielle kanaler i samsvar med kravene.

Automatiseringsobjekter og deres parametere

Hovedoppgaven i implementeringen av produksjonsmekaniseringsmidler er å opprettholde kvalitetsparametrene til anlegget, noe som også vil påvirke produktegenskapene som et resultat. I dag prøver eksperter å ikke fordype seg i essensen av de tekniske parametrene til forskjellige objekter, siden teoretisk sett er innføring av kontrollsystemer mulig på enhver komponent i produksjonen. Hvis vi i denne forbindelse vurderer det grunnleggende om automatisering av teknologiske prosesser, vil listen over mekaniseringsobjekter inneholde de samme verkstedene, transportørene, alle slags apparater og installasjoner. Man kan bare sammenligne graden av kompleksitet ved å innføre automatisering, som avhenger av prosjektets nivå og omfang.

Når det gjelder parametrene som automatiske systemer fungerer med, er det mulig å skille inn- og utgangsindikatorer. I det første tilfellet er dette de fysiske egenskapene til produktet, samt egenskapene til selve objektet. I den andre er disse direkte kvalitetsindikatorene til det ferdige produktet.

Reguleringstekniske midler

Apparater som gir regulering brukes i automasjonssystemer i form av spesielle signalapparater. Avhengig av formålet kan de overvåke og kontrollere ulike prosessparametere. Spesielt kan automatisering av teknologiske prosesser og produksjon inkludere signalenheter for temperaturindikatorer, trykk, strømningsegenskaper osv. Teknisk sett kan enhetene implementeres som skalaløse enheter med elektriske kontaktelementer ved utgangen.

Prinsippet for drift av kontrollsignalanordningene er også annerledes. Hvis vi vurderer de vanligste temperaturenhetene, kan vi skille mellom manometriske, kvikksølv-, bimetall- og termistormodeller. Strukturell ytelse bestemmes som regel av driftsprinsippet, men arbeidsforholdene har også en betydelig innflytelse på det. Avhengig av virksomhetens retning, kan automatisering av teknologiske prosesser og industrier utformes med forventning om spesifikke driftsforhold. Av denne grunn utvikles også kontrollenheter med fokus på bruk under forhold med høy luftfuktighet, fysisk trykk eller påvirkning av kjemikalier.

Programmerbare automatiseringssystemer

Kvaliteten på styring og kontroll av produksjonsprosesser har forbedret seg markant på bakgrunn av den aktive forsyningen av bedrifter med dataenheter og mikroprosessorer. Fra et synspunkt av industrielle behov tillater mulighetene for programmerbare tekniske midler ikke bare å gi effektiv kontroll over teknologiske prosesser, men også å automatisere design, samt å utføre produksjonstester og eksperimenter.

Dataenheter, som brukes i moderne bedrifter, løser problemene med regulering og kontroll av teknologiske prosesser i sanntid. Slike produksjonsautomatiseringsverktøy kalles datasystemer og opererer etter aggregeringsprinsippet. Systemene inkluderer enhetlige funksjonsblokker og moduler, hvorfra det er mulig å lage ulike konfigurasjoner og tilpasse komplekset til å fungere under visse forhold.

Enheter og mekanismer i automasjonssystemer

Direkte utførelse av arbeidsoperasjoner utføres av elektriske, hydrauliske og pneumatiske enheter. I henhold til operasjonsprinsippet involverer klassifiseringen funksjonelle og porsjonerte mekanismer. I næringsmiddelindustrien er slike teknologier vanligvis implementert. Automatisering av produksjon i dette tilfellet innebærer innføring av elektriske og pneumatiske mekanismer, hvis utforming kan omfatte elektriske stasjoner og reguleringsorganer.

Elektriske motorer i automasjonssystemer

Grunnlaget for aktuatorer er ofte dannet av elektriske motorer. Avhengig av type kontroll kan de presenteres i ikke-kontakt- og kontaktversjoner. Enheter som styres av relékontaktenheter, når de manipuleres av operatøren, kan endre bevegelsesretningen til arbeidskroppene, men operasjonshastigheten forblir uendret. Hvis automatisering og mekanisering av teknologiske prosesser med bruk av ikke-kontaktenheter er ment, brukes halvlederforsterkere - elektriske eller magnetiske.

Tavler og kontrollpaneler

For å installere utstyr som skal gi styring og kontroll av produksjonsprosessen ved bedrifter, er det montert spesielle paneler og skjold. De plasserer enheter for automatisk kontroll og regulering, kontroll- og måleutstyr, beskyttelsesmekanismer, samt ulike elementer i kommunikasjonsinfrastrukturen. Ved design kan et slikt skjold være et metallskap eller et flatt panel som automatiseringsutstyr er installert på.

Konsollen er på sin side senteret for fjernkontroll - dette er en slags dispatcher eller operatørsone. Det er viktig å merke seg at automatisering av teknologiske prosesser og produksjon også bør gi tilgang til vedlikehold fra personalet. Det er denne funksjonen som i stor grad bestemmes av paneler og paneler som lar deg gjøre beregninger, evaluere produksjonsindikatorer og generelt overvåke arbeidsprosessen.

Design av automasjonssystemer

Hoveddokumentet som fungerer som en guide for den teknologiske moderniseringen av produksjonen for automatisering er ordningen. Den viser strukturen, parameterne og egenskapene til enheter som senere vil fungere som automatisk mekanisering.

I standardversjonen viser diagrammet følgende data:

Nivået (skalaen) av automatisering ved en bestemt bedrift;
bestemmelse av operasjonsparametrene til objektet, som skal være utstyrt med midler for kontroll og regulering;
kontrollegenskaper - full, fjernkontroll, operatør;
muligheten for å blokkere aktuatorer og enheter;
konfigurasjon av plasseringen av tekniske midler, inkludert på konsoller og brett.

Hjelpeautomatiseringsverktøy

Til tross for sin sekundære rolle, gir tilleggsenheter viktige overvåkings- og kontrollfunksjoner. Takket være dem er selve forbindelsen mellom de utøvende enhetene og personen gitt. Når det gjelder utstyr med hjelpeenheter, kan automatisering av produksjonen inkludere trykknappstasjoner, kontrollreleer, ulike brytere og kommandokonsoller. Det finnes mange design og varianter av disse enhetene, men alle er fokusert på ergonomisk og sikker kontroll av nøkkelenheter på anlegget.

Automatisering av elektriske kraftsystemer

Automatisering er mye brukt i kraftindustrien. Automatisering av elektriske kraftsystemer (EPS) forstås som at de utstyres med separate enheter og systemer for å kontrollere produksjon, overføring og distribusjon av elektrisk energi i normal- og nødmodus uten menneskelig innblanding. Rollen til automatisering, nivået på dens perfeksjon, er ekstremt viktig for å sikre påliteligheten til EPS.

På grunn av den utbredte bruken av elektrisk energi i absolutt alle sfærer av menneskelivet, vil svikt i kraftsystemet, hvis normale drift i stor grad bestemmes av påliteligheten til automatisering, føre til negative og ofte katastrofale konsekvenser.

Så, for eksempel, på grunn av brudd på driften av systemautomatiseringsenhetene til det største amerikanske energisystemet CANUSE ("Canada - USA Eastern"), 9. november 1965, skjedde "kollapsen" av energisystemet. Denne ulykken ble kalt "århundrets katastrofe" - på 11 minutter på territoriet på 200 tusen kvadratkilometer, der slike gigantiske byer som New York, Boston, Montreal og andre ligger, ble strømmen fullstendig avskåret. Elektriske tog stoppet, tusenvis av mennesker ble sittende fast i t-banetog i tunnelene mellom stasjoner, fly kunne ikke lande på flyplasser som «forsvant» i mørket, mange ble liggende i heiser som stoppet mellom etasjer i hus. Tapene forårsaket av katastrofen beløp seg til et kolossalt beløp - rundt 100 millioner dollar. Og årsaken til ulykken var feil drift av et av elementene i systemautomatisering - reléet.

Den viktigste indikatoren på perfeksjonen til EPS er kvaliteten på elektrisitet, som først og fremst betyr stabiliteten til spenningen og dens frekvens. Avviket til disse parametrene fra de nominelle verdiene fører til en forverring av arbeidet til strømforbrukerne. Så, for eksempel, strømstøt utover tillatte grenser og til og med et kort avbrudd i strømforsyningen (0,01 s) fører til en funksjonsfeil på elektronisk utstyr. Oppgavene med å opprettholde den nødvendige stabiliteten til spenningsverdien og dens frekvens implementeres av de tilsvarende automatiske systemene.

For å forbedre påliteligheten til strømforsyningen er autonome kilder til elektrisitet i form av dieselkraftverk, gassturbinanlegg, uavbrutt strømforsyningsinstallasjoner som bruker forskjellige primære energikilder mye brukt. Deres normale funksjon er også umulig uten automatiske kontrollsystemer.

For å kontrollere og administrere modusene til strømkildene, sikre uavbrutt forsyning av forbrukere, og håndtere eliminering av ulykker i kraftsystemet, opprettes dispatcherkontrolltjenester for kraftsystemet. For tiden fører kompleksiteten til oppgavene med operasjonell styring av store EPS til det faktum at avsenderen ikke er i stand til å kontrollere alle nodepunktene i det elektriske nettverket og ikke er i stand til raskt å utføre operasjoner for å kontrollere det. Derfor er automatisering betrodd operasjoner for å kontrollere EPS med nødvendig nøyaktighet, pålitelighet og hastighet, i forhold til varigheten av elektromagnetiske og elektriske prosesser som forekommer i systemet.

Så hovedformålet med EPS-automatisering er å sikre den nødvendige kvaliteten på elektrisitet og øke påliteligheten til å forsyne forbrukere med strøm. Vi legger også merke til at automatisering fører til større enkelhet og brukervennlighet og øker effektiviteten til EPS-driftsmodusene.

Automatisering begynner med bruk av automatiske enheter for å kontrollere individuelle objekter.

De kan deles inn i to store klasser:

1. Maskiner og automatiske systemer som utfører en viss type engangs- eller gjenbruksoperasjoner.
2. Automatiske systemer som i tilstrekkelig lang tid på riktig måte endrer eller opprettholder en konstant enhver fysisk verdi av kontrollobjektet.

I den elektriske kraftindustrien inkluderer førsteklasses systemer enheter og automasjonssystemer av følgende typer:

Automatisk alarm;
automatisk veksling av synkronmaskiner til parallelldrift;
nødautomatikk (PA);
automatisk frekvenslossing (AFD);
automatisk gjenlukking (AR);
automatisk påslåing av reserven (ATS);
automatiserte systemer for utsendelseskontroll av elektrisk kraftsystem.

Automatiske systemer av andre klasse i den elektriske kraftindustrien inkluderer først og fremst automatiske kontrollsystemer:

Generator spenning;
dieselmotor hastighet;
spenning stabilisator spenning;
transformatorspenning etc.

Automatisk regulering i EPS brukes hovedsakelig til å regulere spenning og reaktiv effekt, frekvens og aktiv effekt.

Hovedoppgavene til automatisk kontroll er:

Sikre kvaliteten og spesifiserte spenningsnivåer i EPS-nodene og derved den rasjonelle fordelingen av reaktive kraftstrømmer under overføring av elektrisitet fra kilder til forbrukere;
sikre stabilitet og drift av EPS i normal- og nødmodus.

Produksjon, distribusjon og forbruk av elektrisitet skjer hovedsakelig på vekselstrøm. Frekvensen til den genererte spenningen f er stivt relatert til vinkelhastigheten for rotasjon av synkrongeneratoren. Derfor, for å sikre stabiliteten til frekvensen f, er enhetene som driver generatorene utstyrt med automatiske hastighetsregulatorer. Bortsett fra problemet med stabilisering av frekvens f, løser de samtidig problemet med optimal fordeling av aktiv kraft mellom generatorer som opererer parallelt, og minimerer kostnadene ved elektrisitetsproduksjon.

Prosessautomatiseringssystemer

Prosessautomatisering er et sett med metoder og verktøy designet for å implementere et eller flere systemer som gjør at produksjonsprosessen kan kontrolleres uten direkte menneskelig medvirkning.

Forbedre effektiviteten av produksjonsprosessen;
Forbedring av sikkerheten i produksjonsprosessen.

Forbedre kvaliteten på reguleringen;
Øke utstyrets tilgjengelighetsfaktor;
Forbedring av arbeidsergonomi for prosessoperatører.

Løsningen av problemer med automatisering av den teknologiske prosessen utføres ved å bruke:

Implementering av moderne metoder for automatisering;
introduksjon av moderne midler for automatisering.

Som regel, som et resultat av automatisering av den teknologiske prosessen, opprettes et automatisert prosesskontrollsystem.

Automatisering av teknologiske prosesser i en enkelt produksjonsprosess lar deg organisere grunnlaget for implementering av produksjonsstyringssystemer og bedriftsstyringssystemer.

På grunn av forskjellen i tilnærminger skilles automatisering av følgende teknologiske prosesser ut:

Automatisering av kontinuerlige teknologiske prosesser (Process Automation);
Automatisering av diskrete teknologiske prosesser (Factory Automation);
Automatisering av hybridteknologiske prosesser (Hybrid Automation).

Hovedmålene med prosessautomatisering er:

Forbedre effektiviteten av produksjonsprosessen;
- forbedre sikkerheten i produksjonsprosessen.

Målene oppnås ved å løse følgende oppgaver innen prosessautomatisering:

Forbedre kvaliteten på reguleringen;
- øke utstyrsberedskapsfaktoren;
- forbedring av arbeidsergonomi for prosessoperatører;
- lagring av informasjon om forløpet av den teknologiske prosessen og nødsituasjoner.

Løsningen av oppgavene med automatisering av den teknologiske prosessen utføres ved hjelp av introduksjonen av moderne metoder og midler for automatisering. Som et resultat av automatisering av den teknologiske prosessen opprettes et automatisert prosesskontrollsystem.

Automatisering av teknologiske prosesser i en enkelt produksjonsprosess lar deg organisere grunnlaget for implementering av produksjonsstyringssystemer og organisasjonsstyringssystemer.

På grunn av forskjellen i tilnærminger er det:

1. automatisering av kontinuerlige teknologiske prosesser;
2. automatisering av diskrete teknologiske prosesser;
3. automatisering av hybridteknologiske prosesser.

Et automatisert prosesskontrollsystem overfører produksjonsfunksjoner, kontroll- og styringsfunksjoner fra en person til spesielle automatiske tekniske enheter som gir automatisert innsamling, registrering, overføring og behandling av informasjon.

Derfor kan et automatisert produksjonskontrollsystem inkludere utstyr (maskin eller apparat), en linje, et kompleks forbundet med sitt eget kommunikasjonssystem med kontroll- og måleenheter som raskt og konsekvent samler inn informasjon om avvik fra normen i prosessen og analyserer informasjonen mottatt.

Systemene som er ansvarlige for å løse en spesifikk funksjon av utstyret, den teknologiske prosessen bestemmer raskt hvordan de skal justere driften av mekanismer, eliminere avvik i modusene for teknologiske prosesser, etc.

Kommandoer gis gjennom kommunikasjonslinjene for å utføre nødvendige justeringer og utførelsen av de mottatte kommandoene overvåkes samtidig.

Prosesskontrollsystemer (APCS) danner, sammen med et moderne sett med hoved- og hjelpeenheter og maskiner, automatiserte komplekser (AC).

Design av automasjonssystemer

Bruken av automatiserte prosesskontrollsystemer (APCS) lar deg:

For å utføre den mest perfekte kontrollen, som raskt kan rekonfigureres programmatisk når du endrer parametrene til objektet;
ta hensyn til når du administrerer ikke bare den nåværende tilstanden til kontrollobjektet, men også historien på grunn av tilstedeværelsen av MPC-minnet;
beregne automatisk den mest passende strukturen og parameterne.

I de siste årene, når du oppretter et automatisert prosesskontrollsystem basert på MPC, brukes metodene til den moderne teorien om kontroll av komplekse objekter, vurderingen av tilstanden og parameterne for deres adaptive innstillinger og parametrene til digitale kontrollere. Ethvert system eksisterer ikke av seg selv, men i miljøet til det ytre miljøet, som samhandler med det som en helhet, eller med dets individuelle elementer. Samspillet mellom elementene i systemet, både fra miljøet selv og med det ytre miljøet, introduserer en viss usikkerhet i konseptet om systemets grenser og hindrer dets lokalisering. Det er nødvendig å begrense antall forbindelser som må tas i betraktning og forkaste ubetydelige som har liten innvirkning på systemets funksjon. Derfor er det viktigste trinnet i implementeringen av automatiserte prosesskontrollsystemer utformingen av automasjonssystemer.

Sentralisert automatisering av varmeforsyningssystemer, vannoppvarming, ventilasjon og klimaanlegg, varmt- og kaldtvannsforsyning, gassforsyning, kloakk, strømforsyning og andre tekniske linjer krever en balansert, rimelig design og bruk av pålitelig automasjon av høy kvalitet. Hovedverktøyet for å løse moderne problemer med automatisering av teknologiske prosesser er de såkalte automatiserte kontrollsystemene (ACS).

Systemdesign inkluderer følgende trinn:

1. Designe nivået på feltutstyr og instrumentering. Utvikling av funksjonelle ordninger for objektautomatisering; bestemmelse av typer, samt installasjonsplasseringer av sensorer og aktuatorer; utvikling av ordninger for automatiseringsskap; eksterne koblingsskjemaer; ruteplaner.
2. Designe nivået for innsamling og behandling av informasjon, kontroll av utøvende mekanismer. Valg av typer og sammensetning av kontrollere; utvikling av fungerende algoritmer og programmering av kontrollere.
3. Utforme nivået på operatørstasjoner og nettverk.

Design av automatiserte arbeidsplasser for operatører (AWP) og lokalnettverk (LAN). Utvikling av applikasjonsprogramvare for operatørstasjoner, industriservere og nettverksutstyr.

Nivået av kompleksitet og skala av systemer - fra automatisering av individuelle teknologiske installasjoner til integrert automatisering av hele produksjonen.

Implementeringen av et komplett spekter av designarbeid eller dets individuelle stadier er tenkt:

Inspeksjon av automatiseringsobjektet, dannelse av innledende data;
utvikling av begrepet automatisering, dannelse av tekniske krav;
utvikling av arbeidsmateriell for et anbud for å velge en leverandør av grunnleggende automatiseringsutstyr;
utvikling av tekniske spesifikasjoner for å lage automasjonssystemer;
utvikling av et teknisk prosjekt og arbeidsdokumentasjon i deler av OR, OO, TO, IO, MO, PO;
utvikling av budsjettdokumentasjon;
støtte til undersøkelser av design og estimatdokumentasjon;
arkitektonisk tilsyn med samsvar med designløsninger.

Produksjonsautomatiseringssystemer

Computer-aided design (CAD) systemer begynte å bli introdusert på slutten av 50-tallet. for tekniske beregninger, på 60-tallet. for designarbeid (datamaskinen ble brukt i batchdatabehandlingsmodus). Så for eksempel gjør de utviklede CAD-systemene for teknologiske prosesser (CAD TP) det mulig å designe teknologiske prosesser for varmstempling og dies på en datamaskin, og gir ut all nødvendig teknologisk informasjon. Personen deltar kun i koding av de første dataene.

Det er to fundamentalt forskjellige måter for automatisert design:

1. Syntesen av det utformede objektet (struktur, teknologisk prosess, butikk) brukes til de spesifiserte spesifikke kravene og tekniske og økonomiske forhold for storskala og masseproduksjon (individuell design);
2. Søk ved hjelp av informasjonsinnhentingssystemer i henhold til de gitte egenskapene til et typisk objekt eller gruppeobjekt fra nomenklaturen av objekter tilgjengelig i dataminnet for virksomheter med en enkelt, liten skala og seriell produksjon (gruppe- eller standarddesign).

Beskrivelsen av gruppens teknologiske prosess for deler er en liste over teknologiske operasjoner (teknologisk rute) med utstyr og verktøy tildelt hver av dem. Den teknologiske prosessen for hver spesifikke del som tilhører en gitt gruppe, bestemmes av valget av operasjonene som er nødvendige for fremstilling av denne delen fra gruppens teknologiske prosess. Ved valg av operasjoner brukes formaliserte regler (betingelser) som etablerer samsvar mellom de teknologiske, design- og produksjonsparametrene til delen, på den ene siden, og operasjonene til den teknologiske prosessen, størrelser og typer utstyr, på den andre. Slike CAD TP er hovedsakelig beregnet på bedrifter med enkelt- og småskala produksjon.

Hos bedrifter med masse- og storskalaproduksjon øker kravene til kvaliteten på designløsningen. Selv en liten reduksjon, for eksempel i metallforbruk eller lønnskostnader i en teknologisk prosess, gir en stor økonomisk effekt ved fremstilling av hundretusener og millioner av deler. Dette krever individuell design (syntese) av den teknologiske prosessen og utstyret i forhold til den produserte delen, under hensyntagen til egenskapene til dens form og størrelse og egenskapene til det teknologiske utstyret som brukes, samt optimalisering av designløsningen. Designprosessen er delt inn i elementære, men universelle operasjoner (elementer av beregninger, beslutningstaking, geometriske transformasjoner, etc.), som hver ikke lenger avhenger av egenskapene til detaljene og prosessene som utformes. Men samlet sett gir komplekset av elementære operasjoner beslutningstaking for detaljer om enhver form og teknologiske krav for en utvalgt klasse av problemer.

På 70-tallet. fremkomsten av minidatamaskiner og terminaler gjorde det mulig å skaffe tegninger og grafikk ved hjelp av CAD TP i en interaktiv modus til lave arbeids- og økonomiske kostnader.

CAD lar deg fremskynde designprosesser og forbedre kvaliteten på prosjekter, bruke de siste prestasjonene innen vitenskap og teknologi raskere og bedre møte behovene for nye produkter.

Automatisert produksjonskontrollsystem

Et automatisert produksjonskontrollsystem (APCS) er en serie teknologier som lar deg administrere og kontrollere driften av produksjonsutstyr ved hjelp av en datamaskin. Denne teknologien går utover konvensjonell automatisering hovedsakelig ved å gi fleksibilitet i produksjonsprosessen. Datamaskinen kan sende et nytt sett med instruksjoner til utstyret den kontrollerer og endre oppgaven som utstyret utfører.

De første automatiserte planleggingssystemene - Material Resources Planning systems (Manufacturing Resources Planning), MRP-systemer - dukket opp i USA på 60-tallet, og har ikke mistet sin relevans til i dag. På dette tidspunktet var ledelsen av amerikansk industri ubetinget. Fremveksten av sterk konkurranse fra Europa og Japan krevde imidlertid passende løsninger.

Problemet med å ha de nødvendige materialene og komponentene til rett tid, på rett sted og i rett mengde er spesielt aktuelt for massemonteringsanlegg, hvor nedetid for transportbånd er uakseptabelt.

MRP-metodikken og relaterte programvareløsninger ble utviklet spesielt for bransjer som bruker KANBAN eller just-in-time-systemet.

Denne metoden tjener til å oppnå følgende mål:

Minimering av lagrene av råvarer og ferdige produkter;
optimalisering av mottak av materialer og komponenter til produksjon og utelukkelse av utstyrsstans på grunn av materialer og komponenter som ikke kom frem i tide.

Det skal forstås at MRP er en metodikk som i praksis er et dataprogram.

For øyeblikket, for ressursplanlegging av bedrifter med masseproduksjon, brukes en tilnærming kalt MRP II - produksjonsressursplanlegging.

Kjernen i systemet er materialkravplanleggingsmetoden MRP (Material Requirements Planning).

Et prosesskontrollsystem som hevder å være et MRP II-system må overholde kravene i MRP II Standard System-dokumentet, som ble utviklet av American Production and Inventory Control Society APICS og inneholder en beskrivelse av 16 funksjonsgrupper som må støttes. ASUP. Støttenivået er delt inn i obligatorisk og valgfritt (valgfritt).

Hovedoppgaven til det automatiserte kontrollsystemet er å administrere alle komponentene i produksjonen, det vil si å administrere hovedutstyret som brukes i behandlingen av FMS (hovedutstyret til FMS er maskiner utstyrt med et CNC-system), også som ekstra (hjelpeutstyr, men ikke mindre viktig utstyr til FMS kan inkludere forskjellig teknologisk utstyr som er nødvendig for å utføre en spesifikk operasjon av den teknologiske prosessen for å behandle en del, industriroboter, transportørroboter, etc.). "Teknologisk prosess" er en del av "produksjonsprosessen" (produksjonsprosessen begynner med bearbeiding av arbeidsstykket og slutter med montering av deler til enheter) som inneholder handlinger (et sett med operasjoner og overganger utført i en viss sekvens) til endre tilstanden til emnet for produksjon (arbeidsstykke), er den teknologiske prosessen direkte forbundet med en endring i størrelsen, formen og egenskapene til materialet til arbeidsstykket som behandles.

I henhold til graden av automatisering er automatiserte kontrollsystemer delt inn i:

Automatisk (helautomatisk, uten deltakelse av en menneskelig operatør);
automatisert (automatisering med deltakelse av en menneskelig operatør, som supplerer arbeidet med det automatiserte kontrollsystemet).

Det automatiserte kontrollsystemet kan deles inn i flere nivåer, antallet avhenger av ytelsen til GPS:

På det ytre nivået er det en kontrollenhet for maskin, robot, transport;
neste nivå er en konsentrator av kommunikasjonskanaler fra enheter på lavere nivå, som kan lages i form av en mikrodatamaskin;
det tredje nivået er GPS-kontrollsystemet;
det fjerde er anleggsstyringssystemet.

Hovedfunksjonene til det automatiserte kontrollsystemet:

Ledelse av transportbevegelser;
tilsyn med hele produksjonsprosessen;
datautgang for utskrift;
utdata av informasjon til skjermen;
signalisere om nødvendig i nødstilfeller;
teknologisk forberedelse av produksjonen;
styring av den teknologiske produksjonsprosessen;
verktøystyring;
operasjonell planlegging.

Det automatiserte kontrollsystemet består av datautstyr - kontrolldatamaskiner koblet til et enkelt kompleks ved hjelp av grensesnittenheter og dataoverføringslinjer, og programvare designet for å kontrollere individuelle enheter av automatisert utstyr for alle delsystemer og systemet som helhet. Den er basert på bruk av CNC-utstyr, GPM. Programvarekontroll av automatiserte systemer av teknisk utstyr er basert på bruken av et program som bestemmer prosedyren for å oppnå ønsket resultat. Datamaskiner, enheter for grensesnitt med objekter og dataoverføring er maskinvaren til GPS-kontrollsystemet, som fungerer under kontroll av programvare.

ACS-en til GPS-en inkluderer følgende undersystemer:

UTSS-undersystem (APCS-undersystem som kreves for å administrere transport- og lagringssystemet);
- UCCI-delsystem (ACS-delsystem som styrer den teknologiske produksjonsprosessen);
- CCI-delsystem (APCS-delsystem, utfører teknologisk forberedelse av produksjonen);
- PMS-delsystem (ACS-delsystem, for verktøystyring);
- OKP-delsystem (ACS-delsystem, utfører operativ-kalenderplanlegging).

Automatisering av ingeniørsystemer

Systemene tjener til å løse følgende oppgaver:

Ledelse og kontroll av tilstanden til alle tekniske systemer og utstyr til anlegget fra et enkelt senter;
opprettelse av de mest komfortable forholdene for arbeid og opphold;
redusere kostnadene ved drift av anlegget gjennom innføring av energieffektive løsninger og redusere kostnadene ved energiforbruk (elektrisitet, varme, vann, gass);
støtte bærekraftig utvikling av bygget.

I bolig- og yrkesbygg er det ulike ingeniørsystemer som forbruker energiressurser som strøm, gass og vann hver dag.

I de fleste hjem fungerer alle systemer autonomt, uten å forstyrre hverandre. Men oftere og oftere, ved hjelp av de nyeste teknologiene, utføres automatisering og utsendelse av tekniske systemer for bygninger, som lar deg koble alle installasjoner til ett system og etablere dens praktiske kontroll.

Et av de mest slående eksemplene på slike teknologier er Smart Home, som forbrukere som er interessert i innovasjon sikkert har hørt om. For å forstå hvorfor slike prosjekter utvikles, er det verdt å studere deres egenskaper og evner.

Hvor kan bygningsautomatisering brukes?

Enhver bygning som bruker husholdningsapparater, ingeniørinstallasjoner og annet utstyr av ulike slag kan kobles til et enkelt system. Dette betyr at ikke bare boligbygg, men også kontorlokaler, produksjonslokaler, administrasjonsbygg og alle slags bygninger kan gjøres mer praktiske driftsmessig.

Automatisering og utsendelse av ingeniørsystemer til bygninger bidrar til å øke komforten ved bruk og sikkerheten til mennesker betydelig, siden systemet uavhengig løser de fleste problemene forbundet med økt risiko. For øyeblikket i Russland brukes slike teknologier hovedsakelig i boligbygg, men det er svært sannsynlig at de snart vil bli introdusert til andre områder, siden det er veldig gode grunner til dette.

Hva gir automatisering av tekniske systemer for bygninger:

Minimering av menneskelig deltakelse i styringen av noen deler av systemet;
Økt sikkerhet;
Reduserte vedlikeholdskostnader for alle deler av systemet;
Mulighet for fjerntilgang til driften av alt utstyr og kontroll over det;
Øker komfortnivået.

Før du kobler all kommunikasjon som brukes i lokalene til ett nettverk, er det verdt å nøye sjekke deres brukbarhet og pålitelighet. Innføringen av slike innovasjoner gjøres best på byggestadiet eller overhaling av lokaler, siden bare i dette tilfellet er det mulig å være sikker på at alle tekniske installasjoner fungerer normalt og ikke vil kreve utskifting i nær fremtid.

Videre evalueres alle parametere for boliger, kommunale eller kommersielle lokaler, det er viktig å ta hensyn til de minste nyansene som kan påvirke driften av systemene. Etter alle ekspertkontroller utarbeides det en arbeidsplan for installasjon av høyteknologisk utstyr, programvare og ulike sensorer.

Etter installasjonen av systemet testes det og den såkalte opplæringen gjennomføres. Siden et smart hjem uavhengig kontrollerer kostnadene for energiressurser og fullt ut sikrer sikkerheten til menneskene som er i det, trenger det tid til å studere belastningen på visse tekniske installasjoner på et bestemt tidspunkt på dagen og arbeidsplanen til folk.

Etter å ha mottatt en komplett datapakke, kompilerer systemet uavhengig den mest optimale arbeidsalgoritmen.

Automatisering og utsendelse av tekniske systemer av bygninger kan foregå i et kompleks eller i flere stadier.

I tillegg til å øke nivået av komfort og sikkerhet, får eiere av bygninger som er utstyrt med automatiske ekspedisjonssystemer også ekstra fordeler i form av lavere strømregninger.

Siden alle ingeniørsystemer er integrert med hverandre og den mest lønnsomme algoritmen for bruk av alle ressurser er kompilert, reduseres betalingsnivået for bruk av strøm, gass og vann automatisk. Dessuten gjør automatisering og utsendelse av ingeniørsystemer til bygninger det mulig å overvåke driften av all kommunikasjon eksternt og kontrollere den.

For eksempel kan du gå til et spesielt nettsted for hjemmet ditt og sjekke om husholdningsapparater ble stående på etter at du dro på jobb, og hvis systemet ikke slo dem av på egen hånd, noe som er usannsynlig, kan du eksternt gi det dette kommando.

Bare kompetente spesialister som vet hvordan de skal utarbeide prosjekter for å utføre arbeid av denne typen og implementere dem i livet, kan koble alle ingeniørsystemer til ett kompleks. Oftest gjøres dette av spesielle selskaper som har lisenser som bekrefter deres kompetanse på dette området.

Bare førsteklasses fagfolk kan velge den mest korrekte maskinvaren og programvaren som vil hjelpe deg med å administrere alle deler av systemet uten problemer, og garantere pålitelighet og lang levetid.

Informasjonssystemer automatisering

Hovedoppgavene for automatisering av informasjonsprosesser er:

1) å redusere lønnskostnader når du utfører tradisjonelle informasjonsprosesser og operasjoner;
2) eliminering av rutineoperasjoner;
3) akselerere behandlingen og transformasjonen av informasjon;
4) utvide mulighetene for statistisk analyse og forbedre nøyaktigheten av regnskaps- og rapporteringsinformasjon;
5) øke effektiviteten og kvalitetsnivået til brukertjenesten;
6) modernisering eller fullstendig utskifting av elementer av tradisjonelle teknologier;
7) utvide mulighetene for å organisere og effektivt bruke informasjonsressurser gjennom bruk av nye informasjonsteknologier (automatisk identifikasjon av publikasjoner, desktop publishing-systemer, tekstskanning, CD og DVD, teletilgang og telekommunikasjonssystemer, e-post, andre Internett-tjenester, hypertekst , fulltekst og grafisk maskinlesbare data og andre);
8) legge til rette for muligheter for bred informasjonsutveksling, deltakelse i bedrifts- og andre prosjekter som fremmer integrering mv.

Et automatisert system er et system som består av personell og et sett med midler for å automatisere dets aktiviteter, som implementerer en automatisert teknologi for å utføre etablerte funksjoner.

Et automatisert system (AS) består av et sammenkoblet sett med organisasjonsenheter og et sett med automatiseringsverktøy for aktiviteter, og implementerer automatiserte funksjoner for individuelle typer aktiviteter. En rekke AS er informasjonssystemer (IS), hvis hovedformål er å lagre, sikre effektivt søk og overføring av informasjon på relevante forespørsler.

IS er et sammenkoblet sett med midler, metoder og personell som brukes til å lagre, behandle og utstede informasjon for å nå det fastsatte målet.

Samtidig er automatiserte informasjonssystemer (AIS) et område for informatisering, en mekanisme og teknologi, et effektivt middel for å behandle, lagre, søke og presentere informasjon til forbrukeren. AIS er et sett med funksjonelle delsystemer for innsamling, inndata, prosessering, lagring, gjenfinning og formidling av informasjon. Prosessene for å samle inn og legge inn data er valgfrie, siden all informasjon som er nødvendig og tilstrekkelig for funksjonen til AIS allerede kan være i databasen.

En database (DB) er vanligvis forstått som en navngitt samling av data som viser tilstanden til objekter og deres relasjoner i emneområdet som vurderes.

En database er en samling av homogene data plassert i tabeller; det er også en navngitt samling av data som gjenspeiler tilstanden til objekter og deres relasjoner i emneområdet som vurderes.

Administrere informasjonsprosesser i databasen ved hjelp av DBMS (database management systems).

En samling av databaser omtales vanligvis som en databank. I dette tilfellet er databanken et logisk og tematisk sett med databaser.

Automatisert informasjonssystem (AIS) er et sett med programvare og maskinvare designet for å lagre og (eller) administrere data og informasjon, samt for å utføre beregninger.

Hovedformålet med AIS er å lagre, sikre effektivt søk og overføring av informasjon om relevante forespørsler for å tilfredsstille informasjonsbehovet til et stort antall brukere. Hovedprinsippene for automatisering av informasjonsprosesser inkluderer: tilbakebetaling, pålitelighet, fleksibilitet, sikkerhet, vennlighet, overholdelse av standarder.

Det er fire typer AIS:

1) Dekke én prosess (operasjon) i én organisasjon;
2) Kombinere flere prosesser i en organisasjon;
3) Sikre at én prosess fungerer på skalaen til flere samvirkende organisasjoner;
4) Implementere arbeidet til flere prosesser eller systemer i skalaen til flere organisasjoner.

Samtidig er de vanligste og mest lovende: fakta, dokumentarisk, intellektuell (ekspert) og hypertekst AIS.

For å jobbe med AIS opprettes det spesielle brukerarbeidsplasser (inkludert ansatte), kalt «automated workplace» (AWP).

AWS er ​​et sett med verktøy, ulike enheter og møbler designet for å løse ulike informasjonsproblemer.

Generelle krav til arbeidsstasjoner: bekvemmelighet og enkel kommunikasjon med dem, inkludert oppsett av arbeidsstasjoner for en spesifikk bruker og ergonomisk design; Effektivitet av inndata, behandling, reproduksjon og søk i dokumenter; muligheten for rask utveksling av informasjon mellom organisasjonens personell, med ulike personer og organisasjoner utenfor den; helsesikkerheten til brukeren. Tildele arbeidsstasjoner for utarbeidelse av tekst og grafiske dokumenter; databehandling, inkludert i tabellform; opprette og bruke en database, designe og programmere; leder, sekretær, spesialist, teknisk og støttepersonell og andre. Samtidig brukes ulike operativsystemer og applikasjonsprogramvare i arbeidsstasjonen, hovedsakelig avhengig av funksjonelle oppgaver og typer arbeid (administrativt og organisatorisk, ledelsesmessig og teknologisk, personlig kreativt og teknisk).

AIS kan representeres som et kompleks av automatiserte informasjonsteknologier som utgjør en IS designet for informasjonstjenester til forbrukere.

AIS kan være ganske enkle (elementær referanse) og komplekse systemer (ekspert, etc., som gir prediktive løsninger). Selv enkle AIS har mange verdifulle strukturelle forhold mellom modulene, elementene og andre komponenter. Denne omstendigheten gjør det mulig å tilskrive dem til klassen av komplekse systemer som består av innbyrdes beslektede deler (undersystemer, elementer) som fungerer som en del av en integrert kompleks struktur.

Automatisering av tekniske systemer

Den første gruppen inkluderer prinsippene for organisering av produksjonsprosessen. Denne gruppen av prinsipper svarer på spørsmålet: "Hvordan administrere?".

Med automatisert produksjonsstyring gjelder også prinsippene som bestemmer organiseringen og funksjonen til det automatiserte kontrollsystemet. Denne gruppen av prinsipper svarer på spørsmålet: "Hvordan organisere automatisert kontroll?"

Automatisering av ledelse har blitt mulig på grunn av tilgjengeligheten av moderne tekniske midler, matematisk og organisatorisk støtte, samt på grunn av fleksibiliteten til produksjonsinformasjon. Dette lar oss skille ut en gruppe prinsipper som bestemmer muligheten for å lage et automatisert kontrollsystem. Denne gruppen av prinsipper svarer på spørsmålet: «Hva er automatisert kontroll basert på?».

Prosessene for å lage automatiserte kontrollsystemer - fra design til implementering - er preget av tilstedeværelsen av sine egne prinsipper. Denne gruppen av prinsipper svarer på spørsmålet: "Hvordan lage automatisert kontroll?".

Den tredje og fjerde gruppen av prinsipper vil bli behandlet konsekvent gjennom delene av dette kurset. Den første og andre gruppen av prinsipper vil bli kort skissert i denne delen.

Prinsipper for organisering av produksjonsprosessen

Disse prinsippene bestemmer den rasjonelle kombinasjonen i rom og tid av alle hoved-, hjelpe- og tjenesteprosesser.

Spesialiseringsprinsippet. Spesialisering bestemmer separasjon og isolasjon av industrier, bedrifter, verksteder, seksjoner, linjer, etc., som produserer bestemte produkter eller utfører bestemte prosesser. Spesialiseringsnivået til bedrifter og divisjoner bestemmes av en kombinasjon av to hovedfaktorer - produksjonsvolumet og arbeidsintensiteten til produktene. Spesialisering påvirkes i stor grad av standardisering og normalisering, noe som kan øke omfanget av produksjon av homogene produkter. Spesialisering som helhet kjennetegnes ved høy økonomisk effektivitet.

Overholdelse av spesialiseringsprinsippet består i å tildele hver produksjonsenhet, hver seksjon, opp til arbeidsplassen, et begrenset spekter av arbeid, et minimum mulig antall forskjellige operasjoner.

Proporsjonalitetsprinsippet. Alle produksjonsenheter i hoved- og hjelpeverkstedene for serviceanlegg, seksjoner, linjer, grupper av utstyr og jobber må ha proporsjonal produktivitet per tidsenhet. Proporsjonal produksjon gjør det mulig, med full bruk av utstyr og plass, å sikre enhetlig produksjon av komplette produkter.

Unnlatelse av å overholde proporsjonalitetsprinsippet fører til fremveksten av "flaskehalser" og misforhold når volumet av produkter eller tjenester fra visse avdelinger er utilstrekkelig til å oppfylle produksjonsmålene og hindrer den videre utviklingen av produksjonen.

Prinsippet om parallellisme. Parallell (samtidig) utførelse av individuelle deler av produksjonsprosessen, stadier, faser, operasjoner utvider arbeidsomfanget og reduserer varigheten av produksjonssyklusen dramatisk. Parallelisme manifesterer seg i mange former - i strukturen til teknologiske operasjoner, i kombinasjonen av hoved- og hjelpeoperasjoner, i samtidig utførelse av flere teknologiske operasjoner, etc.

Direktivitetsprinsipp. Produktet som produseres av bedriften, i produksjonsprosessen, skal gå gjennom alle faser og operasjoner av produksjonsprosessen - fra lanseringen av utgangsmaterialet til utgangen av det ferdige produktet langs den korteste veien uten mot- og returbevegelser.

Overholdelse av dette prinsippet implementeres i plasseringen av bygninger, strukturer, verksteder, maskinverktøy og i konstruksjonen av den teknologiske prosessen. Hjelpeavdelinger og lager ligger nærmest mulig hovedverkstedene de betjener.

Prinsippet om kontinuitet. Avbrudd i produksjonen må elimineres eller reduseres. Dette gjelder alle pauser, inkludert intraoperativ, interoperativ, intra-skift, inter-skift. Maskiner eller systemer av maskiner er jo mer perfekte, jo høyere grad av kontinuitet i arbeidsprosessen deres. Organiseringen av produksjonsprosessen er jo mer perfekt, jo høyere grad av kontinuitet oppnås i den.

Prinsippet om rytme. Produksjonsprosessen må organiseres på en slik måte at like eller økende mengder produkter produseres med like tidsintervaller og alle faser og operasjoner i prosessen gjentas med disse tidsintervallene. Det er oppstartsrytme (i begynnelsen av prosessen), operasjonsrytme (mellomliggende) og utgangsrytme. Den ledende rytmen er den siste.

Opprettelsen av et automatisert prosesskontrollsystem bør være rettet mot å overholde prinsippene for organisering av produksjonsprosessen. Funksjonen til det automatiserte prosesskontrollsystemet skal sikre samsvar med prinsippene om kontinuitet og rytme.

Prinsipper for organisering av automatisert kontroll

Disse prinsippene bestemmer kontrollteknologien i forholdene til automatiserte kontrollsystemer.

Å øke den økonomiske effektiviteten til produksjonen er det første generelle prinsippet for kontrollautomatisering. Hvis dette prinsippet ikke overholdes, blir automatisering uøkonomisk, upraktisk.

Generell bestilling er det andre generelle prinsippet for kontrollautomatisering. I prosessen med å lage et automatisert prosesskontrollsystem og under driften foregår det intensive effektiviseringsprosesser i virksomheten. Alt er strømlinjeformet - teknologi og styringsprosesser, strukturen og strømmen av informasjon, ledelsesmetoder og plikter til tjenestemenn, som et resultat av at organiseringen av produksjonen stiger til et høyere kvalitetsnivå.

Samsvarsprinsippet er det tredje generelle prinsippet for kontrollautomatisering. Det er en spesiell manifestasjon av systemtilnærmingen og betyr for eksempel en harmonisk samsvar mellom behovene til det automatiserte objektet og evnene til APCS.

Enhetsprinsippet er det fjerde generelle prinsippet. Det betyr forening og standardisering av APCS-elementer. Foreningen av elementene i automatiserte prosesskontrollsystemer forenkler og reduserer kostnadene ved designprosesser, driftsprosesser og letter kontinuitet i etableringen av nye automatiserte kontrollsystemer.

Regnskapsautomatiseringssystem

Blant handelsautomatiseringssystemene som presenteres på det russiske markedet, kan man merke seg tilbudene fra 1C (1C: Handel), Informasjonssystemer og teknologier (Aspect-system), Galaktika-Shop (Galaktika-system), Salg og Handel (Flagman-system), Parus , Meta (automatiseringskompleks i detaljhandel), Intellekt-tjeneste. La oss vurdere den mest representative av dem.

Automatiseringssystem "1C: Handel og lager"

"1C: Trade and Warehouse" er "Operational Accounting"-komponenten i "1C:Enterprise"-systemet med en standardkonfigurasjon for automatisering av lagerregnskap og handel.

Komponenten for operasjonell regnskap er utformet for å gjøre rede for tilgjengeligheten og bevegelsen av materiell og kontantressurser. Den kan brukes både frittstående og sammen med andre 1C:Enterprise-komponenter.

"1C: Trade and Warehouse" er designet for å ta hensyn til alle typer handelsoperasjoner. Takket være sin fleksibilitet og tilpassbarhet, er systemet i stand til å utføre alle regnskapsfunksjoner - fra vedlikehold av kataloger og inntasting av primærdokumenter til mottak av ulike uttalelser og analytiske rapporter.

Funksjonelle og servicefunksjoner til systemet inkluderer:

Forbedret prismekanisme.
- "hurtigsalg"-operasjonen, som lar deg automatisk generere og skrive ut den nødvendige pakken med dokumenter når du selger en gruppe varer.
- Gruppebehandling av kataloger og dokumenter.
- Automatisk innledende utfylling av dokumenter.
- Mulighet for detaljering av innbyrdes oppgjør med entreprenører i kontraktssammenheng.

"1C: Trade and Warehouse" automatiserer arbeid i alle stadier av bedriften.

En typisk systemkonfigurasjon tillater:

Opprettholde separate administrasjons- og økonomiske poster;
- føre opptegnelser på vegne av flere juridiske personer;
- hold batchregnskap for inventar med muligheten til å velge metode for å avskrive kostnadene (FIFO, LIFO, gjennomsnitt);
- føre separate registre over egne varer og varer tatt for salg;
- arrangere kjøp og salg av varer;
- utføre automatisk innledende utfylling av dokumenter basert på tidligere innlagte data;
- holde oversikt over gjensidige oppgjør med kjøpere og leverandører, detaljere gjensidige oppgjør under individuelle avtaler;
- å danne de nødvendige primærdokumentene;
- utarbeide fakturaer, bygge automatisk en salgsbok og en handlebok;
- å utføre reservasjon av varer og kontroll av betaling;
- holde styr på kontanter på brukskontoer og i kassa;
- holde oversikt over råvarelån og kontrollere tilbakebetalingen av dem;
- føre oversikt over varer som er overført for salg, retur og betaling.

I "1C: Trade and Warehouse" er det mulig:

Innstilling av nødvendig antall priser av forskjellige typer for hvert produkt, lagring av leverandørpriser, automatisk kontroll og rask endring i prisnivået;
- arbeide med sammenhengende dokumenter;
- automatisk beregning av avskrivningspriser for varer;
- rask introduksjon av endringer ved hjelp av gruppebehandling av kataloger og dokumenter;
- holde oversikt over varer i forskjellige måleenheter, og kontanter - i forskjellige valutaer;
- innhente et bredt utvalg av rapporterings- og analytisk informasjon om bevegelse av varer og penger;
- automatisk generering av regnskapsposter for 1C: Regnskap.

"1C: Trade and Warehouse" kan tilpasses alle regnskapsfunksjoner ved en bestemt bedrift.

Systemet inkluderer konfiguratoren, som om nødvendig lar deg konfigurere alle hovedelementene i systemet:

Rediger eksisterende og lag nye nødvendige dokumenter av enhver struktur;
- endre skjerm og trykte former for dokumenter;
- lage magasiner for arbeid med dokumenter og vilkårlig omdistribuere dokumenter mellom magasiner for effektivt arbeid med dem;
- rediger eksisterende og lag nye kataloger med vilkårlig struktur "1C: Trade and Warehouse" inneholder en rekke verktøy for kommunikasjon med andre programmer.

Muligheten til å importere og eksportere informasjon via tekstfiler vil tillate deg å utveksle data med nesten alle programmer.

«1C: Handel og lager» gir arbeid med kommersielt utstyr: kasseapparater, kvitteringsskrivere, skannere og strekkodeskrivere, elektroniske vekter, datainnsamlingsterminaler, kundedisplay og annet utstyr.

"Intellektuell" interaksjon med handelsutstyret gjør det for eksempel mulig å fylle ut dokumenter ved å lese strekkodene til varer med en skanner.

Hande"Galaktika - Butikk"

Hande"Galaktika-Magazin" er designet for å opprettholde operativt regnskap for varebevegelse, for å opprettholde regnskap for detaljsalg gjennom handelsgulvet.

Denne programvarepakken er universell - den kan brukes både til å automatisere små butikker og til å organisere et nettverk av store supermarkeder.

Konfigurasjonen er implementert på grunnlag av CIS "Galaktika-Start", derfor:

Den har en lav kostnad og har samtidig en bred funksjonalitet;
- støtter alle normative dokumenter;
- funksjonaliteten til systemet lar deg automatisere de viktigste regnskapsoppgavene til bedriften - fra forsynings- og salgsstyring til lønn;
- med videre utvikling får bedriften muligheten til å bytte til CIS "Galaktika" uten problemer med å overføre databasen;
- morselskapet, som har valgt CIS "Galaktika", organiserer utveksling mellom kontorer med et nettverk av sine butikker, og bruker kun fraktsedler og prislister.

"Galaktika-Shop" brukes også hvis det for små butikker brukes én PC både til drift av handelsgulvet og til bokføring (også påvirker ikke det å slå av PC-en arbeidet til kassereren).

De viktigste funksjonelle funksjonene til systemet inkluderer:

Regnskap for varebalansen i varehusene til foretaket og i handelsgulvene;
- kontroll over tidspunktet for salg av varer;
- kontroll av minimumsbalansen av varer i varehus;
- analyse av hastigheten på salg av varer og grupper av varer;
- kontroll over arbeidet til salgsassistenter;
- kontroll av sumuttrykket av saldoer i salgsavdelingen;
- opprettholde gjensidige oppgjør med leverandører;
- automatisk regnskapsføring av handelsaktiviteter for salg;
- muligheten for gradvis implementering av systemet i detaljhandelen;
- støtte for arbeid med et bredt spekter av kommersielt utstyr;
- muligheten for å bruke en enkelt database for distribuerte forhandlere.

Alt dette lar deg øke hastigheten på kundeservice, garanterer fravær av feil når du legger inn data i kassaapparatet, raskt overvåke tilgjengeligheten og bevegelsen av inventar og foreta rettidige bestillinger.

Ved å bruke Galaktika-Shop-løsningen kan du identifisere inventarvarer mottatt av bedriften med en strekkode, overføre informasjon om tilgjengelige inventarvarer til minnet til kassaapparater og lese salgsinformasjon fra dem, generere dokumenter for salg til kunder, for å lage en inventar, generere rapporter om resultatene av salg. Med Galaktika-Shop-systemet vil en bedrift kunne jobbe i et enkelt informasjonsrom, noe som vil bidra til å optimalisere styringen av hele bedriften og øke konkurranseevnen.

Undersystem "Salg og handel" av informasjonssystemet "Flagman"

Undersystemet "Salg og handel" til bedriftsinformasjonssystemet "Flagman" er designet for å automatisere arbeidet til salgsavdelinger i produksjonsbedrifter og handelsbedrifter. Hovedfunksjonene er dannelsen av en portefølje av bestillinger for levering av produkter og tjenester, regnskap for forsendelse og salg av produkter og tjenester, reservasjon av varer.

Hovedoppgavene til delsystemet inkluderer:

Regnskap for saldo og bevegelse av ferdige produkter og varer;
- Regnskap for salg av produkter, varer og tjenester.

Systemet tar hensyn til de tillatte periodene for lagring og salg av produkter. Drift med kontantbeholdninger støttes, med optimale volum av beholdninger utføres beregning av underskudd og overskuddsposisjoner. Innenfor rammen av delsystemet støttes varereservasjonsoperasjoner, løpende salgs- og salgsoperasjoner gjennomføres. Prishistorikk opprettholdes.

Delsystemet implementerer ulike forretningslogikkkjeder: fra dannelsen av en portefølje av bestillinger til frigjøring og forsendelse av produkter for disse bestillingene. Delsystemet gir muligheten til å opprettholde kontrakter, tidsplaner for forsendelse av produkter og mottak av betaling. På grunnlag av kontrakter, søknader, dannes en portefølje av bestillinger, fakturaer, bestillinger for forsendelse utstedes. Delsystemet "Salg og handel" kan fungere sammen med delsystemene "Markedsføring", "Teknisk og økonomisk planlegging", "Kalenderplanlegging", "Regnskap" og "Lagerregnskap". Strukturen til delsystemet inkluderer delvis funksjonene til delsystemene "Kontrakter og gjensidige oppgjør" og "Lagerregnskap". Som en uavhengig programvareenhet implementeres detaljhandelsfunksjoner, med mulighet for bruk av kasseapparater.

Ekspedisjons- og automasjonssystemer

Bygningsautomatiseringssystemet reduserer forbruket av energiressurser (elektrisitet, ulike typer drivstoff) som kreves for å gi oppvarming og varmtvannsforsyning, øker effektiviteten til tekniske systemer i nødssituasjoner. Dette har en positiv effekt på sikkerheten til bygningens funksjon, gjør oppholdet i bygningen mer behagelig på grunn av forbedret kontroll over temperaturen i lokalene, over ventilasjonsmodus og klimaanlegg. Integrasjon og optimalisering av arbeidet til alle ingeniørkomponenter (sikkerhetssystemer, livsstøtte, kommunikasjon) er hovedfunksjonen til automatiserte løsninger for bygningsforvaltning. Utsendelse av tekniske systemer er et nødvendig skritt i å bygge et automatisk bygningsstyringssystem.

Konseptet med planlegging inkluderer organisering av konstant overvåking av driften av ulike delsystemer i sanntid. Gjennom utsendelse av tekniske systemer utføres fjernkontroll og styring av ulike prosesser, endring av driftsparametrene til visse enheter og komponenter, overføring av data om deres status og vedlikehold av protokoller og databaser med informasjon om arbeidet deres.

En gjennomgang av litteraturen om dette emnet viste relevansen av emnet i dag. Automatisering og forsendelse av bygninger er designet for å gi kontroll over autonomt opererende utstyr, kombinere det til et enkelt ingeniørkompleks og minimere den "menneskelige faktoren" til det maksimale.

Basert på analysen av artikler om dette problemet, pågår det i dag et stort arbeid i vårt land for å spare alle typer energiressurser. Den stadige prisveksten tvinger oss til å se etter effektive sparingsmetoder.

Det ble også avslørt at det for tiden, for å øke den positive effekten av integrert bygningsautomasjon, utvikles algoritmer for sammenkoblet automatisering av ulike tekniske systemer. For eksempel kan samspillet mellom klima- og venøke effekten av energisparing og komfortable forhold i bygget. Integreringen av videoovervåking og innbruddsalarmsystemer øker sikkerhetsnivået i bygget.

Imidlertid har automatisering en rekke negative effekter:

1. Automatisering fører til fremveksten av et stort antall noder, og som et resultat en økning i mulige feilpunkter og funksjonsfeil.
2. Komplikasjonen av strukturer krever avansert opplæring av personell.
3. De høye kostnadene ved å introdusere automatiserings- og ekspedisjonssystemer.

Hovedårsaken til de beskrevne negative faktorene er mangelen på enhetlige midler for utstyrsinteraksjon.

Dessverre, etter å ha analysert utviklingsmarkedet, har vi at området for implementering av integrerte automasjonssystemer er begrenset til elitekonstruksjon. På grunn av dette problemet er innføringen av energibesparende metoder for å administrere de offentlige verktøyene til de fleste anlegg umulig av økonomiske årsaker.

I dag, i moderne bygninger, spiller automatiserings- og ekspedisjonssystemer en av hovedrollene, de forbinder alle ingeniørnettverk. Denne artikkelen gir en oversikt over de eksisterende funksjonene til automatisering av tekniske systemer.

Funksjoner for automatisering og utsendelse av tekniske systemer

Det funksjonelle formålet med enhver bygning er å være et ly fra det ytre miljøet, for å skape komfortable forhold for en person å bo. For at forholdene skal være komfortable, i tillegg til veggene og taket, er det nødvendig å sørge for riktig mengde luft (ventilasjon) og dens kvalitet (oppvarming, klimaanlegg). Det er også nødvendig å sørge for belysning, uavbrutt strømforsyning osv. Dermed får vi en moderne bygning, mettet med alle slags tekniske systemer. For å kontrollere disse systemene ville det være behov for et stort antall servicepersonell hvis det ikke var for automatisering.

I det siste har automatiserte kontrollsystemer sluttet å være noe merkelig. Uansett applikasjon er målet med implementering av slike systemer å redusere driftskostnader, gi viktig informasjon, øke sikkerhet og komfort.

For å forstå hvor mye automatiserings- og ekspedisjonsevner har endret seg de siste årene, og hvordan de vil fortsette å endre seg, er det viktig å forstå betydningen av noen av de teknologiske gjennombruddene som har funnet sted de siste årene. Fremgangen står ikke stille, og det er ekstremt vanskelig å forutsi hvor langt de vil gå fremover.

Riktignok var det mange hindringer i veien for fremgang. Blant dem: autonome automatiseringssystemer for forskjellige applikasjoner, systemer fra forskjellige produsenter som ligner på kontrollfunksjoner, var som regel inkompatible med hverandre. Bedriftsutviklere brukte sine egne lukkede kommunikasjonsprotokoller og ga ikke grensesnitt for interaksjon med systemer fra andre produsenter. Siden de var eiendommen til individuelle selskaper, var de tilsvarende automatiseringsproduktene og -teknologiene vanskelige å integrere med hverandre. For å løse dette problemet var det nødvendig med dyre tekniske løsninger knyttet til skriving av ny programvare. På et visst tidspunkt i markedet var det således objektive forutsetninger for vellykket implementering av nye tilnærminger innen automatisering.

Automatisering forstås vanligvis som integrasjon i et enkelt bygningsstyringssystem av følgende systemer:

Oppvarming, ventilasjon og klimaanlegg;
- Sikkerhet og brannalarm;
- Videoovervåkingssystem;
- Kommunikasjonsnettverk;
- Strømforsyningssystem;
- Lys system;
- Mekanisering av bygget;
- Telemetri (fjernovervåking av systemer);
- IP-overvåking av objektet (fjernkontroll av systemer over nettverket).

I dag tillater teknologier å bygge hjemmeautomatisering komponent for komponent, det vil si å velge bare de funksjonene som virkelig er nødvendige, avhengig av behovene til hver person.

Binkluderer:

Lysstyring. Lar brukeren lage lysscenarier for et ubegrenset antall lyskilder;
- Mikroklimakontroll. Systemet opprettholder romtemperaturen på et gitt nivå;
- Styring av varmesystemet;
- Sikkerhetssystemadministrasjon;
- Tilstedeværelseseffekt.

Energisparing med automatisering

Energisparing ved å redusere driftskostnadene til bygninger og konstruksjoner er i ferd med å bli en global trend. I dag står bygninger i gjennomsnitt for om lag 40 % av primærenergiforbruket og 67 % av elektrisitetsproduksjonen. I tillegg står de for 35 % av karbondioksidutslippene.

Å øke energieffektiviteten til et objekt er selvfølgelig en kompleks oppgave for alle byggedeltakere: arkitekter, designere, designere, ingeniører.

Ved utforming av en energieffektiv bygning tas dens orientering til kardinalpunktene i betraktning, og tar hensyn til solstråling, vindbelastning, fuktighet og belysning, designfunksjoner til omsluttende strukturer, termisk isolasjon av vegger og bruk av energisparing ingeniørutstyr. Men automatisert styring av tekniske systemer lar deg oppnå maksimale resultater til en relativt lav kostnad.

Bygningsautomasjon er et raskt utviklende, men relativt ungt teknologiområde, så her, spesielt på nivåene for styring av tekniske systemer og livsstøttesystemer, er det praktisk talt ingen veletablerte tekniske løsninger som går utover de private løsningene til individuelle bedrifter.

Innføringen av et automatisk bygningsstyringssystem vil redusere kostnadene ved vedlikehold av bygningen betydelig, gi omfattende beskyttelse av menneskers liv og helse, forhindre alvorlige ulykker, redusere skader fra dem betydelig og gi komfortable leveforhold. Alt dette indikerer effektiviteten av implementeringen av systemet, spesielt i den moderne verden.

Byggeautomatiseringssystemer

Det funksjonelle formålet med automasjonssystemet er å optimere levetiden til bygningen, forlenge levetiden, begrense maksimal energiforbruksbelastning, samt informere bygningseieren om utstyrsdriftstrender, driftsparametere og endringer i deres tilstander.

Løsningen av disse problemene er betrodd bygningsautomatiseringssystemet, uten hvilket arbeidet til bygningens tekniske utstyr ikke kunne optimaliseres.

Et bygningsautomasjonssystem har verktøyene du trenger for å spore en bygnings energi- og strømregninger, overvåke en bygnings miljøhelse, overvåke utstyrsfeil og rapportere om hendelser. Samtidig fungerer bygningsautomasjonssystemet som en mekanisme for styringen, analyserer den nåværende tilstanden og måter å optimalisere den på.

Dersom et slikt system er i samsvar med de internasjonale standardene DIN EN ISO 16484, kan det kalles et bygningsautomasjonssystem, (DIN EN ISO 16484-2, 3.31).

Før vi går videre til BACnet, dets funksjoner og fordeler, er det nødvendig å forstå hva som skjuler seg inne i bygningsautomasjonssystemet. Du bør ikke vurdere bygningsautomatisering som et uavhengig fenomen, fordi det bare er en skjult mekanisme i bygningen.

Bygningsautomatisering skiller seg fra hjemmeautomatisering og industriell automatisering i sitt spesifikke bruksområde, og spesielt i kommunikasjonsprotokollen, BACnet.

For automasjon i industri eller hjemmeautomasjon benyttes et stort antall ulike protokoller, mens bygningsautomasjon er basert på én samlet protokoll, godkjent av den internasjonale standarden DIN EN ISO 16484. For de som bygger bygninger og investerer i konstruksjonen deres, er dette standard betyr investeringssikkerhet. For individuelle oppgaver er det selvfølgelig spesielle protokoller som er integrert i bygningsautomatiseringssystemet. Blant dem er protokollene: KNX (EIB) for bygningstekniske systemer, LonMark for kompleks romautomatisering, M_Bus for måling av energiforbruk og faktureringssystemer, samt PROFIBUS eller MODBUS og andre protokoller. Alle gjennomfører en målrettet informasjonsutveksling og forbedrer og utvikler seg over tid.

Belysning, innbruddsalarm, videoovervåking, generelle strømforsyningssystemer er orientert mot integrering i et enkelt BACnet-system, hvor regler for felles drift av ulike delsystemer og utstyr (interoperabilitet) er utviklet av felles innsats fra eksperter.

Nylig er begrepet "åpent system" ofte brukt. Erfaring viser at for rasjonell interaksjon mellom ulike deler av systemet er en kommunikasjonsmetodikk nødvendig (for eksempel en datautvekslingsprotokoll via en buss), men det er tydeligvis ikke nok. Faktisk må ulike mekanismer, systemer og enheter først og fremst ikke bare kommunisere med hverandre, men også konfigureres til å fungere sammen. Samtidig mister andre valgmuligheter, bortsett fra den internasjonale BACnet-standarden, sitt prinsipp i sin "åpenhet". Den mest koordinerte funksjonen og kompatibiliteten til forskjellige deler og nivåer av systemet i overskuelig fremtid er bare mulig innenfor systemene til en produsent fra kjente merker. Et enhetlig "plug and play"-system er fortsatt en utopi (selv med en enhetlig protokoll).

Byggautomatiseringsprosjekter med flere leverandører som involverer ulike produsenter av automasjon krever entydige og klare betingelser for å koordinere felles drift av utstyr, drift og vedlikehold, siden leverandører av ulike deler og utstyr til ett system noen ganger ikke inngår noen kontrakter eller avtaler seg imellom, men kun hos Kunden, som bygget oppfører.

System integrasjon

Allerede på designstadiet av bygningen legges løsninger for integrering av ulike deler av systemet, deres kompatibilitet er avklart. Her er en spesiell rolle tildelt standarden dedikert til funksjonene til bygningsautomatiseringssystemet, hvorfra spesifikke løsninger for et gitt prosjekt kan kombineres, og på grunnlag av disse utføres ytterligere forbedring av systemet. I dette tilfellet vil det ikke være nødvendig å "finne opp hjulet på nytt" igjen.

De standardiserte funksjonene til bygningsautomasjonssystemet tillater effektiv interaksjon mellom designere og de som skal implementere prosjektet (funksjonene til bygningsautomatiseringssystemet er samlet i standarden til Association of German Engineers VDI 3814). Normaliserte "standardobjekter" (for eksempel for kommunikasjon) er den viktigste komponenten for å beskrive enhetsgrensesnitt slik at de kan fungere sammen med hverandre.

Utviklere må forstå alle relaterte europeiske ansvarsforskrifter og lover, de må vite når og for hva de er ansvarlige og når de er fri fra det. En systemintegrator er selskapet som bestiller individuelle deler av det fremtidige systemet, og det er også ansvarlig for at de fungerer som et enkelt produkt. Ofte kan denne funksjonen utføres av utbygger selv, men også utbyggers samarbeidspartnere og overingeniør er «involvert» i saken. Systemintegrator plikter å være ansvarlig for korrekt klargjøring og felles funksjon av delene av automasjonssystemet, slik det for eksempel skjer ved montering av biler.

Automatiseringssystemets funksjoner

Funksjonene til bygningsautomatiseringssystemer ble opprinnelig utviklet av GAEB 070-arbeidsgruppen for en standardliste med spesifikasjoner. Foreningen av tyske ingeniører VDI brukte disse listene og instruksjonene for sine forskrifter (VDI 3814). Slik ble standardtabellen over funksjoner til bygningsautomatiseringssystemet dannet, som inkluderer funksjonene til I/O, prosessering, kontroll og vedlikehold. Tidligere ble en tabell også kalt en liste over systemdatapunkter.

Bruken av funksjonene i denne tabellen er beskrevet i internasjonale standarder og i VDI 3814-1: 2005.

European BACnet Association BIG_EU publiserer i sitt magasin "BACnet Europe" nr. 4-2006 en samsvarstabell mellom objekttyper fra BACnet-standarden og funksjoner til bygningsautomatiseringssystemet fra standarden VDI 3814. Ikke prøv å tolke instruksjoner og tekniske lister for automatiseringssystemfunksjoner selv. Se offisielle kilder og normative dokumenter: DIN EN ISO 16484-3: 2005, VDI 3814-1: 2005 (med tilhørende liste over funksjoner på CD).

BACnet standard

I dag er BACnet virkelig den eneste standardiserte kommunikasjonsprotokollen for bygningsautomatisering som gjør subsystemene interoperable. Protokollen beskriver metodene for dataoverføring (binær inngang/utgang, analog og digital). Protokollen er også ansvarlig for valg og metode for informasjonsoverføringshastighet, for databeskyttelse og systemet for adressering og distribusjon av informasjonspunkter. BACnet-protokollen har utviklet seg uavhengig, uavhengig av maskinvare (hardware), noe som skiller den fra andre, også normaliserte og standardiserte kommunikasjonsprotokoller og databussystemer. Derfor er BACnet egnet for enhver produsent av bygningsautomatiseringsutstyr og kan brukes uten spesiell lisens. Alle disse betingelsene er fastsatt i BACnet-standarden, i kapittelet "Protokoll". Begrepet BACnet-standard brukes ofte i forhold til del 5 av den internasjonale standarden "DIN EN ISO 16484". ISO 16484-standardsettet omhandler beskrivelse av maskinvare (del 2) og beskrivelse av funksjonene til automasjonssystemer (del 3).

Som et resultat av nøye arbeid fra en gruppe eksperter og ingeniører, har en ny datakommunikasjonsprotokoll, uavhengig av utstyrsprodusenter - BACnet, dukket opp, som letter interoperabel drift av bygningsdelsystemer. Rettighetene til BACnet-standarden eies av ASHRAE (American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning Engineers), den amerikanske ekvivalenten til VDI Association of German Engineers. Helt fra begynnelsen av arbeidet med standarden tiltrakk amerikanske spesialister interesserte eksperter fra Europa. Som et resultat ble den europeiske KNX-standarden (EIB) en del av BACnet-standarden. ASHRAE- og VDI-foreningene støtter utviklingen av BACnet-standarden og tilbudet av opplæringskurs.

Hensikten med alt arbeid var å implementere kompatibilitet og integrasjon av systemelementer seg imellom og mellom systemer fra forskjellige produsenter. Gjensidig integrasjon skjer gjennom bruk av enhetlige tilnærminger til forening av tekniske data, koordinering av funksjoner og innføring av passende bindemidler i krysset mellom forskjellige elementer. BACnet-standarden kunne for lenge siden blitt verdensstandarden innen byggautomatisering, kommersielt lønnsom og universell, hvis markedspolitikken til ledende selskaper ble bygget annerledes.

Dermed er BACnet verken et system eller en enhet, det er en forutsetning for utvikling for utstyrsprodusenter, som passer inn i grunnlaget for et 600-siders forskriftsdokument. Innenfor BACnet er det mulig å utvikle og finne opp nye byggautomatiseringssystemer. Den siste versjonen av BACnet-standarden finnes i 1. versjon og 4. utgave, det vil si at det kun gjøres tillegg og utvidelser til dokumentet. Et tillegg til BACnet-standarden er den internasjonale standarden DIN EN ISO 16484-6, som er ansvarlig for å teste utstyr for kompatibilitet og samsvar med BACnet-protokollen.

Sertifisering

Samtidig med arbeidet med BACnet-standarden ble det normative dokumentet DIN EN ISO 16484 "Metodologi for samsvarstesting av datakommunikasjon" utarbeidet Uavhengige eksperter kan nå gjennomføre kompatibilitetstesten av BACnet-utstyr.

Association of BACnet Equipment Manufacturers BMA har fusjonert med BIG-NA Association for å danne en enkelt organisasjon "BACnet International". Deres felles mål er en uavhengig undersøkelse av kompatibiliteten til BACnet-utstyr. Slik oppsto den uavhengige organisasjonen «BACnet Testing Laboratory» (BTL – laboratorium for testing av BACnet-utstyr), som har som oppgave å utvikle tester for kompatibilitet og anvende disse testene på ulike komponenter i BACnet-systemet. Hvis kontrollen er bestått, mottar elementet i systemet (enheten) "BTL" -merket, som bare er gyldig hvis det er et spesielt bekreftelsesdokument.

I USA betyr ikke sertifisering helt det samme som i Europa. Derfor, i Amerika, for enheter som har bestått testen, er det spesielle lister og nomenklatur (oppføringer), mens i Europa mottar produktet et sertifikat. Europeisk testing av BACnet utføres av den uavhengige organisasjonen "BACnet Testlabor" ved WSP-laboratoriet til Dr. Eng. Harald Bitter i Stuttgart, hvor det jevnlig holdes europeiske tekniske BACnet-seminarer.

Hva er BACnet-standarden laget av?

Arkitekturen til BACnet-protokollen er beskrevet etter å ha definert nøkkelbegrepene og etablert omfanget av dette normative dokumentet.

BACnet-standarddokumentasjonen beskriver strukturen til hele systemet og de tekniske parametrene til dets komponenter (OSI-referansemodell, sikkerhetstiltak i systemet, plassering av kommunikasjonsnettverk i bygningen).

Fysiske lag som fungerer som transport for dataoverføring:

A) Ethernet (ISO 8802-3);
b) ARCnet;
c) MS/TP (Master/Slave Token Passing RS 485);
d) RS 232C for modemtilkobling;
e) LonTalk fra Echelon;
f) BACnet/IP.

Det er også mulig at trådløse ZigBee- og Bluetooth-teknologier snart vil bli med på denne listen.

Standard sett med BACnet-protokollelementer:

1. Typer objekter for kommunikasjon, for å beskrive betydningen av de overførte meldingene for å oppnå interoperabilitet. De tjener til å tolke den faktiske funksjonen til applikasjonen riktig.
2. Kommunikasjonstjenester for direkte tilgang til data og plassering av kommandoer for enheter i automatiseringssystemet. Inkluderer alarm- og hendelsessendingstjenester, filtilgang, objekttilgangstjenester og enhets-/nettverksadministrasjonstjenester.
3. Funksjonsmidler for å bestemme prioriteringene til kommandoer og meldinger, for å lagre og gjenopprette systemet, automatisk enhets- og objektkonfigurasjon, samt for webtjenester.

I applikasjonen har BACnet-standarden mange utvidelser, blant annet EIB/KNX-standarden og BACnet/IP. For mer praktisk sertifisering av BACnet-enheter og deres inndeling i klasser, ble det laget såkalte BIBB-er – BACnet Interoperability Building Blocks. I fremtiden planlegges det å utvikle databeskyttelsestjenester og prosedyrer i standarden, innføre et passordsystem og tilpasse BACnet for såkalt «åpen kommunikasjon». BACnet-utviklere kommer også til å tilpasse systemet til elementer av IT-teknologier: "ERP" (enterprise management system) basert på webtjenester, XML (Extensible Markup Language), SOAP (Simple Object Access Protocol) og HTTP (Hypertext Transfer Protocol) .

Kommunikasjonsobjekter

I BACnet-protokollen er objekter og deres egenskaper den viktigste delen av standarden, fordi det er denne delen som definerer og beskriver betydningen av dataene som sendes over nettverket. Dataene vises på samme måte for både brukeren og programvaren. Dette skiller BACnet fundamentalt fra andre kommunikasjonsprotokoller. Objekter i BACnet har et sett med egenskaper (egenskaper), beskrevet på en bestemt måte for etterfølgende tolkning i arbeidet med automatiseringssystemet.

BACnet-standarden inkluderte 28 forskjellige kommunikasjonsobjekter. Objektet "Device_Object" har egenskaper relatert til maskinvaren og beskriver kommunikasjonsfunksjonene til maskinvaren.

Det normative dokumentet foreskriver til hvert av objektene et visst sett med egenskaper for muligheten for maksimal integrasjon. Alle ekstra objektegenskaper øker interoperabiliteten til systemmaskinvaren hvis de brukes likt av alle parter som er involvert i integrasjonen. Et obligatorisk krav for alle komponenter i systemet er gjensidig integrasjon og tilpasningsevne. Denne oppgaven løses ved hjelp av BIBBer.

Kommunikasjonstjenester

Data over nettverket leveres av kommunikasjonstjenester. Av disse er de vanligste "lese" (lese) og "ta opp" (skrive). De kommunikasjonsenhetene hvis data overføres og brukes av andre kalles "servere" (server). Typiske servere er for eksempel sensorer eller automasjonsstasjoner dersom de samler inn og overfører informasjon til andre kommunikasjonsobjekter. Kommunikasjonspartnerne til serverne som ber om og mottar data kalles "klienter".

Kommunikasjonsnettverk

I henhold til VDI-instruksjonene for distribusjon av funksjoner til bygningsautomatiseringssystemer, ble nettverk som overfører data opprettet og optimalisert på forskjellige nivåer av systemet. Løsninger på Ethernet med IP-protokoll blir billigere og enhetlige, og produktene deres blir multifunksjonelle. Hvis vi sammenligner bygningsautomasjonsnettverket og feltnettverket, ser vi at handlingsskjemaet er det samme, kun individuelle nettverkssegmenter endres. Ved kobling av et bygningsautomatiseringssystem til et kontorarbeidsnettverk er det nødvendig å definere nettverkssegmenter med høy grad av beskyttelse, ellers kan det oppstå farlige brudd som vi ofte ser i kontorhverdagen.

I et BACnet-system er de viktigste nettverkselementene rutere og gatewayer. Rutere strukturerer nettverket, setter dets topologi og sender meldinger mellom ulike typer nettverk, mens innholdet i meldingene ikke endres. Gateways modifiserer kommunikasjonsfunksjonene til forskjellige nettverk, og tilpasser nettverkene til hverandre og til BACnet-protokollen. For eksempel er LonMarks BACnet-produkter praktisk talt inkompatible og kan bare kobles sammen og få dem til å fungere sammen gjennom en gateway. Takket være ham kan LonTalk brukes av BACnet-protokollen blant andre fysiske dataoverføringsmedier.

BACnet har vært i stand til å bruke Internett siden starten. Automatiseringsstasjoner er koblet via BACnet/IP til moderne webservere og programvare, og en felles nettleser kan brukes til bygningsautomatiseringsbehov.

"Native" BACnet (native)

I økende grad, i forhold til bygningsautomatiseringssystemer, kan du høre begrepet "native" BACnet-system. Dette konseptet er ikke regulert noe sted og krever derfor verifisering.

VDI-TGA/BIG-EU-standarden foreskriver følgende:

A) BACnet er et system tilpasset fleksibel utvikling i fremtiden, permanent og tilgjengelig, tilpasset endringer;
b) BACnet krever ingen ekstra enheter (enheter) og servicekostnader;
c) alle nødvendige typer BACnet-objekter, egenskaper og tjenester er tilstede;
d) det kreves en gateway for at native BACnet skal kunne kommunisere med andre systemer.

Fordeler med BACnet

1. BACnet ble opprinnelig laget spesielt for bygningsautomatisering.

På en nøytral måte beskriver han måter å skape interoperabilitet for viktige funksjoner som:
- trendlogg;
- tidsplan og kalender for prosesser;
- alarmmeldinger og hendelsespåminnelser;
- ruting av alarmmeldinger og bekreftelser i nettverket;
- en mekanisme for å skille kommandoprioriteter;
- gruppering etter input/output funksjoner;
- innstilling av parametrene for kontrollsyklusen.
2. BACnet er ikke avhengig av driften av en datamaskin eller noen nettverksteknologi. BACnet-protokollen er implementert på programvare fra utstyrsprodusenter, og ingen spesiell maskinvare er nødvendig: BACnet-objekter og -tjenester er ikke avhengige av nettverksteknologier, BACnet-webtjenester tillater interaksjon mellom et bygningsautomasjonssystem og et bedriftsstyringssystem.
3. BACnet krever ikke en rigid nettverksarkitektur. Nettverkskonfigurasjonen kan være flat, kommunikasjonen kan gå gjennom en "peer-to-peer"-buss, eller den kan være hierarkisk (i form av en pyramide).
4. I et BACnet-system har interoperabilitet mye mer funksjonalitet enn i systemer med andre velkjente "åpne" protokoller.

BACnet er enkelt skalerbart og utvidbart med nye funksjoner som:

Batteri (akkumulator);
- pulsomformer;
- gjennomsnittsverdier (gjennomsnitt);
- faresignalanordning (Life Safety Point);
- sikkerhetssone (Life Safety Zone);
- registrering av multitrender (Trendlog Multiple);
- hendelseslogg (Eventlog).
5. Nye typer BACnet-objekter er allerede under utvikling for:
- lysstyring;
- videoovervåkning;
- adgangskontroll;
- datautveksling mellom byggautomatiseringssystemet og energiforsyningsbedrifter.
6. BACnet er implementert i systemer av alle størrelser, for eksempel programmerbare automatiseringsstasjoner for generell bruk, automatiseringsstasjoner med begrensede ressurser, spesifikke kontrollenheter og enheter (for eksempel VAV-enheter), individuelle romkontrollere, webservere og webtjenester, protokoll analysatorer og tekniske verktøy.
7. ASHRAE eier rettighetene, fremmer og vedlikeholder BACnet-standarden, i samarbeid med søsterorganisasjoner i Europa, Russland og Asia. De internasjonale organisasjonene ISO og CEN har gitt BACnet-protokollen status som en internasjonal standard.

Også representanter for lokale BACnet-foreninger bidrar til utviklingen:

BIG-AA (BACnet Asia-Australia Association);
- BIG-EU (European BACnet Association med avdelinger i Finland, Frankrike, Polen og Sverige);
- BIG-ME (BACnet Association i Midtøsten);
- BIG-NA (North American BACnet Association / BACnet International);
- BIG-RU (Russian BACnet Association);
– Den neste BACnet-foreningen etableres i Kina.

8. Flere og flere selskaper produserer utstyr som er kompatibelt med BACnet: allerede mer enn 200 selskaper fra 21 land.
9. Interessen for BACnet vokser over hele verden. Beviset på dette er det faktum at antallet installasjoner av BACnet-systemer er ganske stort og dekker alle kontinenter. Fra 2003: 33 000 bygninger med millioner av datapunkter i 82 stater; mer enn 6000 av dem er flerleverandørprosjekter.
10. Det er ingen lisens- eller abonnementsavgifter å betale for å bruke BACnet. Ethvert produksjonsbedrift kan bruke BACnet-løsninger. Unntaket er tilfellet når dataoverføringen skjer over LonTalk-protokollen, rettighetene til dette eies av Echelon Corporation. I dette tilfellet er den tilsvarende adressen spesifisert i BACnet-standarden.

Anbudsbasert BACnet implementering

I dag skjer innføring av eventuelle tekniske nyvinninger på grunnlag av en konkurranse eller anbud, som sikrer fri konkurranse, utveksling av informasjon og sparer penger og tid for Kunden. Anbudet for bygningsautomasjonssystemer gjennomføres på grunnlag av DIN 18386 - "Generelle tekniske betingelser for kontrakten". Det er lurt å lyse ut et anbud, fordi Kunden vil bli tilbudt en rekke systemer og ulike tekniske løsninger. Dette mangfoldet kan ikke forenes, så kunden tar et valg etter å ha blitt kjent med alle de tekniske og funksjonelle egenskapene og funksjonene til forslagene.

For individuelle elementer av automatiseringssystemer og nettverk, utlyses det også en konkurranse, som det er nødvendig å tydelig beskrive all "funksjonalitet" til de foreslåtte løsningene. For bygningsautomasjon finnes VOB/C-standarden DIN 18386 "Generelle tekniske kontraktsvilkår" med bygningsautomasjonsanleggets etablerte funksjoner, også benyttes standarden VDI 3814. VOB/A-standarden § 9 stk. 10. For bykan effektiv konkurranse fra systemprodusenter kun garanteres av en funksjonell del med vedlagt ytelsesliste.

VDI-3814-standarden (DIN EN ISO 16484-3: 2005) er best egnet for å unngå duplisering av eksisterende data og systemkomponenter ved integrering av nye elementer i et system. Det skal ikke være noe overflødig i systemet, ingenting skal gjentas to ganger uten behov - ingen data, ingen instrumenter, ingen programvarelisenser.

Hvert nytt byggautomatiseringsprosjekt krever et nytt sett med tekniske instruksjoner og funksjonsspesifikasjoner. For hvert nytt prosjekt opprettes et komplett teknisk pass med en detaljert liste over alle systemelementer. Derfor unngår listen over verk og tjenester i VOB/C DIN 18386-standarden generaliseringer og "ikke-kalkulerbare" indikatorer.

Avslaget på å bruke funksjonene til bygningsautomasjonssystemet fra VDI 3814-standarden betyr at listen over arbeider og tjenester fortsatt ikke er helt pålitelig og åpen, så det er ikke helt klart hvordan dette systemet skal fungere. Det er ingen klar kontrakt, tekniske spesifikasjoner kan tolkes på forskjellige måter. Kontroversielle saker behandles vanligvis i domstolene. Dersom kunden er misfornøyd, oppfordres det umiddelbart til «åpen kommunikasjon», det vil si bytte av produsent.

Utdannings- og vitenskapsdepartementet i Den russiske føderasjonen

Federal Agency for Education

Statens utdanningsinstitusjon VPO

"ORENBURG STATE UNIVERSITY"

Luftfartsinstituttet

Institutt forer

Avgangsprosjekt

om emnet: Utvikling av et automatisk kontrollsystem for de teknologiske parametrene til en gasskompressorenhet

Forklarende merknad

OGU 220301.65.1409.5PZ

Hode Avdeling for SAP N.Z. Sultanov

"Innrøm til forsvaret"

"____" __________________ 2009

Leder Yu.R. Vladov

Avgangsstudent P.Yu. Kadykov

Seksjonskonsulenter:

Den økonomiske delen av O.G. Gorelikova-Kitaeva

Arbeidssikkerhet L.G. Proskurin

Normkontroller N.I. Zhezera

AnmelderV.V. tyrkere

Orenburg 2009

Avdeling____SAP_____________________

Jeg bekrefter: avdeling ____________

"_____" __________________ 200____

DESIGNPROSJEKT

STUDENT Kadykov Pavel Yurievich

1. Tema for prosjektet (godkjent etter ordre fra universitetet datert 26. mai 2009 nr. 855-C) Utvikling av et automatisk kontrollsystem for de teknologiske parameterne til en gasskompressorenhet

3. Startdata for prosjektet

Tekniske egenskaper for kompressorenheten 4GC2-130/6-65; beskrivelse av driftsmodusene til kompressoren 4Hz2-130/6-65; regler for demontering og montering av kompressorenheten 4GTS2-130/6-65; bruksanvisning for komplekset av overvåkings- og kontrollfasiliteter MSKU-8000.

1 analyse av driftsmodusene til gasskompressorenheten 4GC2

2 beskrivelse av dagens automatiseringssystem

3 komparativ analyse av eksisterende programvare- og maskinvaresystemer for automatisering av gasskompressorenheter

4 oversikt og beskrivelse av OCR-teknologi

5 utvalg av betydelige teknologiske parametere for GPU, som det anbefales å bruke et automatisk kontrollsystem for avvik mot grenseverdiene

6 beskrivelse av det utviklede programvaresystemet for automatisk kontroll av teknologiske parametere

7 utvikling og beskrivelse av skjemaet til et laboratoriestand for testing av det utviklede programvaresystemet for automatisk kontroll av teknologiske parametere

5. Liste over grafisk materiale (med en nøyaktig indikasjon på de nødvendige tegningene)

Reduksjons- og drivdel av kompressoren, FSA (A1)

Sammenlignende egenskaper for eksisterende GPA ACS, tabell (A1)

System for automatisk kontroll av teknologiske parametere, funksjonsdiagram (A1)

Endring av teknologisk parameter i tid og prinsippet for behandling av gjeldende data, teoretisk diagram (A2)

Tilnærming og beregning av prognosetid, formler (A2)

Programvaremodul for automatisk kontroll av prosessparametere, programdiagram (A2)

Programvaremodul for automatisk kontroll av prosessparametere, programliste (A2)

Automatisk kontrollsystem av teknologiske parametere og operatørkontrollpanel, skjermskjemaer (A1)

Normal avslutning av GPU, programskjema (A2)

Nødstopp av GPU, programskjema (A2)

Stativ for laboratorieforskning, kretsskjema (A2)

Stativ for laboratorieforskning, strukturdiagram (A2)

6. Prosjektkonsulenter (som angir den relevante delen av prosjektet)

O.G. Gorelikova-Kitaev, økonomisk del

L.G. Proskurin, arbeidssikkerhet

Hode __________________________________ (signatur)

____________________________ (studentens signatur)

Merknader: 1. Denne oppgaven er knyttet til det fullførte prosjektet og sendes til SEC sammen med prosjektet.

2. I tillegg til oppgaven skal studenten få fra veileder en kalenderplan for arbeidet med prosjektet for hele prosjekteringsperioden (som angir tidsfrister og arbeidsintensitet for enkelttrinn).

Introduksjon

2.1 Generelle egenskaper

2.2 Smøresystem

2.3 SSU kontrollpanel

2.4 Patron SGU

2.5 Buffergasssystem

2.6 Nitrogenanlegg

4 Prosessvedlikeholdsprosedyre

5 Beskrivelse av dagens automatiseringssystem

5.1 Oversikt over OPC-teknologi

6 Sammenligning av eksisterende hylleløsninger for GCU ACS

6.1 Programvare- og maskinvarekompleks ASKUD-01 NPK "RITM"

6.2 Programvare- og maskinvarekompleks ACS GPA SNPO "Impulse"

7 Valg av vesentlige prosessparametere

8 Beskrivelse av det utviklede systemet for automatisk kontroll av teknologiske parametere

8.1 Funksjonaliteten til programmet

8.1.1 Omfang

8.1.2 Søknadsbegrensninger

8.1.3 Tekniske midler som brukes

8.2 Spesielle bruksbetingelser

8.3 Brukerhåndbok

9 Laboratoriebenk

9.1 Beskrivelse av laboratoriebenken

9.2 Oppbygging av laboratoriebenken

9.3 Skjematisk diagram av laboratoriestanden

10 Begrunnelse for den økonomiske effekten av bruk av ACS

10.1 Beregning av kostnader for opprettelse av ACS

10.2 Beregning av økonomisk effekt av bruk av ACS

11 Arbeidssikkerhet

11.1 Analyse og tilveiebringelse av trygge arbeidsforhold

11.3 Mulige nødsituasjoner

11.4 Beregning av varigheten av evakuering fra bygget

Konklusjon

Liste over kilder som er brukt

Introduksjon

Problemet med å kontrollere de teknologiske parametrene til gasskompressorenheter (GCU-er) løses bare delvis av de eksisterende automasjonssystemene, og reduserer det til et sett med betingelser i form av grenseverdier for hver parameter, når en streng sekvens av ACS-handlinger skjer. Oftest, når en parameter når en av grenseverdiene, stopper bare selve enheten automatisk. Hvert slikt stopp forårsaker betydelig tap av material- og miljøressurser, samt økt slitasje på utstyr. Dette problemet kan løses ved å introdusere et system for automatisk kontroll av teknologiske parametere, som dynamisk kan overvåke endringen i de teknologiske parameterne til GPU, og gi en melding til operatøren på forhånd om tendensen til noen av parameterne til grensen. verdi.

Derfor er en presserende og viktig oppgave utvikling av verktøy som raskt kan spore endringer i teknologiske parametere og rapportere på forhånd til operatørens arbeidsstasjon informasjon om den positive dynamikken til enhver parameter i forhold til dens grenseverdi. Slike verktøy kan bidra til å forhindre noen av GPU-avstengningene.

Hensikten med oppgaven: å forbedre effektiviteten til gasskompressorenheten 4GTS2.

Hovedmål:

Utvikling av et programvaresystem for automatisk kontroll av teknologiske parametere;

Utvikling av et FSA-fragment av en gasspumpeenhet som indikerer betydelige teknologiske parametere underlagt automatisk kontroll.

1 Generelle kjennetegn ved produksjon

Orenburg Gas Processing Plant (OGPP) er et av de største anleggene i Russland for prosessering av hydrokarbonråvarer. I 1974 aksepterte USSRs statlige akseptkommisjon oppstartskomplekset til den første fasen av OGPP med utvikling av ferdige kommersielle produkter. Dette ble fulgt av introduksjonen av den andre og tredje fasen av OGPP.

De viktigste salgbare produktene ved prosessering av rågass ved et gassbehandlingsanlegg er:

stabil gasskondensat og multikomponent hydrokarbonfraksjon, som transporteres for videre prosessering til Salavatsky og Ufimsky oljeraffinerier i Republikken Bashkortostan;

flytende hydrokarbongasser (teknisk propan-butanblanding), som brukes som drivstoff til husholdningsbehov og i veitransport, samt for videre prosessering i kjemisk industri; sendt til forbrukeren i jernbanetanker;

flytende og klumpete svovel - levert til kjemiske industribedrifter for produksjon av mineralgjødsel, farmasøytisk industri og landbruk; sendt til forbrukere med jernbane i tankvogner (væske) og gondolvogner (klumpete);

odorant (en blanding av naturlige merkaptaner) brukes til å lukte naturgass som leveres til det offentlige forsyningsnettet.

Alle salgbare produkter er frivillig sertifisert, oppfyller kravene i gjeldende tilstand, bransjestandarder, spesifikasjoner og kontrakter, og er konkurransedyktige i det innenlandske og utenlandske markedet. Alle typer aktiviteter som utføres ved anlegget er lisensiert.

Organisasjonsstrukturen til gassbehandlingsanlegget er vist i figur 1.

Figur 1 - Organisasjonsstruktur for gassbehandlingsanlegget i Orenburg

OGPP inkluderer de viktigste teknologiske verkstedene nr. 1, nr. 2, nr. 3, som driver med gassrensing og tørking fra svovelforbindelser, samt oppnåelse av luktstoff, kondensatstabilisering, regenerering av aminer og glykoler. Også i hvert verksted er det installasjoner for produksjon av svovel og rensing av avgasser.

En så stor bedrift har et stort antall hjelpebutikker, disse inkluderer: et mekanisk reparasjonsverksted (RMC), et elektroverksted, en butikk for reparasjon og vedlikehold av instrumentering og automasjon (KIPiA), et sentralt anleggslaboratorium (CZL), samt en vannbutikk som sørger for all damp- og vannproduksjon.

En viktig rolle i slik produksjon er også gitt til motortransportverkstedet (ATC), siden all godstransport innen anlegget og utenfor det utføres av egne kjøretøyer.

2 Kjennetegn ved sentrifugalkompressoren 4Hz2-130/6-65

2.1 Generelle egenskaper

Sentrifugalkompressor 4GTs2-130/6-65 331AK01-1(331AK01-2) er designet for å komprimere sure gasser av ekspansjon (forvitring) og stabilisering produsert under behandling av ustabilt kondensat av I, II, III stadier av anlegget, ekspansjonsgasser , stabiliserings- og forvitringsgasser fra installasjoner 1,2,3U-70; U-02.03; 1,2,3U-370; U-32; U-09.

Kompressorenheten (Figur 2) er installert i butikklokalene, koblet til eksisterende butikkgass, vann, luftforsyningssystemer, elektrisk nett, butikk ACS (tabell 1.1). Sammensetningen av installasjonen i henhold til tabell 1.2.

Figur 2 - Kompressorenhet med oljeendetetningssystem

Gassen komprimeres av en sentrifugalkompressor 4GC2-130 / 6-65 (1.495.004 TU, OKP 3643515066, heretter referert til som "kompressoren").

Kompressoren ble designet av CJSC NIITurbokompressor oppkalt etter V.B. Shnepp i 1987, produsert og levert i 1989-1991, i drift siden 2003 (nr. 1 fra 22.03.2003, nr. 2 fra 5.05.2003). ). Driftstid ved begynnelse av rekonstruksjon: nr. 1 - 12.678 timer, nr. 2 - 7.791 timer (20.06.2006). Produsentens garanti er utløpt.

Tabell 1 - Kompressormerkingsdekoding:

Kompressoren drives av en STDP-6300-2B UHL4 6000 synkron elektrisk motor med en effekt på 6,3 MW og en rotorhastighet på 3000 rpm.

En økning i rotasjonshastigheten er gitt av en horisontal ett-trinns multiplikator med evolvent giring (0,002,768 TO).

Forbindelsen av akslene til kompressoren og den elektriske motoren med multiplikatorens aksler er gitt av girkoblinger med en nøkkelvei for å lande på akselen (0.002.615 TO).

Oljetype kompressorlager. Oljetilførselen til lagrene leveres av oljesystemet som en del av kompressorenheten.

Oljevarme- og kjølesystemet er vann.

Kommersiell gass ved innløpet til kompressoren separeres og renses. Etter den første og andre seksjonen avkjøles den kommersielle gassen i gassluftkjøleren (luftkjøling), separeres og renses.

Buffergass og teknisk nitrogen produsert av nitrogenanlegget fra instrumenteringsluften tilføres DGS-systemet gjennom DGS kontrollpanel. Buffergass og instrumenteringsluft tilføres fra butikklinjer. Sammensetning og egenskaper til kommersiell gass og buffergass i henhold til tabell 1.5 og 1.6, instrumenteringsluftparametere i henhold til tabell 1.1.

Det automatiske kontrollsystemet til kompressorenheten er basert på MSKU-SS-4510-55-06 (SS.421045.030-06 RE) og er koblet til verkstedets ACS.

Figur 3 - Kompressoranlegg med DGS system

Tabell 2 - Forhold gitt av gulvsystemer

Sammensetningen av kompressorenheten inkluderer:

Komprimering boligblokk;

Elektrisk motor;

Smøring enhet;

Blokk av oljekjølere;

Mellom- og tilhengergasskjølere;

Innløp mellom og ende separatorer;

Smøresystem, inkludert interblokkrørledninger;

Rør forsamlinger av gass kommunikasjon;

Instrumenteringssystem og A.

Tabell 3 - Hovedkarakteristikker for kompressorenheten 4Hz2

2.2 Smøresystem

Smøresystemet er designet for å tilføre smøremiddel til lagrene til kompressorens kompresjonshus, elektrisk motor, multiplikator og girkoblinger. Under nødstopp av kompressoren når de elektriske oljepumpene ikke fungerer, tilføres olje til lagrene fra en nødtank plassert over kompressoren.

Tabell 3 - Forutsetninger for normal drift av smøreenheten

Smøreenheten (AC-1000) består av to filterenheter, to elektriske pumpeenheter, en oljetank, en finrenseenhet og to oljekjølere.

Filterenheten er designet for å rense oljen som kommer inn i friksjonsenhetene fra mekaniske urenheter.

Finoljerenseenheten er designet for å skille olje fra vann og mekaniske urenheter og består av en UOR-401U sentrifugalseparator og en elektrisk motor montert på en felles ramme.

En oljetank er et reservoar der den samles opp, lagres og sedimenteres fra urenheter (vann, luft, slam), oljer drenert fra friksjonsenheter. Tanken er en sveiset rektangulær beholder, delt av skillevegger i 2 rom:

Avløp for mottak og foreløpig utfelling av olje;

Gjerde.

Oljen tappes ut av systemet gjennom en defoamer. I øvre del av tanken er det en luke for rengjøring lukket med lokk. En brannbarriere er installert på ledningen som forbinder tanken med atmosfæren for å hindre at brann kommer inn i oljetanken. For å varme opp oljen er oljetanken utstyrt med en spolevarmer. For å hindre inntrengning av damp (dampkondensat) i oljetanken i tilfelle trykkavlastning av spolen, er det et beskyttende hus fylt med olje.

For å kjøle ned oljen er det en oljekjøler, som er et horisontalt skall-og-rør-apparat med faste rørplater. Oljen avkjøles ved å tilføre vann fra den sirkulerende vannforsyningen til oljekjølerbatteriet.

Tørrgassdynamiske tetninger er konstruert for å tette endetetningene til kompresjonshus for sentrifugalkompressorer av typen 4GC2-130/6-65 331AK01-1(2).

Sammensetningen av tørre gassdynamiske tetninger inkluderer:

SSU kontrollpanel;

SGU kassetter;

Membrangassseparasjonsenhet MVA-0,025/95, heretter;

- "Nitrogenplante".

Smøreenheten (AC-1000) består av 2 filterblokker, 2 elektriske pumpeenheter, en oljetank, en finrenseenhet, 2 oljekjølere.

Filterenheten er designet for å rense oljen som kommer inn i friksjonsenhetene fra mekaniske urenheter. Finoljerenseenheten er designet for å skille olje fra vann og mekaniske urenheter og består av en UOR-401U sentrifugalseparator og en elektrisk motor montert på en felles ramme.

Elektriske pumpeenheter er designet for å levere olje til friksjonsenheter under oppstart, drift og stopp av kompressoren og består av en pumpe og en elektrisk motor. En av pumpene er den viktigste, den andre er standby-pumpen.

Oljen tappes ut av systemet gjennom en defoamer. I øvre del av tanken er det en luke for rengjøring lukket med lokk. En brannbarriere er installert på ledningen som forbinder tanken med atmosfæren for å hindre at brann kommer inn i oljetanken. For å varme opp oljen er oljetanken utstyrt med en spolevarmer. For å hindre inntrengning av damp (dampkondensat) i oljetanken i tilfelle trykkavlastning av spolen, er det et beskyttende hus fylt med olje. For å kjøle ned oljen er det en oljekjøler, som er et horisontalt skall-og-rør-apparat med faste rørplater. Oljen avkjøles ved å tilføre vann fra den sirkulerende vannforsyningen til oljekjølerbatteriet.

2.3 SSU kontrollpanel

Kontrollpanelet til SGU er designet for å kontrollere og overvåke driften av SGU-kassettene og er en rørformet struktur laget av rustfritt stål, med instrumentering og kontrollventiler plassert på den, montert på sin egen ramme.

SSU-kontrollpanelet inkluderer:

Buffergasssystem som gir renset gassforsyning til DGS-enheter;

Gasslekkasje kontroll system;

Separasjonsgasssystem.

Tabell 4 - Hovedparametre for DGS-panelet:

2.4 Patron SGU

SGU-patronen separerer den pumpede, kommersielle (komprimerte) gassen og atmosfærisk luft og forhindrer gasslekkasjer fra å trenge inn i hulrommet i lagerkamrene og olje fra å komme inn i kompressorens strømningsbane.

SGU-patronen består av to mekaniske tetninger plassert bak hverandre (tandem). Chuck type i rotasjonsretning - reversibel.

Tetningstrinnet til SGU-patronen består av to ringer: fast (statordel eller endeflate) og roterende på rotorakselen (rotordel eller sete). Gjennom gapet mellom dem strømmer gassen fra høytrykksområdet til lavtrykksområdet.

Enden er forseglet med en O-ring som sekundær tetning.

Toleranseringer er installert på den indre overflaten av tetningshylsen (sett inn i spesialbearbeidede spor og limt på plass).

Statordelen av friksjonsparet er laget av grafitt. Rotordelen er laget av wolframkarbidlegering med spor. Spiralformede spor er laget i tetninger ensrettet i rotasjonsretningen, symmetriske spor - i reversible tetninger

Tilstedeværelsen av spor på rotordelen av tetningsparet under rotasjonen av akselen fører til en løftekraft som forhindrer gapet i å forsvinne. Den konstante tilstedeværelsen av et gap mellom ringene sikrer at det ikke er tørr friksjon mellom overflatene på ringene.

Den symmetriske formen på sporene i den omvendte tetningen i forhold til den radielle linjen sikrer driften av SGU-patronen når den roterer i alle retninger.

Svirvelen av strømmen i gapet gjør at faste partikler kan kastes til utgangen fra gapet. Størrelsen på faste partikler som kommer inn i gapet bør ikke overstige minimum arbeidsstørrelse på gapet (fra 3 til 5 mikron),

Størrelsen på gapet i forseglingsstadiet til SGU-patronen avhenger av parametrene til gassen før forsegling (trykk, temperatur, gasssammensetning), rotasjonshastigheten til rotoren og den strukturelle formen til tetningselementene.

Med en økning i trykk før forsegling, reduseres størrelsen på gapet, og den aksiale stivheten til gasslaget øker. Når rotorhastigheten øker, øker gapet og gasslekkasjen gjennom tetningstrinnet øker.

Patronen er adskilt fra strømningsdelen med en endelabyrinttetning, fra lagerkamrene - med en barrieretetning (grafitttetning type T82).

Trykket foran endelabyrintene til den første og andre seksjonen tilsvarer trykket i sugekammeret til den første seksjonen.

For å hindre inntrengning av kompresjonsgass fra strømningsbanen inn i SGU-patronen, tilføres en buffer (renset kommersiell) gass til første trinn av SGU-patronen (fra siden av strømningsbanen).

Mesteparten (mer enn 96%) av buffergassen kommer inn gjennom labyrintforseglingen inn i strømningsbanen til kompressoren, og en mindre del lekker inn i hulrommet mellom tetningstrinnene til patronen, hvorfra en kontrollert utslipp av lekkasjer til stearinlyset er gitt (primærlekkasje er mindre enn 3%).

Det andre (eksterne) trinnet av patronen opererer ved et trykk nær atmosfæren. Den blokkerer primærlekkasjen, og er også et sikkerhetsnett i tilfelle trykkavlastning av det første forseglingstrinnet av patronen. Ved en primær forseglingsfeil overtar den sekundære tetningen og fungerer som en enkelt forsegling.

Som separasjonsgass tilføres teknisk nitrogen til sperretetningsledningen, som produseres fra instrumenteringsluften ved nitrogenanlegget.

Nitrogen mates inn i kanalen til barrieregrafitttetningen fra siden av lagerkamrene og hindrer olje og dens damper fra å komme inn i det andre trinnet av patronen, samt gass fra å komme inn i lagerkammeret.

Nitrogen danner ikke en eksplosiv blanding med gass i det sekundære lekkasjehulrommet og "blåser" det på stearinlyset. Mengden sekundærlekkasje er ikke kontrollert.

SGU-patronen gir tetning og sikker drift av kompressoren i rekkevidden av driftsmodusene og når kompressoren stopper under trykk i kretsen.

Tabell 5 - Hovedparametre for SGU-kassetten

2.5 Buffergasssystem

Buffergassen fra fabrikklinjen rengjøres fint i en John Crane-filtermonoblokk (dobbeltfilter - ett arbeidsfilter, en reserve) og strupes deretter til parametrene som kreves ved innløpet til SGU-patronene.

John Cranes monoblokkfilter er et duplisert filtersystem. Bare ett filter er aktivt under drift. Uten å stoppe kompressoren kan du bytte fra ett filter til et annet.

Filtermonoblokken har en omkoblingsventil og en bypassventil. Bypassventilen setter koblingsventilhulrommene under trykk på begge sider for å unngå svikt under ensidig belastning i lang tid. I tillegg fyller denne bypass-ventilen det andre filterhuset med gass. Når du bytter til det andre filteret, blir ikke strømmen avbrutt. Under normale driftsforhold skal omløpsventilen være åpen. Den skal kun lukkes når filteret skiftes. Omløpsventilens hulldiameter er minimert til 2 mm. Dette sikrer at en svært liten mengde gass slippes ut i atmosfæren i tilfelle bypass-ventilen ved et uhell blir stående åpen mens filterelementene skiftes.

Alle kuleventiler A2 - A9 inkludert i filtermonoblokken er lukket i vertikal posisjon og åpne i horisontal posisjon av spaken.

Hver side av monoblokken har et uttak og en renseport for hvert filter. På undersiden av hvert av husene er det dreneringshull lukket med plugger.

Filteret må kontrolleres minst hver 6. måned for kondens og/eller blokkering. I det innledende driftsstadiet anbefales ukentlige visuelle kontroller av filterelementene.

Hver SGU-patron er utstyrt med et system for overvåking av gasslekkasjer og avledning av primærgasslekkasje til tennpluggen og sekundærgasslekkasje til atmosfæren.

Separasjonsgass tilføres SGU-panelet og strupes til ønsket trykk ved innløpet til SGU-patronene. Systemet er designet for å forhindre gasslekkasjer inn i lagerenheten, eliminere den eksplosive konsentrasjonen av den pumpede gassen i kompressorhulrommene, og også beskytte DGS mot oljeinntrengning fra lagerhulrommene. Systemet er utstyrt med en bypass som inkluderer en sikkerhetsventil som leder overtrykk direkte til tennpluggen.

2.6 Nitrogenanlegg

Nitrogenanlegget inkluderer en luftprepareringsenhet, en gassseparasjonsenhet og et kontroll- og overvåkingssystem. Hovedelementene i installasjonen er to membrangassseparasjonsmoduler basert på hule fibre. Modulene fungerer etter membranseparasjonsmetoden. Essensen av denne metoden ligger i de forskjellige hastighetene for gasspenetrering gjennom polymermembranen på grunn av forskjellen i partialtrykk. Modulene er beregnet for separering av gassblandinger.

I tillegg til moduler inkluderer installasjonen:

Adsorber AD1 for luftrensing;

Elektrisk varmeovn H1 for luftoppvarming;

Filtre F1, F2, F3 og F4 for endelig luftrensing;

Skap for kontroll og forvaltning.

Modulen består av en kropp og en bunt med hule fibre plassert i den. Luft tilføres inn i de hule fibrene og oksygen trenger gjennom fibrenes vegger, fyller mellomrommet inne i huset og går ut gjennom grenrøret "Permeate outlet" til utsiden, og gassen (nitrogen) som er igjen inne i fibrene er mates gjennom grenrøret "Nitrogenuttak" til SGU-kontrollstativet.

F1-F4-filtre er designet for å rense luften fra dryppende olje og støv.

Adsorber AD1 er designet for å rense luft fra oljedamp. Aktivt kull helles inn i metallhuset, mellom ristene. En filterduk er festet til bunngitteret. Aktivt kull SKT-4 og filterduk "Filtra-550" må skiftes ut etter 6000 timers drift av adsorberen.

Den elektriske varmeren er designet for å varme opp luften som kommer inn i modulen. Den elektriske varmeren er et kar med en kroppsvarmeisolert fra det ytre miljø og en rørformet varmeovn (TEN) plassert i den.

Beslag stk 1, stk 2 og tips NK-1, NK-2 er designet for å velge analyse fra modulene MM1 og MM2 ved oppsett av installasjonen. For å ta en analyse, sett en gummislange på den aktuelle spissen, koble den til gassanalysatoren og vri nøkkelen 1/3 omdreining mot klokken.

Overflaten av fiberen har en porøs struktur med et gassseparasjonslag avsatt på den. Prinsippet for drift av membransystemet er basert på den forskjellige penetreringshastigheten av gasskomponenter gjennom membransubstansen, på grunn av forskjellen i partialtrykk på forskjellige sider av membranen.

Nitrogenanlegget går i helautomatisk modus. Overvåkings- og kontrollsystemet gir kontroll over installasjonsparametrene og beskyttelse mot nødsituasjoner, automatisk avstengning i tilfelle feil.

Tabell 6 - Grunnparametre for nitrogenanlegget

3 Beskrivelse av den teknologiske prosessen og det teknologiske oppsettet til objektet

Når kondensatrense- og stabiliseringsenheten (U-331) er i drift, sendes stabiliseringsgassen fra 331V04 til 331AC104-separatoren, hvor den separeres fra væsken og går gjennom 331AAU1-1-avskjæringsenheten inn i reduksjonsenheten med PCV501 -1 og PCV501-2 ventiler som regulerer trykket i sugemanifolden innenfor 5,7-7,5 kgf/cm2.

Væskenivået i 331C104-separatoren måles av LT104-instrumentet med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Når væskenivået i 331AC104-separatoren stiger til 50 % (700 mm), aktiveres 331LAp04-alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Stabiliseringsgassstrømmen måles av FT510-instrumentet, temperatur - av TE510-instrumentet, trykk - av PT510-instrumentet med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Trykket i stabiliseringsgassrørledningen fra 331V04 til ventilene 331PCV501-1 og 331PCV501-2 styres av PT401-enheten med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når trykket i stabiliseringsgassmanifolden faller under 6 kgf/cm2, åpnes automatisk ventil 331PCV501A, som er installert på gasstilførselsrørledningen fra utløpet av 2. trinn av kompressoren til stabiliseringsgassmanifolden. Sugemanifoldtrykket måles av 331PT501 og styres av 331PCV501-1 og PCV501-2 ventiler, som er installert på stabiliseringsgasstilførselsledningen til innløpsmanifolden. Når trykket faller under 6 kgf/cm2, aktiveres 331PAL501-alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Ekspansjons- og forvitringsgasser fra 331V05A sendes til 331AC105-separatoren, hvor de slås av fra væsken og går gjennom 331AAU1-2-avskjæringsanordningen inn i reduksjonsenheten med 331PCV502-ventilen, som regulerer trykket i sugemanifolden innen 5,7 -7,5 kgf / cm2.

Væskenivået i separatoren 33A1C105 måles av LT105-enheten med registrering av avlesninger på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Når væskenivået i 331C105-separatoren stiger til 50 % (700 mm), aktiveres 331LAp05-alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Ekspansjons- og forvitringsgassstrømmen måles av FT511-instrumentet, temperatur - av TE511-instrumentet, trykk - av PT511-instrumentet med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Trykket i ekspansjons- og forvitringsgassrørledningen fra 331B05A til PCV502-ventilen styres av PT402-instrumentet med avlesninger registrert på operatørens arbeidsplassmonitor. Når trykket i stabiliseringsgassoppsamleren faller under 10 kgf/cm2, åpnes PCV502A-ventilen automatisk, som er installert på gasstilførselsrørledningen fra 2. trinns kompressorutløp til forvitringsgassoppsamleren. Trykket i sugemanifolden måles av PT502-instrumentet med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass, regulert av PCV502-ventilen, som er installert på rørledningen for tilførsel av værgass til innløpsmanifolden. Når trykket faller under 10 kgf/cm2, aktiveres 331PAL502-alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Ekspansjons-, forvitrings- og stabiliseringsgasser etter at reduksjonsenhetene er kombinert til en felles oppsamler (mengde opp til 40 000 m3/time) og med en temperatur på 25 til 50 ° C føres inn i innløpsseparatorene 331S101-1 eller 331S101-2, plassert ved suging av 1. trinn av sentrifugalkompressorer 331AK01-1 (331AK01-2). Det er mulig å tilføre ekspandergasser, stabiliserings- og værgasser til innløpsoppsamleren fra oppsamleren av lavtrykksgasser som kommer fra enhetene 1.2.3U70, U02.03, 1.2.3U370, U32, U09.

Strømmen av lavtrykksgasser måles av FT512-enheten, temperaturen - av TE512-enheten med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Trykket i lavtrykksgassmanifolden måles av PT512-instrumentet med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Stabiliseringsgasstrykket i innløpsmanifolden måles lokalt med en teknisk trykkmåler og PT503 og PIS503 enheter med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når trykket faller under 5,7 kgf/cm2, aktiveres PAL503-alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass. Når trykket overstiger 6,5 kgf/cm2, aktiveres RAN503-alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass. Beskyttelse mot overtrykk i innløpsmanifolden er gitt. Når trykket i innløpsmanifolden stiger over 7,5 kgf/cm2, åpnes PCV503-ventilen automatisk.

Stabiliseringsgasser passerer gjennom separatoren 331S101-1 (331S101-2), separeres fra væsken og går inn i suget til kompressorens 1. trinn.

Gasstrykket ved innsuging av 1. trinn måles av enhetene RT109-1 (RT109-2), RT110-1(RT110-2) med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Gasstemperaturen ved kompressorsuget måles av TE102-1(TE102-2) enheter med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Væskenivået i separatorer 331С101-1 (331С101-2) måles av instrumentene LT825-1 (LT825-2), LT826-1 (LT826-2) med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når væskenivået i separatorene stiger til 7 % (112 mm), aktiveres alarmen 331LAH825-1 (331LAH825-2), 331LAH826-1 (331LAH826-2) og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass . Med en ytterligere økning i nivået i separatorene 331С101-1, 331С101-2 til 81% (1296 mm), aktiveres blokkeringen av 331LAHH825-1 (2), 331LAHH826-1 (2), en lydmelding sendes til overvåking av operatørens arbeidsplass og kompressormotoren stoppes automatisk 331AK01-1 eller 331AK01-2. Samtidig slås de elektriske motorene til viftene AT101-1,2,3,4 (AT102-1,2,3,4) automatisk av, hovedventilen KSh114-1 (KSh114-2) og backup ventil KSh116-1 (KSh116- 2), anti-overspenningsventilen KD101-1 (KD101-2) åpner, kranene åpnes:

KSh121-1 (KSh121-2) - utslipp til fakkelen fra sugerørledninger;

KSh122-1 (122-2) - utslipp til fakkelen fra injeksjonsrørledningene i 1. trinn;

KSh124-1 (124-2) - utslipp til fakkelen fra injeksjonsrørledningene i 2. trinn;

KSh115-1 (KSh115-2) - bypass av hovedutløpsventilen;

KSh125-1 (125-2) - utslipp til fakkelen fra 2. trinns injeksjonsrørledninger mellom ventilene KSh114-1 (KSh114-2) og KSh116-1 (KSh116-2);

hovedsugeventilen KSh102-1 (KSh102-2) stenger, og deretter utføres "Purge after stop" operasjonen.

Kompressorer 331AK01-1 eller 331AK01-2 spyles med ren (salgs)gass. Ved rensing av kompressorer åpner KSh131-1 (KSh131-2) automatisk for å levere kommersiell gass for rensing av kompressorer. 7 minutter etter starten av rensingen er KSh121-1 (KSh121-2) og KSh122-1 (KSh122-2) stengt. I løpet av de neste 7 minuttene, forutsatt at utløpstrykket for 2. trinn er mindre enn 2 kgf/cm2, er KSh131-1 (KSh131-2), KSh124-1 (KSh124-2), KSh125-1 (KSh125-2) lukket og oljepumpene er slått av tetninger N301-1 (N301-2), N302-1 (N302-2), KSh301-1 (KSh301-2) stenger når buffergass tilføres, oljepumper til smøresystemet N201- 1 (N201-2), N202-1 ( H202-2) og hovedmotorens boostvifte. Nødstopp fullført.

På slutten av gassrensingen utføres en nitrogenspyling, som utføres ved å manuelt åpne nitrogentilførselsventilen og fjernventilen KSh135-1 (KSh135-2).

Det kommersielle gasstrykket opp til tilbakeslagsventilen måles av RT506-enheten med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når gasstrykket faller til 20 kgf / cm2, aktiveres 331PAL506-alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass. Det kommersielle gasstrykket etter tilbakeslagsventilen måles av RT507, PIS507-enhetene med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når gasstrykket faller til 30 kgf/cm2, aktiveres PAL507-alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Kommersielt gassforbruk måles av FE501, FE502 enheter med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når gassstrømmen faller til 1100 m3/t, aktiveres alarmen 331FAL501, 331FAL502 og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Den kommersielle gasstemperaturen måles av TE502, TE503 enheter med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når gasstemperaturen synker til 30°C, aktiveres TAL502, TAL503 alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Gasstrykkfallet i separatorene 331С101-1 (331С101-2) måles av instrumentene i posisjon 331РdТ824-1 (331PdT824-2) med registrering av avlesninger på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når gasstrykkfallet overstiger 10 kPa, aktiveres 331PdAH824-1 (331PdAH824-2) alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Gass fra utslipp av 1. trinn av kompressorer med et trykk på opptil 24,7 kgf/cm2 og en temperatur på 135°C tilføres luftkjøleren AT101-1 (AT101-2), hvor den avkjøles til en temperatur på 65°C. Temperaturen på gassen fra utslippet av det første trinnet av kompressorene måles av TE104-1 (TE104-2) enhetene med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Gasstrykket ved utløpet av 1. trinn av kompressoren måles av enhetene RT111-1(2), RT112-1(2) med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når stabiliseringsgasstrykket øker fra utløpet av 1. trinn av kompressoren til 28 kgf/cm2, aktiveres alarmen 331RAN111-1 (331RAN111-2) og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Temperaturen på gassen fra utslippet av 1. trinn av kompressoren måles av enheten TE103-1 (TE103-2) med registrering av avlesninger på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Utløpsgasstemperaturen fra AT101-1 (AT101-2) måles av TE106-1 (TE106-2) enheter med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når utløpsgasstemperaturen synker fra AT101-1 (AT101-2) til 50 °C, aktiveres alarmen 331TAL106-1 (331TAL106-2) og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass. Opprettholdelse av gasstemperaturen ved utløpet av AT101-1 (AT101-2) utføres ved å justere vifteytelsen ved å endre vinkelen på bladene i vår-sommer- og vinterperioder; slå av og på viften, slå på det oppvarmede luftresirkulasjonssystemet - om vinteren. Gasstemperaturen ved utløpet av AT101-1(AT101-2) kontrolleres ved å slå av og på de elektriske motorene til AT101-1,2,3,4-viftene fra 331TAN(L)106-1 alarmen i følgende modus:

Tabell 7 - Utløpsgasstemperaturkontrollmoduser

Lufttemperaturen foran AT101-1 (AT101-2) rørbunten reguleres ved å endre helningsvinkelen til de øvre og sidespjeldene, innløpsskodder, kontrollert av TE120-1 (TE120-2), TE122-1 (TE122-2) enheter med registrering på arbeidsplassmonitoroperatøren. Topp-, sidespjeld og innløpssjalusier styres manuelt sesongmessig. Når lufttemperaturen foran AT101-1 (AT101-2) rørbunten synker til 50 °C, aktiveres alarmen 331TAL122-1 (331TAL122-2) og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass. Når lufttemperaturen foran AT101-1 (AT101-2) rørbunten stiger til 65 °C, aktiveres 331TAN122-1 (331TAN122-2) alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass. Når gasstemperaturen ved utløpet av AT101-1 (AT101-2) stiger til 90 °C, aktiveres alarmen 331TAN106-1 (331TAN106-2), en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass. Med en ytterligere økning i temperaturen til 95 ° C, aktiveres blokkeringen 331TAHH106-1 (331TANH106-2);

Stabiliseringsgassen avkjølt i 331AT101-1 (331AT101-2) passerer gjennom separatorer 331C102-1 (331C102-2), separeres fra væsken og går inn i suget til 2. trinn av kompressorene.

Gasstrykket ved innsugingen av 2. trinn av kompressorene måles av RT123-1 (RT123-2) enhetene med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Gasstrykkfallet over dysen på SU102-1 (SU102-2)-begrenseren installert mellom 331S102-1 (331S102-2) separatorer og 2. trinns sugemål måles av PdT120-1 (PdT120-2) enheten og på monitoren av operatørens arbeidsplassavlesninger registreres.

Gasstemperaturen ved suging av 2. trinn av kompressoren måles av TE108-1 (TE108-2) enhetene med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Væskenivået i separatorer 331С102-1 (331102-2) måles av instrumentene LT805-1 (LT805-2), LT806-1 (LT806-2) med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når væskenivået i separatorene stiger til 17 % (102 mm), aktiveres alarmen 331LAH805-1 (331LAH805-2), 331LAH806-1 (331LAH806-2) og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass . Med en ytterligere økning av nivået i separatorene til 84 % (504 mm), aktiveres blokkeringen av posisjonen 331LAHH805-1 (331LAHH805-2), 331LAHH806-1 (331LAHH806-2), en lydmelding sendes til overvåking av operatørens arbeidsplass og kompressormotoren 331AK01-1 stoppes automatisk eller 331AK01-2 i samme sekvens.

Gasstrykkfallet i separatorer 331С102-1 (331С102-2) måles av enhetene 331РdT804-1 (331PdT804-2) med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når differensialtrykket stiger til 10 kPa, aktiveres 331PdAH804-1 (331PdAH804-2) alarmen og en lydmelding sendes til operatørens arbeidsstasjonsmonitor.

Gasstrykket fra utløpet av 2. trinn av kompressorer opp til 331AT102-1 (331AT102-2) måles av RT-124-1 (RT124-2), RT125-1 (RT125-2) enheter med avlesninger registrert på overvåke operatørens arbeidsplass. Trykkfallet på 2. trinn (suging - utslipp) måles av 331PdТ122-1 (331PdТ122-2) enhetene med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Gasstemperaturen fra utløpet av 2. trinn av kompressorene til AT102-1 (AT102-2) måles av TE109-1 (TE109-2) enheten med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Gasstemperaturen ved innløpet til AT102-1 (AT102-2) måles av TE110-1 (TE110-2) enhetene med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Gass fra utslippet av 2. trinn av kompressorer med et trykk på opptil 65 kgf / cm2 og en temperatur på 162 - 178 ° C føres inn i luftkjøleren AT102-1 (AT102-2), hvor den avkjøles til en temperatur på 80-88 °C.

Gasstemperaturen ved utgangen fra AT102-1 (AT102-2) måles av TE113-1 (TE113-2) enheter med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når utløpsgasstemperaturen synker fra AT102-1 (AT102-2) til 65 °C, aktiveres alarmen 331TAL113-1 (331TAL113-2) og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass. Opprettholdelse av gasstemperaturen ved utløpet av AT102-1 (AT102-2) utføres ved å justere vifteytelsen ved å endre helningsvinkelen til bladene i vår-sommer- og vinterperioder, slå av og på viften, slå på det oppvarmede luftresirkuleringssystemet - om vinteren.

Gasstemperaturen ved utløpet av AT102-1 (AT102-2) kontrolleres ved å slå av og på de elektriske motorene til AT102-1,2,3,4-viftene fra 331TAN(L)113-1-alarmen i følgende modus:

Tabell 8 - temperaturkontrollmoduser for utløpsgass

Lufttemperaturen foran AT102-1 (AT102-2) rørbunten reguleres ved å endre helningsvinkelen til de øvre og sidespjeldene, innløpsskodder, kontrollert av TE121-1 (TE121-2), TE123-1 (TE123-2) enheter med registrering på arbeidsplassmonitoroperatøren. Topp-, sidespjeld og innløpssjalusier styres manuelt sesongmessig. Når temperaturen i 331AT102 stiger til 105 °C, aktiveres alarmen 331TAN113-1 (331TAN113-2) og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Med en ytterligere temperaturøkning på 331AT102 til 115 °C, aktiveres 331TANN113-1 (331TANN113-2) blokkering, en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass og kompressormotoren 331AK01-1 eller 331AK01-2 stoppes automatisk i samme sekvens.

Kompresjonsgassen avkjølt i AT102-1 (AT102-2) passerer gjennom separatorer 331C103-1 (331C103-2), separeres fra væsken, går inn i en felles manifold og deretter gjennom avskjæringer 331A-AU4, 331A-AU-5 er rettet til I, II, III trinn av anlegget for behandling.

Væskenivået i 331C103-1 (331C103-2) måles av LT815-1 (LT815-2), LT816-1 (LT816-2) enheter med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når væskenivået i separatorene stiger til 17 % (102 mm), aktiveres alarmen 331LAH815-1 (331LAH815-2), 331LAH816-1 (331LAH816-2) og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass .

Trykkfallet over 331C103-1 (331C103-2) separatorene måles med 331PdT814-1 (331PdT814-2) instrumentene. Når differensialtrykket stiger til 10 kPa, aktiveres 331PdAH814-1 (331PdAH814-2) alarmen og en lydmelding sendes til operatørens arbeidsstasjonsmonitor.

Gasstrykket fra utløpet av 2. trinn av kompressorer 331AK01-1 (331AK01-2) etter 331S103-1 (S103-2) til hovedventilen KSh114-1 (KSh114-2) måles av enheten RT128-1 ( RT128-2) med registrering av avlesninger på monitoren til operatørens arbeidsplass. Gasstrykket i utløpsmanifolden etter KSh114-1 (KSh114-2) måles av RT129-1 (RT129-2) instrumentet med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Gasstrykk fra utløpet av 2. trinn av kompressorer 331AK01-1 (331AK01-2) etter membranen DF101-1 (DF101-2) installert mellom hovedventilen KSh114-1 (KSh114-2) og reserveventilen til hovedventilen ventil KSh116-1 ( KSh116-2), måles av enhetene RT136-1 (RT136-2), RT137-1 (RT137-2) med registrering av avlesninger på monitoren til operatørens arbeidsplass. Trykkfallet over membranen DF101-1 (DF101-2) måles av PdT138-1 (PdT138-2), PdT139-1 (PdT139-2) enheter med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass.

Gasstemperaturen fra utløpet av 2. trinn av kompressorer 331AK01-1 (331AK01-2) etter hovedventilen KSh114-1 (KSh114-2) måles av TE111-1 (TE111-2) enheten med avlesningene registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass, regulert av KD102-ventilen -1 (KD102-2), som er installert på rørledningen for tilførsel av varm gass fra utslipp av kompressorer 331AK01-1 (331AK01-2) til blanding med avkjølt gass etter separatorer 331S103-1 (331S103-2).

Når gasstrykket faller til 61 kgf/cm2, aktiveres 331PAL504-alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass. Når gasstrykket stiger til 65 kgf/cm2, aktiveres 331RAN504-alarmen og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Temperaturen på den komprimerte gassen i utløpsmanifolden måles av TE501-instrumentet med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Strømningshastigheten for komprimert gass ved utløpsmanifolden måles av FT504-instrumentet med avlesninger registrert på monitoren til operatørens arbeidsplass. Når gassstrømningshastigheten faller til 20600 m3/t, aktiveres alarmen 331FAL504 og en lydmelding sendes til monitoren på operatørens arbeidsplass.

Lignende dokumenter

Konseptet og klassifiseringen av gasspumpeenheter. Teknologisk opplegg for kompressorstasjoner med sentrifugale superladere. Forberedelse for oppstart og oppstart av GPU, deres vedlikehold under drift. Pålitelighet og diagnostikk av gasspumpeenheter.

semesteroppgave, lagt til 17.06.2013


Oppretting av et diagram av en dampkjele av typen PK-41: drivstoffforsyningssystem og teknologiske parametere. Analyse av produserte måleapparater for temperatur og trykk. Utvikling av et automatisk kontroll- og alarmsystem. Beregning av målefeil.

avhandling, lagt til 05.09.2014


System for automatisk kontroll av prosessen med å tørke masovnslagg i en direktestrømstørketrommel. Krav til automatiserte kontroll- og styringssystemer. Begrunnelse for å velge en automatisk regulator. Identifikasjon av automatiseringssystemet.

semesteroppgave, lagt til 26.12.2014


De viktigste stadiene i den teknologiske prosessen med alkoholproduksjon. Valg av elementer i det automatiske kontroll- og reguleringssystemet: mikroprosessorkontroller, termisk omformer, aktuator. Beregning av prosjektets økonomiske effektivitet.

avhandling, lagt til 14.09.2011


Studie og analyse av eksisterende design av automatiske lasteenheter, mekanismer for automatisk kontroll av deler og teknologiske prosesser. Begrunnelse av de opprettede strukturene. Varians i utviklingen av en robot for teknologiske prosesser.

test, lagt til 21.04.2013


Grunnleggende konsepter for automatiske kontrollsystemer. Et utvalg enheter og midler for automatisering av objektet. Utvikling av et opplegg for teknologisk kontroll og automatisk kontroll av parametere for trykk, strømning og temperatur på damp i et reduksjonsanlegg.

semesteroppgave, lagt til 22.06.2012


Prosessen med å tilberede en gummiblanding i en gummiblander. Valget av justerbare parametere og kanaler for å innføre regulatoriske handlinger. Begrunnelse for valg av automatiseringsverktøy. Beskrivelse av driften av de valgte systemene for automatisk kontroll og regulering.

test, lagt til 27.07.2011


Analyse av muligheten for automatisering av avløpsrenseprosesser. Tegne et blokkskjema over vannstanden for å fylle tanken. Utvikling av en algoritme for funksjon av et automatiseringssystem og et grensesnitt for visuell visning av måleinformasjon.

avhandling, lagt til 06.03.2014


Utvikling av system for automatisering av filtreringsprosessen. Utarbeiding av kontrollskjemaer, signalering og registrering av absorbenttrykk, gassblandingsstrømningshastighet, mettet absorbenttemperatur. Valg av regulatortype og beregning av dens innstillingsparametere.

semesteroppgave, lagt til 22.08.2013


Analyse av eksisterende teknologiske løsninger for å forbedre produksjonen av stativer. Utvikling av en teknologisk prosess for maskinering av en del. Analyse av eksisterende automatiske styringssystemer. Analyse av tilverkbarheten til designet og dets formål.