РЕФЕРАТ
В реферате кратко описаны история, опыт создания, перспективы развития и технические характеристики АСУ ТП Слудинской водопроводной станции в Нижнем Новгороде. Система построена с использованием модулей удалённого сбора данных и управления.
В Нижнем Новгороде насчитывается около полутора миллионов жителей. И какие бы катаклизмы не происходили в обществе, вода была и будет нужна всем и всегда. В настоящее время в Нижнем Новгороде пять водопроводных станций, входящих в систему «Водоканал»: Новосормовская берет воду из Волги, четыре другие — из Оки.
Старейшая действующая на настоящий момент водоочистная станция — Слудинская (рис. 1). Это своего рода музей. Здесь действует такое технологическое оборудование, какого уже нет ни на одной водопроводной станции города. Строительство первой очереди началось еще в 1949 году. К 1954 году первая очередь очистных сооружений Рис.1. План Слудинской
водопроводной станции (середина 20 века)
набрала проектную мощность. В 1962 и 1967 годах вошли в строй вторая и третья очереди. Слудинская станция больше не имеет перспектив на расширение, и совершенствование процесса водоподготовки здесь возможно только за счет реконструкции предприятия и обновления оборудования [1].
Щиты контроля и управления оборудованием, смонтированные в 70-х г одах (рис. 2), морально устарели еще в начале 90-х. К 1995-1996 годуфизи Рис.2. Диспетчерская комната с щитамиконтроля и . управления оборудованием (70-е годы 20 века)
ческий износ приборов КИП и кабельного хозяйства достиг критической точки, и поддерживать оборудование КИП в рабочем состоянии, а тем более увеличивать количество контролируемых параметров стало практически невозможно. Администрацией станции и руководством МУП Водоканал» было принято решение параллельно существующей создать автоматизированную систему контроля и диспетчерского управления на современном техническом уровне с перспективой полного перехода на новую технику.
На создаваемую автоматизированную систему диспетчерского управления (АСДУ) возлагались следующие Функции:
Ø контроль насосных агрегатов первого подъема (ток двигателя, давление воды после насоса, аварийные сигналы, состояние задвижек и пр.);
Ø контроль и управление насосными агрегатами второго подъема
(ток
двигателя, давление воды после насоса, аварийные сигналы, состояние
задвижек, управление агрегатами и задвижками);
Ø контроль уровней в резервуарах чистой воды и емкостях реагентного
хозяйства;
Ø контроль давления и расхода воды по всем водоводам;
Выбор аппаратной и программной частей АСДУ производился с учетом таких особенностей водопроводной станции, как территориальная распределённость объектов и относительно медленное протекание технологических процессов. Кроме того, учитывались такие технические требования к системе, как:
Ø высокая надёжность и ремонтопригодность;
Ø легко реализуемые возможности расширения и модернизации;
Ø простота обслуживания специалистами КИП.
После анализа требований к создаваемой АСДУ и изучения рынка программного и аппаратного обеспечения было решено строить систему с использованием 1ВМ РС совместимого компьютера и устройств удаленного сбора данных и управления (УСДУ), операционной системы MS-DОS, а для раз-
работки программной части применить SCADA-систему. В качестве устройств УСДУ были выбраны модули серии АDАМ-4000 фирмы «Advantech». Структура
Рис.3. начальный вариант
структуры системы
первоначального варианта системы представлена на рис. 3. Аппаратная часть состояла из IВМ РС совместимого компьютера (Pentium ММХ
Рис.4 Шкаф с оборудованием в эжекторной
166 МГц, 32 Мбайт RАМ, монитор 15"), принтера, преобразователя нтерфейсов АDАМ-4520, счетчиков, дискретных и аналоговых модулей серии АDАМ-4000 (RIO-7000), а также модулей гальванической изоляции
РГ-15,источников
питания фирмы Wago и собственного изготовления (рис. 4).
Роль линий связи выполнили обычные телефонные
пары связного кабеля
(скорость по интерфейсу К.5-485 составляла 2400 бит/с). В данной конфигурации система работала более двух лет без сбоев и ложных срабатываний. В качестве 5САОА-системы была применена система Тгасе Моdе- 4.20 для
MS-DОS Нагрузка на КЗ-485 при полученной
в итоге длине линии
(около 1200 м) и количестве модулей (30 штук) была близка к критической.
Подключение необходимого количества
дополнительных сигналов на первом подъеме
оказалось невозможным, поэтому была приобретена интерфейсная плата РСL-846В (4*RS-485) фирмы «Advantech» и линии связи были разбиты на три направления (рис. 5). В отдельные направления были выделены наиболее
ответственные и
удаленные объекты. В такой конфигурации АСДУ Слудинской
Рис.5 Структура Слудинской АСДУ Слудинской станции
станции функционирует в настоящее время. Информационная емкость системы:
Ø дискретные входы — 159;
Ø дискретные выходы — 56;
Ø аналоговые входы — 72;
Ø счетные входы — 12.
Подключение модулей УСДУ удобно производить с применением 3- и4-контактных клемм фирмы Wago.
Основной задачей при разработке программной части системы являлось создание простого и
Рис.6. Основной экран системы
понятного для пользователя интерфейса.
Основной экран, появляющийся на мониторе при включении компьютера,— «План-схема станции» (рис. 6). В левой части экрана и на условных изображениях объектов станции выведены наиболее значимые для сменного инженера величины: давление в городской сети, подъем и подача воды в город, общее потребление электроэнергии, уровни в резервуарах чистой воды, состояние насосов первого и второго подъема. Для сигнализации об аварийных ситуациях на каждом объекте помещен мигающий индикатор, который в штатном режиме
работы не виден.
Переход к изображению желаемого объекта происходит при наведении курсора на объект и щелчке левой кнопкой мыши.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.