Система автоматизированного управления мобильной газораспределительной станцией
Назначение и состав, система автоматизированного управления мобильной газораспределительной станцией. Структурная схема соединений системы автоматизированного управления. Алгоритм управляющей программы. Отладка разработанного программного обеспечения.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.03.2017 |
Размер файла | 3,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Введение
Газораспределительные станции (ГРС) являются одними из основных объектов магистральных газопроводов в Единой газотранспортной системе. ГРС предназначены для подачи газа населенным пунктам, промышленным предприятиям и другим потребителям в заданном количестве, с определенным давлением, необходимой степенью очистки, одоризации и измерением расхода газа.
Надежное и безопасное функционирование газораспределительных станций гарантирует бесперебойную подачу газа потребителям. В целях обеспечения надежности и безопасности работы ГРС стратегически важным является разработка мероприятий, направленных на автоматизацию производства, сведение к минимуму негативного влияния человеческого фактора и перевода станций в автоматизированные производственные звенья. Это необходимо для оптимального управления режимами работы технологического оборудования ГРС, своевременного обнаружения и ликвидации отклонений, предупреждения аварийных ситуаций и ошибочных действий персонала. Степень автоматизации и реализация комплексных алгоритмов автоматического управления ГРС влекут за собой адекватное разделение форм организации технического обслуживания газораспределительных станций. На сегодняшний день нормативно-технической документацией [1] определены следующие формы обслуживания ГРС:
1. Централизованная - без постоянного обслуживающего персонала на ГРС, при наличии системы автоматики, поддерживающей установленный режим подачи газа без вмешательства персонала;
2. Периодическая - с обслуживанием ГРС в одну смену одним оператором, периодически посещающим ГРС, при наличии системы автоматики, поддерживающей установленный режим подачи газа без вмешательства персонала;
3. Надомная - с обслуживанием операторами, работающих на ГРС согласно утвержденному графику, при наличии системы телемеханики, аварийной, охранной и пожарной сигнализации;
4. Вахтенная - с круглосуточным дежурством обслуживающего персонала на ГРС посменно, при наличии аварийной, охранной и пожарной сигнализации.
На сегодняшний день газотранспортным предприятием ООО «Газпром трансгаз Ухта» эксплуатируется 181 газораспределительная станция с различными формами обслуживания, производительностью и степенью автоматизации. «Немолодой» парк газораспределительных станций стремительно обновляется путем проведения реконструкций и капитальных ремонтов. Выполнение данных работ связано с демонтажем и заменой технологического оборудования, что в свою очередь влечет значительное ограничение или прекращение подачи газа потребителям, и, как следствие, нарушение договорных обязательств и федерального законодательства в области газоснабжения. Выходом из сложившейся ситуации стало применение мобильных газораспределительных станций. Эти ГРС врезаются во входной и выходной газопровод реконструируемой газораспределительной станции и выполняют функции по очистке, снижению давления, одоризации, измерению количества транспортируемого потребителю газа. Единственным недостатком мобильных ГРС является слабая степень автоматизации:
- отсутствие системы контроля загазованности;
- отсутствие автоматической защиты от повышения и понижения давления
газа на выходе ГРС;
- отсутствие системы пожарообнаружения;
- отсутствие защитных алгоритмов работы оборудования при
возникновении нештатных ситуаций,
что снижает надежность и безопасность работы оборудования.
Целью данной работы является разработка системы автоматизированного управления мобильной газораспределительной станцией, обеспечение всех защитных и управляющих функций, а также функций по передаче данных в существующую систему телемеханики при реконструкции или капитальном ремонте стационарной ГРС. Повышение степени автоматизации мобильной ГРС обеспечит необходимый уровень управления режимами работы технологического оборудования ГРС, своевременного обнаружения и ликвидации отклонений, предупреждения аварийных ситуаций. Также это даст возможность переведения мобильных газораспределительных станций на централизованную форму обслуживания («безлюдные технологии»), и как следствие, снижение затрат предприятия.
1. Аналитический обзор
1.1 Назначение газораспределительных станций
Газораспределительная станция является технологически сложным и опасным производственным объектом, к оборудованию и системам которого предъявляется ряд повышенных требований к надежности, промышленной и пожарной безопасности.
ГРС предназначены для снабжения газом от магистральных и промысловых газопроводов следующих потребителей:
- объекты газонефтяных и газоконденсатных месторождений
(собственные нужды);
- объекты магистральных газопроводов и газокомпрессорных станций;
- электростанции, в том числе и электростанции собственных нужд
(ЭСН);
- промышленные, коммунально-бытовые предприятия и населенные
пункты.
Основными функциями ГРС являются очистка газа от механических примесей и жидких фракций, подогрев газа перед редуцированием с целью предотвращения гидратообразования, снижение высокого давления газа, поступающего от магистрального газопровода, методом редуцирования и подержание давления на выходе ГРС в необходимых потребителям пределах, одорирование газа - придание газу специфического запаха с целью обеспечения безопасности эксплуатации населением, коммерческий учет расхода газа, подаваемого потребителям с целью обеспечения взаиморасчетов с потребителями.
1.2 Состав газораспределительных станций
В состав ГРС входят следующие узлы и системы:
- узел переключения - предназначен для защиты системы газопроводов потребителя от возможного высокого давления газа и для переключения потока газа высокого давления с автоматического на ручное регулирование давления по обводной линии;
- узел очистки газа - предназначен для предотвращения попадания механических примесей и жидкостей в технологические трубопроводы, оборудование, средства контроля и автоматики ГРС и потребителей;
- узел предотвращения гидратообразования - предназначен для предотвращения образования кристаллогидратов в газопроводных коммуникациях, оборудовании, запорной и регулирующей арматуре ГРС;
- узел редуцирования газа - предназначен для снижения высокого входного давления газа (12 ч 120 кгс/см2) до низкого выходного (3 ч 12 кгс/см2) и автоматического поддержания заданного давления на выходе ГРС, а также для защиты газопровода потребителя от недопустимого повышения давления;
- узел измерения расхода газа - предназначен для коммерческого учета газа;
- узел одоризации газа - предназначен для придания запаха газу, подаваемого потребителю с целью своевременного обнаружения его утечек;
- система энергообеспечения - по I категории электроприемников;
- система аварийного и рабочего освещения;
- система КИП и А - предназначена для обеспечения контроля параметров транспортируемого газа и автоматического управления (сигнализации) технологическим процессом;
- система контроля загазованности - предназначена для автоматической сигнализации о наличии загазованности в помещениях или на территории ГРС;
- система пожарообнаружения - предназначена для автоматической сигнализации о наличии возгорания в помещениях или на территории ГРС;
- система телемеханики - предназначена для передачи информации о режиме работы ГРС в диспетчерскую службу
- система связи предназначена для обеспечения надежной и бесперебойной связи с диспетчерской службой и потребителями;
- система молниезащиты - предназначена для защиты оборудования ГРС от прямого попадания молний;
- система электрохимзащиты - защита от блуждающих токов и коррозии подземных инженерных коммуникаций;
- система отопления и вентиляции - предназначена для обеспечения требуемого микроклимата помещений ГРС и обеспечения необходимого технологического воздухообмена;
- система охранной сигнализации - предназначена для автоматической сигнализации о проникновении на территорию ГРС посторонних лиц.
Общая структурная схема газораспределительной станции представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общая структурная схема газораспределительной станции
1.3 Мобильные газораспределительные станции
В настоящее время для обеспечения надежности и бесперебойности поставок природного газа потребителям нашло применение такого технического решения, как использование мобильных газораспределительных станций, на период проведения капитальных ремонтов и реконструкций основного технологического оборудования стационарных ГРС.
В соответствии с положениями [3] мобильная ГРС должна отвечать следующим требованиям:
- конструкция мобильной ГРС предусматривает заводскую готовность и возможность поставки к месту подключения любым видом транспортных средств;
- мобильная ГРС обеспечивает очистку, редуцирование, учет и одоризацию газа, подаваемого коммунально-бытовым и промышленным потребителям, контроль за режимом работы (входное и выходное давление и температура газа на выходе ГРС);
- мобильная ГРС должна быть оборудована системами отопления, вентиляции, электрооборудования, охранной сигнализации, контроля загазованности.
Общая технологическая схема мобильной газораспределительной станции представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Общая технологическая схема мобильной ГРС
1.4 Обзор производителей мобильных газораспределительных станций
На сегодняшний день производство мобильных газораспределительных станций в нашей стране представлено целым рядом производителей:
- ООО «НПП «Авиагаз-союз» г. Казань, тип мобильной ГРС - «Исток»;
- ООО «Завод Нефтегазоборудование» г. Саратов, тип мобильной ГРС - «Голубое пламя»;
- ООО «Завод Газпроммаш» г. Саратов, тип мобильной ГРС - «ГПМ МУПГ-5»;
- ОАО «БЗМТО» Брянский завод металлоконструкций и технологической оснастки г. Брянск, тип мобильной ГРС - «Снежеть»;
- ООО «Завод Саратовгазавтоматика» г. Саратов, тип мобильной ГРС - «МГРС»;
- ЗАО «Уромгаз» г. Екатеринбург, тип мобильной ГРС - «Урожай»;
- НПП «ISTAL» г. Ташкент, тип мобильной ГРС - «Ташкент»;
- ООО «Газоснабжение» г.Москва, тип мобильной ГРС - «БК ГРС»,
которые производят мобильные ГРС (в стандартной комплектации) в соответствии с требованиями [3]. В положениях Р Газпром «Временные технические требования к газораспределительным станциям (ГРС)» [3] отсутствуют требования к автоматизации мобильных ГРС, поэтому производители мобильных газораспределительных станций не включают раздел автоматизации в состав ГРС, также тем самым значительно снижая ее себестоимость. Но практика эксплуатации мобильных газораспределительных станций, в условиях проведения капитальных ремонтов и реконструкций стационарных ГРС, показала необходимость их комплектования системами автоматизированного управления (САУ ГРС) для обеспечения бесперебойной, надежной и безопасной подачи газа потребителю.
1.5 Общие технические требования к системам автоматизированного управления газораспределительными станциями
Узел переключения:
- измерение давления газа на входе ГРС;
- измерение давления газа на выходе ГРС;
- измерение температуры газа на входе ГРС;
- измерение температуры газа на выходе ГРС;
- сигнализация положения крана на входе ГРС;
- сигнализация положения крана на выходе ГРС;
- сигнализация положения крана аварийного сброса газа на свечу на входе ГРС;
- управление краном на входе ГРС;
- управление краном на выходе ГРС;
- управление краном аварийного сброса газа на свечу на входе ГРС;
Узел очистки газа:
- измерение перепада давления газа в фильтре;
- сигнализация максимального уровня конденсата в фильтре;
- сигнализация положения крана на линии сброса конденсата;
- управление краном на линии сброса конденсата;
Узел предотвращения гидратообразования:
- измерение температуры теплоносителя;
- измерение давления топливного газа перед горелкой;
- сигнализация отсутствия пламени;
- сигнализация прорыва трубного пучка;
- сигнализация «Авария подогревателя»;
- сигнализация режимов работы подогревателя;
- измерение температуры газа на выходе узла предотвращения гидратообразования;
- сигнализация положения крана на входе узла предотвращения гидратообразования;
- сигнализация положения крана на выходе узла предотвращения гидратообразования;
- сигнализация положения крана на обводной линии узла предотвращения гидратообразования;
- управление краном на входе узла предотвращения гидратообразования;
- управление краном на выходе узла предотвращения гидратообразования;
- управление краном на обводной линии узла предотвращения гидратообразования;
Узел редуцирования газа:
- измерение давления газа на выходе узла редуцирования;
- сигнализация положения кранов на линиях редуцирования;
- управление кранами на линиях редуцирования;
- сигнализация «неисправность линии редуцирования»;
- сигнализация недопустимого повышения давления газа после узла редуцирования;
- сигнализация недопустимого понижения давления газа после узла редуцирования;
Узел измерения расхода газа (сбор информации с вычислителей расхода газа):
- мгновенное, среднечасовое, среднесуточное значения давления газа в измерительном трубопроводе;
- мгновенное, среднечасовое, среднесуточное значения температуры газа в измерительном трубопроводе;
- мгновенное, значение объема (расхода) газа при рабочих условиях;
- суммарный объем газа за час (при рабочих условиях);
- суммарный объем газа за сутки (при рабочих условиях);
- мгновенное значение объема (расхода) газа при стандартных условиях;
- суммарный объем газа за час (при стандартных условиях);
- суммарный объем газа за сутки (при стандартных условиях);
- накопленный объем за месяц (при стандартных условиях);
- мгновенное значение нарастающего объема газа с начала контрактного часа (при стандартных условиях);
- среднесуточное значение перепада давления на счетчике газа;
- объем газа за прошедшие сутки (при стандартных условиях);
- контрактный час;
- метод измерения объема (расхода) газа;
- метод расчета коэффициента сжимаемости;
- тип вычислителя/корректора объема (расхода) газа;
- тип датчика давления;
- атмосферное давление;
- дата и текущее время;
- молярная доля диоксида углерода;
- молярная доля азота;
- плотность газа при стандартных условиях;
- коэффициент преобразования числоимпульсного преобразователя расхода;
Узел одоризации:
- контроль и отображение параметров работы системы локальной автоматики одоризатора;
- измерение уровня в емкости хранения одоранта;
- сигнализация утечки одоранта из емкости;
- сигнализация режима работы одоризатора (ручной/автоматический);
- сигнализация минимального уровня одоранта в емкости хранения;
- сигнализация максимального уровня одоранта в емкости хранения;
Узел отбора газа на собственные нужды:
- объем газа на собственные нужды (при стандартных условиях);
Обводная (байпасная) линия:
- сигнализация положения крана на обводной линии;
- управление краном на обводной линии;
Общий узел подготовки импульсного газа:
- сигнализация перепада давления газа на фильтре очистки импульсного газа;
- измерение давления в линии импульсного газа;
Станция катодной защиты (СКЗ):
- выходной ток СКЗ в диапазоне 0ч100 А;
- выходное напряжение СКЗ в диапазоне 0ч100 В;
- измерение расхода электроэнергии;
- сигнализация состояния СКЗ («в работе»/»в резерве»);
- управление преобразователем СКЗ (включение/выключение);
Система контроля загазованности помещений:
- контроль и световая сигнализация загазованности помещений ГРС;
- сигнализация неисправности прибора контроля загазованности;
Система охранно-пожарной сигнализации:
- сигнализация блокировки дверей в помещениях ГРС;
- сигнализация пожара в помещениях ГРС;
- сигнализация неисправности прибора пожарной сигнализации;
- блокировка вытяжных вентиляторов при пожаре;
- закрытие электромагнитного клапана на трубопроводе подачи газа на отопительные агрегаты в узле предотвращения гидратообразования;
Система энергоснабжения:
- сигнализация отключения основного источника питания;
- сигнализация состояния резервного источника питания;
- сигнализация переключения на резервный источник питания;
- измерение расхода электроэнергии;
Уставки САУ ГРС:
- режим работы ГРС (ручной/автоматический);
- режим сброса конденсата (ручной/автоматический);
- минимальное давление газа на входе ГРС;
- максимальное давление газа на входе ГРС;
- минимальное давление газа на выходе ГРС;
- максимальное давление газа на выходе ГРС;
- максимальный перепад давления газа на счетчиках;
- максимальный перепад давления на фильтрах;
Алгоритмы САУ ГРС:
- защита ГРС по превышению давления газа на выходе;
- аварийный отстанов ГРС со стравливанием по пожару;
- аварийный отстанов ГРС со стравливанием по II порогу загазованности;
- аварийный отстанов ГРС без стравливания по сигналу «низкое давление газа на входе ГРС»;
- закрытие ниток редуцирования ГРС без стравливания по сигналу «низкое давление газа на выходе ГРС»;
- закрытие ниток редуцирования ГРС без стравливания по сигналу «высокое давление газа на выходе ГРС»;
- сброс конденсата в промежуточную емкость;
- включение аварийной вытяжной вентиляции по I и II порогам загазованности;
- включение табло «ЗАГАЗОВАННОСТЬ»;
- включение светозвуковой сигнализации по сигналу «ПОЖАР»;
- включение аварийно-предупредительной сигнализации по сигналу «ЗАГАЗОВАННОСТЬ»;
- задание расхода в блок управления одоризатором.
1.6 Характеристики существующих систем автоматизированного управления газораспределительными станциями
На сегодняшний день отечественная промышленность предлагает ряд разнообразных решений по автоматизации газораспределительных станций, имеющих в своей основе ключевые позиции, отражающие основные требования нормативно-технической документации и учитывающие богатый эксплуатационный опыт газотранспортных предприятий.
1. «КП САУ ГРС» производитель ОАО «Фирма Газприборавтоматика» г. Москва.
Контролируемый пункт с функциями САУ ГРС «КП САУ ГРС» реализован на базе комплекса программных и технических средств «Магистраль-2». В основе «КП САУ ГРС» лежит процессорный модуль DIMM PC520, фирмы Kontron (Германия).
Характеристики процессорного модуля DIMMPC520:
- процессор AMD SCElan520 (аналог i486DX имеет математический сопроцессор) с тактовыми частотами 100 и 133МГц;
- на модуле может быть установлено от 16-х до 32-ти мегабайт оперативной памяти работающей на частоте 66 МГц;
- флэш-диск ёмкостью 16 или 32 мегабайта;
- два последовательных порта RS-232 (COM1, COM2) с FIFO (приёмопередатчики совместимы с UART 16С550 и обеспечивают скорость до 115200 бод);
- один параллельный порт;
- контроллер клавиатуры и мыши (PS/2);
- контроллер гибких дисков;
- контроллер жёстких дисков (IDE);
- часы реального времени (RTC);
- аппаратный сторожевой таймер (watchdog);
- аппаратный таймер с разрешением 1 мсек;
- напряжение электропитание 5В постоянного тока, потребляемый ток от 50 до 400 мА в зависимости от режима работы;
«КП САУ ГРС» состоит из следующих модулей:
На базе модуля DIMM PC520 ООО «Фирма Газприборавтоматика» разработан и изготавливается модуль центрального процессора «КП САУ ГРС» ДМ-01. Процессорный модуль ДМ-01, представленный на рисунке 3, имеет 4 COM-порта.
Рисунок 3 - Плата ДМ-01 с установленным модулем DIMM PC520
Плата расширения COM-портов ДМ-011, выполненная на микросхеме TL16c650 производства Texas Instruments (США), имеет 3 последовательных порта. Один процессорный модуль ДМ-01 может работать с 3 платами расширения ДМ-011. Таким образом, максимальное число последовательных портов 13.
Плата ДМВ-01-0 (VGA) позволяет подключить монитор через интерфейс VGA D-Sub или жидкокристаллические панели через интерфейс LVDS. Плата ДМВ-01-0 построена на микросхеме TP6508 производства Topro Technology Inc. (Тайвань) и имеет 1 Мб локальной видеопамяти. Поддерживаются следующие видеорежимы (320x240 24 бит, 640x480 24 бит, 800x600 16 бит).
Модуль измерительного элемента ИЭ-01, выполненный на базе однокристального 8-разрядного FLASH CMOS микроконтроллера компании Microchip Technology Inc. (США) предназначен для измерения аналоговых сигналов постоянного напряжения, для контроля температуры окружающей среды, а также для передачи управляющих сигналов на аналоговые преобразователи.
Модуль ДЭ-01 предназначен для телесигнализации и контроля состояния шлейфа двухпозиционных датчиков типа «сухой контакт». Модуль ДЭ-01 предназначен для работы в качестве устройства сбора и обработки информации. Модуль ДЭ-01 выполнен на базе однокристального 8-разрядного FLASH CMOS микроконтроллера компании Microchip Technology Inc. (США).
Модуль СЭ-01 предназначен для управления одним двухпозиционным объектом (запорной арматурой) с помощью команд телеуправления по определённому алгоритму в зависимости от положения крана, определяемого по состоянию контактов датчиков положения, а также для контроля состояния цепей телеуправления и цепей датчиков положения. Модуль СЭ-01 выполнен на базе однокристального 8-разрядного FLASH CMOS микроконтроллера компании Microchip Technology Inc. (США).
Модуль БП-01 предназначен для питания модулей, соединённых с последовательным межблочным каналом передачи данных - общей шиной «КП САУ ГРС», постоянным напряжением +5В от источника питания 24В
Функционирование «КП САУ ГРС» обеспечивается на базе программного пакета «ЗОНД» (ОАО «Фирма Газприборавтоматика»).
2. «ШКУ ГРС» производитель ООО «Завод Газпроммаш» г. Саратов
Шкаф контроля и управления газораспределительной станцией «ШКУ ГРС» предназначен для использования в качестве программируемого, информационно-управляющего устройства на газораспределительных станциях, позволяющего управлять технологическими режимами, а также обеспечивать непрерывный контроль возникновения аварийных ситуаций на ГРС и формировать управляющие воздействия, направленные на предотвращение аварии.
«ШКУ ГРС» объединяет задачи автоматического управления и контролируемого пункта линейной телемеханики и обеспечивает выполнение следующих основных функций:
- сбор информации от аналоговых датчиков с унифицированным токовым выходом 4-20 мА;
- сбор информации от дискретных датчиков сигналов замыкания и размыкания контактов (типа сухой контакт) или логических сигналов с уровнем логического «0» от 0 до +1 В, логической «1» от +2 до +30 В;
- формирование релейных управляющих сигналов в виде замыканий с нагрузкой до 5 А при напряжении постоянного тока до 30 В и до 10 А при напряжении 220 В переменного тока для электроприводных исполнительных устройств;
- отображение полной информации о состоянии ГРС в мнемоническом виде на графической панели оператора с сенсорным экраном;
- прием и исполнение команд с панели оператора ГРС;
- прием команд дистанционного управления исполнительными устройствами и передача телеметрической информации о работе ГРС в службу диспетчерского управления эксплуатирующей организации с использованием стандартного протокола ModbusRTU с поддержкой команд расширения системы линейной телемеханики «Магистраль-2»;
- обмен информацией с устройствами нижнего уровня (расходомер, хроматограф, блок управления подогревателем газа, блок управления одоризатором, пульт дома оператора и др.);
- локальное и дистанционное, с диспетчерского пункта эксплуатирующей организации, считывание и запись параметров станции катодной защиты;
- ведение журнала сообщений о нарушениях технологического процесса, действий оператора при ручном управлении ГРС, регистрация аварийных сигналов;
- возможность развития, наращивания и модернизации системы управления в процессе ее эксплуатации путем подключения дополнительных датчиков и исполнительных устройств, при этом можно самостоятельно запрограммировать эти дополнения, используя поставляемую с панелью оператора интерактивную среду разработки для ПЭВМ (типа SCADA), без изменения программы в контроллере.
Центральным звеном «ШКУ ГРС» является промышленный контроллер I-8811/DOS7/512 ICP DAS (Тайвань), на шасси которого расположены восемь слотов для модулей ввода/вывода. Для увеличения количества слотов до шестнадцати к контроллеру может подключаться шасси расширения I-87K8. В ПЗУ контроллера записана программа управления ГРС. Каждый модуль серии I-8000, а также панель оператора, программируются для обеспечения необходимых скоростей обмена с процессором, диапазона входных сигналов, при этом каждому модулю присваивается адрес. Модули имеют клеммные соединители для подключения внешних цепей. На корпусе контроллера имеются соединители для четырех СОМ портов и питания процессора. Электрические связи контроллера с датчиками и электроуправляемыми исполнительными устройствами организованы через клеммный соединитель внутри ШКУ. Обмен информацией с ПЭВМ, модемом и внешним устройством контроллер производит по интерфейсу RS-232/485. Связь с удаленными и дополнительными устройствами осуществляется по интерфейсу RS-485.
Структурная схема «ШКУ ГРС» представлена на рисунке 4.
Рисунок 4 - Структурная схема «ШКУ ГРС»
Технические характеристики контроллера I-8811//DOS7/512:
- Процессор: AMD 80188, 40MHz;
- ПЗУ: 512 Kbytes;
- Flash-память: 512 Kbytes, 100000 циклов перезаписи;
- Операционная система: Mini OS7;
- Энергонезависимая память EEPROM: 2 Kbytes, 1000000 циклов перезаписи;
- Сторожевой таймер;
- Таймер реального времени: часы, минуты, секунды, день недели, число, месяц, год (до 2079);
- NVRAM: 31 bytes;
- Питание: от +10 до +30 Вольт постоянного напряжения, 20 Ватт.
Последовательный модуль аналого-цифрового преобразователя (АЦП) I-87017RС ICP DAS (Тайвань) предназначен для преобразования значений величины токовых сигналов в параллельный шестнадцатиразрядный двоичный код. Аналого-цифровой преобразователь имеет 8 дифференциальных каналов (тип входов: мВ, В, мА). Входной диапазон по напряжению: ±150мВ, ±500мВ, ±1В, ±5В, ±10В. Входной диапазон по току ±20мА (с внешним резистором). Для преобразования сигналов токовых датчиков величиной 4-20 мА, в модулях встроены шунтирующие резисторы величиной 250 Ом ± 1,0% (Rш). Управление работой модуля производится сигналами от процессора через внутреннюю шину.
Параллельный I-8053, последовательный I-87053 модуль ввода дискретных сигналов ICP DAS (Тайвань) предназначен для реализации функций сбора дискретных сигналов в виде замыкания/размыкания сухих контактов или в виде напряжений постоянного тока положительной полярности различных уровней для логического «0» - от 0 до +1 В, для логической «1» - от +3,5 до +30 В. Модуль обеспечивает ввод 16 потенциальных дискретных сигналов. Управление работой производится сигналами от процессора через внутреннюю шину.
Параллельный I-8064, последовательный I-87064 модуль релейного вывода дискретных сигналов ICP DAS (Тайвань) предназначен для формирования восьми релейных сигналов, используемых для управления исполнительными механизмами. Нагрузочная способность выхода 5 А (250 В переменного тока), 5 А (30 В постоянного тока). Управление работой производится сигналами от контроллера через внутреннюю параллельную шину процессора.
Модуль расширения порта RS-232 I-8114 ICP DAS (Тайвань) обеспечивает расширение последовательного порта контроллера до четырех каналов стандарта RS-232. Сигналы СОМ-порта: TxD, RxD, RTS, CTS, DTR, DSR, RI, GND. Модуль поддерживает прерывания и обеспечивает возможность подключения модемов.
Локальный пульт управления и отображения предназначен для отображения информации в мнемоническом виде на графическом дисплее и формирования команд, выдаваемых вручную с сенсорной клавиатуры дисплея. Панель оператора марки MT8121X производства фирмы WEINTEK (Тайвань) является программируемым устройством типа HMI, настраивается на обмен с контроллером по интерфейсу RS-232 и протоколу MODBUS RTU. На дисплее отображается мнемосхема ГРС, содержащая информацию о состоянии кранов, входных/выходных давлениях и температурах в трубопроводах ГРС, о расходе газа и другие сигналы ГРС.
3. «САУ ГРС» на основе ПТК СТН-3000 производитель ЗАО «Атлантиктрансгазсистема» г.Москва
«САУ ГРС» реализована на основе программно-технического комплекса СТН-3000 - автоматизированной системы управления распределенными технологическими объектами. Основой «САУ ГРС» является программируемый логический контроллер ControlWave фирмы Bristol Inc. (США).
Контроллеры имеют модульную структуру. Контроллеры состоят из основного блока и блока расширения.
Основной блок содержит базовый блок и, в зависимости от заказа, до 1, 2 или 6 модулей ввода-вывода. Базовый блок объединяет кросс-плату, смонтированную в корпусе, модуль источника питания и ЦПУ-модуль. Блок расширения позволяет дополнительную установку до 2, 4 или 8 модулей ввода-вывода.
Характеристики контроллера ControlWave:
- процессор AMD Elan 586 - 100 МГц ;
- SRAM: 2 МБ с батарейной поддержкой;
- SDRAM: хранится во флэш-памяти;
- память кодов/инструкций: 4МБ флэш встроенная;
- системная динамическая память: 64 МБ (66 МГц, соединенная с 32-битной шиной);
- шина PCI для модуля расширения связи;
- переключатель ключа безопасности.
Для программирования контроллера применяется ControlWave Designer - среда программирования, соответствующая IEC 61131-3.
Подключение внешнего оборудования осуществляется через искробезопасные интерфейсы к изолированным 8- или 16-канальным модулям аналогового ввода/вывода, 16- или 32-канальным модулям цифрового ввода/вывода и 12- или 16-канальным модулям дискретного ввода/вывода. Шина ISA поддерживает горячую замену модулей ввода/вывода.
4. «САУ ГРС Сириус» производитель ООО «НПА Вира Реалтайм» г.Москва
«САУ ГРС Сириус» представляет собой многофункциональный конфигурируемый программно-технический комплекс на основе мощного контроллера АСЕ3600 фирмы Motorola (США). Основной состав комплектного оборудования, применяемый в составе системы САУ ГРС:
- шкаф контроля и управления ГРС;
- программный пакет «Сириус-ГРС»;
- пульт оператора - ЖК-панель, встроенная в шкаф контроля и управления ГРС;
Характеристика контроллера ACE3600:
- CPU 3610, основан на 32-разрядном RISC-микропроцессоре Power PC 200МГц, работающем под управлением операционной системы реального времени VX-Works фирмы Wind River Systems (США);
- ОЗУ - 32 МБайта;
- флеш-память - 16 МБайт;
- статическое ОЗУ - 4 МБайта;
- коммуникационные интерфейсы: последовательные линии RS-232/RS-485, локальные сети, аналоговые и цифровые радиоканалы, GSM, CDMA, беспроводные каналы связи типа WiMax и Canopy.
Связь с первичным внешним оборудованием осуществляется при помощи модулей ввода/вывода с увеличенной емкостью входов/выходов, автоматическим распознанием модулей, светодиодными индикаторами ошибки модуля и указателя работы для каждого входа/выхода:
- дискретные вводы на 16/32 канала 24В/220В;
- дискретные выводы на 12/16/32 канала 24В/220В до 2 А;
- аналоговые вводы на 8/16 каналов ±20мА/±5мА;
- аналогового вывода на 4/8 каналов 20мА/10В;
- смешанного ввода/вывода.
Поддерживается возможность «горячей» замены модулей. Контроллер обеспечивает удаленную загрузку в CPU любых конфигурационных файлов, прикладных программ и их исходных кодов, данных пользователя, а также системного программного обеспечения. Также допускается удаленное чтение из контроллера некоторых конфигурационных файлов. Удаленно можно произвести полную диагностику работы контроллера, состояния всех его элементов, устройств и модулей ввода/вывода, проверить текущее состояние каналов ввода/вывода и исправность модулей.
5. «САУ ГРС» производитель ООО НТО «Терси-КБ» г. Саров
«САУ ГРС» реализована на базе программируемого логического контроллера ВСЕ-5 (производства ООО НТО «Терси-КБ») предназначенного для работы в составе САУ в качестве управляющего элемента технологического контроллера. Контроллер ВСЕ-5 разработан на базе ядра ARM9 Advanced RISC Machines (Великобритания).
Характеристики контроллера ВСЕ-5:
- 32-х разрядный, 180МГц;
- SDRAM: 64Мбайт;
- SRAM:256Кбайт;
- слот для карт памяти: microSD, microSDHC;
- поддерживаемые карты памяти: до 8 Гбайт;
- часы реального времени;
- интерфейсное обеспечение: RS-232-1шт. до 115200 бит/с, RS-485 - 1шт., до 115200 бит/с, Ethernet - 2шт.;
- шина расширения PLC4: подключение до 15 блоков ввода/вывода, скорость обмена 300Кбит/с;
- протоколы приема-передачи данных:Modbus RTU, Modbus TSP, Modbus ASCII, МЭК 60870-5-101, МЭК 60870-5-104, ISO 1745, SNMP, NMEA 0183.
Структурная схема «САУ ГРС» представлена на рисунке 5.
Рисунок 5 - Структурная схема «САУ ГРС»
Все датчики и исполнительные устройства ГРС подключаются к системе через блоки быстросъемных реле и клеммных колодок, которые обеспечивают дополнительную гальваническую изоляцию и требуемую нагрузочную способность сигналов управления и сигнализации. Реле и клеммные колодки связаны с блоками ввода/вывода технологического контроллера. Часть сигналов запорной арматуры также поступает на блоки управления кранами.
«САУ ГРС» содержит одну или более линеек блоков управления запорной арматурой BCV-1, содержащие до 32 блоков управления каждая. Блоки управления BCV-1 соединены с обмотками соленоидов узлов управления запорной арматурой серии ЭПУУ (ЭПУУ-4, ЭПУУ-5, ЭПУУ-6, ЭПУУ-7 и др.). Блоки управления кранами подключены к технологическому контроллеру через интерфейс RS-485.
Блоки ввода-вывода входят разъемами один в другой, образуя линейку с единой шиной. Для подключения внешних сигналов все блоки ввода-вывода имеют съемные клеммные колодки, что позволяет производить быструю замену блоков в случае неисправности. Блоки ввода-вывода выполняют преобразование сигналов от нижнего уровня системы в цифровую форму и обмен информацией с контроллером по шине ввода-вывода. Количество каналов ввода-вывода одной линейки блоков ввода-вывода:
- каналы управления - 210;
- каналы сигнализации - 210;
- каналы текущих измерений - 120;
- каналы интегральных измерений - 60;
- каналы регулирования - 15.
Контроллер ВСЕ-5 работает под управлением встроенной операционной системы реального времени eCos. Логику работы контроллера обеспечивает программная среда исполнения Каскад-САУ (ООО НТО «Терси-КБ»).
6. «ЭЛТА-САУ» производитель ООО «Элком+» г.Томск
Шкаф контроля и управления «ЭЛТА-САУ» предназначен для сбора и передачи информации по каналам связи о состоянии ГРС, а также управления технологическим оборудованием в соответствии с алгоритмами управления. «ЭЛТА-САУ» построена на базе программируемого логического контроллера MOSCAD-М производства компании Motorola (США). Основные характеристики «ЭЛТА-САУ» на базе контроллера MOSCAD-М:
- модульная конструкция контроллера и большой выбор модулей ввода/вывода;
- возможность использования всех доступных каналов связи;
- стыковка по различным интерфейсам и протоколам связи с внешним оборудованием (датчиками, преобразователями, запорной арматурой);
- высокая надежность и дистанционное программирование.
Контроллер MOSCAD-M:
- процессор 68VZ328, 33 Мгц;
- флеш-память: 1Мбайт;
- ОЗУ: 512 Кбайт.
Контроллер MOSCAD-M имеет одноплатную структуру и содержит на единой панели следующие цепи:
- оптически изолированные входы дискретных сигналов;
- релейные и твердотельные выходы дискретных сигналов;
- входы для стандартизованных аналоговых сигналов 4-20 мА или 0-5 В постоянного тока;
- гальванически развязанный аналоговый выход постоянного тока 4-20 мА и напряжения 0-5 В;
- коммуникационные свободно программируемые интерфейсы RS232 и RS485;
- модем для подключения внешней радиостанции (радиомодем);
- источники вторичного электропитания и другие вспомогательные цепи;
- к контроллеру также могут быть подключены внешний проводной либо радиомодем, GSM/GPRS-модем, интерфейс локальной сети Ethernet и другое коммуникационное оборудование.
Модули ввода/вывода размещаются на одной шине с контроллером (до 32):
- 8-ми канальный модуль дискретных выходов РТ-121 - 8ТУ (8DO);
- 16-ти канальный модуль аналоговых входов РТ-132 - 16ТИ (16AI);
- 16-ти канальный модуль дискретных входов РТ-112 - 16ТС (16DI);
Для программирования контроллеров MOSCAD-М используется набор программных средств ToolBox. Это пакет программ с помощью которого локально и дистанционно программируется контроллер САУ и задавются все функции системы управления.
7. «САУ ГРС Янтарь» производитель ООО «Фирма Калининградгазприборавтоматика» г. Калининград
Основными элементами САУ ГРС являются: программируемый логический контроллер SIMATIC S7-300 SIEMENS (Германия), панель оператора SIMATIC МР370 SIEMENS (Германия), сигнальные модули SM, коммуникационные модули СР, интерфейсные модули IM, модули блоков питания PC, соединительные устройства. На рисунке 6 представлена структурная схема «САУ ГРС Янтарь».
Рисунок 6 - Структурная схема «САУ ГРС Янтарь»
Центральным процессором контроллера является CPU 317-2 DP. Рабочая память - 512Кбайт. Расширение - до 32 модулей. Встроенный MPI интерфейс, скорость обмена данными до 12 Мбит/с. Встроенный интерфейс ведущего/ ведомого устройства PROFIBUS DP со скоростью передачи данных до 12 Мбит/с и поддержкой в режиме ведущего DP устройства профиля DPV1. Языки программирования (STEP 7, S7-SCL, S7-GRAPH, S7-HiGraph).
Сигнальные модули, предназначенные для ввода/вывода дискретных и аналоговых сигналов контроллера, включают в свой состав:
- модули ввода дискретных сигналов SM321;
- модули вывода дискретных сигналов SM322;
- модули ввода-вывода дискретных сигналов SM323;
- модули ввода аналоговых сигналов SM331;
- модули вывода аналоговых сигналов SM332;
- модули ввода-вывода аналоговых сигналов SM334.
Коммуникационные модули СР-343-1 применяются для получения необходимого количества коммуникационных каналов. Коммуникационные модули оснащены встроенным микропроцессором и буферной памятью, что позволяет выполнять автономную обработку коммуникационных задач с минимальной нагрузкой на центральный процессор контроллера. Коммуникационные модули поддерживают функции дистанционного программирования и диагностики контроллера.
Интерфейсные модули IM360 служат для построения многорядных конфигураций программируемых контроллеров S7-300 и подключения к базовым блокам контроллера до 3 стоек расширения по 8 модулей в каждой.
Стабилизированные блоки питания PS 305 с входным постоянным или переменным напряжением, с выходным напряжением 24 В DC и током до 10 А, для обеспечения питания программируемого контроллера SIMATIC S7-300, станций распределенного ввода-вывода SIMATIC ET 200M, их исполнительных устройств и цепей датчиков.
Соединитель SIEMENS 6ES7392 фронтальный, 20-полюсный служит для простого и удобного подключения датчиков и исполнительных устройств внешних входных и выходных цепей.
Анализируя представленные выше варианты систем автоматизированного управления газораспределительными станциями, разрабатываемыми различными отечественными производителями, можно говорить о едином, сформированном под влиянием технологических требований и задач, подходе в формировании архитектуры САУ ГРС. Это применение, в большинстве своем, модульных контроллерных систем, работающих на операционных системах реального времени, высоко интегрированного согласующего, соединительного, преобразующего оборудования в модульном исполнении и опирающихся на технологии шинных интерфейсов и специализированных протоколов передачи данных.
В рассмотренных системах автоматизированного управления ГРС промышленные контроллеры, предназначенные для работы в режиме жестких автоматов с обеспечением безопасности технологического процесса, вынуждены исполнять также роль маршрутизаторов передачи данных от одного оборудования к другому. Задача эта вполне выполнима, поскольку по производительности большинство современных контроллеров вполне сопоставимы с промышленными компьютерами. Но программирование данных процессов, в сочетании с одновременным обеспечением безопасности технологического процесса, нередко получается слишком громоздким и приводит к ограничению возможностей всей системы. Поэтому некоторые производители САУ ГРС пошли по пути внедрения в систему управления встраиваемого промышленного компьютера, запрограммированного на решение задач взаимодействия периферийного оборудования, а также выполнение функции сервера баз данных параметров технологического процесса и информационной системы ГРС в целом. При этом за основным программируемым логическим контроллером остаются задачи текущего управления технологическим процессом, обеспечение безопасности потребителей газа и защиты оборудования.
8.Обоснование выбора варианта
Рассматривая весь спектр применяемого оборудования в составе производимых сегодня систем автоматизированного управления газораспределительными станциями, можно отметить, использование всеми производителями САУ комплектующих (промышленные контроллеры, модули ввода/вывода, шины расширения и сопряжения, программное обеспечение) иностранного производства, что увеличивает эксплуатационные расходы и значительно повышает конечную стоимость системы управления в целом.
В связи с выходом Постановления Правительства РФ от 04.08.2015г.
№ 785 «О создании Правительственной комиссии по импортозамещению» и в целях реализации «Политики ПАО «Газпром» в области поддержки развития и освоения производства импортозамещающей продукции отечественными предприятиями-изготовителями» предлагаю разработку системы автоматизированного управления мобильной газораспределительной станцией выполнить с использованием оборудования и комплектующих отечественного производства.
Одним из производителей обширной линейки комплектующих для разработок систем управления различными технологическими процессами является ЗАО «Эмикон». Данная компания является полностью российской и обладает производственными мощностями, расположенными в Московской области, городской округ Королев. ЗАО «Эмикон» занимается разработкой и производством средств и систем автоматизации технологического оборудования. Специализацией кампании является разработка и производство импортозамещающих программируемых логических контроллеров (ПЛК) и других средств автоматизации, а также проектирование и поставка «под ключ» АСУ ТП в различные отрасли промышленности и коммунального хозяйства, как для вновь устанавливаемого оборудования, так и для замены или модернизации устаревших отечественных или импортных систем на действующем оборудовании.
Компания ЗАО «Эмикон» представляет более 25 лет свою продукцию преимущественно на российском рынке средств автоматизации технологического оборудования и процессов. В настоящее время в топливно-энергетическом комплексе, в частности на объектах ООО «Газпром трансгаз Ухта», на базе контроллеров Эмикон работают системы управления вспомогательным оборудованием (котельные, очистные сооружения водоснабжения и водоотведения).
В данной работе выполнена разработка системы управления мобильной ГРС на основе промышленного логического контроллера DCS-2000 производства компании ЗАО «Эмикон». Газораспределительные станции являются одними из основных объектов магистрального транспорта природного газа.
9.Система автоматизированного управления мобильной газораспределительной станцией
Разработка структурной схемы системы автоматизированного управления.
Основными структурными элементами системы автоматизированного управления мобильной газораспределительной станцией являются:
Аппаратная часть:
- модуль центрального процессорного устройства;
- модули ввода аналоговых сигналов от первичных датчиков;
- модули ввода дискретных сигналов от внешнего технологического оборудования;
- модули ввода цифровых сигналов от внешнего технологического и измерительного оборудования;
- модули вывода дискретных сигналов для управления запорной арматурой, системой вытяжной вентиляции;
- модули вывода цифровых сигналов для передачи информации в систему линейной телемеханики, систему управления одоризатором газа, вычислители (контроллеры) расхода газа;
- панель оператора;
- основной источник питания;
- блок бесперебойного питания;
Программная часть:
- прикладное программное обеспечение центрального процессорного устройства для реализации алгоритмов работы САУ мобильной ГРС;
- прикладное программное обеспечение панели оператора для визуального представления и управления работой технологического оборудования САУ мобильной ГРС.
На рисунке 7 приведена структурная схема САУ мобильной ГРС.
Рисунок 7 - Структурная схема САУ мобильной ГРС
Характеристики элементов структурной схемы САУ мобильной ГРС.
1. SU-08M - блок питания нестабилизированный (ЗАО «ЭМИКОН»).
Блок предназначен для работы в составе контроллеров технологического оборудования и служит для преобразования сетевого напряжения 220В и бесперебойного обеспечения питания потребителей, использующих нестабилизированное напряжение питания 24В, а также гальванической развязки питающей сети и объекта управления. Блок питания SU-08M рассчитан на совместную работу с блоком аккумуляторов SB-01 АЛГВ.563251.002 номинальной емкостью 7,5 А/ч. Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха от минус 20 °С до плюс 60 °С (без конденсации влаги);
- относительная влажность воздуха до 85% при температуре плюс 25 °С;
- атмосферное давление от 84 до 107 кПа.
Технические характеристики блока питания SU-08M представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Технические характеристики блока питания SU-08M
п/п |
Наименование параметра |
Значение |
|
1 |
номинальное входное переменное напряжение, В |
220 (+10%; -15%) |
|
2 |
количество выходных каналов |
2 |
|
3 |
диапазон выходного напряжения, В |
22 … 33 |
|
4 |
максимальный выходной ток каждого канала, А |
2,0 |
|
5 |
напряжение изоляции сеть-канал, В |
не менее 2500 |
|
6 |
напряжение изоляции канал-канал, В |
не менее 1000 |
|
7 |
габаритные размеры, мм |
320 x 100 x120 |
|
8 |
масса без аккумуляторов, кг |
не более 3,5 |
Структурная схема блока питания SU-08М представлена на рисунке 8.
Рисунок 8 - Структурная схема блока питания SU-08М
- схема фильтрации и защиты - СФЗ;
- сетевой трансформатор - ТР;
- выпрямитель - В;
- индикатор напряжения сети - И;
- схема управления - СУ;
- схема защиты и индикации - СЗИ.
Напряжение сети 220В поступает на схему фильтрации и защиты СФЗ, содержащую входной предохранитель на 3,15А, сетевой выключатель и высоковольтные варисторы, защищающие блок от импульсных всплесков входного напряжения. Далее, напряжение подается на первичную обмотку сетевого трансформатора ТР. Вторичные обмотки трансформатора образуют два независимых гальванически изолированных нестабилизированных канала с выходным номинальным напряжением по 24В каждый и нагружены на выпрямители В, содержащие интегральные диодные мосты и электролитические конденсаторы большой емкости. С выпрямителей сглаженное напряжение поступает на схемы защиты и индикации СЗИ, содержащие предохранитель на 3,15А, защитный выходной варистор на 36В и светодиодный индикатор. Схемотехнически выпрямители и СЗИ в обоих каналах блока выполнены одинаково. Для обеспечения режима бесперебойного питания контроллера и датчиков к любому каналу блока питания SU-08М подключен блок аккумуляторов SB-01, состоящий из двух последовательно соединенных свинцово-кислотных аккумуляторов с номинальным напряжением 12,6В и номинальной емкостью от 6,5 до 7,2 А/ч в. С этой целью в каждом канале блока питания введена схема управления СУ, выполняющая следующие функции:
- слежение за величиной напряжения питающей сети и подключение в работу аккумуляторов при его недопустимом уменьшении;
- постоянный подзаряд аккумуляторов для исключения их естественного саморазряда при длительном бездействии;
- ускоренный заряд аккумуляторов при уменьшении их суммарного напряжения ниже определенного уровня;
- формирование сигнала «LOW BAT», информирующего центральный процессор о критическом разряде аккумуляторов и их скором отключении;
- формирование сигнала «АC GOOD», информирующего центральный процессор о пропадании или недопустимом уменьшении напряжения питающей сети и переходе на питание от аккумуляторов;
- своевременное отключение аккумуляторов от схемы с целью предотвращения их глубокого необратимого разряда.
Цоколевка разъемов блока SU-08M представлена в таблице 2.
Таблица 2 - Цоколевка разъемов блока SU-08M
Номер контакта |
Обозначение сигнала |
Назначение цепи |
|
Разъем Х1 |
|||
1 |
L |
Сеть переменного тока 220 В |
|
2 |
N |
||
3 |
+ |
Корпус блока |
|
Разъемы Х2 (1 канал) и Х4 (2 канал) |
|||
1 |
+24 В |
Плюсовые контакты выходного напряжения блока |
|
2 |
|||
3 |
0 В |
Минусовые контакты выходного напряжения блока |
|
4 |
|||
5 |
LOW BAT |
Сигнал критического разряда аккумуляторов |
|
6 |
|||
7 |
AC GOOD |
Напряжение сети переменного тока 220 В в норме |
|
8 |
|||
Разъемы Х3 (1 канал) и Х5 (2 канал) |
|||
1 |
+АС |
Контакты для подключения блока акумуляторов |
|
2 |
-АС |
Внешний вид блока SU-08M представлен на рисунке 9.
Рисунок 9 - Внешний вид блока SU-08M
2. PU-22 - модуль питания (ЗАО «ЭМИКОН»).
Модуль питания PU-22 АЛГВ.436734.016 предназначен для работы в составе распределенной системы автоматизированного управления мобильной ГРС и служит для питания контроллера CPU-17B, модулей ввода/вывода, датчикового оборудования и внешнего технологического оборудования мобильной ГРС. Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха от минус 25 °С до плюс 60 °С (без конденсации влаги);
- относительная влажность воздуха до 85% при температуре плюс 25 °С;
- атмосферное давление от 84 до 107 кПа.
Технические характеристики модуля питания PU-22 представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Технические характеристики модуля питания PU-22
п/п |
Наименование параметра |
Значение |
|
1 |
входное напряжение, В |
18 … 36 |
|
2 |
номинальный входной ток на холостом ходу (Uвх=24 В), мА |
95 |
|
3 |
номинальный входной ток при полной нагрузке (Uвх=24 В, Iвых=4,2 А, Uвых=24 В), мА |
3,3 |
|
4 |
диапазон регулировки выходного напряжения, В |
23 … 26 |
|
5 |
максимальный выходной ток, А |
3 |
|
6 |
размах пульсаций выходного напряжения в полосе 20 МГц, мВ |
не более 250 |
|
7 |
нестабильность по входному напряжению, % |
не более 0,2 |
|
8 |
нестабильность по току нагрузки, % |
не более 0,5 |
|
9 |
дополнительная температурная погрешность выходного напряжения, %/0С |
не более 0,02 |
|
10 |
максимальная емкость нагрузки, мкФ |
500 |
Структурная схема модуля PU-22 представлена на рисунке 10.
Рисунок 10 - Структурная схема модуля PU-22
Конструктивно модуль выполнен в виде двухсторонней печатной платы размером 72х145 мм с элементами, установленной в пластмассовый корпус. Корпус имеет крепления для установки на стандартный DIN-рельс. Модуль имеет один разъем для подключения нестабилизированного входного напряжения от блока питания нестабилизированного SU-08М и два разъема для подключения к выходу модуля устройств, запитываемых от него (модуль центрального процессорного устройства CPU-17B, модули повторителя интерфейса RS-485 CI-17B, панель оператора CП310-P, модули ввода аналоговых сигналов AI-12, модули ввода дискретных сигналов DI-11, модули вывода дискретных сигналов DO-11). В модуле предусмотрена возможность регулировки выходного напряжения в диапазоне 23…26 В. Модуль состоит из следующих функциональных узлов:
Подобные документы
Назначение газораспределительных станций. Общие технические требования к системам автоматизированного управления газораспределительными станциями. Выбор промышленного контроллера. Разработка схемы соединений системы автоматизированного управления.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 10.04.2017Проект системы автоматизированного аудита программного обеспечения вычислительного центра ЛГТУ; функциональное назначение, методы и средства разработки концептуальных статических и динамических моделей пользовательского интерфейса; технические средства.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 04.01.2012Общее понятие об информационных системах. Информационно-справочная или информационно-поисковая система. Автоматизированная система научных исследований. Система автоматизированного проектирования. Информационная система автоматизированного управления.
реферат [16,0 K], добавлен 09.10.2014Предпосылки внедрения систем автоматизированного проектирования. Условная классификация САПР. Анализ программ, которые позволяют решать инженерные задачи. Система управления жизненным циклом продукта - Product Lifecycle Management, ее преимущества.
контрольная работа [1,3 M], добавлен 26.09.2010История становления, общие характеристики ресторанного бизнеса и автоматизированного управления пищевым комплексом гостиничной индустрии США. Особенности автоматизированного управления общественного питания рестораном на примере нескольких программ.
курсовая работа [126,2 K], добавлен 07.03.2011Роль и место профессиональных компьютерных программ в современном обществе. Программы автоматизированного рабочего места (АРМ), системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные системы научных исследований (АСНИ) и управления (АСУ).
реферат [105,7 K], добавлен 30.04.2014Проект автоматизированного рабочего места для работы с клиентами и использования клиентских баз данных. Регистрация данных о состоянии объекта управления. Обеспечение взаимодействия человека с системой. Доступ к результатам регистрации информации.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 02.10.2010Характеристика и анализ существующей системы обработки информации и управления гостиницы. Назначение, функции, входная и выходная информация АРМ администратора. Алгоритм работы автоматизированной системы. Выбор ОС, программного и технического обеспечения.
дипломная работа [3,9 M], добавлен 28.01.2014Понятия в области метрологии. Представление знаний в интеллектуальных системах. Методы описания нечетких знаний в интеллектуальных системах. Классификация интеллектуальных систем, их структурная организация. Нечеткие системы автоматического управления.
курсовая работа [768,2 K], добавлен 16.02.2015Основные направления развития системы автоматизированного проектирования, состав его лингвистического обеспечения. Назначение и принципиальное устройство ввода-вывода информации. Сущность и группы языков программирования, их роль в переработке информации.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 18.01.2010