Разработка АСУ сушильной частью БДМ

Ввиду отсутствия отечественных нормативных документов, в качестве их прототипа необходимо использовать разработанный Международной Электротехнической Комиссией (МЭК) стандарт IEC 61 131−3, регламентирующий полноту и синтаксис языков технологического программирования. В соответствии с этим стандартом Система должна иметь, как минимум, следующие средства технологического программирования: Function Block Diagrams

— Графический язык функциональных блоков;Sequential Function Chart

— Функциональные схемы для описания последовательности операций. Для разработки систем противоаварийной защиты дополнительно предусматривается: Ladder Logic Diagrams

— Графические средства описания логических схем. Для разработки прикладных программ, в частности, технологических и технико-экономических расчётов, должен быть предусмотрен.

Проблемно-ориентированный язык высокого уровня, позволяющий:

Создавать новые задачи, Оперативно их корректировать, Сохранять результаты решения задач в базе данных, Организовывать запуск задач по запросу и по времени с соответствующими приоритетами. Непременное условие:

Вся представленная на экранах мониторов и в печатных отчетах смысловая и текстовая информация для технологического и эксплуатационного персонала, как то: Описатели технологических переменных, Сообщения и инструкции оператору, Диалоги, Названия полей в меню и т. д., -должна быть на русском языке. Исключением, по взаимному согласию между Поставщиком, Разработчиком и Заказчиком могут быть шифры КИПовских позиций (так называемые тэги), коды ошибок, служебные сообщения. Требования к стандартному Программному обеспечению. Для реализации задач распределённой Системы должно использоваться специализированное программное обеспечение, функционирующее в среде многозадачной операционной системы реального времени. Характеристики программного обеспечения должны удовлетворять требованиям по выполнению функций, указанных в предыдущих разделах. Сетевые программные средства, обеспечивающие объединение подсистем управления, операторских станций и средств архивирования данных в единую Систему, должны реализовывать загрузку и управление запуском задач, обеспечивать обмен между задачами и базами данных, и предоставлять доступ к периферийным устройствам. Система управления должна иметь возможность оперативного конфигурирования прикладного программного обеспечения в процессе функционирования АСУТП. Все ошибочные ситуации, возникающие при работе программ, должны диагностироваться, сопровождаться сообщениями, и не должны вызывать нарушений в работе Системы. Требования к прикладному программному («математическому») обеспечению. Математическое обеспечение Системы должно обеспечивать реализацию перечисленных в данном ТЗ функций, а также выполнение операций конфигурирования, программирования, управления базами данных и документирования. Прикладное программное обеспечение АСУТП должно обеспечить реализацию требуемых алгоритмов контроля, регулирования и защиты, отображения информации, сигнализации и архивирования данных. Алгоритмы управления должны иметь возможность переконфигурирования, и реализовываться через библиотечные блочные структуры. Требования к Техническому обеспечению. Комплекс 1 ехнических средств РСУ и системы ПАЗ должен быть достаточен для реализации определенных данным ТЗ функций, и строиться на базе следующих специализированных программно-технических комплексов:

Средства КИПиА, в том числе датчики, исполнительные механизмы, электронные микропроцессорные регуляторы и поточные анализаторы качества;

Периферийные микропроцессорные устройстваподсистемы управления, или контроллеры;

Многофункциональные операторские и инженерные станции;

Средства архивирования данных;

Сетевое оборудование;

Специализированные микропроцессорные контроллеры системы ПАЗ;Средства метрологической поверки оборудования. Система измерений должна строиться на базе электронных датчиков расхода, давления, уровня, температуры, перепада давления, интегрирующих счетчиков, анализаторов качества и состава. Средства измерений расходов, давлений, уровней и перепадов давлений должны иметь стандартные сигналы диапазона 4−20 мА. Для реализации сбора и обработки информации в составе подсистем управления должны быть предусмотрены модули:

Ввода сигналов 4−20тА;Ввода сигналов 4−20тА со встроенными барьерами искрозащиты;

Входа милливольтовых сигналов со встроенными барьерами искрозащиты;

Ввода дискретных сигналов;

Ввода по протоколу RS-422/RS-485 от периферийных микропроцессорных устройств. Вывод управляющих воздействий, рассчитанных по законам регулирования, должен осуществляться через модули вывода аналоговых токовых сигналов на электропневмопози-ционеры, установленные на пневматических исполнительных механизмах. Вывод дискретных управляющих воздействий и блокировок для управления электрооборудованием выполняется через модули вывода дискретных сигналов. Требования к Метрологическому обеспечению. Метрологическое обеспечение измерительных систем (ИС) должно удовлетворять требованиям Закона Российской федерации «Об обеспечении единства измерений», ГОСТов и Правил по метрологии. Метрологическое обеспечение измерительных систем должны соответствовать ГОСТ Р 8.596−2002. ГСИ. «Метрологическое Обеспечение измерительных систем. Основные положения». Должны быть предоставлены следующие сведения и документы:

Назначение ИС, и сведения об ее использовании в сфере (или вне сферы) Государственного метрологического контроля и надзора;

Сертификат об утверждении типа ИС, описание типа ИС, методику поверки, — если они используются в сфере Государственного метрологического контроля и надзора;

Сведения об измеряемых величинах и их характеристиках;

Перечни измерительных каналов и нормы их погрешностей;

Условия измерений;

Условия метрологического обслуживания. Средства измерения (СИ), входящие в систему контроля, управления и ПАЗ должны иметь сертификат об утверждении типа СИ, описание типа СИ, методику поверки. В спецификацию оборудования АСУТП должны быть включены специальные технические и программные для калибровки измерительных каналов. Значения контролируемых параметров (технологического процесса, технологического оборудования) должны быть выражены в соответствии с ГОСТ 8.417−2002 ТСИ. Единицы величин" .Метрологическое Обслуживание РСУ и системы ПАЗ должно обеспечивать возможность как поэлементной (покомпонентной), так и комплектной поверки или калибровки измерительных каналов. В номенклатуру контролируемых параметров входят расходы жидкостей, газов и пара, температура, давление, уровень, концентрация и т. д.Для измерения хозучетных расходов методом переменного перепада давления, следует руководствоваться ГОСТ 8.563−97 ГСИ «Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления «.Все методики измерения, используемые в сфере государственного метрологического контроля и надзора, должны быть аттестованы. При поверке и калибровке каналов РСУ и ПАЗ должна быть предоставлена возможность доступа ко всем элементам Системы для подключения образцовых приборов (калибраторов).Для измерительных каналов ИС должны быть представлены рекомендации (инструкции) по поверке (калибровке) ИК, утвержденные в установленном порядке. Все метрологические характеристики измерительных и управляющих модулей должны быть представлены фирмой-изготовителем в документации на технические и программные средства. Пределы допускаемых значений погрешности измерительных каналов не должны превышать норм Технологического Регламента. Значения диапазонов измерений и допускаемые приведенные погрешности должны быть определяющими при выборе оборудования и фирмы-поставщика.Для подтверждения выбранных метрологических характеристик согласно ГОСТ 8.009−84 «Нормирование и использование метрологических характеристик средств измерений «, испытания СИ и ИС должны проводиться по ПР 50.

2.009−94 ГСИ «Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений» .Измерительные каналы Системы должны комплектоваться техническими средствами измерения, прошедшими государственные приемочные испытания в порядке, установленном ПР 50.

2.009−94.Для технических средств, участвующих в процессе измерения контролируемых параметров должны быть обеспечены соответствующие условия эксплуатации (температура, влажность). Должен быть обеспечен контроль условий их эксплуатации в помещениях управления. Измерительные каналы Системы могут использоваться для целей контроля параметров только после их калибровки на объекте эксплуатации. Калибровка измерительных каналов ИС проводится в соответствии с установленным на Предприятии порядком. Требования к Организационному обеспечению. Организационное обеспечение АСУТП должно быть достаточным для эффективного выполнения персоналом возложенных на него обязанностей по эксплуатации Системы. Организационное обеспечение должно включать требования по численности и квалификации персонала АСУТП и КИПиА, инструкции по каждому виду деятельности, и точное определение выполняемых функций. Инструкции Организационного обеспечения для технологического персонала должны определять его действия при эксплуатации АСУТП как в нормальном режиме, так и при отказах технических средств. Эффективность АСУТП Экономическая эффективность автоматизации заключается в уменьшении потребления пара и его потери при транспортировке за счет плавности протекания процесса:

нагревa сушильных цилиндров. Сбор и удаление конденсата для вторичного использования. К социальной эффективности можно отнести облегчение и улучшение условий труда. Облегчение труда рабочих в автоматизированном производстве обеспечивается освобождением их от непосредственного участия в производстве. Так же можно отнести снижение травматизма на рабочем месте — работник, который наблюдает за технологическим процессом находиться на удаленном расстоянии от рабочих частей машины.