0

Интеграция PLC в систему управления предприятием.

На базе контроллера с включением минимального количества дополнительных компонентов можно построить многофункциональную систему управления. Контроллеры традиционно работают в нижнем звене автоматизированных систем управления предприятием (АСУ) — систем, непосредственно связанных с технологией производства (ТП). Это объясняется тем, что необходимость автоматизации отдельного механизма или установки всегда наиболее очевидна. Она дает быстрый экономический эффект, улучшает качество производства, позволяет избежать физически тяжелой и рутинной работы. Контроллеры по определению созданы именно для такой работы.

Интеграция PLC в систему управления предприятием (Рис.1):

  • конфигурация системы
  • программирование контроллеров
  • мониторинг (SCADA)

Системы визуализации HMI

Далеко не всегда удается создать полностью автоматическую систему. Часто «общее руководство» со стороны квалифицированного человека — диспетчера необходимо. В отличие от автоматических систем управления такие системы называют автоматизированными. Диспетчерский пульт управления с кнопками и световыми индикаторами применяется в настоящее время только в очень простых случаях. Класс программного обеспечения, реализующего интерфейс человекмашина (HMI), — это системы сбора данных и оперативного диспетчерского управления (Supervisory Control And Data Acquisition system — SCADA). (Trace Mode, InTouch, Sitect, SIMATIC WinCC).

Интеграция PLC в систему управления предприятием., image002

Рис.1 Обобщенная схема системы контроля и управления.

Как правило, это двухуровневые системы, так как именно на этих уровнях реализуется непосредственное управление технологическими процессами. Специфика каждой конкретной системы управления определяется используемой на каждом уровне программно — аппаратной платформой.

Нижний уровень - уровень объекта (контроллерный) — включает различные датчики для сбора информации о ходе технологического процесса, электроприводы и исполнительные механизмы для реализации регулирующих и управляющих воздействий. Датчики поставляют информацию локальным PLC, которые могут выполнять следующие функции:

  • сбор и обработка информации о параметрах технологического процесса;
  • управление электроприводами и другими исполнительными механизмами;
  • решение задач автоматического логического управления и др.

Так как информация в контроллерах предварительно обрабатывается и частично используется на месте,существенно снижаются требования к пропускной способности каналов связи.

К аппаратно-программным средствам контроллерного уровня управления предъявляются жесткие требования по надежности, времени реакции на исполнительные устройства, датчики и т.д. Программируемые логические контроллеры должны гарантированно откликаться на внешние события, поступающие от объекта, за время, определенное для каждого события. Для критичных с этой точки зрения объектов рекомендуется использовать контроллеры с операционными системами реального времени. Контроллеры с операционными системами реального времени функционируют в режиме жесткого реального времени. Разработка, отладка и исполнение программ управления локальными контроллерами осуществляется с помощью специализированного программного обеспечения.

Информация с локальных контроллеров может направляться в сеть диспетчерского пункта непосредственно, а также через контроллеры верхнего уровня (см. рис.6). В зависимости от поставленной задачи контроллеры верхнего уровня (концентраторы, интеллектуальные или коммуникационные контроллеры) реализуют различные функции. Некоторые из них перечислены ниже:

  • сбор данных с локальных контроллеров;
  • обработка данных, включая масштабирование;
  • поддержание единого времени в системе;
  • синхронизация работы подсистем;
  • организация архивов по выбранным параметрам;
  • обмен информацией между локальными контроллерами и верхним уровнем;
  • работа в автономном режиме при нарушениях связи с верхним уровнем; резервирование каналов передачи данных и др.

Почти все SCADA-системы поддерживают основные PLC. Современные SCADA -системы выполняются с обязательным применением средств мультимедиа. SCADA в настоящее время остаётся наиболее перспективным методом автоматизированного управления сложными динамическими системами (процессами) в жизненно важных и критичных, с точки зрения безопасности и надёжности, областях.

Помимо живого отображения процесса производства, хорошие SCADA системы позволяют накапливать полученные данные, проводят их хранение и анализ, определяют критические ситуации и производят оповещение персонала по каналам телефонной и радиосети, позволяют создавать сценарии управления, формируют данные для анализа экономических характеристик производства.

Процесс SCADA применятся в системах, в которых обязательно наличие человека (оператора, диспетчера). Оператор несёт, как правило, общую ответственность за управление системой, которая, при нормальных условиях, только изредка требует подстройки параметров для достижения оптимальной производительности. Активное участие оператора в процессе управления происходит нечасто и в непредсказуемые моменты времени, обычно в случае наступления критических событий (отказы, нештатные ситуации и др.) Действия оператора в критических ситуациях могут быть резко ограничены по времени. Разделение производства PLC, средств программирования и диспетчерских систем привело к появлению стандартных протоколов обмена данными. Наибольшую известность получила технология ОРС (OLE for Process Control). Механизм динамического обмена данными (DDE) применяется пока еще достаточно широко, несмотря на то что требованиям систем реального времени не удовлетворяет. Все это «многоэтажное» объяснение призвано подчеркнуть еще одно немаловажное преимущество PLC — средства системной интеграции являются составной частью базового программного обеспечения современного PLC.

Мой блог находят по следующим фразам

Раздел: ПЛК. Ликбез Метки: ,

Оставить комментарий

Отправить сообщение

CoDeSys GSM/GPRS модем Lectus OPC MasterSCADA Modbus MX110 Omron OPC-сервер owen OWEN Easy Logic owen logic PLC Configuration PROFIBUS s-200 SCADA scada системы siemens siemens plc SIMATIC Simplight SMS step7 TRACE MODE Динамизация ИП-320 ОВЕН ОВЕН ПЛК ОВЕН ПЧВ ПЛК ПЛК ОВЕН ПР 110 Панель оператора Программируемое реле Частотный преобразователь библиотека в CoDeSys визуализация диспетчеризация конфигурация панели программирование ПЛК серия NS сименс плк частотник частотное управление язык CFC язык ST
.