Моделирование контура стабилизации давления в выходном коллекторе АСУ водоотведения (стр. 2 из 4)
Резервуары представляют собой заглубленную железобетонную прямоугольную конструкцию, размерами 18х24 м и высотой 4.96 м. Подвод воды осуществляется трубой d 600 мм. Внутри бака вход выполнен на высоте 0.4 м от дна бака, слив воды происходит на высоте трубопровода 3.8 м от дна бака. Отвод воды на всасывающий трубопровод насосов подъема осуществляется трубой d 600 мм, расположенной в приямке (размером 2.5х2.5 м и глубиной 1.5 м) на высоте 0.5 м от дна приямка. Для опорожнения резервуаров в приямке предусмотрена грязевая труба диаметром 150 мм, выход к трубе на уровне дна приямка с задвижкой в колодце канализации. Опорожнение резервуара производится в канализацию . Сброс воды при переполнении резервуаров осуществляется трубой d 500 мм в ливневую канализацию на шламонакопитель. Перелив происходит на максимальном уровне 4.8 м.
Резервуары оборудованы:
-вентиляционными колонками для обмена воздуха, впуска и выпуска воздуха при опорожнении и наполнении;
-люками-лазами люками;
-приборами контроля и сигнализации уровней в резервуаре.
КТС АСУ ТП нижнего уровня
Создание АСУ ТП проводится для всех элементов сети водообеспечения: водопроводов, напорных и всасывающих водопроводов, насосов, резервуаров воды. В режимных точках комплекса устанавливаются датчики - измерители основных технологических параметров:давления, уровня в резервуаре, затопления, температуры на станции,охранной и противопожарной сигнализации.
-системы измерения давления;
-системы измерения расхода;
-частотные преобразователи
1. Системы измерения давления
диапазон измерений – 0…5,5 кг/см2 (0…550 кПа);
предел погрешности измерения – не более 1%;
выходной унифицированный сигнал – желательно 4-20мА;
средний срок службы – 12 лет
Дополнительное условие: датчик должен быть предназначен для измерения избыточного давления.
Технические данные датчика давления
| Пределизмерений,кПа | Пределпогрешности измерения,±g, % | Выходнойунифицированныйсигнал,мА | Среднийсрокслужбы,лет |
| ЗАО "Автоматика" – ПД-1И | |||
| 700 | 0,5 | 4-20 | 12 |
2. Системы измерения расхода
Основные критерии выбора:
диапазон измерений – 0…500 м3/ч;
предел погрешности измерения – не более 5%;
выходной унифицированный сигнал – желательно 4-20мА;
средний срок службы – 12 лет.
Технические данные датчика расхода
| Диапазонпределовизмерений,м3/ч | Пределпогрешности измерения,±g, % | Выходнойунифицированныйсигнал,мА | Среднийсрокслужбы,лет |
| ЗАО "Расход" – Расход 7 | |||
| 0…550 | 4 | 4-20 | 12 |
3. Частотные преобразователи
Основные критерии выбора:
диапазон пределов измерений – 0…200 кВт;
предел погрешности измерения – не более 1%;;
выходной унифицированный сигнал – желательно 4-20мА;
средний срок службы – 12 лет.
Технические данные частотного преобразователя
| Диапазонпределовизмерений | Рабочая температураt,грС | Выходнойунифицированныйсигнал,мА | Среднийсрокслужбы,лет |
| "Siemens" – Micromaster 430 | |||
| 7,5…250 | -10…+50 | 4-20 | 12 |
— контроллеры и компьютеры диспетчерских водоотведения. Системы автоматизации относятся все устройства, которые непосредственно связаны с объектом управления Они обеспечивают сбор информации и выдачу команд управления Их назначение — сбор информации со всех насосных станций. Связь между насосными станциями и диспетчерскими осуществляется по радиоканалу с помощью радиомодемов.
В системе используется контроллер DeCont-182, построенный на оборудовании фирмы "ДЕП", прост по конструкции. Для него не требуется подбирать дополнительное оборудование сторонних производителей. Благодаря наличию ПЛК система становится самостоятельной и независимой в работе от системы верхнего уровня АСУ ТП. Такой КТС имеет более наглядную сетевую архитектуру благодаря наличию ПЛК.
Рис. Сетевая архитектура модулей "ДЕП" с контроллером.
Основные технические характеристики контроллера DeCont-182:
| Рабочий диапазон температуры ………. от - 40 до + 70 °С Влажность …………………………………………… 5 … 95 % Питание: версия V6.1 и младше …………. 24 (22 … 26) В версия V7.1 и старше ….………… 24 (9 … 30) В Ток потребления при напряжении питания 24В (без интерфейсных плат) (не более) ….. 75 мА Тактовая частота основного процессора …………. 30 МГц Емкость ПЗУ (на основе FLASH) ……………..……… 512 К Емкость ОЗУ ……………………………………..………. 512 К При пропадании питания сохранение данных в ОЗУ и ведение времени, при нормальных условиях, суммарно (не менее) …….. 2 лет Уход часов ………………………………………….. 1 мин/мес Масса ……………………………………………….…….. 0,5 кг |
Подключение DeCont-182 к ПК осуществляется с помощью адаптера RS485 PC-I-RS485.
Представляет собой преобразователь сигналов интерфейса RS485 в сигнал RS232 и предназначен для подключения шлейфа сети SYNET к коммуникационному порту компьютера типа PC. Адаптер содержит встроенный источник питания , подключенный к сети 220в. , снабжён разъёмом RS232 типа DB9 , совместимым с разъёмом RS232 PC через кабель удлинитель и разъёмным клемником RS485.Протакол работы канального уровня (2) соответствует международному стандарту ISO/IEC 7809:1993(HDLC).
Модули ввода(AIN8-i20)-вывода(AOUT1-20) комплекса DECONT являются локальными микропроцессорными устройствами связи с объектом и осуществляют первичную обработку входных датчиков непрерывных и дискретных сигналов и выдачу управляющих воздействий на ИМ. Каждый модуль имеет выход в технологическую сеть на основе интерфейса RS-485. У модулей каждый канал (в том числе интерфейса RS-485) имеет индивидуальную гальваническую изоляцию. Питание модулей осуществляется нестабилизированным напряжением 9…30 В постоянного тока. Алгоритмическое управление осуществляется контроллером DeCont-182.
Для взаимодействия контроллера DeCont-182 с модулями УСО применяется локальная технологическая сеть SYBAS на физическом интерфейсе RS-485.Модули в сети пассивны, любой обмен данными инициируется мастером сети (DeCont-182).Мастер передаёт модулям настроечные параметры, команды управления и считывает текущие данные.
Основные технические характеристики модуля AIN8-i20 :
| Кол-во каналов аналогового ввода ……………....……....… 8 Напряжение питания ………..………..……….. 24 (9 … 30) В Ток потребления при напряжении питания 24В(не более): …… 80 мAОсновная приведенная допускаемая погрешность .. 0,25 % Дополнительная приведенная допускаемая погрешность на 10 °С ……….… 0,1 % Входное сопротивление для режимов: 0 - 10 V…. 100 кОм0 - 5 мА …… 400 Ом 0 - 20мА …… 100 Ом Предельные уровни сигналов: 0 - 10 V…………….. ± 150 В 0 - 5 мА ………….….. 13 мА 0 - 20мА ……..……….. 50 мА Масса ………………………………………………..…….. 0,45 кг |
Основные технические характеристики модуля AOUT1-20:
| Напряжение питания ………..………..……….. 24 (9 … 30) В Ток потребления при U=24В (не более): …………….. 70 мА Разрядность ЦАП ………………….………………..….. 12 бит Предел допускаемой приведенной погрешности ……. 0,1%Дополнительная погрешность температурына каждые 10 °С ……….. 0,05 % Масса ………………………………………………..…….. 0,25 кг |
КТС верхнего уровня АСУ ТП
К верхнему уровню АСУ ТП относится АРМ оператора и БД.
АППАРАТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
Минимальная конфигурация компьютеров АРМ.
Типовое рабочее место диспетчера:
Процессор – Pentium IV 3000 МГц.
Оперативная память – 1024 МБ.
Свободное дисковое пространство – 100 Gb.
Smart UPS – 1000 (или больше) VA.
Сервер базы данных:
Процессор – Pentium IV 3500 МГц
Оперативная память – 2048 МБ
Свободное дисковое пространство – 4 Тб.
Smart UPS – 1000 (или больше) VA
Программный комплекс верхнего уровня
обеспечивает:
отображение, архивирование и протоколирование информации о состоянии технологических объектов;
формирование и архивирование сообщений о событиях в системе;
возможность централизованного управления объектами;
формирование и выдачу на печать различных отчетов.
Фирменное программное обеспечение, разработанное ЗАО «НВТ-Автоматика» (Москва), включающее в себя:
систему реального времени «Тка» (контроллерная, устанавливаемая на контроллеры МФК, как исполняющая; графическая для оператора);
Систему технологического программирования на непроцедурном языке «НАВТ».
Систему комплексной отладки и моделирования «Abtester».
Систему информационного тестирования «ИнфАтест».