Главная страница
Навигация по странице:

  • 1. Исходные данные

  • 2. Технический раздел 2.1 Выбор и обоснование средств автоматизации

  • 2.5 Описание чертежа общего вида щита

  • 2.6 Описание схемы внешних соединений

  • 2.7 Специальный вопрос Контроллер типа SCADAPack

  • ПЗ 4-27. Применяемые технические средства, разумеется, зависят от конкретной ситуации в каждом проекте асу тп


    Скачать 242.5 Kb.
    НазваниеПрименяемые технические средства, разумеется, зависят от конкретной ситуации в каждом проекте асу тп
    Дата20.06.2020
    Размер242.5 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаПЗ 4-27.doc
    ТипДокументы
    #131670

    Введение

    Развитие нефтяной и газовой отрасли за последние несколько лет достигло больших результатов, чему в значительной степени способствовало повышение уровня автоматизации производственных процессов в промышленности. Под автоматизацией производственных процессов нефтяных и газовых промыслов следует принимать применения современных автоматизированных систем автоматизации, обеспечивающих бурение, добычу, промысловый сбор, подготовку и передачу нефти и газа с промысла потребителю без непосредственного участия человека, а лишь под его контролем.

    Автоматизация производственных процессов является высшей формой развития техники добычи нефти и газа, предусматривающей применение усовершенствованной технологии, высокопроизводительного и надежного оборудования.

    Современные нефтегазодобывающие предприятия представляют собой сложные комплексы технологических объектов, рассредоточенных на больших площадях, размеры которых достигают десятков и сотен квадратных километров. Эффективность работы предприятий во многом зависит от внедрения современных систем автоматизации технологических объектов.

    Весь процесс добычи нефти от устья скважины до пункта сдачи товарной нефти в магистральный трубопровод может быть наблюдаемым и управляемым технологическим процессом с помощью автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУ ТП ).

    Применяемые технические средства, разумеется, зависят от конкретной ситуации в каждом проекте АСУ ТП.

    Добыча нефти и газа производиться круглосуточно, поэтому для нормального функционирования нефтегазодобывающего предприятия необходимо обеспечить надежную работу автоматизированного оборудования, дистанционный контроль за работой технологических объектов и их состоянием.

    Новые внедрения повышают надежность, оперативность и гибкость управления, точность измерения и регулирования технологических параметров, качество ведения технологических режимов.
    1. Исходные данные

    Установка подготовки нефти территориально и функционально разделяется на обособленные производственные единицы, оборудование которых позволяет выполнять специфические функции.

    В состав УППН входят:

    1. Головные сооружения

    2. Установка по обезвоживанию и обессоливанию нефти

    3. Очистные сооружения

    4. Участок утилизации сточных вод

    Головные сооружения предназначены для приема обезвоженной и обессоленной нефти с установки, доведения до параметров соответствующих ГОСТу и подачи нефти на прием насосов, с последующим замером количества и качества сдаваемой нефти на коммерческом узле учета, а также для приема обводненной нефти с целью осуществления процесса предварительного сброса воды перед подачей нефти на установку по обезвоживанию и обессоливанию.

    В состав головных сооружений входят:

    1. Концевая сепарационная установка (КСУ)

    2. Резервуарный парк

    3. Коммерческий узел учета нефти

    4. Подземные емкости (дренажная, нефтегазоотделитель, газоосушитель)

    5. Система промливневой канализации

    6. Факел низкого давления для аварийного сжигания газа

    7. Блок дозирования химреагента

    8. Свеча для рассеивания газа

    9. Насос внутрипарковой перекачки

    Концевая сепарационная установка (КСУ) головных сооружений предназначена для сепарации попутного газа из обводненной и готовой нефтей, поступающих на головные сооружения. КСУ представлена пятью буллитами, емкостью 50 м3 каждая. КСУ-1,2 предназначены для сепарации обводненной нефти, приходящей на установку с месторождения по магистральному нефтепроводу. КСУ-4,5 предназначены для дегазации готовой нефти, приходящей с технологического блока УППН с последующей подачей ее в резервуары готовой нефти. КСУ-3, обвязка оборудования которой позволяет использовать ее для дегазации как сырой, так и готовой нефти, является резервной.
    Для поддержания уровня жидкости в буллитах на необходимом уровне используются регуляторы уровня, расположенные на линиях выходящей нефти. Для поддержания на рабочем уровне давления сепарации на выкидных газовых линиях установлены регуляторы давления. Показания с регуляторов уровня и давления выведены в операторную головных сооружений с предоставлением информации о степени открытия регулирующих клапанов. Управление регуляторами производиться автоматически.

    Помимо буллитов, КСУ имеет дренажную емкость Е-1 (40 м3), предназначенную для сбора дренажа с аппаратов, с последующей откачкой жидкости в нефтепровод обводненной нефти и подачей газа на свечу рассеивания газа, нефтегазоотделтель Е-2(16м3), предназначеный для сбора жидкости с предохранительных клапанов с последующей откачкой жидкости в нефтепровод обводненной нефти и подачей газа на свечу рассеивания газа, а также газоосушитель Е-3 40м3), предназначенный для отделения от газа сепарации мелких частиц жидкости, уходящих с газовым потоком.

    Задачей АСУТП концевых сепарационных установок (КСУ) является предоставление производственному персоналу оперативной информации о состоянии КСУ, необходимой для ведения технологического процесса.

    Основной целью АСУТП является повышение оперативности и качества управления технологическим процессом. Цель достигается выполнением следующих функций:

    Измерение, контроль и отображение технологических параметров и состояния технологического оборудования

    Регистрация и анализ изменения технологических параметров

    Регулирование технологических параметров

    Дистанционное и ручное управление регуляторами

    Пуск и остановка технологического оборудования

    Предупредительная и аварийная сигнализация.

    Система автоматизации обеспечивает :

    1. Ручное (дистанционное), автоматическое по каналам телемеханики управления запорно-регулирующего крана “Хоmох-Аumа” с типом привода SQ07.1-32.

    2. Ручное (дистанционное), автоматическое управление погружными насосами

    3. Автоматический контроль технологических параметров:

    -температуры нефти перед КСУ, - 5 -+ 15 0C

    -давление нефти перед КСУ, 0,18 - 0,5 МПа;

    -давление газовой подушки на КСУ, 0,01 - 0,03 МПа;

    -давление нефти на выходе с КСУ-1, 2, (3), 0,18 - 0,5 МПа;

    -давление нефти на выходе с КСУ-4, 5, (3), 0,18 - 0,5 МПа;

    -уровня нефти на КСУ, от 0,9 м до 1,4 м;

    -давление на выкиде насоса, 0,5 МПа;

    -давление в Е-1-3, 0,5 МПа;

    -давление в газовой линии Е-3, 0,01-0,03 МПа;

    -температура в газовой линии Е-3, -5-+150 C

    4. Автоматическое регулирование:

    -уровня нефти при оптимальном режиме 1,2 м (+ 0,1 - 0,3);

    -давления газа на КСУ, 0,01 - 0,03 МПа;

    -уровня нефти в емкостях Е-1-3;

    5. Автоматическая защита по отклонению уровня :

    -верхний предел 1,4м (в КСУ 1-5);

    -нижний предел 0,9м (в КСУ 1-5);

    -верхний предел 2м (в Е-1-3);

    -нижний предел 0,3м (в Е-1-3);

    6. Сигнализация:

    -по загазованности территории

    [12],[13]

    2. Технический раздел

    2.1 Выбор и обоснование средств автоматизации

    Выбранная система и средства автоматизации должны отвечать следующим общим требованиям:

    — высокая надежность;

    — дублирование;

    — современность;

    — безопасность.

    Комплекс технических средств (КТС) АCУ ТП КСУ представляет собой совокупность устройств, предназначенных для реализации процессов сбора, передачи, хранения и отображения информации.

    Нижний уровень управления построен на базе программируемьтх логических контроллеров. Пункт управления технологическим процессом должен быть построен на базе промышленных компьютеров. Программируемые логические контроллеры обеспечивают возможность местного и удаленного программирования.

    В качестве программируемого логического контроллера, выбран контроллер ScadaPack и модули УСО серии 5000 (производство Канада).

    Контроллер, программируемый для телеметрии и управления в комплекте:

    1.1. Контроллер ScadaPack

    1.2. Нижний модуль:

    — 8 аналоговых входов

    — 16 дискретных входов (24 В пост. Тока)

    — 12 дискретных выводов

    1.3 Плата контроллера:

    - З число-импульсных входа.

    Модули УСО серии 5000:

    5503- модуль ввода сигналов от термометров сопротивления;

    5501- 20— модуль ввода аналоговых сигналов;

    5404- 20- модуль ввода дискретных сигналов;

    5406 — модуль вывода дискретньих сигналов;

    5410 — модуль число — импульсных сигналов;

    5103 — модуль питания с устройством подзаряда батареи

    Модули УСО передают информацию в ПК оператора и выполняют локальное регулирование.

    В связи с малыми давлениями газа в газовых линиях КСУ условный проход регулирующих клапанов принят равным Ду трубопроводов газа.

    В качестве регулирующих клапанов выбраны поворотные заслонки фирмы “Xomox”, Германия.

    В качестве аналоговых датчиков уровня для КСУ выбраны радарные уровнемеры типа « Арех » фирмы “ Fisher- Rosemount”. В подземной емкостях Е-1-3 выбраны улльтразвуковые датчики «Probe» фирмы “Miltronic”.

    Для контроля минимального, максимального уровней выбраны датчики уровня вибрационного типа LS 3000 , фирмы “KROHNE”.

    Дистанционное управление электрооборудованием и регулирующими клапанами на КСУ производится из операторной головных сооружений.

    Все средства автоматизации выбраны с учетом их технических характеристик, от среды в которой они будут установлены, в зависимости от экономического фактора.

    Данный тип автоматических устройств выбирается следующим образом:

    -для контроля одинаковых параметров технологических процессов применяем одинаковые автоматические устройства серийного производства, что облегчает их приобретение, настройку, ремонт и эксплуатацию;

    -класс точности, диапазон измерения, взрывозащищённость, диапазон рабочих температур приборов должен соответствовать технологическим требованиям.

    Технические средства КИП и А выбраны таким образом, что на выходах преобразователей образуется унифицированный сигнал.

    [12],[13]
    2.2 Описание схемы автоматизации

    (см. лист ПНКО.22030102.А57С1)

    Система автоматизации обеспечивает:

    Автоматический контроль параметров:

    а) температуры нефти на входе КСУ, по месту устанавливается термопреобразователь сопротивления в комплекте с гильзой «Метран» (поз.1)

    и термометр технический прямой, шкала –35+500С (поз.4 )

    б) давление нефти на входе КСУ, по месту устанавливается манометр технический с пределом измерения 0,18-0,5 МПа (поз.3), датчик избыточного давления «Сапфир ДИ»(поз.2)

    в) давление газа в сепараторе, по месту устанавливается манометр технический МТИ с пределом измерения 0,18-0,5 МПа(поз.9,12), датчик избыточного давления «Сапфир ДИ», предел измерения 0,01-0,03 МПа (поз.8, 11 )

    г) уровня нефти в сепараторе, по месту устанавливается уровнемер радиолокационный “Apex” фирмы “Fisher Rosemount”, длина зонда 1,2м (поз.6,13 )

    д) уровня жидкости в подземной емкости, по месту устанавливается датчик уровня ультразвуковой «Probe» фирмы “Miltronic” (поз.19,23,27)

    е) давление на выкиде насоса, по месту устанавливается манометр электроконтактный (поз.20,24,28)

    ж) давление газа в подземной емкости, по месту устанавливается манометр технический МТИ с пределом измерения 0,5 МПа(поз.9,12)

    з) давление в газовой линии на выходе из подземной емкости, по месту устанавливается манометр технический МТИ с пределом измерения 0,5 МПа(поз.31), датчик избыточного давления «Сапфир ДИ», предел измерения 0,01-0,03 МПа (поз.29)

    и) температура в газовой линии на выходе из подземной емкости, по месту устанавливается термопреобразователь сопротивления в комплекте с гильзой «Метран» (поз.30) и термометр технический прямой, шкала –35+500С (поз.33)

    Автоматическое регулирование:

    а) давления газа в сепараторе, по месту датчик избыточного давления «Сапфир ДИ», предел измерения 0,01-0,03 МПа (поз.8, 11 ), исполнительний механизм запорно-регулирующие краны “Xomox- Auma” Ду 150, тип привода SQ 07.1-32, мощность 0,080 кВт (поз.8,11 )

    б) уровня нефти в сепараторе, по месту устанавливается уровнемер радиолокационный “Apex” фирмы “Fisher Rosemount”, длина зонда 1,2м (поз.6,13 ), исполнитильный механизм запорно-регулирующие краны “Xomox- Auma” ; Ду 300, тип привода SQ 12.1-45, мощность 0,080 кВт (поз.6,13 )

    в) уровня жидкости подземной емкости

    Автоматическая защита и сигнализация:

    а) по максимальному уровню в сепараторе, по месту устанавливаются датчик уровня дискретный вибрационный LS 3000 (по верхнему уровню; длина зонда 1,4м) (поз.5,10 ). б) по минимальному уровню в сепараторе, по месту устанавливаются датчик уровня дискретный вибрационный LS 3000 (по нижнему уровню; длина зонда 0,9м) (поз.7,14 )

    в) по максимальному уровню в подземной емкости, по месту устанавливаются датчик уровня дискретный вибрационный LS 3000 (по верхнему уровню; длина зонда 2м) (поз.18,22,26 ).

    г) по минимальному уровню в подземной емкости, по месту устанавливаются датчик уровня дискретный вибрационный LS 3000 (по нижнему уровню; длина зонда 0,3м) (поз.17,21,25)

    д) По загазованности устанавливаются диффузионные датчики с сигнализаторами довзрывоопасных концентраций горючих газов СТМ-10 (поз.15 )

    В качестве вторичной аппаратуры используется контроллер типа SCADA

    Packфирмы ContrlMicrosistem, с модулями типа 5000.

    [1],[3],[5],[7],[9],[14]
    2.4 Описание принципиальной электрической схемы

    (см. лист ПНКО.22030102.А57Э3)

    ПЭС разрабатывается для: управления агрегатами, регулирования ТП, блокировок по технологическим параметрам, аварийных защит технологических аппаратов и аварийной сигнализации. ПЭС даёт детальное представление о принципе действия и работы узлов и систем автоматизации, работающих от источника электрической энергии.

    Схема прохождения информации построена следующим образом:

    Сигналы от датчиков, расположенных на КСУ, поступают на локальные контроллеры, через конвектор (RS 485-оптоволоконный кабель ) информация поступает в промышленный компьютер в операторной.

    На схеме представлены принципиальные электрические схемы измерения, контроля температуры, давления, уровня, сигнализации уровня, регулирования уровня и давления.

    Термопреобразователь сопротивления в комплекте с гильзой «Метран» типа ТСП (ТЕ) подключается к модулю 5503 по 4-х проводной схеме. Сигнал с ТЕ 1 поступает на контакты модуля 5503 №1 .Схема подключения ТЕ 30 аналогична.

    Датчик избыточного давления Fisher Rosemount позиция РТ 2, РТ 29 подключаются к контактам модуля 5501 №3. Датчики избыточного давления позиции РТ 8, РТ 11подключаются к контактам аналогового нижнего модуля ScadaPack.

    Манометры электроконтактные сигнализирующие ДМ2005 CrEx установленные на выкиде Н-1, Н-2, Н-3 соединяются с модулем 5404 по 2-х проводной схеме. Сигнал с PS 28 поступает на контакты модуля 5504 №3/1. Подключение манометров PS 24,20 аналогично.

    Датчик уровня радарный IQ 160 Radar LE 27 подключается к модулю 5501 №3 по 2-х проводной схеме.

    Датчик уровня дискретный вибрационный LS3000 фирмы «КРОНЕ» подключается к модулю 5404 по 2-х проводной схеме. Сигнал от датчика LS 5 поступает на контакты дискретного модуля 5404 №4.

    С этого же датчика осуществляется сигнализация верхнего и нижнего уровня нефти в КСУ. Сигнал о внештатной ситуации поступает на рабочую станцию ПК.

    Уровнемер радиолокационный «Арех» LE 6, LE 13 подключается к модулю 5501 №1 по 2-х проводной схеме.

    Погружные насосы Н-1-3 подключаются по 3-х провдной схеме к модулю нижнего уровня DO. На контакты модуля 5404/3/1 поступают сигналы о состоянии погружных насосов.

    Схемы регулирования:

    1. Уровня нефти в КСУ.

    Схема состоит из радиолокационного уровнемера «APEX», тиристорного трехпозиционного усилителя ФЦ-0610, запорно-регулирующего крана «Хоmох-Аumа», который состоит из двигателя постоянного тока, конечных выключателей закрытия и открытия, датчика положения регулирующего органа, модуля 5501.

    Унифицированный сигнал от уровнемера поступает на модуль аналогового ввода 5501. Сигнал, проходя через контроллер, поступает на модуль дискретного вывода 5406. С датчика положения поступает сигнал на аналоговый модуль 5501. Импульсы с конечных выключателей закрытия и открытия поступают на модуль дискретных вводов 5404 . 2. Давления газа в КСУ.

    Схема состоит из датчика избыточного давления «Сапфир ДИ», тиристорного трехпозиционного усилителя ФЦ-0610, запорно-регулирующего крана «Хоmох-Аumа», который состоит из двигателя постоянного тока, конечных выключателей закрытия и открытия, датчика положения регулирующего органа, модуля 5501.

    Унифицированный сигнал от датчика поступает на аналоговый нижний модуль ScadaPack (входы Аi). Сигнал, проходя через контроллер, поступает на модуль дискретного вывода 5406. С датчика положения поступает сигнал на аналоговый модуль 5501. Импульсы с конечных выключателей закрытия и открытия поступают на модуль дискретных вводов 5404.

    Все модули питаются от сети 24 В (пост. тока). Все блоки питаются от сети 220 В.

    [1],[3],[7],[10],[14]

    2.5 Описание чертежа общего вида щита

    (см. лист ПНКО.22030102.А57ВО)

    Щит представляет собой комплектное устройство, выполняющее функцию связующего звена между объектом управления и оператором.

    Для размещения контроллеровScadaPack, модулей УСО 5000, конвектора Те1еЬуte 277 применяется щит контроллера “Rittal” с габаритными размерами 2000х1200х600.

    К шинам устанавливаются:

    Контроллер SCADAPack программируемый для телеметрии и управления в комплекте:

    1.1. Контроллер

    1.2. Нижний модуль:

    -8 аналоговых входов

    -16 дискретных входов ( 24 В пост тока )

    - 12 дискретных выводов

    1.3 Плата контроллера

    - 3 число-импульсных входа

    Модули УСО Smart WIRE серии 5000:

    - 5503 –ввода сигналов от термосопротивлеий

    - 5501 –ввода аналоговых сигналов

    - 5404 –ввода дискретных сигналов;

    - 5406 –вывода дискретных сигналов

    - 5410 –число-импульсных сигналов;

    - 5103-модуль питания с устройством подзаряда батареи;

    - конвектор RS 485-оптоволоконный кабель (ТеIеЬуtе 277);

    - источник питания Wago 288-812 (220/24В, 2А);

    - барьер искробезопасности mZ631;

    - блок гальванической развязки mD 323;

    - трансформатор АСХ- 1 Е 220/16В;

    - трансформатор АСХ-24Е 220/24В;

    - евророзетка трехполюсная;

    - блок розеток из 5 шт., трехполюсных, евростандарт (Компл.);

    - сопротивление 1 кОм МЛТ О,25(ТМЗ-18-81 УЗ);

    - рядовой зажим 2 контакта (280-901;280-904;280-906).

    [1],[3],[7],[10],[14]
    2.6 Описание схемы внешних соединений

    (см. лист ПНКО.22030102.А57Э4)

    Схема внешних соединений показывает соединение первичных приборов и средств автоматизации со вторичными установленными на щите, характер соединений, их длину, маркировку, наличие мест коммутации.

    Схемы выполняются на основании следующих материалов:

    - схемы автоматизации;

    - схемы электрической принципиальной;

    - технических описаний и инструкций по эксплуатации на приборы и средства автоматизации, примененных в проекте.

    Действительное пространственное расположение средств автоматизации на схеме внешних соединений либо не учитывается вообще, либо учитывается приблизительно.

    Датчик избыточного давления «Сапфир-22-Ех-М-ДИ» модель 2150, уровнемер радиолокационный«Apex-B-C-1-D-1-S-C-4N-04-D2-24-C1-M1-ED-R0002» фирмы «Fisher Rosemount» , датчик уровня дискретный вибрационный «КРОНЕ» типа LS 3000, манометр электроконтактный ДМ 2005CrEx, датчик уровня радарный IQ160 Radar, датчики положения регулирующих органов регуляторов давления и уровня подключаются к щиту кабелем МГШВЭВ 2х0,75 и МГШВЭВ ЗхО,75, который представляет собой гибкий провод с волокнистой изоляцией из поливинилхлорида (ПВХ) , экранированный, в ПВХ оболочке (витая пара в экране), Ту 16— 505.437 - 82.

    Термопреобразователь сопротивления в комплекте с гильзой «Метран» типа ТСП-0595-0 1, силовая часть запорно-регулирующего крана «Xomox-Auma» с типом привода SQ 07.1-32; SQ 12.1-45, конечные выключатели шаровых кранов «Хоmох-Аumа» подключаются к щиту кабелем КВВГЭ 4х1; КВВГ 7х1,0; КВВГЭ 4х0,75, ГОСТ 1508-78 Е (соотв.), который представляет собой контрольный кабель с медными жилами, изоляция из поливинилхлоридного пластиката (Э- экранированный).

    Кабели и провода в схеме внешних соединений КСУ и подземных емкостей, во избежание механических воздействий и влияния окружающей среды, прокладываются в защитных трубах и коробах. В зависимости от рода сигнала, проходящего по проводам и кабелям, они расположены в коробах А (аналоговый), С (силовой), Д (дискретный). для защиты проводок используются водо-газопроводные трубы ГОСТ-3662-75 Ду 20 и металлорукав Dy=15мм РЗ- Ц-Х-15 ТУ 22-5570-83

    [1],[3],[6],[9],[13],[14]

    2.7 Специальный вопрос

    Контроллер типа SCADAPack

    Программируемый контроллер SCADAPack состоит из платы контроллера, нижнего модуля ввода/вывода и/или верхнего модуля ввода/вывода. Плата контроллера содержит встроенный блок питания, три дискретных/счетных входа, выход сигнала состояния контроллера и два последовательных порта.

    Нижний модуль ввода/вывода имеет восемь аналоговых входов, шестнадцать дискретных входов, двенадцать дискретных выходов и один RS-232 последовательный порт. В модуле может быть установлено по заказу два аналоговых выхода.

    5000. Контроллеры SCADAPack могут работать в режиме ожидания с потреблением чрезвычайно малой мощности (так называемый спящий режим), отключая блок 5В от всех модулей в/в и большинства платы контроллера.

    На плате контроллеров SCADAPack есть два внутренних аналоговых входа. Один вход (температура окружения) измеряет температуру платы контроллера. Это полезно для контроля рабочих условий контроллера. Температурный датчик возвращает значение в диапазоне от-40°С до 75°С, температура вне этого диапазона не измеряется.

    Второй вход (вход литиевой батареи) измеряет напряжение батарейки, которая поддерживает энергонезависимое ОЗУ контроллера. Значение напряжения возвращается в мВ. Нормальное значение 3600-3700мВ. Значение ниже ЗОООмВ показывает, что батарейку необходимо менять.

    Литиевая батарея

    Небольшая литиевая батарея питает КМОП-память, и часы реального времени при отключении питания. Напряжение работающей батареи должно быть больше 3.0В. Прикладные программы могут контролировать его величину. Подробности в руководствах по программированию.

    Батарейка обычно не требует замены. Срок службы батарейки 10 лет. Батарейка рассчитана так, чтобы поддерживать два года часы реального времени и КМОП-память при отключении питания. Случайные замыкания или высокая температура может испортить батарейку.

    Батарейка вставлена в печатную плату и притянута хомутом. При необходимости можно заменить батарейку на идентичную в Control Microsystems.

    Нижний модуль ввода/вывода контроллера SCADAPack имеет восемь аналоговых входов с общим проводом, а верхний модуль ввода/вывода имеет пять аналоговых входов, которые могут быть сконфигурированы для работы с токовыми сигналами 20мА или для работы с сигналами 5В. В 20мА версии на входах установлены резисторы 250 Ом для приема токовых сигналов, в остальном эта версия не отличается от 5В версии.

    В 20мА версии входы могут иметь диапазон измерения 0-20мА или 4-20мА. В 5В версии входы могут иметь диапазон измерения 0-5В или 1-5В. Выбор производится при помощи переключателя на плате контроллера.

    На плате контроллера есть три цифровых (дискретных) входа. Нижний модуль ввода/вывода имеет 16 цифровых входов. Верхний модуль ввода/вывода имеет 20мА аналоговые входы, которые могут быть использованы, как цифровые. Входы могут принимать сигналы переменного и постоянного тока, а также могут быть использованы, как высокоскоростные счетные входы постоянного тока. Каждый цифровой вход платы контроллера снабжен фильтром, подключаемым при помощи переключателя. Фильтр ограничивает максимальную частоту принимаемых сигналов.

    Вход прерывания платы контроллера -это многофункциональный дискретный вход. Основное его назначение выводить контроллер из спящего режима. Вход прерывания можно использовать, как цифровой вход состояния или счетный вход.

    Максимальная частота принимаемая счетчиком входа прерывания - 200 Гц.

    На плате контроллера есть один цифровой (дискретный) выход состояния. Нижний модуль ввода/вывода имеет 12 цифровых (релейных) выходов. Верхний модуль ввода/вывода имеет 2 цифровых (релейных) выхода.

    Выход состояния на плате контроллера сигнализирует аварийное состояние внешним устройствам. Выход находится в состоянии ON (пропускает ток) при нормальной работе. Выход находится в состоянии OFF (высокое сопротивление) при следующих условиях:

    Отказ питания

    Перезапуск (RESET) платы контроллера

    Наличии определяемых пользователем программных условий.

    Нижний модуль ввода/вывода контроллеров SCADAPack имеет один RS-232 последовательный порт обозначаемый COM3.

    Верхний модуль ввода/вывода контроллеров SCADAPack имеет один RS-232 последовательный порт обозначаемый СОМ4.Работа контроллеров.

    Режимы работы контроллера

    Контроллеры SCADAPack могут начинать работу в режимах исполнения (RUN), сервиса (SERVICE) или холодного запуска (COLD BOOT). При старте в режиме исполнения автоматически выполняются программы лестничной логики (LL) и программы С, находящиеся в памяти контроллера. Старт в сервисном режиме останавливает программы и позволяет произвести перепрограммирование и инициализацию контроллера. Старт в режиме холодного запуска производит инициализацию контроллера и удаляет все программы.

    Режим исполнения

    Режим исполнения это нормальный рабочий режим контроллера SCADAPack, при котором никаких действий не требуется для выбора режима исполнения.

    Когда питание подается на контроллер:

    используются определяемые пользователем параметры портов связи (СОМ);

    если загружена программа лестничной логики (LL), она выполняется если загружена программа С и контрольная сумма программы верна, она

    выполняется

    если в ОЗУ нет прикладных программ, а есть программа в ППЗУ, тогда будет

    выполняться программа из ППЗУ

    используются все рабочие настройки и пароли.

    Режим сервиса

    Режим сервиса используется во время программирования и работах по наладке.

    Когда контроллер запускается в режиме сервиса:

    используются параметры портов связи, устанавливаемые по умолчанию программа лестничной логики останавливается; программа С останавливается; все программы сохраняются в энергонезависимой памяти.

    Холодный старт

    Режим холодного старта используется после установки новой версии фирменного программного обеспечения.

    Когда контроллер запускается в режиме холодного старта:

    используются параметры портов связи, устанавливаемые по умолчанию

    программа лестничной логики стираются;

    программа С стирается;

    все регистры базы данных ввода/вывода приводятся к состоянию по умолчанию;

    все назначения регистров стираются;

    контроллер разблокирован.

    Режим ожидания

    Контроллеры SCADAPack могут работать при чрезвычайно малой потребляемой мощности, находясь в режиме ожидания («спящий» режим). Во время режима ожидания происходит следующее:

    Все программы прекращают выполнение

    Питание 5В отключается от большинства цепей платы контроллера, верхнего и нижнего модулей ввода/вывода;

    Питание 5В отключается от шины ввода/вывода;

    Три счетчика контроллера продолжают работать;

    Часы и сигнализация продолжают работать;

    Вход прерывания продолжает работать.

    Питание =24В не отключается.

    Контроллеры SCADAPack входят в режим ожидания под управлением прикладной программы. Контроллер выходит из режима ожидания при следующих условиях:

    При перезапуске контроллера, возникающем при отключении и подаче питания к контроллеру

    При нажатой кнопке LED POWER.

    При появлении сигнала от часов реального времени, определенного прикладной программой;

    При подаче сигнала на вход прерывания;

    Когда любой из счетчиков сбрасывается. Это возникает через каждые 65 536 импульсов на каждом входе.

    Светодиоды-индикаторы

    Светодиоды управляются центральным процессором контроллера. Все светодиоды (за исключением светодиода 5V) могут выключаться для сбережения энергии.
    В таблице приведены описания светодиодов


    Нижний модуль ввода/вывода

    На нижнем модуле ввода/вывода есть 30 светодиодов. Все светодиоды, за исключением светодиодов дискретных входов (DINS), могут быть отключены для сбережения энергии.

    Светодиоды дискретных входов получают питание от входных сигналов и они будут гореть, даже если нижний модуль обесточен.
    В таблице приведены описания светодиодов

    Верхний модуль ввода/вывода

    На верхнем модуле ввода/вывода есть 7 светодиодов. Все светодиоды могут быть отключены для сбережения энергии.

    В таблице приведены описания светодиодов

    Перемычки

    Большинство штырьков и перемычек на плате контроллера предназначены для использования при изготовлении и тестировании. Только перемычка внешнего блока питания и перемычки настройки ОЗУ могут требовать настройки пользователем.
    Перемычка внешнего блока питания

    Перемычка внешнего блока питания J5 (EXT P/S) не устанавливается, когда используется внутренний блок питания платы контроллера. Питание подается на один из входов питания. Это нормальный рабочий режим.

    Перемычка J5 должна быть установлена, когда контроллер питается от внешнего блока питания. Питание не должно подаваться ни на один из входое встроенного блока питания.

    Перемычки настройки ОЗУ

    Две перемычки определяют тип ОЗУ (оперативной памяти) установленной на плате контроллера. Микросхемы ОЗУ могут быть установлены в гнезда U10 и U15. Перемычки J3 и J4 указывают на размер памяти.

    Переключатели конфигурации

    На плате контроллера установлено 7 переключателей конфигурации. С помощью переключателей настраивают фильтры дискретных входов, действия при перезапуске и выбор диапазона аналоговых входов и выходов.

    Положение переключателей может изменяться при включенном питании.

    Изменения в настройках дискретного фильтра, действий при перезапуске и выборе диапазона аналоговых входов и выходов вступают в действие немедленно.

    Перезапуск модулей

    Контроллер перезапускает верхний и нижний модули ввода/вывода, а также модули ввода/вывода серии 5000, когда производится перезапуск (Reset) платы контроллера. Сигнал перезапуска возвращает все выходы в состояние, в котором они находились при выключении питания.

    Модули ввода/вывода могут быть перезапущены, при отказе контроллера.
    Если функция перезапуска модулей включена, выходы перезапускаются при перезапуске контроллера. Это может происходить из-за низкого напряжения или сбоя питания. Если эта функция выключена, выходы остаются в известном последнем состоянии, до перезапуска контроллера.
    Выбор частоты сети

    При обработке цифровых и аналоговых входов нижнего и верхнего модуля используется сетевая частота 50 или 60 Гц. Выбор производится при помощи переключателя на плате контроллера.

    Часы реального времени

    Часы реального времени на плате контроллера устанавливают текущее время и дату для операционной системы. Время и дата остается точной и при отключении питания, Календарь автоматически учитывает високосные года.

    Обслуживание

    Обслуживание контроллеров SCADAPack предельно простое. Светодиод «5В» показывает наличие питания 5В. Если этот светодиод не горит, а контроллер питается от внутреннего блока питания, необходимо сменить предохранитель F1 плате контроллера. Если этот светодиод не горит, а контроллер питается от внешнего блока питания 5103, необходимо сменить предохранитель F1(5B) или F2(24B)b5103.

    Если программа была потеряна при отключении питания, необходимо сменить литиевую батарею ( напряжение батареи непрерывно измеряется встроенным аналоговым входом и замена может быть произведена ранее).

    Схемы аналоговых входов и выходов откалиброваны при изготовлении и не требуют периодической калибровки. Калибровка может быть необходима, если модуль был в ремонте.
    [1],[3],[7],[18]


    написать администратору сайта