Файл: Л. А. Егоров шифр группы подпись И. О. Фамилия.docx

3.6.2 Обоснование выбора технических средств среднего уровня

На мой взгляд контроллеры фирмы ОВЕН больше всего подходят для автоматизации стадии разделения дихлорэтана и винилхлорида в колонне ректификации, а именно одна из их последних линеек ОВЕН 210. Аргументировать данный подбор я могу следующими факторами:

• 
  Фирма ОВЕН выпускает свою продукцию на территории Российской Федерации так как является отечественным производителем. Полностью русская инструкция о эксплуатации ускорит его внедрение.
  
• 
  ОВЕН достаточно легко можно интегрировать в уже функционирующие технологические процессы даже если на нем уже стоят контроллеры другой фирмы, в нашем случае это контроллеры компании SIMENS.
  
• 
  Контроллер обладает достаточно высокими характеристиками защиты от окружающей среды и прочими внешними воздействиями.
  
• 
  Различные способы подключения и конфигурации.
  

3.6.3 Контроллер ОВЕН - 210

ОВЕН-210 – представляет собой новую линейку многоблочных контроллеров от отечественного производителя.

Передача данных и прочей информации между модулями и верхним уровнем автоматизации осуществляется с помощью интерфейса Ethernet. Для программирования может применятся множество программ в число которых так же входят и отечественные SCADA системы такие как Codesis V2.4 SV12 Patch 2 и TRACE MODE на котором в дальнейшем мы и построим свою SCADA систему.

Контроллеры фирмы ОВЕН можно применить в сфере энергетики, автоматизации зданий, химических производств, ЖКХ, любые машиностроительные заводы и так далее.

Контроллер имеет процессор ARMr Contex-A8 c с частотой 800МГц, ром на 512 мбайт, РАМ на 256 мбайт, retain 64 Кбайт. Операционная система на линуксе. Такие характеристики идеально подходят для технологического процесса.

Поддержка большинства прикладных проколов (NTP, SSH, FTP, HTTPS и тд). Доступный веб интерфейс для быстрой настройки или диагностики.

Наличие двойного ввода питания для резервирования, наличие Firewall и возможность осуществления подключения кольцевой топологии при подключении модулей Мх210.



Рис 3.2 Функциональная схема ОВЕН ПЛК210-02-CS

---

Назначение контактов клемника на рисунке 3.3



Рис 3.3 Назначение контактов клеммника

Как и указанно на рисунке выше сам контроллер имеет 12 DI, 12 быстрых DI входов и 12 DO выходов.

Наличие светодиодов на передней панели отображает работоспособность и состояние питания, состояния входов и выходов, работу SD карты, состояние батареи, и работу загруженных в нее программ.

Для непрерывной работы контроллеру необходимо питание 24 вольта, выберем блок питания фирмы ОВЕН.

Изображение блока питания представлено на рисунке 3.4



Рис 3.4 БП100К
Блоки питания ОВЕН БП100К и ОВЕН БП120К предусмотрены для питания стабилизированным напряжением 12 В или же 24 В устройств локальной автоматики и распределенных систем. Приборы считаются частью Экосистемы-210 фирмы ОВЕН и рекомендованные для общего использования с программируемыми логическими контроллерами ПЛК210 и модулями ввода-вывода Мх210. Интегрированные программные методы дают возможность блоку питания транслировать данные о собственном состоянии по сети Ethernet и в пасмурный обслуживание OwenCloud.

Для расширения количества аналоговых входов предлагаю выбрать МВ110 изображенного на рисунке 3.5 Питание всех модулей будет осуществлено за счет последовательного подключения от блока питания.



Рис 3.5 Модуль аналогового ввода с универсальными входами

МВ110

Модули предусмотрены для измерения аналоговых сигналов встроенными аналоговыми входами, переустройства измеренных величин в смысл физиологической величины и дальнейшей передачи сего смысла по сети RS-485.

Модуль имеет 8 аналоговых входов которые способны выдавать унифицированные сигналы в диапазоне от 0 до 20 мА и от 0 до 50 вольт.

Осуществлена поддержка всех типов термосопротивления и термопар.

Модуль для АО был выбран МУ110-224.8И. изображен на рисунке 3.6.



Рис 3.6 Модули аналогового вывода (с интерфейсом RS-485) МУ110

---

Модули предусмотрены для переустройства цифровых сигналов, передаваемых по сети RS-485, в аналоговые сигналы для управления исполнительными механизмами или же для передачи сигналов устройствам регистрации и самописцам.

Имеет 8 аналоговых выходов со скоростью обмена информацией по интерфейсу RS-485 в 2400-115000 бит/c.

Так же для удобства настройки контроллеров и местного контроля параметров датчиков было принято решение добавить сенсорную панель оператора СП310. Изображение панели на рисунке 3.7.



Рис 3.7 Сенсорная панель СП310

ОВЕН СП3хх – линейка сенсорных панелей оператора. Предопределена для приятного отражения значений характеристик и оперативного управления, а еще ведения архива мероприятий или же значений. Конфигурирование СП3хх исполняется в среде «Конфигуратор СП300». Рекомендовано для общего использования с ОВЕН ПЛК, ПР, ПЧВ, ТРМ. Линейка СП3хх замещает панель оператора СП270 (полным аналогом СП270 с усовершенствованными чертами считается тротуар СП307-Б). Планы, созданные для СП270, имеют все шансы быть загружены в СП3хх впоследствии импорта в свежее ПО.

Функционал напоминает ПК оператора, но находится непосредственно в щите управления по месту.

---

3.6.4 Подбор средств автоматизации нижнего уровня

Подбор приборов осуществляется опираясь на технологическое задание описанное в регламенте стадии разделения винилхлорида и дихлорэтана в колонне С-602.

При подборе автоматики полевого уровня необходимо соблюдать следующие условия:

Все типы датчиков должны соответствовать типам датчиков описанных в регламенте;

Датчики от производителей с которыми производство не имело дело должны быть проверены и откалиброваны в соответствии с заданием;

Все приборы должны иметь высокую защиты от коррозии и окружающей среды для применения их на химическом производстве.

Всем требованиям указанным выше подходят такие первичные средства автоматизации компаний «WIKA» германия, ОАО «ОВЕН», АО «ЭМИС», АО «Engres-Hauser», «ТЕПЛОПРИБОР» и АО ПГ«МЕТРАН».

Датчики давления

Датчики фирмы WIKA поддерживают стандартные выходы по току и напряжению, интерфейсы и протоколы для различных полевых шин. Датчики давления специальной конструкции соответствуют требованиям искробезопасности ATEX и также поставляются во взрывозащищенном корпусе.

Датчики давления производства компании WIKA представляют собой широкий спектр решений для индикации давления, которые доказали свое качество и надежность на промышленных объектах по всему миру.

Характеристики:

• 
  диапазоны измерений от 20 мБар до 16 000 Бар;
  
• 
  точность до 0,1% от спектра ВFSL;
  
• 
  стандартные сигналы по току и напряжению, например,
  4 … 20 мА и 0 … 10 В;
  
• 
  стандартизованное присоединения к процессу.
  

Наиболее востребованным в промышленных приложениях, благодаря компактному исполнению и оптимальному соотношению качества и цены, является Датчик A-10.

Измерение температуры

Датчики температуры фирмы овен имеет высокую точность и защиту от внешних воздействующих факторов.

Термоэлектрические преобразователи ОВЕН DTP-I со встроенным прецизионным преобразователем нормализации предназначены для непрерывного измерения и преобразования температуры твердых

---

, жидких, газообразных и сыпучих веществ в унифицированный выходной сигнал постоянного тока 4 ... 20 мА..

• 
  Диапазон измерений температуры от -50 до 500 градусов;
  
• 
  Имеет взрывозащищённую оболочку;
  
• 
  Работа от напряжения 12-36 В;
  
• 
  Номинальное значение сопротивления нагрузки 400 ОМ.
  

Высокая совместимость датчиков и контроллеров позволит получить максимальную точность вычислений температуры на тарелках орошения в колонне ректификации.

Измерение уровня

Для измерения уровня применим датчики фирмы «ENDRESS-HAUSER». Датчики этой фирмы уже долгое время используют по всему миру самые крупные компании для измерения высоты жидкости.

Измерение уровня в колонне ректификации один из самых важных параметров, поэтому применение дорогостоящего датчика полностью оправдано. Применение ультразвука для измерения уровня применяется в следствии того что система представляет из себя замкнутый контур повышенной температуры, и любое внешнее или внутреннее воздействие может привести к изменению качества продукта, именно по этой причине в данной технологии не применяются поплавковые и байковые датчики.

Ультразвуковые уровнемеры нечувствительны к налипанию продукта за счет эффекта самоочистки, вызванного пульсацией диафрагмы детектора. Ассортимент ультразвуковых уровнемеров представлен сериями изделий Prosonic M и Prosonic S. Уровнемер Prosonic пользуется ультразвуковые импульсы, испускаемые детектором и отражаемые поверхностью продукта по причине разнице значений плотности воздуха и сыпучего продукта. Время, которое потребуется для прохождения сигнала от устройства до плоскости продукта укрепляется устройством и вслед за тем вычитается из калибровочного смысла пустующего резервуара, силоса и т.п. Смысл, приобретенное этим методикой, и станет считаться смыслом значения продукта в силосе.

• 
  Диапазон измерений 4 метра
  
• 
  Взрывозащищенная оболочка
  
• 
  Работа от напряжения 24 В;
  
• 
  Рабочая частота 43 кГц
  

Измерение расхода

Вихревой преобразователь расхода ЭМИС идеально подходит для по параметрам регламента.

Измерения расхода является одной из важнейших задачей технологического процесса вследствие того что именно датчиками расхода будет определяться количество входящего продукта с колонны С-603 и продукта выходящего с колонны С-602. Выбор этого расходомера оправдан за счет:

---