Файл: Лабораторная работа 2 По дисциплине Технологии распределенных информационноуправляющих систем Тема Исследование автоматизированной системы управления котлоагрегатом Фамилия Сидоров.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.02.2024

Просмотров: 277

Скачиваний: 18

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»(СПбГУТ)ИНСТИТУТ НЕПРЕРЫВНОГО ОБРАЗОВАНИЯЛабораторная работа №2По дисциплине Технологии распределенных информационно-управляющих системТема: Исследование автоматизированной системы управления котлоагрегатом

Фамилия:

Сидоров

Имя:

Роман

Отчество:

Леонидович

Группа №:

ИБ-96с

Курс:

4

Студ. билет №:

1910651






Цель работы: по имеющейся схеме разобраться в работе автоматизированной системы. Задание: На рисунке приведена описанная выше система. Для нее необходимо:

  1. На основе описания и схемы разобраться в функционирование системы

  2. Привести блок-схему работы системы

  3. Смоделировать в любом доступном пакете любой из этапов процесса

  1. На основе описания и схемы разобраться в функционирование системы
Система состоит из двух уровней: верхнего и нижнего. На верхнем уровне происходит дистанционное управление системой, наблюдение за процессом работы автоматизированной системы, архивирование полученной информации и её протоколирование. На нижнем уровне выполняется сбор и обработка информации, а также локальное управление системой. Обмен данными между верхним и нижним уровнем происходит с помощью высокоскоростного канала передачи.
Нижний уровень реализован с помощью контроллера и станции распределённого ввода-вывода.На верхнем уровне находится пульт оператора-технолога, пульт инженера-технолога, а также принтер для возможности печати отчётов и архивов. Оба пульта имеют степень защиты IP54. На каждом рабочем месте установлено специализированное программное обеспечение.Сами рабочие места\пульты установлены на некотором удалении от котлоагрегата и выполняют дистанционное управление данным устройством. Для того, чтобы дистанционное управление осуществлялось, рабочие места связаны с системой управление с помощью оптоволоконной связи.На пульте оператора-технолога выводится информация о состоянии котлоагрегата и других модулях системы. Также на данном пульте можно устанавливать определённые значения характеристик системы (например, увеличивать или уменьшать мощность) и выполнять экстренную\плановую остановку системы.На пульте инженера-технолога помимо функций оператора-технолога существуют функции конфигурирования всего оборудования, которое находится на верхнем и нижнем уровне системы.На нижнем уровне установлены резервированный контроллер SIMATIC S7-400H и станция распределенного ввода/вывода SIMATIC S7-ET200M. Система SIMATIC S7-400H является резервируемой. Это значит, что она готова к действию при любых событиях. Все существенные компоненты в данной системе дублированы. Обмен данными между системой и датчиками происходит с помощью шинного соединителя. В данной системе даже в случае, когда один из узлов выходит из строя, система всё равно продолжит работать, а данный узел возможно будет заменить без необходимости остановки системы.

  1. Привести блок-схему работы системы
Для указанной в работе системы существует две блок-схемы, по которым система работает. Первая блок-схема – это основной процесс работы системы (то, как система работает в обычном режиме). А вторая блок-схема – этот диагностика системы перед запуском либо в моменты технической\плановой проверки системы.Рис.1 Основная блок-схема работы системы

Рис.2 Блок-схема диагностики системы

  1. Смоделировать в любом доступном пакете любой из этапов процесс
В данной задаче был смоделирован процесс работы системы, при котором показатели самой системы достигали аварийных и критических значений (то есть, таких значений, при которых система работала нестабильно). Сам процесс был смоделирован в программном пакете LabView, который специально создан для моделирования подобных процессов.Рис.3 – Логика работы устройстваНа рисунке ниже покажем интерфейс самого устройства:Рис. 4 – Интерфейс устройстваТеперь запустим симуляцию рабочего процесса и уменьшим температуру устройства. При уменьшении температуры началось охлаждение пара в системе. Результаты данного процесса отобразим на рисунке ниже:Рис. 5 – Регулировка температуры устройстваТеперь отобразим результаты охлаждённого пара на изображении:Рис. 6 – Данные на интерфейсе после регулировки и охлаждения параТеперь выполним симуляцию изменения уровня воды в системе. Для этого уменьшим на регуляторе уровня воды на нашем интерфейсе до необходимого значения. Рис. 7 – Выполнение регулировки уровня водыТеперь отобразим результаты, которые будут отображаться на интерфейсе после выполнения регулировки:Рис. 8 – Данные на интерфейсе после регулировки и изменения уровня водыТеперь отрегулируем давление на нашем интерфейсе с помощью необходимого регулятора:Рис. 9 – Регулировка давления на интерфейсе
Также, как и в предыдущих случаях, отобразим результаты регулировки:Рис. 10 - – Данные на интерфейсе после регулировки и изменения уровня давленияДля того, чтобы смоделировать ситуацию, когда происходит аварийная ситуация в системе, увеличим значение температуры до критического значения. При увеличении температуры на интерфейсе будет зажжён красный индикатор, а само устройство будет отключено.Рис. 11 – Симуляция аварийного состояния устройстваВывод: В этой лабораторной работе был изучен принцип работы котлоагрегата, который является автоматизированной системой. Также была приведена блок-схема работы данной системы. В ходе работы мы также получили базовые знания по работе в системе моделирования LabView и выполнили моделирование одного из процессов работы котлоагрегата.