Главная  »   Комплексные решения  »   Готовые решения ПТК  »   АСУТП промышленных объектов на базе модулей MIRage-N

АСУТП промышленных объектов на базе модулей MIRage-N

Общепромышленная АСУТП на базе модулей "MIRage-N"

ПТК разработан для локальных и рассредоточненых объектов общепромышленного назначения. ПТК разработан с применением модулей распределенного ввода вывода MIRage-N  на базе  Fast Ethernet со скоростью передаци 100 Мбит/с. Перимущестов данного ПТК я вляется то, что все элементы системы подключены непосредственно к единой информационной магистрали. Таким образом получается простое и очень надежное решение, позволяющее легко решать вопросы дублирования, расширения системы, замены элементов без отключения процессорных устройств, быстрой передачи данных между любыми усторойствами в сети.  

АСУТП на базе модулей MIRage-N, внедренные компанией "Модульные Системы Торнадо", показали высокую эффективность получаемых решений в плане надежной и безопасной эксплуатации, простоты привязки ПТК к объекту, минимизации затрат на проектирование и внедрение АСУТП. Подобные системы могут работать в автоматическом режиме. В этом случае часть информации о состоянии технологического оборудования и параметрах технологического режима передается на АРМ удаленного диспетчера.

Дублирование основных элементов системы (питания, коммуникаций, процессорных модулей) обеспечивают ей функциональную устойчивость к любому единичному отказу, что крайне важно при автоматизации энергетических объектов. 

 Информационно-управляющие системы на базе модулей MIRage-N выполняют следующие функции автоматизации:

  • контроль
  • сигнализация,
  • технологическая защита,
  • дистанционное управление,
  • автоматическое регулирование,
  • блокировка и др.
Для наладки, сопровождения, контроля работоспособности технических и программных средств, внесения корректировок в информационное и программное обеспечение предусмотрен АРМ обслуживания АСУТП. Возможен мобильный вариант. Специализированная программа АРМ метролога позволяет проводить калибровку измерительных каналов АСУТП в автоматическом режиме.
 Система построена на основе модулей серии MIRage. Они получают информацию от датчиков о состоянии технологического объекта и формируют воздействие на электроприводы запорно-регулирующей арматуры и механизмов в соответствии с алгоритмами функционирования управляющих программ.

Процессорный модуль MIRage-CPU – специализированная ЭВМ на базе микропроцессора Motorola MPC860. Предназначен для хранения прикладного ПО, реализации алгоритмов управления процессом и обработки данных. Программы прикладного ПО, загружаемые в контроллеры, исполняются в среде IsaGRAF под операционной системой OS-9. Для повышения надежности работы системы и объекта в целом возможно дублирование процессорных модулей Mirage-CPU.

Блоки распределенного ввода-вывода серии MIRage выполняют первичную обработку данных, электрическое сопряжение с “полевыми” сигналами, преобразование сигналов в цифровую форму, преобразование в физические величины, нормирование, проверку данных на достоверность и обмен информацией с устройством обработки данных. В зависимости от типа используемых контроллеров связь между процессорными блоками и блоками распределенного ввода-вывода осуществляется по дублированному интерфейсу Fast Ethernet со скоростью передачи 100 Mбод или последовательному RS-485.

 

 Первичная обработка информации в модулях распределенного ввода-вывода Mirage, а также программная обработка сигналов и управление в процессорном модуле Mirage-CPU, выполняются относительно самостоятельно и независимо от программного обеспечения среднего и верхнего уровней. Поэтому при отключении верхнего уровня контроллеры осуществляют полное управление технологическим объектом в объеме, достаточном для безаварийной работы оборудования.

Аппаратная конфигурация контроллеров полностью покрывает имеющиеся потребности и предоставляет резерв для будущего расширения системы.

Магистральные модули распределенного ввода-вывода MIRage-N на базе дублированного Ethernet позволяют строить системы автоматизации с высокой надежностью и производительностью. Они просты в использовании, легко интегрируются в любые системы автоматизации, не требуют программирования, поддерживают стандартные протоколы обмена и высокую скорость обмена информацией.

На их основе можно создавать системы не только с территориально распределенным вводом-выводом, но и с распределенной обработкой данных. Роль процессорной станции может выполнять любое процессорное устройство или даже персональный компьютер с необходимыми интерфейсами и протоколами связи. Большим достоинством этих контроллеров является то, что они могут функционировать в одной логической сети со множеством устройств обработки.

 
Преимущества архитектур на базе контроллеров MIRage-N:

  • гибкость и масштабируемость, система с распределенным вводом-выводом способна развиваться и расширяться пропорционально росту количества сигналов на объекте, что делает возможным поэтапное внедрение таких систем;
  • соответствие структуры системы топологии объекта, распределение элементов системы по объекту позволяет приблизить контроллеры к местам измерений для уменьшения затрат на монтаж, кабель и материалы кабельных трасс и улучшения эксплуатационных и метрологических характеристик;
  • экономичность;
  • сокращенные сроки внедрения системы;
  • возможность использования в качестве процессорных станций любых контроллеров и компьютеров вплоть до стандартных ПК;
  • устойчивость сетевого обмена к любому единичному отказу за счет дублирования коммуникаций.
 
Сигналы от датчиков через соединительные кабели подключаются к блокам распределенного ввода-вывода серии Mirage без использования промежуточных кросс-шкафов.
Потребляемая мощность оборудования внутри шкафа КФУ не превышает 100 Вт, поэтому принудительная вентиляция шкафа не требуется.

 

Примеры схем применения контроллеров MIRage-N:

1. АСУТП на базе ПК общего назначения

Типовое решение для информационных и управляющих систем до 100 каналов в/в. В качестве процессорного устройства используется обычный ПК. Данные с модулей передаются непосредственно в ПК через коммутатор. Возможно применение промышленных компьютеров и ПК (в зависимости от требований к надежности системы). Возможен вывод данных в стандартных программах MS Office или в любую открытую SCADA систему через OPC.

 

 

 

 

 

2. Система с резервированием каналов связи
Типовое решение для информационных и управляющих систем до 200 каналов в/в c высокими требованиями к надежености. В качестве процессорного устройства используется ПК или контроллер (например, предлагается одноплатный компьютер Advantech). Данные с модулей передаются непосредственно в процессорное устройство через коммутаторы. Все связи дублируются. Каждый модуль Mirage-N снабжен двумя ethernet c разными IP адресами. Возможен вывод данных в стандартных программах MS Office или в любую открытую SCADA систему через OPC. Для экономии, SCADA может быть установлена непосредственно на процессорное устройство (в случае применения ПК или одноплатного ПК). Программирование процессорных устройств может осуществляться на технологических языках средствами ISaGRAF.
Преимущества данной структуры следующие: каналы связи могут физически располагаться в разных местах и иметь различные среды передачи данных, например, основной оптоволоконный канал и резервный беспроводной канал Wi-Fi, сети каналов связи могут иметь различные структуры, большая пропускная способность в сравнении с одноканальными системами


3. Многомастерные системы, в которых данные с каналов одного устройства передаются на несколько компьютеров

Типовое решение для информационных и управляющих систем от 100 и более каналов в/в c высокими требованиями к надежености. В качестве процессорного устройства может применятся ПК или контроллеры (по умолчанию предлагается одноплатные компьютеры Advantech). Процессорных устройств может быть несколько, что позволяет получить высочайшую степень надежности системы. Данные с каждого модуля передаются непосредственно в одно или несколько процессорных устройств через коммутаторы. Связи могут быть продублированы (каждый модуль Mirage-N снабжен двумя ethernet c разными IP адресами). Возможен вывод данных в стандартных программах MS Office или в любую открытую SCADA систему через OPC. Программирование процессорных устройств может осуществляться на технологических языках средствами ISaGRAF.

 
4. Пространственно распределенные системы, в которых средством связи служит Ethernet.

 Данное решение аналогично предыдущему варианту, но позволяет сопрягать различные среды передачи данных (для связи на больших расстояниях используется оптоволокно или беспроводная сеть Wi-Fi)

 

Типовые решения на базе MIRage-N:

 

 


630090, Новосибирск, а/я 709 ул. Инженерная, 4а

Тел./факс:
(383) 36 33 800

Эл. почта:
info@tornado.nsk.ru