Характеристика объекта мониторинга и управления — КиберПедия 

Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Характеристика объекта мониторинга и управления

2017-09-30 418
Характеристика объекта мониторинга и управления 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине Интегрированные системы проектирования и управления
(наименование дисциплины)
Тема курсовой работы Разработка автоматизированной системы
. мониторинга и управления на основе SCADA-технологий (Вариант №9)
Студент группы ИАБО-01-13, Сакаров М.А.    
  (учебная группа, фамилия, имя, отчество студента)   (подпись студента)
Руководитель курсовой работы доц., к.т.н., доц. Курнасов Е.В.    
(должность, ученая степень, звание, Ф.И.О.) (подпись руководителя)
Рецензент(при наличии)      
(должность, ученая степень, звание, Ф.И.О.) (подпись рецензента)
                 

 

Работа представлена к защите «____» ___________201__г.

 

Допущен к защите «____» ___________201__г.

 

Москва 2017г.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский технологический университет» МИРЭА

Кафедра промышленной информатики

 

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

«Интегрированные системы проектирования и управления»

 

Студент _________________________ шифр _ _ _ _ _ _ _ _ группа _ _ __ _ _ _ _

 

 

Тема: Разработка автоматизированной системы мониторинга и управления на основе SCADA-технологий

Вариант №__

Исходные данные:

1. Объект мониторинга и управления: согласно варианту в приложении №1 (допускается использование объекта из утвержденной темы ВКР).

2. Параметры обязательного мониторинга и регулирования: согласно варианту;

3. Программное обеспечение: демо-версия SCADA системы InTouch (Wonderware).

 

Курсовая работа включает в себя следующие разделы:

1. Характеристика объекта мониторинга и управления.

Приводятся: описание объекта, его функциональная схема, анализ параметров обязательного мониторинга и регулирования, структура САУ и определение параметров регулятора (если необходимо), требования, предъявляемые к SCADA-системе с обоснованием детализации разработки требуемых её подсистем.

2. Разработка графического интерфейса оператора в SCADA системе InTouch.

Приводятся: этапы проектирования от разработки основного окна до вспомогательных.

3. Разработка подсистемы скриптов в SCADA системе InTouch (если в КР необходимо).

Приводятся: подробное описание и особенности функционирования каждой подсистемы скриптов (например, подсистемы расчёта температуры печи при заданных параметрах, подсистемы генерации случайных чисел для проверки работоспособности подсистемы алармов при различных режимах её работы, и т.д.

4. Разработка подсистемы алармов.

5. Разработка подсистемы трендов.

6. Особенности функционирования разработанной системы.

Приводятся: описание проверки работоспособности разработанной системы, особенности её функционирования в среде Window Maker, и инструкция пользователя.

Приложение №1

Вариант Объект мониторинга и управления Параметры обязательного мониторинга и регулирования
  Ректификационная колона Значение регулируемого параметра (состав дистиллята): Q=25,5%, t=195. Предельные значения параметра: ∆Q=0,5%, ∆t=±10 C.  
  Автоматическая линия обработки блоков цилиндров [Гурин, рис. 81, С. 177-179] Пневмоэлектрические датчики: верхние и нижние предельные отклонения в диаметре отверстий, по условному браку; точность диаметров
  Устройство для автоматической подачи и удаления прессизделий [Дитёв, МРА-2012 (выпуск №6), С. 40-44] Параметр деталь удалена SQ1=1. Параметр мониторинга количества подаваемых деталей N.
  Автоматизированная линия для производства пластиковых изделий [http://www.tersys.ru/index.php/Автоматизация_производства_пластмассовых_изделий] Параметры: текущее состояние оборудования, учёт энергоресурсов, контроль значений технологических параметров (температура, давление, время цикла и т.д.).
  Транспортер автоматической линии сборки шатунов [Гурин, рис. 149, С. 290-292] Давление гидроцилиндра. Давление пневмоцилиндра. Параметр - положение шатунов.
  Измерительная установка для контроля размеров заготовки Параметры: длина, ширина и высота детали. Параметр точности измерения (значение после запятой).
  Автоматическое загрузочно-разгрузочное устройство [Гурин, рис. 88, С. 192-195] Положение каретки и захватного приспособления. Вес изделия. Давление в гидросистеме.
  Весовая платформа автомашин [Горфман, рис. 6.23, С. 291-294] Предельная масса. Параметр очереди (свет). Выдержка времени.
  Автоматическая линия для обработки одновенцовых зубчатых колес [Гурин, рис. 103, С. 216-219] Параметр – вид номенклатуры. Размер зубчатых колес (диаметр, модуль, число зубьев). Контроль диаметра зубчатых колес. Время переналадки. Производительность линии >=40 шт/час. Промежуточный контроль. Параметр - движение автооператоров. Параметр – гидропривод.
  Высотная бетоносмесительная установка [Гофман, рис. 6.1, С. 262-263] Параметры регулирования в дозаторах. Контроль качества продукции (пластичности и вязкости смеси). Контроль уровня материалов в бункерах. Параметры защиты и блокировки механизмов
  Автоматическая линия для обработки мокрых гильз [Гурин, рис. 99, С. 210-211] Скорость подачи. Производительность 110 в час. Количество одновременно обрабатываемых гильз - n=2.
  Сушильный барабан с тепловым регулированием [Гофман, рис. 6.25, С. 297-298] Дозировка подачи топлива. Контроль давления и влажности. Температура выходящего материала. Температура отходящих из топки газа. Параметры регулятора.
  Система автоматического управления давлением газа Параметр регулирования – давление газа
  Доменная печь с автоматизированным взвешивание и дозирование кокса на двух весовых воронках [http://ao-constar.com/en/asu_tp_dp.php] Параметры доменной печи. Контроль положения и скорости движения СКИПов по наклонному мосту.
  Автоматизированная установка для контроля герметичности изделий Параметры герметичности изделий. Контроль предельных значений параметров герметичности
  Дозатор с регулируемой скоростью ленты [Горфман, рис. 6.20, С. 289-291] Производительность = 30-60 м3 в час. Скорость выходного вала вариатора nвых от 30 до 90 м/мин. Напряжение тахогенератора Uтг. Напряжение задающего элемента Uз.
  Автоматическая линия для обработки балки переднего моста [Гурин, рис. 126, С. 249-252] Количество заготовок в магазине n=20. Параметры гидропривода. Скорость редуктора. Угол поворота поворотного устройства. Производительность линии = 40 балок в час при коэффициенте ее использования 0,75.
  Устройство загрузки-разгрузки продукции [http://lapshinvr.ru/videokadry.html] Параметры устройства. Параметры продукции – количество, вес, и т.д.
  Сборочная линия с автоматической загрузкой двигателя в спутник [Гурин, рис. 156, С. 306-308] С. 305? Положение кантователя. Параметр – двигатель на след. сборочной позиции. Параметр – верхнее и нижнее положение подъемной платформы.
  Автоматическая линия для изготовления болтов M8х45 [Гурин, рис. 134, С. 264-267] Температура нагревательного устройства. Давление прессов-автоматов.
  Дозатор с тензометрическими датчиками [Горфман, рис. 6.19, С. 286-288] Вес дозируемого материала. Наименьшее сопротивление (соответствует весу 1кг, наибольшее – 800кг). Чувствительность моста.
  Прецизионный привод с САУ, обеспечивающей для заданного режима работы выбор требуемого типа последовательных корректирующих устройств Параметры последовательных корректирующих устройств.
  Промышленный объект с АСУ пожаротушения товарно-сырьевой базы спецпродуктов [http://www.szma.com/fire_fighting_system.shtml] Параметры контроля объектов пожаротушения.
  Электродный бункерный уровнемер [Горфман, рис. 6.2, С. 263-265] Параметры уровнемера. Предельные значения уровней наполнения бункера сыпучим материалом.
  Радиоактивный уровнемер [Горфман, рис. 6.4, С. 267-269] Параметры ионизационного счетчика, Параметры контроля: уровень поплавка, уровень фракций в бункерах
  Растворный узел БАП [Горфман, рис. 6.28, С. 301-303] Количество цемента, время перемешивания, марка раствора. Контроль длительности перемешивания замеса
  Установка асфальтобетоносмесителя [Горфман, рис. 6.26-6.27, С. 298-301] Заданный вес до включения. Дозировка разных материалов. Контроль давления. Блокировка. Контроль клапана подачи сжатого воздуха.

 

Руководитель проекта «» 20__г.

подпись

Задание принял к исполнению «» 20__г.

Содержание

Введение  
1. Характеристика объекта мониторинга и управления  
1.1. Раз  
1.2. Пр  
1.3. П  
   
2. Разработка графического интерфейса оператора в SCADA системе InTouch  
2.1. Описание с  
2.2. О  
2.3. Оп  
2.4. Особенности ра  
2.5. Тех  
   
3. Разработка подсистемы скриптов в SCADA системе InTouch  
3.1. Раз  
3.2. Пр  
   
4. Разработка подсистемы алармов  
4.1. Ра  
4.2. Пр  
   
5. Разработка подсистемы трендов  
5.1. Раз  
5.2. Про.  
   
6. Проверка работоспособности разработанной системы  
6.1. Ррр  
6.2. Ппп  
   
7. Выводы  
   
Список использованных источников  

Введение

SCADA-система (Supervisory Control And Data Acquisition System) – это система сбора данных и оперативного диспетчерского управления. В названии присутствуют две основные функции, возлагаемые на SCADA-систему:

- сбор данных о контролируемом технологическом процессе;

- управление технологическим процессом.

Функции, которые возлагаются на любую SCADA-систему, независимо от того, является она широко тиражируемым продуктом известной компании или создана специалистами отдела АСУТП предприятия для своих конкретных нужд, следующие:

- прием информации…

 


 

Требования, предъявляемые к SCADA-системе.

Для данного объекта необходимо разработать SCADA-систему (система диспетчерского управления и сбора данных), которая выполняла бы следующие функции:

· прием информации о контролируемых технологических параметрах (состав дистиллята, расход хладоносителя);

· непосредственное автоматическое управление технологическим процессом.

· оперативное управление ходом технологического процесса (изменение параметров регулятора);

· сохранение принятой информации для дальнейшей обработки и формирования сводных данных (месячного отчета);

· графическое представление хода технологического процесса (мнемосхема объекта), принятой и архивной информации в удобной для восприятия форме (индикаторы, графики);

· оповещение персонала об обнаруженных аварийных событиях (индикация аварии);

· ведение журнала аварий, тревог.

 

=====================================================

которая состоит из блоков, выполняющих определенные функции. Для передачи данных от одного функционального блока к другому нужно определить связи.

 

Описание блоков.

1.

 

 

 

Блоки аналогового ввода AI1 и AI2, предназначены для приема информации от внешних устройств, датчиков состава остатка и расхода теплоносителя соответственно. При настройке данных блоков в поле «Устройство» необходимо указать порт, к которому подключено устройство (COM 2), а в поле «модуль» - название модуля (АDAM-4014D).

В полях Список опрашиваемых каналов: Первый в списке: Последний в списке должны быть установлены нулевые значения для того, чтобы при исполнении стратегии осуществлялся опрос только канала с номером 0 для ввода в блок аналогового ввода сигнала синусоидальной формы (канал 1 – для ввода сигнала прямоугольной формы, канал 2 – треугольной).

2.

 

Блок аналогового вывода (AO1), предназначен для передачи управляющего сигнала к усилителю и исполнительному механизму. Конфигурация блока аналогична настройкам блока аналогового ввода, только в поле «модуль» нужно указать ADAM-4021.

3.

 

 

Блок архива тревог (ALOG1) предназначен для сохранения в архиве информации о зафиксированных аварийных событиях, связанных с сигналом, поступающим на вход блока архива тревог. Блок имеет вход и выход. Тревоги фиксируются в файле архива событий (\GENIE\GENIE.ELF). Сообщения об аварийных событиях могут отображаться в окне Журнала событий и подтверждаться пользователем в процессе исполнения стратегии, когда значение на входе блока попадает в следующие диапазоны:

· выше верхнего предельного значения;

· между максимальным и верхним предельным значениями;

· между максимальным и минимальным значениями;

· между минимальным и нижним предельным значениями;

· ниже нижнего предельного значения.

4.

 

Блок подачи звукового сигнала (Sp1), предназначен для звуковой сигнализации при возникновении аварийной ситуации. Активизируется при подаче сигнала с блока архивации тревог.

5.

 

 

Данный блок предназначен для записи в файл информации, поступающей от датчика состава дистиллята.

 

6.

 

 

Блок ПИД-регулирования (PID1) реализует пропорционально-интегральный закон регулирования. Вход обратной связи данного блока соединен с выходом блока аналогового ввод AI1.

 

Блок ПИД-регулирования (PID2), предназначен для выработки управляющего воздействия, реализует пропорционально-интегральный закон регулирования. Вход обратной связи данного блока соединен с выходом блока аналогового ввода AI2.

 

7.

Блок ТЭГ (NCTL1), предназначен для установления связи между элементом управления кнопка «Инкрементный регулятор» и блоком PID1.

Блок ТЭГ (NCTL2), предназначен для установления связи между элементом управления кнопка «Инкрементный регулятор» и блоком PID2.

 

В данной курсовой работе была сконфигурирована следующая стратегия:

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине Интегрированные системы проектирования и управления
(наименование дисциплины)
Тема курсовой работы Разработка автоматизированной системы
. мониторинга и управления на основе SCADA-технологий (Вариант №9)
Студент группы ИАБО-01-13, Сакаров М.А.    
  (учебная группа, фамилия, имя, отчество студента)   (подпись студента)
Руководитель курсовой работы доц., к.т.н., доц. Курнасов Е.В.    
(должность, ученая степень, звание, Ф.И.О.) (подпись руководителя)
Рецензент(при наличии)      
(должность, ученая степень, звание, Ф.И.О.) (подпись рецензента)
                 

 

Работа представлена к защите «____» ___________201__г.

 

Допущен к защите «____» ___________201__г.

 

Москва 2017г.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский технологический университет» МИРЭА

Кафедра промышленной информатики

 

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

«Интегрированные системы проектирования и управления»

 

Студент _________________________ шифр _ _ _ _ _ _ _ _ группа _ _ __ _ _ _ _

 

 

Тема: Разработка автоматизированной системы мониторинга и управления на основе SCADA-технологий

Вариант №__

Исходные данные:

1. Объект мониторинга и управления: согласно варианту в приложении №1 (допускается использование объекта из утвержденной темы ВКР).

2. Параметры обязательного мониторинга и регулирования: согласно варианту;

3. Программное обеспечение: демо-версия SCADA системы InTouch (Wonderware).

 

Курсовая работа включает в себя следующие разделы:

1. Характеристика объекта мониторинга и управления.

Приводятся: описание объекта, его функциональная схема, анализ параметров обязательного мониторинга и регулирования, структура САУ и определение параметров регулятора (если необходимо), требования, предъявляемые к SCADA-системе с обоснованием детализации разработки требуемых её подсистем.

2. Разработка графического интерфейса оператора в SCADA системе InTouch.

Приводятся: этапы проектирования от разработки основного окна до вспомогательных.

3. Разработка подсистемы скриптов в SCADA системе InTouch (если в КР необходимо).

Приводятся: подробное описание и особенности функционирования каждой подсистемы скриптов (например, подсистемы расчёта температуры печи при заданных параметрах, подсистемы генерации случайных чисел для проверки работоспособности подсистемы алармов при различных режимах её работы, и т.д.

4. Разработка подсистемы алармов.

5. Разработка подсистемы трендов.

6. Особенности функционирования разработанной системы.

Приводятся: описание проверки работоспособности разработанной системы, особенности её функционирования в среде Window Maker, и инструкция пользователя.

Приложение №1

Вариант Объект мониторинга и управления Параметры обязательного мониторинга и регулирования
  Ректификационная колона Значение регулируемого параметра (состав дистиллята): Q=25,5%, t=195. Предельные значения параметра: ∆Q=0,5%, ∆t=±10 C.  
  Автоматическая линия обработки блоков цилиндров [Гурин, рис. 81, С. 177-179] Пневмоэлектрические датчики: верхние и нижние предельные отклонения в диаметре отверстий, по условному браку; точность диаметров
  Устройство для автоматической подачи и удаления прессизделий [Дитёв, МРА-2012 (выпуск №6), С. 40-44] Параметр деталь удалена SQ1=1. Параметр мониторинга количества подаваемых деталей N.
  Автоматизированная линия для производства пластиковых изделий [http://www.tersys.ru/index.php/Автоматизация_производства_пластмассовых_изделий] Параметры: текущее состояние оборудования, учёт энергоресурсов, контроль значений технологических параметров (температура, давление, время цикла и т.д.).
  Транспортер автоматической линии сборки шатунов [Гурин, рис. 149, С. 290-292] Давление гидроцилиндра. Давление пневмоцилиндра. Параметр - положение шатунов.
  Измерительная установка для контроля размеров заготовки Параметры: длина, ширина и высота детали. Параметр точности измерения (значение после запятой).
  Автоматическое загрузочно-разгрузочное устройство [Гурин, рис. 88, С. 192-195] Положение каретки и захватного приспособления. Вес изделия. Давление в гидросистеме.
  Весовая платформа автомашин [Горфман, рис. 6.23, С. 291-294] Предельная масса. Параметр очереди (свет). Выдержка времени.
  Автоматическая линия для обработки одновенцовых зубчатых колес [Гурин, рис. 103, С. 216-219] Параметр – вид номенклатуры. Размер зубчатых колес (диаметр, модуль, число зубьев). Контроль диаметра зубчатых колес. Время переналадки. Производительность линии >=40 шт/час. Промежуточный контроль. Параметр - движение автооператоров. Параметр – гидропривод.
  Высотная бетоносмесительная установка [Гофман, рис. 6.1, С. 262-263] Параметры регулирования в дозаторах. Контроль качества продукции (пластичности и вязкости смеси). Контроль уровня материалов в бункерах. Параметры защиты и блокировки механизмов
  Автоматическая линия для обработки мокрых гильз [Гурин, рис. 99, С. 210-211] Скорость подачи. Производительность 110 в час. Количество одновременно обрабатываемых гильз - n=2.
  Сушильный барабан с тепловым регулированием [Гофман, рис. 6.25, С. 297-298] Дозировка подачи топлива. Контроль давления и влажности. Температура выходящего материала. Температура отходящих из топки газа. Параметры регулятора.
  Система автоматического управления давлением газа Параметр регулирования – давление газа
  Доменная печь с автоматизированным взвешивание и дозирование кокса на двух весовых воронках [http://ao-constar.com/en/asu_tp_dp.php] Параметры доменной печи. Контроль положения и скорости движения СКИПов по наклонному мосту.
  Автоматизированная установка для контроля герметичности изделий Параметры герметичности изделий. Контроль предельных значений параметров герметичности
  Дозатор с регулируемой скоростью ленты [Горфман, рис. 6.20, С. 289-291] Производительность = 30-60 м3 в час. Скорость выходного вала вариатора nвых от 30 до 90 м/мин. Напряжение тахогенератора Uтг. Напряжение задающего элемента Uз.
  Автоматическая линия для обработки балки переднего моста [Гурин, рис. 126, С. 249-252] Количество заготовок в магазине n=20. Параметры гидропривода. Скорость редуктора. Угол поворота поворотного устройства. Производительность линии = 40 балок в час при коэффициенте ее использования 0,75.
  Устройство загрузки-разгрузки продукции [http://lapshinvr.ru/videokadry.html] Параметры устройства. Параметры продукции – количество, вес, и т.д.
  Сборочная линия с автоматической загрузкой двигателя в спутник [Гурин, рис. 156, С. 306-308] С. 305? Положение кантователя. Параметр – двигатель на след. сборочной позиции. Параметр – верхнее и нижнее положение подъемной платформы.
  Автоматическая линия для изготовления болтов M8х45 [Гурин, рис. 134, С. 264-267] Температура нагревательного устройства. Давление прессов-автоматов.
  Дозатор с тензометрическими датчиками [Горфман, рис. 6.19, С. 286-288] Вес дозируемого материала. Наименьшее сопротивление (соответствует весу 1кг, наибольшее – 800кг). Чувствительность моста.
  Прецизионный привод с САУ, обеспечивающей для заданного режима работы выбор требуемого типа последовательных корректирующих устройств Параметры последовательных корректирующих устройств.
  Промышленный объект с АСУ пожаротушения товарно-сырьевой базы спецпродуктов [http://www.szma.com/fire_fighting_system.shtml] Параметры контроля объектов пожаротушения.
  Электродный бункерный уровнемер [Горфман, рис. 6.2, С. 263-265] Параметры уровнемера. Предельные значения уровней наполнения бункера сыпучим материалом.
  Радиоактивный уровнемер [Горфман, рис. 6.4, С. 267-269] Параметры ионизационного счетчика, Параметры контроля: уровень поплавка, уровень фракций в бункерах
  Растворный узел БАП [Горфман, рис. 6.28, С. 301-303] Количество цемента, время перемешивания, марка раствора. Контроль длительности перемешивания замеса
  Установка асфальтобетоносмесителя [Горфман, рис. 6.26-6.27, С. 298-301] Заданный вес до включения. Дозировка разных материалов. Контроль давления. Блокировка. Контроль клапана подачи сжатого воздуха.

 

Руководитель проекта «» 20__г.

подпись

Задание принял к исполнению «» 20__г.

Содержание

Введение  
1. Характеристика объекта мониторинга и управления  
1.1. Раз  
1.2. Пр  
1.3. П  
   
2. Разработка графического интерфейса оператора в SCADA системе InTouch  
2.1. Описание с  
2.2. О  
2.3. Оп  
2.4. Особенности ра  
2.5. Тех  
   
3. Разработка подсистемы скриптов в SCADA системе InTouch  
3.1. Раз  
3.2. Пр  
   
4. Разработка подсистемы алармов  
4.1. Ра  
4.2. Пр  
   
5. Разработка подсистемы трендов  
5.1. Раз  
5.2. Про.  
   
6. Проверка работоспособности разработанной системы  
6.1. Ррр  
6.2. Ппп  
   
7. Выводы  
   
Список использованных источников  

Введение

SCADA-система (Supervisory Control And Data Acquisition System) – это система сбора данных и оперативного диспетчерского управления. В названии присутствуют две основные функции, возлагаемые на SCADA-систему:

- сбор данных о контролируемом технологическом процессе;

- управление технологическим процессом.

Функции, которые возлагаются на любую SCADA-систему, независимо от того, является она широко тиражируемым продуктом известной компании или создана специалистами отдела АСУТП предприятия для своих конкретных нужд, следующие:

- прием информации…

 


 

Характеристика объекта мониторинга и управления


Поделиться с друзьями:

Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.111 с.