Исследование факторов повышения эффективности работы брагоректификационной и их учет при реализации ее системы управления

Славкин Александр Сергеевич

Исследование факторов повышения эффективности работы брагоректификационной и их учет при реализации ее системы управления

Магистерская диссертация

Электроника. Радиотехника

Диссертации

Вуз: Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева

ID: 5d9f42a27966e10551908130

UUID: b16b43d0-cd99-0137-f2e5-525400005860

Язык: Русский

Опубликовано: больше 4 лет назад

Просмотры: 23

Славкин Александр Сергеевич

Источник: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва"

Комментировать 0

Рецензировать 0

Скачать - 15,7 МБ

Поделиться работой

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.П. ОГАРЁВА» ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОНИКИ И СВЕТОТЕХНИКИ КАФЕДРА ЭЛЕКТРОНИКИ И НАНОЭЛЕКТРОНИКИ УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой к.т.н. _____________ Н. Н. Беспалов «___» ___________2019 г. МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ БРАГОРЕКТИФИКАЦИОННОЙ УСТАНОВКИ И ИХ УЧЁТ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ЕЁ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ Автор магистерской диссертации ________ ________ __А. C. Славкин подпись Обозначение магистерской диссертации Направление подготовки Руководитель работы к.т.н., доцент 11.04.04 Электроника и наноэлектроника ________ __О. В. Шишов ________ дата ________ инициалы, фамилия __________А. А. Шестёркина ________ подпись Рецензент ст. преп. инициалы, фамилия МД–02069964–11.04.04–12–19 подпись Нормоконтролер дата дата инициалы, фамилия __________О. В. Кабанов подпись дата Саранск 2019 инициалы, фамилия

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.П. ОГАРЁВА» ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОНИКИ И СВЕТОТЕХНИКИ КАФЕДРА ЭЛЕКТРОНИКИ И НАНОЭЛЕКТРОНИКИ УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой к.т.н. _____________ Н. Н. Беспалов «___» ___________2018 г. ЗАДАНИЕ НА ВЫПУСКНУЮ КВАЛИФИКАЦИОННУЮ РАБОТУ (в форме магистерской диссертации) Студент ___________Славкин Александр Сергеевич____________________ фамилия, имя, отчество 1 Тема «Исследование факторов повышения эффективности работы брагоректификационной установки и их учет при реализации ее системы управления» Утверждена приказом по МордГУ № 8372-с от 05.10.2018 г. 2 Срок представления работы к защите 17 июня 2019 г. 3 Исходные данные для научного исследования: схема технологического процесса, техническое задание по алгоритму работы брагоректификационной установки и системы диспетчеризации и сбора данных. 4 Содержание выпускной квалификационной работы. 4.1 ВВЕДЕНИЕ.

4.2 Принцип работы брагоректификационной установки. Требования к системе управления установкой. Выявление недостатков существующих проектов и поиск путей их устранения. 4.3 Структурная схема и выбор базовых компонентов реализации проекта системы управления БРУ. 4.4 Конфигурирование ПЛК. Разработка программы работы ПЛК. 4.5 Организация человеко-машинного интерфейса. 4.6 Схемотехническое и конструктивное проектирование системы управления. 4.6 ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 4.7 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ. 5 Приложения. 5.1 ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное) Перечень переменных общего поля памяти модулей ввода/вывода 5.2 ПРИЛОЖЕНИЕ Б (обязательное) Перечень переменных общего поля памяти сервера 5.3 ПРИЛОЖЕНИЕ В (обязательное) Журнал аварий 5.4 ПРИЛОЖЕНИЕ Г (обязательное) Листинг пользовательской программы ПЛК 6 Графический материал. 6.1 Схема электрическая принципиальная шкафа управления брагоректификационной установки. Руководитель работы __________________________________ О. В. Шишов подпись, дата инициалы, фамилия Задание принял к исполнению ___________________________А. С. Славкин дата, подпись

РЕФЕРАТ Магистерская диссертация состоит из 211 страниц, 134 рисунка, 5 таблиц, 6 формул, 16 литературных источников, 4 приложения. ПЛК, СПИРТ, СЕРВЕР, РЕКТИФИКАЦИЯ, ОВЕН, АЛГОРИТМ, ПРОГРАММА, АДАПТИВЫЙ ПИД-РЕГУЛЯТОР, КОНСТРУКТИВ, СЕТЬ. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ: автоматизированная система управления брагоректификационной установкой. ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: разработка системы управления брагоректификационной установкой спиртового завода. ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ: выбраны компоненты, необходимые для реализации системы управления брагоректификационной установкой, разработана программа для программно-логического контроллера, человекомашинный интерфейс и конструктив системы управления, организована архивация необходимых данных в память персонального компьютера (ПК) и Flash-карту. Изм. Лист № докум. Разраб. Славкин А. С. Провер. Шишов О.В. Н. Контр. Утверд. Шестёркина А.А. Беспалов Н. Н. Подпись Дата МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Разработка системы управления брагоректификационной установкой Лит. Лист Листов 4 211 МГУ им. Н.П. Огарёва ИЭС ЭНЭ 611 гр.

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 7 1 Принцип работы брагоректификационной установки. Требования к системе управления установкой. Выявление недостатков существующих проектов и поиск путей их устранения 9 1.1 Принцип работы брагоректификационной установки Кемлянского спиртового завода 9 1.2 Анализ работы системы управления брагоректификационной установкой на Кемлянском спиртовом заводе и аналогичных установок других предприятий – выявление недостатков и поиск путей их устранения 17 2 Структурная схема и выбор базовых компонентов реализации проекта системы управления БРУ 23 2.1 Техническое задание на разработку системы управления брагоректификационной установкой 23 2.2 Разработка структурной схемы управления БРУ. Распределение функций управления между аппаратными средствами 29 2.3 Выбор базовых компонентов реализации блока управления БРУ 38 3 Конфигурирование ПЛК. Разработка программы работы ПЛК 49 3.1 Конфигурация ПЛК, определение глобальных переменных программы. Создание пользовательских типов данных 49 3.2 Разработка прикладной программы ПЛК 58 4 Организация человеко-машинного интерфейса 94 4.1 Разработка системы диспетчеризации и сбора данных. Конфигурирование экранов SCADA-системы. Организация архивации данных на ПК МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата 94 Лист 5

4.2 Разработка сервера управления. Конфигурирование экранов сервера. Организация архивации данных на Flash-карту 127 5 Выбор и реализация способа проведения адаптации процесса регулирования для различных режимов работы установки 145 6 Схемотехническое и конструктивное проектирование системы управления 157 6.1 Разработка принципиальной схемы 157 6.2 Разработка конструктивной реализации шкафа управления 160 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 162 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 163 ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное) Перечень переменных общего поля памяти для модулей ввода/вывода 165 ПРИЛОЖЕНИЕ Б (обязательное) Перечень переменных общего поля памяти для сервера 168 ПРИЛОЖЕНИЕ В (обязательное) Журнал аварий 181 ПРИЛОЖЕНИЕ Г (обязательное) Листинг основной пользовательской программы ПЛК 193 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 6

ВВЕДЕНИЕ В современном мире сложно представить себе производство без станков, производственных линий или целых комплексных установок, управляемых различными видами контроллеров. Практически все производители используют для создания своей продукции автоматизированные или полностью автоматические средства производства, а те, кто до сих пор используют устаревшее оборудование стремятся его модернизировать. Главным образом это позволяет повысить качество выпускаемой продукции, а также увеличить ее объём. Немаловажным фактором перехода на автоматизированное оборудование является сокращение количества работников, занятых на производстве, избавление их от монотонной работы. Все это стало возможным благодаря появлению и широкому применению в 70-х годах прошлого столетия микропроцессорной элементной базы, что привело к фундаментальным сдвигам в области автоматизации. Современной тенденцией развития микропроцессорных систем управления является разработка проектов автоматизации для различных областей применения с использованием базовых решений и стандартных компонентов. Практическую реализацию эта тенденция нашла в выпуске типовых устройств автоматизации в рамках программно-технических комплексов (ПТК), элементы которых уже при создании ориентируются на возможность совместного использования. В состав этих комплексов входят: - промышленные программируемые логические контроллеры (ПЛК). средства организации человеко-машинного интерфейса, средства для организации сетевого обмена, устройства связи с объектами технологических процессов. Данная работа посвящена созданию системы управления брагоректификационной установки Кемлянского спиртового завода на базе элементов программно-технических комплекса отечественной фирмы ОВЕН. Ее базовыми компонентами стали контроллеры и модули ввода/вывода этой МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 7

компании. Существенной частью разработки стала система диспетчеризации и сбора данных установки (SCADA-система), с возможностью удаленного управления, как по локальной сети предприятия, так и по сети Интернет. В процессе работы были проанализированы факторы, препятствующие стабильной работе системы управления установкой и приводящие к наличию не эффективных энергозатрат, трудностям в получении продукции требуемого качества. Проведенный анализ позволил выявить эти факторы и устранить их влияние на работу установки за счет использования адаптивных алгоритмов регулирования. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8

Принцип 1 работы брагоректификационной установки. Требования к системе управления установкой. Выявление недостатков существующих проектов и поиск путей их устранения Для грамотной разработки системы управления какого-либо оборудования инженеру необходимо хорошо знать принцип его работы. В связи с этим первым делом необходимо ознакомиться с работой брагоректификационной установки (БРУ) Кемлянского спиртового завода и процессом получения на ней спирта. Принцип 1.1 работы брагоректификационной установки Кемлянского спиртового завода Этиловый (винный) спирт является одним из веществ, играющих громадную роль в народном хозяйстве. В одних отраслях он используется как основное сырье, в других – как вспомогательный материал. Этиловый спирт применяют более 150 различных производств – он используется для изготовления различных алкогольных напитков, в медицине, как горючее и моторное топливо и т.д. Основная масса спирта вырабатывается из пищевого сырья, также существует так называемый синтетический спирт – он идет на покрытие технических потребностей. Спирт, получаемый из пищевого сырья, идет преимущественно на приготовление напитков, для медицинских целей и на изготовление парфюмерных изделий. Этиловый спирт получают в процессе ректификации бражки или спиртасырца. Ректификация – разделение жидких однородных летучих смесей на компоненты или группы компонентов (фракции) путем многократного двустороннего массо- и теплообмена между противоточно движущимися паровым и жидкостным потоками. Необходимым условием процесса ректификации является различная летучесть (упругость пара) отдельных компонентов. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 9

При взаимодействии фаз в процессе ректификации происходит диффузия легколетучего компонента (л.л.к.) из жидкости в пар и труднолетучего компонента (т.л.к.) из пара в жидкость. Способ контактирования потоков ступенчатый. Назначение тарелок состоит в создании условий, способствующих максимальному приближению соприкасающихся парового и жидкостного, потоков. Чтобы эти потоки могли обмениваться веществом и энергией, они должны быть неравновесны. При контактировании парового и жидкостного потоков в результате массо- и теплообмена величина неравновесности уменьшается, затем потоки отделяются один от другого и процесс продолжается путем нового контактирования этих фаз уже на другой, смежной ступени с другими жидкостными и паровыми потоками. В результате многократно повторяющегося на последовательных тарелках (ступенях) контактирования движущихся в противотоке по высоте колонны жидкости и пара составы взаимодействующих фаз существенно изменяются: паровой поток при движении вверх обогащается л.л.к., а жидкостный, стекая вниз, обедняется им, т.е. обогащается т.л.к. При достаточно большом пути контакта противоположно движущихся потоков можно получить в конечном итоге пар, выходящий из верхней части колонны, представляющий собой более или менее чистый л.л.к., конденсация которого дает дистиллят, а из нижней части колонны – сравнительно чистый т.л.к., так называемый кубовый остаток. Жидкостный поток в колонне (флегма) образуется за счет частичной конденсации пара, выходящего из верхней части колонны, в специальных теплообменных аппаратах – дефлегматорах или вводится в колонну в виде питания. Для создания парового потока в колонне в ее нижнюю часть вводят определенное количество тепла за счет непосредственного впуска греющего пара (случай открытого обогрева колонны) или за счет подачи его в специальный теплообменник, через поверхность теплопередачи которого тепло передается кипящему кубовому остатку (случай закрытого обогрева). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 10

На рисунке 1.1 представлена технологическая схема брагоректификационной установки Кемлянского спиртового завода. Зрелую бражку из сборника бражки насосом (1) через смотровой фонарь (37) подают в подогреватель бражки (2), где нагревают теплом конденсации водно-спиртовых паров бражной колонны (4) до температуры от 70 до 75 °С. Нагретую в подогревателе (2) бражку направляют в сепаратор бражки (3), откуда отсепарированная от углекислоты бражка поступает на тарелку питания бражной колонны (4), обогреваемой острым паром через барботер. Из сепаратора бражки (3) паровой поток поступает в конденсатор СО2 (5), в котором пары спирта конденсируются, а углекислота, неконденсирующиеся газы и часть спирта, уносимого ими через воздушную коммуникацию, направляют в спиртоловушку (8), сообщенную с атмосферой. Введенный в выварную камеру бражной колонны пар образует паровой поток, который, двигаясь вверх по колонне, встречается со стекающей по тарелкам бражкой и вываривает из нее спирт. Бражку, отогнанную от спирта, в виде барды отводят из колонны (4) через бардорегулятор (9) в сборник барды (на рисунке не показан) и далее выводят в бардяное отделение. Выделенный из бражки спирт с сопутствующими ему примесями в виде водно-спиртовых паров поступает в подогреватель бражки (2), в котором происходит их конденсация. Несконденсировавшаяся часть водно-спиртовых паров поступает в водяную секцию подогревателя бражки (6) и конденсатор бражной колонны (7). Сконденсировавшиеся в теплообменниках (2), (5), (6) и (7) водноспиртовые пары и примеси спирта образуют бражной дистиллят, который через самостоятельные коммуникации поступает в коллектор дистиллята и из него на 23-ую тарелку (питания) эпюрационной колонны (11). Эпюрационную колонну (11) обогревают через барботер. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 11

Рисунок 1.1 – Технологическая схема брагоректификационной установки Кемлянского спиртового завода МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 12

Эпюрационная колонна (11) предназначена для выделения из бражного дистиллята головных примесей и их концентрирования. Колонна (11) снабжена дефлегматором (12) и конденсатором (13). Спиртовые пары с головными примесями из колонны (11) поступают в дефлегматор (12) и конденсатор (13). Несконденсировавшиеся в конденсаторе (13) пары направляют для полной конденсации в спиртоловушку (8). Дистиллят из теплообменников (12) и (13) в виде флегмы возвращают на верхнюю тарелку колонны (11). Часть дистиллята из конденсатора (13) в количестве от 1,5% до 4 % через ротаметр РМ – 0,04 ЖУЗ в виде фракции головной этилового спирта подают в разгонную колонну (30). Туда же отводят и погоны из спиртоловушек (8) и (20). При получении спирта «Люкс» эпюрационную колонну включают в работу в режиме гидроселекции. На 39-ую тарелку эпюрационной колонны из напорной емкости (29) через ротаметр подают умягченную воду. Количество, подаваемой умягченной воды, регулируют ротаметром РМ-0,25ЖУЗ с таким расчетом, чтобы объемная доля этилового спирта в эпюрате была от 15 до 25%. Сконцентрировавшиеся в эпюрационной колонне, за счет гидроселекции, компоненты сивушного масла (промежуточные примеси) в количестве от 0,5% до 1,5 % через ротаметр РМ-0,25ЖУЗ выводят из жидкой фазы и подают на тарелку питания разгонной колонны (30). Эпюрат из выварной камеры колонны (11) направляют на тарелку питания ректификационной колонны (17). Ректификационная колонна (17) предназначена для концентрирования этилового спирта и его доочистки от компонентов сивушного масла и головных примесей. Колонну (17) обогревают через барботер. Спиртовые пары из колонны (17) поступают в дефлегматор (18) и конденсатор (19). Несконденсировавшиеся в теплообменнике (19) пары направляют для полной конденсации в спиртоловушку (20). Образовавшийся в дефлегматоре (18) и конденсаторе (19) дистиллят в виде флегмы возвращают на МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 13

верхнюю тарелку колонны (17). Часть дистиллята из конденсатора (19) в количестве до 3 %, в виде непастеризованного спирта через ротаметр РМ0,04ЖУЗ направляют на 36-ю тарелку эпюрационной колонны (11). Отбор ректификованного спирта из колонны (17) производят с одной из тарелок гребенки отбора спирта и направляют в холодильник (22), далее через ротаметр на эпруветку спиртовую (23), затем в спиртоизмеряющий аппарат (24) и сливное отделение. Из зоны 6, 8, 9, 10 и 11 нижних тарелок колонны (17) производят отбор паров сивушного масла, которые направляют в конденсатор паров сивушного масла (33), где происходит их конденсация. Конденсат паров сивушного масла из конденсатора (33) поступает на тарелку питания сивушной колонны (41) и разгонной колонны (30). Сивушный спирт из ректификационной колонны (17) с одной из тарелок гребенки отбора (17), (19) и (22), считая снизу, в количестве от 0,5 % до 1,5 %, через холодильник (25) и ротаметр РМ -0,04 ЖУЗ подают на тарелку питания разгонной колонны (30), часть сивушного спирта повторно подается в сборник лютерной воды (27). Лютерную воду из колонны (17) через гидрозатвор (26) сбрасывают в борник лютерной воды (27), откуда насосом (28) перекачивают в напорный сборник лютерной воды (29). Контроль потерь спирта с бардой и лютерной водой осуществляют через пробные холодильники (10). Разгонная колонна (30) предназначена для концентрирования головных и промежуточных примесей, выделившихся в процессе разгонки. Разгонная колонна (30) снабжена дефлегматором (25) и конденсатором (39). Колонну (30) обогревают острым паром через барботер или кипятильник. Концентрат головных примесей этилового спирта, выделенный из фракции головной этилового спирта, сивушного масла и промежуточных МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 14

примесей, сконцентрированный в колонне (30), отбирают из конденсатора (39), откуда в количестве от 0,1 % до 0,2 % через холодильник (14) и ротаметр РМ0,25ЖУЗ в эпруветку (15), далее в спиртоизмеряющий аппарат (16), из него в спиртоприемное отделение. Избыточное количество погона из конденсатора (39) возвращают на верхнюю тарелку колонны (30) в виде флегмы. Сивушное масло из колонны (30) отбирают по мере его накопления в аккумуляторной царге, о чем судят по появлению слоя сивушного масла в смотровом фонаре. При появлении сивушного масла в смотровом фонаре колонны (30) последнее направляют в маслопромыватель (21). Промытое сивушное масло из промывателя (21) через холодильник (34) поступает в сборник сивушного масла (38), откуда насосом (31) перекачивают в спиртоприемное отделение. С одной из концентрационных тарелок колонны (30) производят отбор промежуточной фракции этилового спирта, которую в количестве от 0,5 % до 1,5 % через ротаметр РМ – 0,04 ЖУЗ направляют в мерник спиртоприемного отделения. Этиловый спирт и сложные эфиры концентрируются в верхней части колонны (30), откуда отбирают через ротаметр РМ-0,04 ЖУЗ и направляют на 36-ю тарелку эпюрационной колонны (11). Лютерную воду из колонны (30) через гидрозатвор (40) сбрасывают в сборник лютерной воды (27). Разгонная колонна по обвязке оборудования в технологическом режиме может работать, как колонна окончательной очистки, для полного выделения головных и концевых примесей, при отборе через ротаметр РМ-0,25ЖУЗ (0,5–1,5 %) головной фракции из колонны (30), которая направляется ректификационную колонну (17). Давление пара поддерживают от 6,0 до 12,0 кПа. Этиловый спирт вводится на 16-ую тарелку колонны (30) снизу, а отбирается сверху из жидкостной фазы, т.е: 45-я, 43-я и 41-я тарелки. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 15

Из конденсатора колонны (30) отводится головная фракция не белее 0,5 %, а снизу колонны (30) с гребенки 2-я по 12-ю тарелку, отбирается фракция (не более 4,0 %) обогащенная промежуточными примесями, которая направляется на конденсатор (39). Колонна окончательной очистки (30) – кубовая часть дополнительно установлен кипятильник закрытого исполнения, температура кипения спиртовой жидкости в кубовой части не должна превышать 80 0С. Сивушная колонна (41) снабжена дефлегматором (43), конденсатором (44), декантатором (21) и сборником сивушного масла (38). Погон из дефлегматора (43) и конденсатора (44) направляют в разделитель флегмы (45), откуда нижний слой поступает на верхнюю тарелку колонны (41), а верхний подают в насадочную колонку маслоотделителя (45), где он смешивается с водой, подаваемой через ротаметр. Сивушное масло отводят из верхней части маслопромывателя (45) через холодильник в сборник сивушного масла (38). Промывная вода из деконтактора (21) и кубовый остаток из колонов (41) отводят в сборник водно-спиртовой жидкости. Из сборника водно-спиртовую жидкость отводится в лютерный чанок. Каждая из колонн установки в своей верхней и нижней частях взаимосвязана с вакуумпрерывателями (на рисунке не показаны). Избыток конденсата из вакуум-прерывателей поступает в бражку. Греющий пар распределяют по колоннам брагоректификационной установки через коллектор пара. Воду на конденсаторы, дефлегматоры, холодильники и другое технологическое оборудование подают от коллектора воды. Разводка воды должна быть выполнена в следующей последовательности: - воду от насоса подают в холодильник спирта (22), из него - в напорный бак. Из напорного бака вода поступает в водяной коллектор (на рисунке не показаны); МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 16

- на поверхности теплообмена бражной колонны (4) воду из коллектора подают в конденсатор (7), из него в водяную секцию подогревателя бражки (6), далее в коллектор горячей воды (на рисунке не показан); - на поверхности теплообмена эпюрационной колонны (11) воду из коллектора подводят в конденсатор (13), а затем в дефлегматор (12), далее в коллектор горячей воды; - вода на поверхности теплообмена ректификационной колонны (17) из коллектора поступает в конденсатор (19), затем в дефлегматор (18), сброс в коллектор горячей воды; - вода на поверхности теплообмена разгонной колонны (30) из коллектора поступает в конденсатор (39), затем в дефлегматор (25), сброс в коллектор горячей воды; - воду из коллектора подают в конденсатор СО2 (5), в спиртоловушку эфирную (8), в спиртоловушку спиртовую (20), конденсатор паров сивушного масла (33) и холодильник фракции головной этилового спирта (14) по самостоятельным коммуникациям, из них в коллектор горячей воды; - воду из коллектора на пробные холодильники, вакуумпрерыватели подают через водораспределительную коммуникацию по системе трубопроводов. Горячую воду из коллектора отводят на технические потребности завода или в систему оборотного водоснабжения. 1.2 Анализ работы системы управления брагоректификационной установкой на Кемлянском спиртовом заводе и аналогичных установок других предприятий – выявление недостатков и поиск путей их устранения До настоящего «Кемлянский» времени управление на предприятии температурой всех ООО колонн «Спиртзавод осуществлялось оператором вручную путем открытия/закрытия необходимых вентилей подачи МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 17

пара (для колонн) и воды (для холодильника). Контроль температур при этом осуществлялся на пульте оператора с помощью приборов контроля и регулирования марки ТРМ (компании ОВЕН), а контроль давления пара и уровня спирта в колонне окончательной очистки при помощи стеклянных трубок с водой (так называемых ротаметров). В данной системе управления имеется ряд недостатков, из-за которых и появилась необходимость разработки новой системы управления. В первую очередь – она не автоматизирована, имеется большое количество ручных операций, в том числе и операции по регулированию подачи пара на колонны и установку в целом. Что в свою очередь приводит к утомляемости оператора, т.к. брагоректификационная установка занимает достаточно большую площадь, ее высота 10–12 метров. Это непосредственно сказывается на качестве регулировании температур в колоннах и, соответственно, на качестве выпускаемой продукции. Данный способ регулирования обеспечивает точность поддержания температуры в колоннах на уровне 3–5 % и позволяет выпускать спирт не выше класса экстра. Для выпуска спирта класса люкс и альфа требуется более высокая точность поддержания температуры в колоннах – с погрешностью не более 0,3–1 %, чего нельзя добиться при ручном управлении. Поэтому возникла задача разработать автоматизированную систему управления, обеспечивающую данную точность регулирования. Вместе с этим такая система управления позволит оператору лишь задать необходимые уставки и в последующем просто следить за работой установки, при необходимости корректировать нужные параметры и производить техническое обслуживание. Также немаловажным является тот факт, что любое производство должно предполагать пути для дальнейшего улучшения технологического процесса. Поэтому совершенно очевидно, что необходим анализ отклонения текущих технологических параметров от необходимых и нужно уметь на его основе делать определенные выводы для последующей коррекции технологического МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 18

процесса. Однако такой анализ невозможен в условиях существующей системы управления, поскольку не имеется возможности накопления данных о тех или иных параметрах технологического процесса. Для этих целей требуется внедрение системы архивирования. Имеются различные способы построения таких систем на различных уровнях производства. Архивирование данных в памяти персонального компьютера или на flash-карте надежный способ сохранения информации. Однако доступ к сохраненным данным возможно получить только на компьютере, осуществляющем непосредственно архивирование данных, либо компьютере с установленным необходимым программным обеспечением. Наиболее удобна возможность получения необходимой информации с любого устройства, будь то ПК, планшет или смартфон, если оно подключено к локальной сети предприятия или сети интернет. Это упрощает работу персонала, занимающемуся повышением эффективности производства, а также повысит уровень контроля руководства предприятия над технологическим процессом. Причем также немаловажна возможность контроля необходимых параметров с любого устройства отображения информации (Персональный компьютер, планшет, смартфон). Это упростит работу оператору установки во время рабочей смены. Добиться решения всех указанных задач невозможно без применения современной цифровой программируемой техники управления. Модернизированная система должна обеспечивать качественную регулировку необходимых параметров давления, температур и расхода, а также визуализацию и контроль необходимых параметров установки как на мониторе ПК оператора, так и на любом устройстве, подключенном к локальной сети предприятия или сети интернет (для безопасности необходим вход в аккаунт пользователя). Кроме того, необходима постоянная архивация особо важных параметров установки как в память компьютера оператора, так и на flash-карту. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 19

При анализе работы брагоректификационной установки в ручном режиме выявлена отрицательная особенность ее работы. Она проявляется в том, что в процессе работы БРУ наблюдается достаточно сильное влияние колонн друг на друга при разогреве и резком изменении подачи давления пара в колонны на большую величину. Данное влияние опасно тем, что в процессе регулирования может произойти, перегрев какой-либо колонны, что может повести за собой гидроудары или выбивания вакуумпрерывателей, а также крышек колонн. Чтобы минимизировать данное влияние операторы установки постепенно открывали вентили подачи пара на колонны, а также первыми разогревали бражную и эпюрационную колонны, поскольку они являются самыми большими потребителями пара, и, соответственно, оказывали наибольшее влияние на другие колонны. По этой причине при разработке автоматизированной системы управления необходимо было руководствоваться опытом организаций, уже разрабатывающих системы управления БРУ для других спиртовых заводов. Как таковых готовых типовых решений по автоматизации брагоректификационной установки на рынке не существует, каждый проект автоматизации является уникальным. Однако анализ систем управления других заводов позволил выявить их сильные и слабые стороны и учесть их в собственном проекте. Для анализа взяты системы автоматики, построенные на Мамадышском (г. Казань) [1] и Бродницком (г. Казань) [2] спиртовых заводах. В первом случае система управления является автоматизированной. Для работы оператору необходимо задавать необходимые уставки температур и расхода. В системе управления установлены 2 ПЛК. Один необходим для управления установкой, второй осуществляет сбор данных с датчиков и передает их на персональный компьютер оператора. Также при отказе первого контроллера, второй автоматически берет на себя управление брагоректификацонной установкой. Управление осуществляется только с компьютера оператора с установленной и сконфигурированной SCADA- МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 20

системой. Архивирование ведется только в память компьютера. Удавленного управления не предусмотрено. В процессе работы данной БРУ, также, как и на Кемлянском спиртовом заводе, наблюдается достаточно сильное влияние колонн друг на друга при разогреве и резком изменении уставки на большую величину. Для минимизации данного эффекта, операторам приходится вручную подстраивать коэффициенты ПИД-регуляторов, осуществляющих регулирование, а также изменять необходимые уставки на небольшую величину. В рабочем режиме системы данного влияния не обнаружено. Во втором случае, система полностью автоматическая. Оператору необходимо только в окне SCADA-системы выбрать режим «Автомат» и нажать кнопку «Пуск». Система управления автоматически в нужном порядке управляет исполнительными механизмами, при этом плавно выходит на рабочий режим. Также, как и в первом случае, управление осуществляется с персонального компьютера оператора, и архивирование необходимых значений ведется в его памяти. В данной системе управления не предусмотрено резервного контроллера. Удаленного управления также не предусмотрено. В качестве регуляторов, как и в первом случае, использованы пропорциональноинтегрально-дифференцирующие регуляторы. Однако, в данном случае взаимовлияния колонн в процессе работы не наблюдается. Реализовано это при помощи автоматического плавного изменения уставки необходимых температур. Анализ существующих систем управления показал, что в данных системах регулирование осуществляется с помощью функциональных блоков ПИД-регуляторов, реализующих закон регулирования в типовой форме. Для облегчения работы инженерам, занимающихся программированием контроллеров, каждый производитель включает их в библиотеки систем программирования готовые функциональные блоки, реализующие такие регуляторы. Однако брагоректификацонная установка является системой со сложной моделью управления и является источником большого количества МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 21

различных дестабилизирующих факторов для автоматических регуляторов системы. В связи с этим для обеспечения корректного регулирования процесса ректификации необходимо использовать регуляторы, подстраивающиеся под влияние данных факторов. Как видно из анализа, производители по-разному находят выход из данной ситуации. Способ, описанный в работе [2] имеет право на жизнь, однако он значительно замедляет процесс разогрева колонн, а также перевода их в другие рабочие режимы. В связи с этим решено рассмотреть способы построения адаптивных ПИД-регуляторов для использования их в работе разрабатываемой системы автоматизации. Адаптивные алгоритмы управлении подразумевают автоматическую постоянную или периодическую корректировку коэффициентов ПИД- регулятора. Применение адаптивных алгоритмов регулирования позволит осуществлять более качественное регулирование процесса ректификации БРУ. Для выявления степени влияния колонн друг на друга в различных режимах необходимо использования первоначально адаптивных произвести алгоритмом работы запуск системы без ПИД-регуляторов. Это позволит выбрать оптимальный способ проведения адаптации процесса регулирования для различных режимов работы установки и применить его в окончательном варианте исполнения. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 22

2 Структурная схема и выбор базовых компонентов реализации проекта системы управления БРУ 2.1 Техническое задание на разработку системы управления брагоректификационной установкой Система управления должна осуществлять регулировку давления пара в колоннах брагоректификационной установки, основываясь на показаниях датчиков рабочего давления в колоннах. Индикация температур колонн необходима для зрительного контроля температур особо ответственных зон колонн оператором. Для индикации температур колонн в старой системе управления установлены и используются датчики температуры. Необходимо для сбора данных о температурах в новой системе управления использовать данные датчики. Датчики давления колонн подобраны и установлены инженерами КИПиА завода самостоятельно. В таблице 1.1 представлены измеряемые параметры и модели используемых датчиков. Также инженерами завода подобраны исполнительные устройства, а также датчики уровней в баках и расходомеры. Регулировка давлений в колоннах осуществляется с помощью клапанов КЗР, установленных на трубах подачи пара на каждую колонну, а также на основном коллекторе пара (рекомендуемая модель ОВЕН ДТПК045-0111.120). Регулирование каждой величины должно осуществляться Погрешность регулирования не более 0,3–1 %. независимо. Величину давления пара с котла котельной и на коллекторе необходимо вывести на экране оператора. Регулировку подачи бражки необходимо осуществлять с помощью насоса производительностью 8 м3/час. Величину расхода бражки необходимо отображать на экране оператора. Для управления насосом имеется его шкаф управления. Необходимо со шкафа управления установкой подать на данный шкаф управления насосом дискретный сигнал пуска и задание рабочей частоты МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 23

для преобразователя частоты (ПЧ) двигателя (диапазон сигнала управления 0 – 10 В). Расходомер уставлен фирмы Messeko, модель AFM. Т а б л и ц а 2 . 1 – Измеряемые параметры и модели установленных датчиков колонн брагоректификационной установки Наименование Измеряемый параметр колонны Модель датчика Температура отходящей воды водяной секции бражного подогревателя Температура стенки бражного конденсатора Бражная Температура низа колонны ОВЕН ДТПК045-0111.120 Температура верха колонны Температура питательной тарелки Температура бражки Давление низа колонны Давление верха колонны ПД100И-ДИ4,0-111-0,25 Температура отходящей воды дефлегматора Температура стенки конденсатора Температура низа колонны Эпюрационная Температура верха колонны ОВЕН ДТПК045-0111.120 Температура второй тарелки Температура восьмой тарелки Температура шестнадцатой тарелки Давление низа колонны Давление верха колонны ПД100И-ДИ2,5-111-0,25 Температура отходящей воды Разгонная дефлегматора Температура стенки конденсатора ОВЕН ДТПК045-0111.120 Температура низа колонны МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 24

Окончание таблицы 2.1 Температура верха колонны Температура второй тарелки Разгонная Температура восьмой тарелки ОВЕН ДТПК045-0111.120 Температура шестнадцатой тарелки Давление низа колонны Давление верха колонны ПД100И-ДИ4,0-111-0,25 Температура отходящей воды дефлегматора 1, 2 Температура стенки конденсатора Температура низа колонны Ректифика- Температура верха колонны ционная Температура второй тарелки ОВЕН ДТПК045-0111.120 Температура восьмой тарелки Температура пятнадцатой тарелки Температура шестнадцатой тарелки Давление низа колонны Давление верха колонны ПД100И-ДИ4,0-111-0,25 Температура отходящей воды дефлегматора Температура стенки конденсатора Окончательной очистки Температура низа колонны ОВЕН ДТПК045-0111.120 Температура второй тарелки Температура восьмой тарелки Температура шестнадцатой тарелки Давление низа колонны Давление верха колонны Температура отходящей воды дефлегматора Сивушная Температура низа колонны Температура верха колонны Давление низа колонны ПД100И-ДИ2,5-111-0,25 ОВЕН ДТПК045-0111.120 ОВЕН ДТПК045-0111.120 ПД100И-ДИ2,5-111-0,25 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 25

Уровень воды в баке гидроселекции необходимо регулировать с помощью клапана КЗР подачи воды в бак. Высота бака составляет 2,1 м. Расход воды на гидроселекцию эпюрационной колонны необходимо регулировать с помощью клапана КЗР подачи воды на гидроселекцию и отображать на экране оператора. Максимальный расход воды на гидроселекцию составляет 15 л/ч. Расходомер уставлен фирмы Messeko, модель TA-MD 21. Необходимо отображать расход спирта с ректификационной колонны в колонну окончательной очистки. При достижении температуры 16 тарелки колонны температуры равной 87 °С необходимо открыть подачу спирта на КОО. При достижении 99 °С необходимо прекратить подачу спирта на КОО. Необходима возможность изменения данных температур с компьютера оператора. В колонне окончательной очистки необходимо отображать уровень готового спирта. необходимо При достижении осуществлять его определенного отбор через уровня холодильник оператору спирта в спиртохранилище с помощью клапана КЗР. Поддержание температуры спирта в холодильнике заключается в изменении объема прокачиваемой через трубы теплообменника холодильника холодной воды с помощью клапана КЗР. Значение температуры спирта в холодильнике должно отображаться на экране компьютера оператора. Управляющая аппаратура всех клапанов установлена фирмы Саранский приборостроительный завод, модель ЭПП-Ех-1-У1. Клапана КЗР устройства пневматические, поэтому необходимо контролировать давление воздуха в системе пневматики клапанов с выводом текущего давления воздуха на мониторе компьютера оператора. Также необходимо отображать величину расхода спирта на колонну окончательной очистки. Для этих целей установлен расходомер фирмы Messeko, модель AFM. Регулировка исполнительных механизмов должна осуществляться как в ручном, так и в автоматическом режимах, с возможностью выбора их на МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 26

компьютере оператора. При включении ручного режима должно появиться информационное сообщение о включении ручного режима с названием исполнительного устройства на котором включен данный режим. В автоматическом режиме оператору необходимо задать уставку необходимого параметра, после чего поддержание контролируемого параметра на уровне заданной уставки должно происходить в автоматическом режиме. Точность поддержания давлений пара в колоннах, температуры холодильника спирта и расхода бражки должна составлять 0,3–1 %. Точность поддержания уровня в баке воды на гидроселекцию должна составлять 1–5 %. В ручном режиме с экрана компьютера оператора необходимо установить необходимое положение запорно-регулирующего клапана, после чего клапан должен быть установлен в заданное положение. Управление установкой должно осуществляться как с компьютера оператора, так и с мобильного устройства – планшетного компьютера оператора на базе операционной системы Android. На экране компьютера оператора необходимо брагоректификационной отражать установки технологическую (возможен упрощенный схему вариант с отображением колонн и основных трубопроводов). На данной технологической схеме необходимо отображать все необходимые параметры, о которых идет речь выше, а также уровни в 1 и 2 баках воды, погонов и сивушном. Необходимо предусмотреть экран настроек параметров датчиков, такие как уровень смещения и коэффициент умножения, и исполнительных механизмов. В качестве операционной системы компьютера оператора используется Windows, планшета – Android. Все отображаемые данные необходимо архивировать в память компьютера и на flash-карту с возможностью их отображения в виде трендов. Все архивные данные необходимо хранить на носителях информации в течение 6 месяцев. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 27

Необходимо оповещение об аварийных ситуациях с выводом аварийного сообщения в отдельном списке на экране монитора с возможностью подтверждения или сброса. Главная причина аварии – обрыв, поэтому необходимо оповещение о обрыве того или иного датчика. Также необходимо отслеживание выхода контролируемого параметра за установленные пределы. В связи с этим нужна возможность настройки аварийных пределов для отображаемых параметров температур, давлений, расхода и уровней в баках с возможностью индивидуального отключения контроля выхода измеряемого значения за заданный диапазон и вывода соответствующего аварийного сообщения. Необходимо также контролировать напряжение питания шкафа управления и датчиков с исполнительными устройствами, и при отключении оповещать об этом оператора. Все аварийные сообщения должны сопровождаться включением аварийной лампы на шкафу управления, также необходимо предусмотреть возможность в будущем подключения аварийного сигнала. При появлении информационного сообщения включения аварийной лампы быть не должно. Каждое новое информационное или аварийное сообщение должно добавляться в архив сообщений, с возможностью просмотра его в отдельном окне. Архив сообщений должен хранится на протяжении 6 месяцев. Планшетный компьютер должен дублировать возможности персонального компьютера за исключением ручного управления установкой и возможностью настройки параметров датчиков, исполнительных механизмов и аварий. Необходима возможность удаленного доступа к текущим и архивным параметрам установки с любого устройства – персонального компьютера на базе операционной системы Windows, MacOS или Linux, мобильного телефона/планшета на базе операционной системы iOS или Android для оперативного получения необходимых сведений персоналом, занимающимся повышением эффективности производства, а также руководством предприятия. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 28

Высоты баков воды 1, 2, а также погонов и сивушного равны соответственно 3, 3, 1,8, 2 м. Для измерения уровней в баках предлагается использовать датчики давления. При их выборе руководствовались максимальной высотой водяного столба действующего на мембрану датчика. Диапазон измерения датчика не должен быть меньше максимального прикладываемого давления, с одной стороны. С другой стороны, диапазон измерения не должен быть слишком большим, поскольку уменьшается точность измерения. В связи с этим для наиболее точного контроля уровня жидкости в баках, были выбраны датчики с максимально приближенным диапазоном к необходимому. Соответственно, для баков высотой 3 метра установлены датчики давления фирмы ОВЕН с диапазоном измерения 0–4 бар, модель ПД100И-ДИ4,0-111-0,25, для баков высотой 1,8 и 2 метра – 0–2,5 бар, модель ПД100И-ДИ2,5-111-0,25. Для измерения уровня спирта в колонне окончательной очистки установлен датчик с диапазоном измерения 0–4 бар фирмы ОВЕН модель ПД100И-ДИ4,0-1110,25. Для возможности дальнейшей модернизации системы управления необходимо оставить резервные как аналоговые, так и дискретные входы и выходы контроллера. Производство спирта является взрывоопасным, поэтому управляющую и измерительную аппаратуру необходимо подключать к шкафу управления через устройства искрозащиты. 2.2 Разработка структурной схемы управления БРУ. Распределение функций управления между аппаратными средствами Для того чтобы перейти к выбору элементной базы, необходимо четко сформулировать требования к параметрам контроллера, SCADA-системе и серверу. На рисунке 2.1 представлена структурная схема данного проекта, демонстрирующая общий состав аппаратных средств, а также перечень входных и выходных управляющих сигналов. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 29

Рисунок 2.1 – Структурная схема МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 30

Управление брагоректификационной установкой осуществляется контроллером. Отображение данных, задание параметров работы установки, оповещение о аварийных ситуациях, архивирование данных и аварийных сообщений осуществляется как с помощью SCADA-системы, так и с помощью сервера. Согласно техническому заданию, регулировка давлений пара в колоннах и общем коллекторе, температуры холодильника спирта, расхода бражки и уровня в баке воды на гидроселекцию должна осуществляться сразу после задания соответствующей уставки с точностью 0,3–1 %. В причину того, что процессы поддержания температуры и давления достаточно сложные, то для достижения данного качества регулирования необходимо использовать ПИДрегуляторы, поскольку только они позволяют максимально гибко подстраиваться под поведение регулируемого параметра. Необходимые коэффициенты устанавливаются наладчиком при пуско-наладке системы с окна SCADA системы и передаются в контроллер по сети в качестве переменных. Регулировка давлений пара в колоннах и паровом коллекторе осуществляется на основе показаний датчиков давлений пара низа колонн. Контроллер осуществляет сбор и отправку значений температур и давлений в необходимых зонах колонн, а также расходомеров и уровней в баках с датчиков на SCADA и сервер, а также их контроль на обрыв и выход за установленные пределы. При обрыве какого-либо датчика, либо выходе измеряемой величины за допустимые пределы (при включенном контроле выхода допустимые за пределы измерения) контроллер отправляет соответствующее сообщение на SCADA и сервер и зажигает аварийную лампу на шкафу управления. Также контроллер осуществляет как контроль наличия напряжения в сети, так и контроль напряжения питания датчиков и исполнительных устройств. При отключении питающей сети и питания датчиков и МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 31

исполнительных устройств, ПЛК формирует соответствующее аварийное сообщение и включает аварийную лампу на шкафу управления. Для управления брагоректификационной установкой необходимо использовать как дискретные, так и аналоговые входы и выходы контроллера. В частности, для управления клапанами КЗР необходимо, согласно документации, на управляющую аппаратуру необходимо подавать сигнал управления диапазоном 0 – 10 В, где при подаче 0 В клапан полностью закрыт, при подаче 10 В – полностью открыт. Для управления насосом подачи бражки необходимо подавать на шкаф управления насосом дискретный сигнал пуска ПЧ и аналоговый сигнал задания рабочей частоты ПЧ двигателя, диапазоном 0 – 10 В. Согласно технологической схеме, на брагоректификационной установке установлено 11 запорно-регулирующих клапанов и 1 насос. Согласно документации, на датчики температур, они подключаются к устройствам сбора данных по 3-х проводной схеме. В общем итоге на брагоректификационной установке установлено 39 датчиков температур, 18 датчиков давления и 3 расходомера. это необходимо учитывать при выборе ПЛК. Для того чтобы добиться эргономичности в управлении и в получении информации с сервера и SCADA-системы следует предусмотреть систему экранов и окон, в каждом из которых оператором будут производиться действия, относящиеся к определенной задаче. Структура экранов и окон проекта SCADA-системы представлена на рисунке 2.2. На главном экране SCADA-системы будет отображаться официальное наименование завода, наименование организации, осуществляющей услуги по разработке системы управления установкой, полное наименование рабочей установки. На этом же экране предусмотрено отображение контактной информации изготовителя системы управления для возможности консультирования по вопросам работы с системой. Также на данном экране находится кнопка «ВЫХОД» для возможности выключения приложения МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 32

SCADA системы и кнопка «ТЕХНОЛОГ. СХЕМА» для перехода на технологическую схему установки. Рисунок 2.2 – Система окон SCADA-системы МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 33

На экране технологической схемы отображается упрощенная технологическая схема брагоректификационной установки с отображением только основного технологической трубопровода, схемы является поскольку изображение затруднительным для полной зрительного восприятия. На данной технологической схеме отображаются все измеряемые значения температур, давлений, расходомеров, уровней заполнения баков воды, погонов и сивушных масел. На данном экране отображаются степени открытия клапанов, режимы работы исполнительных устройств, а также список текущих аварийных и информационных сообщений с кнопкой «Подтвердить» для их подтверждения и сброса. Для наглядности параметры установки на экране связаны с технологической схемой установки. Имеется возможность задавать с экрана уставки необходимых давлений, температур и расхода. При нажатии на информационное поле соответствующего параметра откроется окно с трендом данного параметра с возможностью масштабирования и выбора необходимого временного промежутка для отображения. Для оперативной настройки параметров исполнительных механизмов нужно нажать на изображение необходимого исполнительного механизма. После чего откроется окно с его настройкой. На данном окне отображается уставка и текущее значение контролируемого параметра данным исполнительным механизмом, его текущее положение и режим работы. Также с данного экрана имеется возможность переключения режим работы. Для включения автоматического режима необходимо нажать кнопку «Автомат», для включения ручного – кнопку «Ручной». Для управления в ручном режиме предусмотрена возможность задания уставки степени открытия клапана или производительности насоса. Для настройки исполнительного механизма возможно настроить следующие параметры: пропорциональный, интегральный и дифференциальный коэффициенты ПИД-регулятора, МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата зона Лист 34

нечувствительности, постоянная фильтра, максимальное и минимальное положения и выход ПИД-регулятора. На экране аварийных сообщений отображается полный перечень аварийных и информационных сообщений за последние 6 месяцев (согласно техническому заданию). Для настройки аварийных пределов измеряемых величин и предусмотрен экран настройки аварий. На данном экране настройки всех измеряемых величин для удобства сгруппированы в соответствии с их местоположением на установке. Также на данном экране имеется возможность отключения контроля аварийных пределов той или иной измеряемой величины. Настройка датчиков осуществляется с экрана настройки датчиков. На данном экране имеется возможность настройки смещения и коэффициента умножения всех датчиков, используемых в системе управления. Для удобства датчики сгруппированы в соответствии с их местоположением на установке. Предусматривается возможность произвести настройку исполнительных механизмов с общего экрана настроек исполнительных механизмов. На данном экране сгруппированы параметры настройки всех исполнительных механизмов установки. Это сделано для оперативного восстановления параметров работы установки после сбоя. Также с помощью SCADA-системы осуществляется архивирование всех измеряемых данных и сообщений в память персонального компьютера оператора. Сервер дублирует все возможности SCADA-системы за исключением за исключением ручного управления установкой и возможности настройки параметров датчиков, исполнительных механизмов и аварий. Для повышения живучести системы управления сервер реализован на отдельном устройстве. Это позволяет при выходе из строя персонального компьютера оператора сохранить возможность управления брагоректификационной установкой, а также предотвратить потерю архивных МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 35

данных. Для этого запись архивных данных на flash-карту реализована на данном сервере. Получение информации о работе установки и возможности управления ею осуществляется посредством подключения в качестве пользователе по локальной сети предприятия и сети интернет к данному серверу. Структура экранов и окон проекта сервера представлена на рисунке 2.3. Рисунок 2.3 – Система окон сервера МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 36

В отличие от SCADA-системы, навигация по окнам осуществляется через основное меню. Из данного меню есть доступ к технологической схеме, на которой отображается та же информация, что и на технологической схеме SCADA-системы. Имеется возможность изменения уставок всех необходимых давлений, температур и расхода. Предусмотрена возможность перехода на окна с увеличенным размером отдельно взятой колонны с отображением параметров связанных с ее функционированием. Связано это с тем, что экраны планшетов, а тем более мобильных телефонов, посредством которых будет осуществляться подключение к данному серверу, имеют малые размеры, а на общей технологической схеме сосредоточено слишком большое количество информации. Переход на данные окна осуществляется с помощью нажатия на интересующую колонну. При нажатии на информационное поле соответствующего параметра откроется окно с трендом данного параметра с возможностью масштабирования и выбора необходимого временного промежутка для отображения. При возникновении аварии на экране общей технологической схемы и на экранах увеличенных колонн появляется иконка, сигнализирующая аварийную ситуацию, нажав которую осуществляется переход на экран текущих аварий. На экране текущих аварий отображаются неподтвержденные информационные и аварийные сообщения и возможностью их подтверждения. На экране «Журнал аварий» отображается полный перечень аварийных и информационных сообщений за последние 6 месяцев (согласно техническому заданию). На экране информации «Контакты» изготовителя предусмотрено системы отображение управления для контактной возможности консультирования по вопросам работы с системой. Для возможности изменения параметров установки и подтверждения аварий необходимо авторизоваться в системе. Для этого необходимо в окне входа в систему ввести личный логин и пароль пользователя. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 37

2.3 Выбор базовых компонентов реализации блока управления БРУ Перед выбором базовых компонентов системы необходимо ознакомиться с применяемыми компонентами систем управления БРУ других предприятий. В системе управления Мамадышского спиртового завода установлены 2 ПЛК фирмы WAGO I/O System серии 750. Один необходим для управления установкой, второй осуществляет сбор данных с датчиков и передает их на персональный компьютер оператора. Также при отказе первого контроллера, второй автоматически берет на себя управление брагоректификацонной установкой. Основным достоинством данного контроллера является модульность его исполнения, что позволяет набирать любое необходимое количество входов/выходов ПЛК. Основным недостатком является его высокая стоимость и отсутствие русскоязычной технической поддержки. Управление осуществляется с компьютера оператора с установленной и сконфигурированной SCADA-системой InTouch из пакета автоматизации Wonderware FactorySuite 2000. Основными достоинствами является ее дешевизна и неприхотливость к системным ресурсам персонального компьютера. Основными недостатками является неразвитый интерфейс пользователя, что затрудняет ее конфигурирование и создание пользовательского интерфейса, а также отсутствие русскоязычной технической поддержки и русскоязычного сообщества пользователей в целом. В системе управления Бродницкого спиртового завода установлен один ПЛК фирмы Siemens модели S7-1200. Основными достоинствами данного контроллера является его высокая производительность и вычислительная мощность, что позволяет создавать на его базе системы управления практически любой степени сложности. Основным недостатком является его высокая стоимость по сравнению с конкурентами. Управление системой осуществляется с компьютера оператора с установленной и сконфигурированной SCADA-системой WinCC компании Siemens. Основным достоинством данной SCADA-системы являются простота МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 38

и высокая развитость пользовательского интерфейса, позволяющего создать наиболее красивую, простую и понятную пользователю систему окон. Вкупе с этим данная SCADA-система имеет русскоязычную техническую поддержку, а также развитое русскоязычное сообщество пользователей, что позволяет инженеру, не сталкивающимся со SCADA-системами к коротким срокам изучить принципы ее конфигурирования и настройки. Основными недостатками является его достаточно сильная прихотливость к системным ресурсам персонального компьютера и относительная дороговизна. После определения спектра задач, возлагаемых на систему управления, а также после анализа применяемых компонентов существующих систем управления необходимо перейти к выбору компонентов системы управления БРУ Кемлянского спиртового завода. Для реализации задачи потребуется контроллер, имеющий 21 аналоговых входа. Также необходима возможность для подключения 39 датчиков температуры по 3-х проводной схеме. Для управления клапанами КЗР и насосом подачи бражки необходимо 12 аналоговых выхода. Также необходимо 2 дискретных входа и 2 дискретных выхода. В текущее время на рынке имеется огромное множество устройств, позволяющих управлять автоматизированным оборудованием. Одним из них является промышленный компьютер (ПК). ПК обладают практически неограниченным объёмом ОЗУ (если рассматривать вариант использования компьютера для управления технологическим процессом). Производительность центральных процессоров ПК позволяет обрабатывать огромное количество информации в единицу времени поскольку работают на частотах 2,5 ГГц и выше, а также хранить огромное количество информации, поскольку имеют жесткие диски с большим объемом памяти. Имеют возможность создавать сложные системы визуализации без необходимости затрат на дополнительное проектирование, поскольку каждый ПК имеет МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 39

стандартный интерфейс вывода информации и выбор готовых систем визуализации на программное и рынке просто аппаратное огромен. обеспечение Данные не системы зависят от открыты: конкретного производителя, обладают высокой производительностью и низкой ценой и существует возможность использования функций, написанных на распространенных языках высокого уровня (например, С). Оператору нет необходимости переучиваться для работы с данными устройствами, т.к. персональные компьютеры уже давно имеются дома практически у каждого человека. Несмотря на все вышеизложенные плюсы использования ПК, у данных устройств имеется и ряд недостатков. ПК с привычными для нас аппаратными и программными средствами абсолютно не рассчитан на то, чтобы реагировать на какие-либо события в управляемом процессе в течение детерминированных (предопределенных) промежутков времени. При работе ПК возможно, что операционная система или части пользовательских приложений блокируют центральный процессор на достаточно продолжительные промежутки времени (так, например, обработка одного прерывания может исключить на некоторое время обработку других последующих прерываний). Однако персональные компьютеры ввиду своих положительных качеств хорошо подходят для создания на их базе систем диспетчеризации и хранения данных, так называемые SCADA-системы. Конечно же, ПК также можно сделать способным работать в реальном режиме времени. Выбор подходящей операционной системы и грамотное написание программного обеспечения позволят и при использовании персональных компьютеров достичь гарантированного времени исполнения программного цикла и обработки прерываний. Однако, чем больше функций работы в реальном режиме времени будет встроено в персональный компьютер, тем дальше это конкретное решение будет отстоять от МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 40

общепринятых стандартов и таких связанных с ними качеств, как открытость и совместимость с другими системами. Также существуют так называемые однокристальные микроконтроллеры. С появлением однокристальных микроконтроллеров связывают начало эры массового применения компьютерной автоматизации в области управления. Понятие «однокристальный контроллер» предполагает размещение на одном кристалле не только процессора, но и памяти с устройствами ввода-вывода. При проектировании микроконтроллеров соблюдается компромисс между размерами и стоимостью с одной стороны и гибкостью, и производительностью с другой. Для разных приложений оптимальное соотношение этих и других параметров может различаться очень сильно. Поэтому существует огромное количество типов микроконтроллеров, отличающихся архитектурой процессорного модуля, размером и типом встроенной памяти, набором периферийных устройств, типом корпуса и т. д. Кроме ОЗУ, микроконтроллер может иметь встроенную энергонезависимую память для хранения программы и данных. На борту данных устройств нередко встречаются аналоговоцифровые и цифро-аналоговые преобразователи, ШИМ-контроллеры, таймеры, различные интерфейсы ввода-вывода (UART, I2C, SPI, CAN, USB, Ethernet), а также встроенные тактовый генератор и сторожевой таймер. Программирование микроконтроллеров обычно осуществляется на языке ассемблера или Си, хотя существуют компиляторы для других языков, например, Форта и Бейсика. Недостатки в том, что для работы в реальных промышленных условиях приходится дополнительно разрабатывать системы электрической и механической защиты, разрабатывать специальные блоки питания. В итоге получается узконаправленное и дорогостоящее специализированное решение. При разработке единичного варианта системы удобнее использовать универсальное решение, которое позволит при задействовании минимального МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 41

количества усилий в плане разработки электрической схемы и конструктива корпуса создать систему решающую необходимые задачи. Данную проблему решает применение программно-логических контроллеров (ПЛК). Исторически развитие ПЛК пошло по двум путям – создание специализированных и универсальных контроллеров. В данном анализе специализированные контроллеры интереса не представляют, а об универсальных контроллерах стоит поговорить поподробнее. Универсальный контроллер строится исходя из концепции размещения в рамках выбранного конструктива максимально возможного набора аппаратных средств избыточного для отдельного конкретного применения. Каждый пользователь универсального контроллера находит средства в составе нужные аппаратных именно ему. ресурсов Кроме избыточности аппаратных средств мощным фактором универсализации выступает возможность управлять микропроцессорными устройствами с помощью самостоятельно создаваемых пользователем программ. Таким образом, потребителей такого контроллера очень много. Большой объем их выпуска существенно снижает их стоимость, и пользователь просто не обращает внимания на неиспользуемые им аппаратные средства контроллера. Но самое главное – каждый потребитель, в отличии от использования однокристальных микроконтроллеров, освобождается от необходимости изготовления устройства управления (разработки схем, печатных плат, конструктива, отладки), что в конечном итоге сокращает средства и время, затрачиваемые им на реализацию и внедрение конкретного проекта. ПЛК ориентированы на длительную работу в условиях промышленной среды. конструктивного исполнения. Хороший ПЛК обладает мощной и интуитивно понятной системой программирования, удобен в монтаже и обслуживании, обладает высокой ремонтопригодностью, в отличии от ПК, имеет развитые средства самодиагностики и контроля правильности выполнения прикладных задач, средства интеграции в единую систему, МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 42

надежен и неприхотлив. Большинство ПЛК программируются с помощью языков стандарта МЭК. Данный стандарт содержит 5 языков программирования, выбрав один (возможно и не один) наиболее удобный и понятный, инженер может создать максимально надежную программу. Все без исключения ПЛК позволяют работать в реальном масштабе времени. Это достигается тем, что следующие друг за другом алгоритмические шаги и процедуры исполняются за строго определенное время (цикл ПЛК). Такая концепция позволяет легко оценить максимальное время реакции системы управления. Также производители стараются выпускать не просто ПЛК имеющие различные параметры, а целые программно-технические комплексы (ПТК). В рамках данных комплексов выпускаются готовые решения в виде операторных панелей, преобразователей частоты и т.п. имеющих возможность работать в одной сети с данными ПЛК. При этом для настройки связи и работы данных комплексов необходимо приложить минимальное количество усилий. Анализ существующих систем управления показал, что рациональнее использовать именно ПЛК ввиду явных преимуществ перед остальными вариантами. Существует множество фирм, выпускающих ПЛК. На российском рынке выделяются из фирмы Siemens (используется в системе [2]), Mitsubishi и ОВЕН. ПТК Siemens и Mitsubishi являются более продвинутыми комплексами, чем комплексы фирмы ОВЕН. Но выбор контроллера и, соответственно, операторной панели будем осуществлять именно из каталога отечественной фирмы. Данный выбор сделан ввиду того, что фирмы Siemens и Mitsubishi являются зарубежными фирмами и информационная поддержка их продукции предоставляется на английском языке, поддержка же отечественной фирмы предоставляется на русском языке. Также компоненты, являющиеся аналогами компонентов фирмы ОВЕН являются более дорогими. И стоимость содержания данных комплексов на порядок выше, чем стоимость содержания комплексов российской фирмы. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 43

Выбор ПЛК был основан на минимальной достаточности его функционала. Для выполнения технического задания не требуется высокого быстродействия ПЛК, поскольку в данном установке необходимо управлять достаточно инерционными механизмами (клапанами КЗР и насосом подачи бражки). Основным критерием выбора контроллера в данной ситуации является количество входов и выходов контроллера. Для реализации данного проекта потребуется ПЛК, который имеет 2 дискретных входа, 2 дискретных выхода, 21 аналоговых входов, 12 аналоговых выхода и 117 аналоговых входов для подключения 39 датчиков температуры. Также необходимо наличие у ПЛК интерфейсов Ethernet и RS232/RS485 для возможности подключения контроллера к персональному компьютеру, серверу и модулям ввода/вывода. Для реализации системы управления брагоректификационной установкой был использован программируемый логический контроллер ПЛК110-60 (рисунок 2.4) имеющий 36 дискретных выходов (4 из которых являются быстрыми входами, 4 – быстрыми счетчиками и один используется для подключения энкодера), 24 дискретных выхода (4 из которых являются быстрыми выходами). Имеется 2 порта RS-485, 1 порт RS-232, 1 порт RS-232 Debug и 1 порт Ethernet 100 Base-T. Рисунок 2.4 – Внешний вид ОВЕН ПЛК110-60 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 44

Для управления исполнительными механизмами будут использованы 3 модуля аналогово вывода ОВЕН МУ110-224.8И, имеющих 8 аналоговых выхода с возможностью выбора типа выходного сигнала. Для получения информации с датчиков давления будут использованы 4 модуля аналогово ввода ОВЕН МУ110-224.8АС, имеющих 8 аналоговых входа с возможностью выбора типа входного сигнала. Для получения информации с датчиков температуры будут использованы 5 модулей аналогово ввода ОВЕН МУ110-224.8А, имеющих 8 аналоговых входов, применяемых для подключения датчиков температуры как по 2-х, так и по 3-х проводной схеме. Все модули расширения имеют типовой вид, представленный на рисунке 2.5, подключены к ПЛК по сети RS-485. Рисунок 2.5 – Внешний вид ОВЕН МУ110-224.8И В качестве устройств искрозащиты для ввода и вывод аналогового сигнала выбраны барьеры искрозащиты TCC Ex8A копании Текон (рисунок 2.6). Данные барьеры хорошо зарекомендовали себя на рынке и имеют хорошее соотношение цена/качество. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 45

В качестве устройство искрозащиты для ввода аналогового сигнала с датчиков температуры выбраны барьеры искрозащиты ИСКРА-ТС.02 компании ОВЕН (рисунок 2.7). Данные барьеры предназначены для искрозащиты термосопротивлений типа ТСМ/ТСП, а также хорошо зарекомендовали себя на рынке и имеют хорошее соотношение цена/качество. Рисунок 2.6 – Внешний вид барьера искрозащиты Текон TCC Ex8A Рисунок 2.7 – Внешний вид барьера искрозащиты ОВЕН ИСКРА-ТС.02 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 46

После определения спектра задач, возлагаемых на SCADA-систему, можно определиться с её типом. Для проекта потребуется SCADA, позволяющая реализовать систему окон, по функциональности соответствующую той, что представлена на рисунке 2.2. Также данная SCADAсистема должна решать те задачи, которые были поставлены в п.п. 2.1. Было принято решение выбрать SCADA-систему WinCC компании Siemens. Данное программное обеспечение удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к SCADA-системе с учетом большого запаса для возможного увеличения функционала проекта. Данная SCADA-система имеет большие возможности для архивирования и просмотра сохраненных архивов, а также развитый интерфейс, позволяющий создать наиболее красивую, простую и понятную пользователю систему окон. Для получения данных с ПЛК в SCADA необходимо использовать OPCсервер, реализующий интерфейс обмена данными ПЛК с персональным компьютером. В качестве OPC-сервера выбран встроенный в ПО CoDeSys 2.3 (используется для конфигурирования и разработки прикладной программы для ПЛК ОВЕН) CoDeSys OPC Server. Выбор на данный OPC сервер пал по причине того, что он устанавливается по умолчанию в комплекте с бесплатным программным обеспечением CoDeSys 2.3, обеспечивает необходимый функционал, а именно обеспечение передачи переменных из ПЛК на персональный компьютер, а также является наиболее простым в конфигурировании. Для данного проекта потребуется сервер, обеспечивающий решение задач, поставленных в п.п. 2.1, а также позволяющий реализовать систему окон, по функциональности соответствующую той, что представлена на рисунке 2.3. Было принято решение выбрать сервер CMt-SVR-100 компании Weintek (рисунок 2.8). Данный сервер удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к серверу с учетом большого запаса для возможного увеличения функционала МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 47

проекта. Данный сервер имеет большие возможности для архивирования на flash-карту и просмотра сохраненных архивов. Данный сервер имеет возможность по подключению к нему любого устройства – персонального компьютера на базе операционной системы Windows, MacOS или Linux, мобильного телефона/планшета на базе операционной системы iOS или Android. Для этого необходимо установи на необходимое устройство приложение EasyAccess 2.0 (для подключения к серверу по сети Интернет) или CMt Viewer (для подключения к серверу по локальной сети предприятия). Выбранный сервер работает в сети RS-485 в режиме Master. Конфигурируется с помощью бесплатной программы конфигуратора «Easy Builder Pro», которая позволяет создать наиболее красивую, простую и понятную пользователю систему окон. Рисунок 2.8 – Внешний вид сервера Weintek CMt-SVR-100 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 48

3 Конфигурирование ПЛК. Разработка программы работы ПЛК 3.1 Конфигурация ПЛК, определение глобальных переменных программы. Создание пользовательских типов данных Перед написанием программы необходимо определить перечень глобальных переменных, необходимых для работы ПЛК с датчиками и исполнительными механизмами. Для управления брагоректификационной установкой необходимо использовать 2 дискретны входа и 2 дискретных выхода контроллера, оставшиеся входы/выходы контроллера являются резервными для возможности дальнейщей модернизации системы. Определим использование дискретных входов и имена глобальных переменных, связанных с соответствующми входами (таблица 3.1). Т а б л и ц а 3 . 1 – Использование дискретных входов, имена и назначение глобальных переменных Вход контроллера Назначение переменной (входа) Переменная 8 Состояние автомата QF5 DI_8 9 Наличие напряжения питания DI_9 Определим использование дискретных выходов и имена глобальных переменных, связанных с соответствующми выходами (таблица 3.2). Т а б л и ц а 3 . 2 – Использование дискретных выходов, имена и назначение глобальных переменных Выход контроллера Назначение переменной (выхода) Переменная 6 Пуск ПЧ бражного насоса Q_RELE11 16 Авария Q_RELE22_ALARM МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 49

Согласно техничекому заданию, для возможности дальнейшей модернизации системы управления без переконфигурирования контроллера входы DI1–DI7 сконфигурированы с обьявлением переменных DI_1–DI_7 соотвтетственно, входы DI10 – DI19 сконфигурированы с обьявлением переменных I_RELE_1 – I_RELE_10. Выходы DO6 – DO15 сконфигурированы с обьявлением переменных Q_RELE12–Q_RELE21 соответственно. Названия I_RELE_XX и Q_RELEXX соответствуют порядковому нормеру силового реле, подключенного к входу/ выходу ПЛК. Конфигурация входов/выходов ПЛК, проведенная в программе CoDeSys, представлена на рисунке 3.1. В данном проекте используются модули аналогового ввода и вывода ОВЕН МУ110-224.8, которые осуществляют связь с ПЛК по сети Поэтому необходимо сконфигурировать ПЛК для работы в сети. Связь модулей и ПЛК будет осуществляться по интерфейсу RS-485 и протоколу Modbus RTU. Согласно технической документации, данные модули необходимо использовать в качестве Slave-устройства, а ПЛК – Master-устройства. Целесообразно сгруппировать модули ввода/вывода и подключить их к разным портам ПЛК. Это необходимо, поскольку в системе используется 12 модулей. А т.к. они подключаются в сети последовательно увеличивается риск потери связи со всеми модулями при выходе сетевого порта контроллера из строя или большого количества модулей при повреждении лини связи на каком-либо участке. Поскольку ПЛК110-60 имеет 2 порта RS-485, то к порту RS-485-1 подключены модули МУ110-224.8АС и МУ110-224.8И, а к порту RS-485-2 – МУ110-224.8А. Параметры каналов связи идентичны и представлены на рисунке 3.2. Для обеспечения опроса модулей необходимо в конфигурации ПЛК добавить каждый модуль как Universal Modbus device. Параметры модулей аналогичные (рисунок 3.3) за исключением адреса устройства (параметр ModuleSlaveAdress). Адреса модулей ввода/вывода представлены в таблице 3.3. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 50

Рисунок 3.1 – Конфигурация входов/выходов ПЛК МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 51

Рисунок 3.2 – Параметры каналов связи RS-485 Рисунок 3.3 – Параметры модулей ввода/вывода Т а б л и ц а 3 . 3 – Адреса модулей ввода/вывода Наименование модуля Адрес ОВЕН МУ110-224.8АС 16 ОВЕН МУ110-224.8АС 32 ОВЕН МУ110-224.8АС 48 ОВЕН МУ110-224.8АС 64 ОВЕН МУ110-224.8И 80 ОВЕН МУ110-224.8И 96 ОВЕН МУ110-224.8И 112 ОВЕН МУ110-224.8А 16 ОВЕН МУ110-224.8А 32 ОВЕН МУ110-224.8А 48 ОВЕН МУ110-224.8А 64 ОВЕН МУ110-224.8А 80 Канал связи RS-485-1 RS-485-2 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 52

Для передачи данных из модулей ввода/вывода в ПЛК необходимо в общем поле памяти обозначить переменные, в которых будет храниться необходимая информация. Поле памяти для модулей ввода/вывода будет состоять из 88 регистров для канала RS-485-1 и 80 регистров для канала RS485-2. Для того чтобы осуществить обмен значениями переменных модулей ввода/вывода и контроллера по сети Modbus используются сетевые переменные общего поля памяти. Перечень и назначение регистров каждого из моделей модулей аналогичны. Для упрощения разработки программы наименования регистров приведены к общему типу. Где первая группа символов соответствует типу модуля (AI – аналоговый вход, AO – аналоговый выход), вторая (не используется для модуля аналогового вывода) – типу входа (V – вход по напряжению, T – вход датчика температуры, CS – регистр состояния входа), третья – порядковый номер модуля согласно принципиальной схеме, четвертая – номер входа/выхода. К примеру, название регистра AI_T_17_1 означает, что используется 1 вход 17 модуля аналогового ввода для датчика температуры. Для модулей ОВЕН МУ110-224.8АС и МУ110-224.8А необходимо 16 регистров в общем поле памяти, для модуля ОВЕН МУ110-224.8И – 8. Перечень переменных общего поля памяти для модулей ввода/вывода представлен в приложении Б. Связь сервера и ПЛК будет осуществляться по интерфейсу RS-232 и протоколу Modbus RTU. Особенности работы сервера (возможность сохранять при отключении питания данные, введенные до этого в нее оператором) предполагают использование ПЛК в качестве Slave-устройства, а ОП – Masterустройства. Параметры канала связи представлены на рисунке 3.4. Поле памяти для сервера состоит из 62 байт и 127 регистров. Для того чтобы осуществить обмен значениями переменных сервера и контроллера по сети Modbus используются сетевые переменные общего поля памяти. Для упрощения разработки программы наименования регистров приведены к МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 53

общему типу: WORD_1_ХХХ. Где ХХХ – порядковый номер регистра. Наименования байтов: BYTE_1_ХХХ. Где ХХХ – порядковый номер байта. Рисунок 3.4 – Параметры каналов связи RS-232 Перечень переменных общего поля памяти для сервера представлен в приложении В. Обмен данными со SCADA-системой осуществляется с помощью CoDeSys OPC Server. Конфигурация данного сервера представлена в п.п. 4.1. Проведение конфигурирования ПЛК с указанием сетевого протокола и интерфейса. Размещение переменных в поле памяти ModBus, в программе CoDeSys, представлено на рисунке 3.5. Во время работы необходимо контролировать 22 параметра давления и 38 параметров температуры. Каждый измеряемый параметр необходимо контролировать на обрыв, превышение верхнего и нижнего пределов. Также необходима возможность корректировки характеристик датчиков посредством изменения коэффициента смещения и наклона. Поскольку данных параметров 60 и принцип их настройки и контроля аналогичен, то целесообразно создать пользовательский тип данных – структуру STRUCT_VALUE, содержащая все необходимые переменные, имеющие строго заданные имена. Далее, для обработки и контроля необходимых параметров входных сигналов, достаточно обьявить структуру и обращаться к необходимой переменной как к элементу данной структуры. Это позволит сократить количество обьявленных переменных и упростить разработку и дальнейшее понимание программы. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 54

Рисунок 3.5 – Конфигурация сетевых переменных ПЛК МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 55

Для контроля параметра на превышение верхнего и нижнего предела в структуре STRUCT_VALUE объявлены переменные VAL_MIN и VAL_MAХ, в которых хранится задаваемая уставка минимального и максимального значения величины. Переменные EN_LO и EN_HI необходимы для разрешения контроля на превышение пределов. Для формирования сообщений об обрыве датчика, превышении верхнего и нижнего пределов, а также для общей индикации аварии объявлены переменные AL_OBR, AL_HI, AL_LO и IND_AL соответственно. В переменной VALUE хранится непосредственно измеряемая величина, переменные DELTA и KOEF объявлены для хранения коэффициентов смещения и наклона характеристики датчиков соответственно. Описание структуры STRUCT_VALUE представлено на рисунке 3.6. На брагоректификационной установке установлено 13 исполнительных механизмов 12 из которых – клапаны КЗР и насос подачи бражки. Аналогично с параметрами входных величин, данные имполнительные механизмы имеют типовой набор параметров, который целесообразно обьединить в структуру KZR_PID. Регулировка помощью испонительных функциональных механизмов блоков будет осуществляться ПИД-регуляторов. с Соответственно, переменные P, I, D необходимы для хранение уставок П, И, Д коэффициентов регулятора. В переменных ZONE_NECH и CONST_F будут храниться уставки зоны нечувствительности и выходного фильтра ПИД-регулятора. VAL_SET и PID_OUT необходимы для уставки и хранения выходного значения ПИДрегулятора соответственно. Для ограниячения выходного диапазона ПИДрегулятора необходимы уставки MIN_OUT и MAX_OUT. Согласно техническому заданию, необходима возможность переключения каждого исполнительного механизма в ручной режим. Для этого в данной структуре обьявлены следующие переменные: SET_MAN_R – бит включения ручного режима, IND_REGIM – индикация текущего рабочего МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 56

режима, OUT_MAN_R – уставка величины открытия КЗР/производительность насоса в ручном режиме. Рисунок 3.6 – Описание структуры STRUCT_VALUE Описание структуры KZR_PID представлено на рисунке 3.7. Рисунок 3.7 – Описание структуры KZR_PID МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 57

3.2 Разработка прикладной программы ПЛК Для проверки работоспособности системы управления и анализа степени влияния колонн друг на друга, сначала осуществляется разработка прикладной программы с применением стандартных функциональных блоков ПИДрегуляторов. После оценки данного влияния программа дорабатывается для получения требуемых параметров системы управления. Во время работы, ПЛК последовательно циклически осуществляет следующие действия: считывает и обрабатывает входные аналоговые значения, преобразовывает величины для SCADA-системы и сервера, управляет исполнительными механизмами, обрабатывает аварии. возможное время цикла ПЛК не сможет За максимально выполнить все действия пользовательской программы. По этой причине программа разбита на 4 подпрогаммы: выполняющие ANALOG_INPUT, логически HMI, связанные ISPOLNIT_MEHAN, дейсвтия. Каждая ALARM, подпрограмма выполняется в отдельном цикле контроллера. Соответственно, полный алгоритм программы контроллер отработает за 4 рабочих цикла. Основная пользовательская программа PLC_PRG необходима для организации работы данных подпрограмм. Полный листинг программ приведен в приложениях Г. Программа написана на языке FBD стандарта МЭК 61131-3. Разработка программы PLC_PRG. Алгоритм программы PLC_PRG представлен на рисунке 3.8. Каждой подпрограмме соответсвует один из 4х циклов. Они вызываются из основной программы PLC_PRG в строгой последовательности, для этого в первом шаге основной программы осуществляется последовательный счет номеров циклов в переменной cur_num_cikl (рисунок 3.9). Каждый цикл с помощью функции ADD счетчик увеличивается на единицу, при достижении 4 – счетчик с помощью фукций GE и SEL сбрасывается на единицу и начинает счет заново. Таким образом осуществлен последовательный циклический вызов необходимых подпрограмм. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 58

Начало Увеличить счетчик шагов на единицу Счетчик шагов > 4? Да Сбросить счетчик шагов в ноль Нет Авария подтверждена? Да Установить бит подтверждения аварии Да Выполнить подпрограмму ANALOG_INPUT Да Выполнить подпрограмму HMI Да Выполнить подпрограмму ISPOLNIT_MEHAN Да Выполнить подпрограмму ALARM Нет Счетчик шагов равен 1? Нет Счетчик шагов равен 2? Нет Счетчик шагов равен 3? Нет Счетчик шагов равен 4? Нет Сброс бита подтверждения аварии Рисунок 3.8 – Алгоритм программы PLC_PRG МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 59

Рисунок 3.9 – Фрагмент программы, реализующий счет номеров циклов Необходимая подпрограмма вызывается, если ее порядковый номер соответсвует номеру выполняемого цикла. Для проверки условия вызова необходимой подпрограммы в каждой из них предусмотрено 2 входа: cur_cikl и work_cikl. На первый вход устанавливается переменная cur_num_cikl, а на второй записывается порядковый номер данной подрограммы. Фрагмент программы, реализующий вызов необходимой подрограммы предствален на рисунке 3.10. Рисунок 3.10 – Фрагмент программы, реализующий вызов подпрограмм МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 60

Для подтвержения аварий со SCADA-системы и сервера уставанливается бит ACK, который сбрасывается через 2 секунды автоматически. За это время, не зависимо от момента установления данного бита, подпрограмма ALARM выполнит все необходимые действия для сброса необходимой аварии. Причем бит ACK необходимо установить до вызова рабочей подпрограммы, а сбросить после ее выполнения. Фрагмент программы, реализующий работу с битом ACK предствлен на рисунке 3.11. Рисунок 3.11 – Фрагмент программы, реализующий работу с битом ACK При отладке программы непосредтвенно на установке нередко возникает необходимость оперативного возврата параметров всех исполнительных механизмов установки в начальное значение. Для этого предусмотрена подрограмма INIT_DEFAULT, которая выполняет данные функции. Ее вызов осуществляется установкой бита b_INIT_DEFAULT, сброс которого осуществляется после выполнения подрограммы автоматически. Для корректной работы ПИД-регуляторов в реальном масштабе времени, необходимо выполнять их тактирование. Оно осуществляется с помощью фукционального блока BLINK по переднему фронту выходного сигнала МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 61

которого устанавливается переменная CLK_05_S каждые 0,5 секунд и сбрасывается после выполения подпрограммы ISPOLNIT_MEHAN. Такая периодичность обеспечивает корректную работу ПИД- регуляторово системы в реальном масштабе времени. Фрагмент программы, реализующий сброс настроек параметров исполнительных механизмов и тактирование ПИД-регуляторов предствалени на рисунке 3.12. Рисунок 3.12 – Фрагмент программы, реализующий сброс настроек параметров исполнительных механизмов и тактирование ПИД-регуляторов Разработка подпрограммы ANALOG_INPUT. Подпрограмма ANALOG_INPUT осуществляет сбор, преобразование полученных аналоговых величин к виду, удобному для дальнейшей работы с ними, и контроль на обрыв используемых датчиков. В первом шаге подпрограммы осуществляется контроль текущего рабочего цикла ПЛК. При равенстве текущего цикла и порядкового номера данной подпрограммы с помощью функции NE осуществляется разрешение ее исполнения. Во время работы необходимо контролировать 22 датчика давления и 38 датчиков температуры. Поскольку сигналы, поступающие с дачиков аналогичны, то целесообразно было разработать единый функциональный блок (ФБ) под названием AI_convert и AI_temper, осуществляющий контроль и МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 62

необходимые преобразования датчиков давления и температуры соответственно. В подпрограмме ANALOG_INPUT осуществляется вызов необходимого экземпляра функциональных блоков AI_convert или AI_temper. Это позволило облегчить разработку и дальнейшее понимание программы. Алгоритм программы ANALOG_INPUT представлен на рисунке 3.14. Рисунок 3.14 – Алгоритм подпрограммы ANALOG_INPUT Алгоритм ФБ AI_convert представлен на рисунке 3.15. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 63

Начало ФБ AI_convert Да CS > 0? Установить AL_OBR Установить IND_AL Нет Отмасштабировать сигнал с датчика к установленному максимальному диапазону Отфильтровать значение с датчика Датчик в обрыве? Да Вывести значение 99,9 Нет Вывести реальное значение с датчика Бит подтверждения аварии установлен? Да Сбросить AL_HI и AL_LO Сбросить IND_AL Нет Включена проверка на выход за макс. диапазон? Да Максимальный диапазон значений превышен? Да Установить AL_HI Установить IND_AL Нет Нет Включена проверка на выход за мин. диапазон? Да Минимальный диапазон значений превышен? Нет Нет Да Установить AL_HI Установить IND_AL Конец ФБ AI_convert Рисунок 3.15 – Алгоритм ФБ AI_convert МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 64

Функциональный блок AI_convert имеет 6 входов и 1 вход-выход (рисунок 3.16). На вход AI передается значение регистра, в котором хранится непосредственно значение аналоговой величины датчика. На вход CS – значение регистра, хранящего состояние датчика. На вход VOL_MAX передается значение максимальное для используемого датчика (единицы измерения мм. в. ст.). На вход AL_VAL передается значение, отображаемое при обрыве датчика. Вход-выход VAL является структурой типа STRUCT_VALUE и предназначен для установки необходимых настроек аналогового входа и вывода обработанной величины и аварийных состояний. Рисунок 3.16 – Фрагмент программы, осуществляющий вызов функционального блока AI_convert При обрыве датчика в регистре AI_V_CS_XX_X соответствующего аналогового входа записывается ноль. Для установки бита обрыва датчика ФБ AI_convert осуществляет с помощью функции GT сравнение с нулем величины соответствующего регистра AI_V_CS_XX_X (рисунок 3.17). Рисунок 3.17 – Фрагмент программы, осуществляющий установку бита обрыва датчика МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 65

Для масштабирования и корректировки характеристики датчика необходимо первоначальный сигнал с модуля с помощью функции DIV разделить на 20000 (поскольку максимальный сигнал с аналогового входа составляет 20000) и умножить его с помощью функции MUL на верхний предел диапазона измерения датчика. Это необходимо для получения реальной физической величины. Далее, для корректировки характеристики датчика необходимо полученное значение величины сложить с помощью функции ADD с коэффициентом смещения и умножить с помощью функции MUL на коэффициент наклона. После процесса масштабирования и корректировки необходимо отфильтровать полученные значения с целью уменьшения их колебаний в связи с техническими особенностями установки. В качестве фильтра использован функциональный блок DIG_FILTR из стандартной библиотеки CoDeSys. Для его работы необходимо на его входы IN_VAL, PB и Ti – передать значения откорректированной величины, максимального ее предела и постоянной фильтра соответственно. На выходе OUT_VAL в процессе работы формируется отфильтрованное значение. Фрагмент программы, реализующий масштабирование, корректировку и фильтрацию аналогового значения предствалени на рисунке 3.18. Рисунок 3.18 – Фрагмент программы, осуществляющий масштабирование, корректировку и фильтрацию аналогового значения МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 66

При выходе за пределы разрешенного диапазона сигнала, если установлен бит контроля разрешения, устанавливается бит соответствующего аварийного сообщения. Данные биты остаются в установленном состоянии до момента их сброса битом подтверждения аварии ACK. При установке бита любой аварии устанавливается общий бит аварийной ситуации и бит индикации аварии. Фрагмент программы, осуществляющий контроль аварийных состояний аналоговой величины представлен на рисунке 3.19. Рисунок 3.19 – Фрагмент программы, осуществляющий контроль аварийных состояний аналоговой величины МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 67

При обрыве датчика помимо установки соответствущего бита аварии на индикацию выводится его аварийное значение установленное на входе AL_VAL. Выбор отображаемого значения реализован с помошью функции SEL. С помощью функции MAX реализована защита от вывода отрицательного значения. Фрагмент программы, осуществляющий выбор отображаемого значения представлен на рисунке 3.20. Рисунок 3.20 – Фрагмент программы, осуществляющий выбор отображаемого значения Функциональный блок AI_temper имеет 3 входа и 1 вход-выход (рисунок 3.21). На вход AI передается значение регистра, в котором хранится непосредственно значение аналоговой величины датчика. На вход CS передается значение регистра, в котором хранится состояние датчика. Входвыход VAL является структурой типа STRUCT_VALUE и предназначен для установки необходимых настроек аналогового входа и вывода обработанной величины и аварийных состояний. Алгоритм ФБ AI_temper представлен на рисунке 3.22. Рисунок 3.21 – Фрагмент программы, осуществляющий вызов функционального блока AI_temper МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 68

Начало ФБ AI_temper Да CS > 0? Установить AL_OBR Установить IND_AL Нет Корректировка характеристики датчика в соответствии с установленными коэффициентами Отфильтровать значение с датчика Датчик в обрыве? Да Вывести значение 99,9 Нет Вывести реальное значение с датчика Бит подтверждения аварии установлен? Да Сбросить AL_HI и AL_LO Сбросить IND_AL Нет Включена проверка на выход за макс. диапазон? Да Максимальный диапазон значений превышен? Да Установить AL_HI Установить IND_AL Нет Нет Включена проверка на выход за мин. диапазон? Да Минимальный диапазон значений превышен? Нет Нет Да Установить AL_HI Установить IND_AL Конец ФБ AI_temper Рисунок 3.22 – Алгоритм ФБ AI_temper МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 69

Принцип работы данного функционального блока аналогичен принципу работы ФБ AI_сonvert. Исключение составляет отсутствие масштабирования и фильтрации выходной величины. Это связано с тем, что необходимое масштабирование и фильтрация осуществляются непосредственно в модулях МУ110-224.8А. В данном функциональном блоке осуществляется только корректировка характеристики датчика с помощью функций ADD и MUL (рисунок 3.23). Рисунок 3.23 – Фрагмент программы, осуществляющий корректировку характеристики значения температуры Для правильного отображения уровня в баках неободимо отмасштабировать входной сигнал с датчика таким образом, чтобы величина сигнала датчика давления, соответствующая максимальному заполению бака, соответствовала 100 %. Для этого необходимо максимальную величину диапазона измерения датчика, с помощью функции DIV, разделить на величину, соответствующую полному заполению бака, и с помощью функции MUL разделись вычисленное значение на 100. Результат передать на вход VOL_MAX соответствующего функционального блока AI_convert. Фрагмент программы, реализующий вызов функционального блока AI_convert с масштабированием под уровень бака воды на гидроселекцию представлен на рисунке 3.24. Для индикаци уровней других баков масштабирование осуществляется аналогично. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 70

Рисунок 3.24 – Фрагмент программы, осуществляющий вызов функционального блока AI_convert с масштабированием под уровень бака В каждом вызванном функциональном блоке AI_temper и AI_convert, при возникновении аварийной ситуации, устанавливается аварийны бит AlarmSign. Это необходимо для включения общего бита аварии и аварийной сигнализации подпрограммой ALARM в следующем цикле ПЛК. Для возможности обновления данного бита при каждом вызове подпрограммы ANALOG_INPUT осуществляется его сброс (рисунок 3.25). Таким образом при повторном возникновении аварийной ситуации связяанной с измеряемыми величинами, в соответствуюжщем функциональном блоке будет осущесвтлена его повторная установка. Рисунок 3.25 – Фрагмент программы, реализующий сброс бита AlarmSign Разработка подпрограммы HMI. Подпрограмма HMI осуществляет упаковку битов аварийных и информационных сообщений в байты для передачи их в байтовых регистрах BYTE_1_XX на сервер и преобразование в целочисленный формат WORD переменных индикации и уставок для передачи МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 71

в регистрах WORD_1_XX. Присвоение битов и переменных индикации и уставок осуществляется согласно приложению Б. Алгоритм программы HMI представлен на рисунке 3.26. Рисунок 3.26 – Алгоритм подпрограммы HMI В первом шаге подпрограммы осуществляется контроль текущего рабочего цикла ПЛК. При равенстве текущего цикла и порядкового номера данной подпрограммы с помощью функции NE осуществляется разрешение ее исполнения (рисунок 3.27). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 72

Рисунок 3.27 – Фрагмент программы, реализующий контроль запуска подпрограммы на исполнение Упаковка битов отображающих включение ручного режима исполнительных механизмов осуществляется с помощью стандартной функции PACK в байты BYTE_1_1 и BYTE_1_2. Биты аварийных сообщений о отключении автомата QF5 и питании устройства бесперебойного питания, а также бита общей аварии упаковываются в байт BYTE_1_22. Фрагмент программы, реализующий упаковку битов включения руного режима и аварий представлен на рисунке 3.28. Рисунок 3.28 – Фрагмент программы, реализующий упаковку битов включения ручного режима и аварий МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 73

При измерении каждого из 60 параметров давления и температур уставноки устанавливается одинаковый набор аварийных сообщений, хранящийся в структурах типа STRUC_VALUE: превышение максимального и минимального уровней, обрыв и общая авария. По этой причине целесообразно было разработать функцию AL_PACK, осуществляющую упаковку необходимого набора битов структуры в нужный байт. Функция AL_PAK имеет 2 входа и 1 выход (рисунок 3.29). На входы inVAL_1 и inVAL_2 передаются значения структур необходимых для упаковки. На выходе функции формируется байт, готовый к отправке по сети на сервер. Рисунок 3.29 – Фрагмент программы, реализующий вызов функции AL_PAK Для упаковки битов в байт в фунцкии AL_PAK используется функция PACK. К входам данной функции присвоены необходимые элементы структур в следующем порядке: AL_LO, AL_HI, AL_OBR, IND_AL. Фрагмент программы, осуществляющий работу функции AL_PAK предствлен на рисунке 3.30. Рисунок 3.30 – Фрагмент программы, реализующий работу функции AL_PAK МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 74

В подпрограмме HMI с помощью функции AL_PAK осущесвляется упаковка битов аварий датчиков в регистры BYTE_1_23…BYTE_1_55 согласно приложению В. Для передачи на сервер числовых значений необходимо произвести с помощью функции REAL_TO_WORD преобразование из типа чисел с плавающей запятой в целочисленный и присвоить их переменным регистров WORD_1_XX. Для предотвращения потери десятичной части числа, перед преобразованием осуществляется умножение на 10 с помощью функции MUL. Фрагмент программы, осуществляющий преобразование числовых значений предствлен на рисунке 3.31. Рисунок 3.31 – Фрагмент программы, реализующий преобразование числовых значений В данной подпрограмме осуществляется преобразование и присвоение числовых значений регистрам WORD_1_64…WORD_1_167 согласно приложению В. Разработка подпрограммы ISPOLNIT_MEHAN. Подпрограмма ISPOLNIT_MEHAN осуществляет управление исполнительными механизмами системы. Алгоритм программы ISPOLNIT_MEHAN представлен на рисунке 3.32. В первом шаге подпрограммы осуществляется контроль текущего рабочего цикла ПЛК. При равенстве текущего цикла и порядкового номера данной подпрограммы с помощью функции NE осуществляется разрешение ее исполнения (рисунок 3.33). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 75

Начало ПП ISPOLNIT_MEHAN Управление исполнительным механизмом 1 (Вызов ФБ KLAPAN_REG_NEW_PID) Управление исполнительным механизмом 1 (Вызов ФБ KLAPAN_REG_NEW_PID) Сброс бита синхронизации CLK_05_S Конец ПП ISPOLNIT_MEHAN Рисунок 3.32 – Алгоритм подпрограммы ISPOLNIT_MEHAN Рисунок 3.33 – Фрагмент программы, реализующий контроль запуска подпрограммы на исполнение Во время работы необходимо управлять 14 клапанами КЗР и насосом бражки. Поскоьльку принципы управленния исполнительными механизмами аналогичны, то блок под целесоображно было разработать единый функциональный названием KLAPAN_REG_NEW_PID, который осуществляет управление отдельно взятым испольнительным механизмом. В подпрограмме ISPOLNIT_MEHAN осуществляется вызов необходимого экземпляра функционального блока. Это позволило облегчить разработку и дальнейшее понимание программы. Алгоритм функционального блока KLAPAN_REG_NEW_PID представлен на рисунке 3.34. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 76

Начало ФБ KLAPAN_REG_NEW_PID Регулятор в режиме охладителя? Да VALUE = ACTUAL VAL_SET = SP Нет VALUE = SP VAL_SET = ACTUAL Текущее значение в зоне нечувствительности? Да ACTUAL_ZN = SP Нет ACTUAL_ZN = ACTUAL Вызов ФБ ПИДрегулятора REG_PID Да Включен ручной режим? AO = OUT_MAN_R IND_REGIM = 1 Нет AO = OUT_PID IND_REGIM = 2 AO > 1? Да PUSK = TRUE Нет PUSK = FALSE Конец ФБ KLAPAN_REG_NEW_PID Рисунок 3.34 – Алгоритм ФБ KLAPAN_REG_NEW_PID МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 77

Функциональный блок KLAPAN_REG_NEW_PID имеет 3 входа, 2 выхода и 1 вход-выход (рисунок 3.35). На вход EN подается разрешение на вызов данного ФБ. На вход NAGREVATEL устанавливается константа TRUE, если исполнительный механизм осуществляет регулирование нагревом, FALSE – если осуществляет регулирование охлаждения. На вход VALUE передается измеренное значение регулируемой величины. Вход-выход KZR является структурой типа KZR_PID и предназначен для получения функциональным блоком необходимых параметров регуляторов и вывода необходимой информации для индикации для SCADA-системы, сервера и архивов. На выходе AO генерируется управляющий сигнал, пригодный для передачи в соответствующие регистры AO_XX_XX. На выходе PUSK устанавливается бит разрешения пуска исполнительного устройства (Необходим для управления преобразователем частоты насоса подачи бражки). Рисунок 3.35 – Фрагмент программы, осуществляющий вызов функционального блока KLAPAN_REG_NEW_PID В первом шаге программы необходимо проверить с помощью функции EQ не равна ли нулю уставка максимального положения клапана. И при выполнении данного соответсвующей условия, переменной с помощью число 100, функции SEL соответствующее присвоить 100 % максимального откртытия клапана. Это необходимо, поскольку при нулевой максимальной уставке на выходе функционального блока KLAPAN_REG_NEW_PID будет формироваться ноль. Фрагмент программы, МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 78

реализующий проверку и установку уставки максимального положения клапана представлен на рисунке 3.36. Рисунок 3.36 – Фрагмент программы, осуществляющий проверку и установку уставки максимального положения клапана Далее необходимо при работе исполнительного устройства в режиме охладителя с помощью функций SEL поменять местами значения переменных хранящих значение уставки температуры и текущее значение, и присвоить их локальным переменным ФБ SP и ACTUAL соответственно. Это необходимо, поскольку в функциональном блоке ПИД-регулятора осуществляется вычитание текущего значения от уставки. При положительном значении разницы, осуществляется включение исполнительного устройства, при отрицательной – отключение. Это не приемлемо при работе в режиме охлаждения. Фрагмент программы, реализующий замену местами значений переменных уставки и текущего зачения контролируемого параметра представлен на рисунке 3.37. Далее осуществлена проверка с помощью функций ADD, SUB, GT, LT, AND проверка на попадание измеренного значния регулируемого параметра в зону нечусвтсвительности регулятора. При попадании в зону нечувствительности с помощью функции SEL локальной переменной ФБ ACTUAL_ZN присваивается значение уставки, в противном случае – писваивается измеренное значение регулируемого параметра. Это необходимо потому, что в функциональном блоке ПИД-регулятора для рассчета МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 79

управляющего воздействия осуществляется анализ разницы рельно измеренной регулируемой величины и необходимой уставки. Фрагмент программы, реализующий проверку на выход из зоны нечувствительности регулируемого параметра представлен на рисунке 3.38. Рисунок 3.37 – Фрагмент программы, осуществляющий замену местами значений переменных уставки и текущего зачения контролируемого параметра Рисунок 3.38 – Фрагмент программы, осуществляющий проверку на выход из зоны нечувствительности регулируемого параметра После необходимых преобразований осуществляется вызов функционального блока ПИД-регулятора REG_PID (рисунок 3.39). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 80

Рисунок 3.39 – Фрагмент программы, осуществляющий вызов функционального блока ПИД-регулятора REG_PID Функциональный блок REG_PID имеет 12 входов и 1 выход. На вход CLOCK подаются тактирующие импульсы, осуществляющие вызов данного ФБ со строгой периодичностью, для работы в реальном масштабе времени. На вход MAN_REGIM передается состояние включения ручного режима исполнительного измеренное устройства. значение На вход регулируемого VALUE параметра. передается На вход актуальное VALUE_ZN передается значение после проверки на выход из зоны нечувствительности. На входы SET_PID, P_PID, TI_PID, TD_PID и Z_NECH_PID передаются значения параметров уставки, П-, И-, Д- коэффициентов и зоны нечувствительности ПИД-регулятора. На входы MAX_OUT_I и MIN_OUT_I передаются значения максимального и минимального диапазона ПИД-регулятора. На входе-выходе OUR_MAN_R передается значение уставки производительности исполнительного механизма в ручном режиме. На выходе OUT_PID формируется управляющее воздействие ПИДрегулятора. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 81

Алгоритм функционального блока REG_PID представлен на рисунке 3.40. Начало ФБ REG_PID Был момент перехода в авт. режим? Да На протяжении одного цикла ПЛК: OUT_I = OUT_MAN_R Нет OUT_I = OUT_I Был момент перехода в ручной режим? Да На протяжении одного цикла ПЛК: OUT_MAN_R = OUT_PID Нет OUT_MAN_R = OUT_MAN_R Определение величины ошибки DELTA Расчет П-составляющей OUT_P по формуле 1 CLK_05_S = 1? Да Нет Расчет И-составляющей OUT_I по формуле 2 Расчет Д-составляющей OUT_D по формуле 3 OUT_PID = OUT_P + OUT_I + OUT_D Конец ФБ REG_PID Рисунок 3.40 – Алгоритм ФБ REG _PID МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 82

При каждом вызове функционального блока REG_PID осуществляется проверка на включение ручного режима исполнительного устройства. При переводе устройства с ручного режима в автоматический, с помощью функции SEL осуществляется регулирование клапана с его положения в ручном режиме. С помощью функций MIN и MAX осуществляется контроль на выход за диапазон 0 – 100. С помощью функции SEL при обратном переходе с автоматического режима в ручной осуществляется переход к регулированию клапана с его положения в автоматическом режиме. Фрагмент программы, реализующий безступенчатый переход с автоматического и ручного режима представлен на рисунке 3.41. Рисунок 3.41 – Фрагмент программы, осуществляющий безступенчатый переход с автоматического и ручного режима Далее для правильного расчета управляющего воздействия были рассчитаны разницы уставки и реально измеренного значения (рисунок 3.42). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 83

Рисунок 3.42 – Фрагмент программы, осуществляющий расчет разницы уставки и реально измеренного значения Для работы ПИД-регулятора осуществляется расчет влияния каждой из 3х составляющих регулятора, затем, для выдачи управляющего воздействия данные виляния складываются. П-составляющая рассчитывается по следующей формуле: где OUT_P – степень влияния П-составляющей, DELTA – разность между уставкой и реальным значением регулируемого параметра, P_PID – Пкоэффициент регулятора. П-составляющая ограничена в пределах +100%. Фрагмент программы, реализующий рассчет П-составляющей регулятора представлен на рисунке 3.43. Для рассчета И- и Д- составляющих необходима жесткая привязка ко времени. По этой причине создано устловие: если тактовый сигнал CLK_05_S не равен 1, то осуществляется переход на 13 шаг программы функционального блока (рисунок 3.44). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 84

Рисунок 3.43 – Фрагмент программы, осуществляющий рассчет П-составляющей регулятора Рисунок 3.44 – Фрагмент программы, осуществляющий переход на 13 шаг программы ФБ REG_PID И-составляющая ПИД-регулятора рассчитывается по следующей формуле: где OUT_I – степень влияния И-составляющей регулятора, DELTA – разность между уставкой и реальным значением регулируемого параметра, PRED_DELTA – разность между уставкой и реальным значением регулируемого параметра в предыдущей итерации, Ti_PID – И-коэффициент регулятора, DELTA_ZN – разность между уставкой и реальным значением регулируемого параметра после проверки на выход из зоны нечувствительности. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 85

И-составляющая ограничена в пределах задавыемых в параметрах каждого исполнительного механизма. Фрагмент программы, реализующий рассчет И-составляющей регулятора представлен на рисунке 3.45. Рисунок 3.45 – Фрагмент программы, осуществляющий рассчет И-составляющей регулятора Д-составляющая рассчитывается по следующей формуле: где OUT_D – степень влияния Д-составляющей, VALUE – реальное значение регулируемого параметра, PRED_VALUE – значение регулироемого параметра в придыдущей итерации, TD_PID – Д-коэффициент регулятора. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 86

Д-составляющая ограничена в пределах +10. Фрагмент программы, реализующий рассчет Д-составляющей регулятора представлен на рисунке 3.46. Рисунок 3.46 – Фрагмент программы, осуществляющий рассчет Д-составляющей регулятора После расчета всех составляющих регулятора, необходимо присвоить значения реального регулироемого параметра и его разности с необходимой уставкой переменным PRED_VALUE и PRED_DELTA соответственно (рисунок 3.47). Это необходимо для сохранения текущих значений данных параметров для следующей итерации рассчета. Рисунок 3.47 – Фрагмент программы, осуществляющий присвоение переменных МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 87

После расчета всех коэффициентов осуществляется их сложение с помощью функции ADD, приведение к диапазону 0 – 100% и присвоение к выходной переменной OUT_PID функционального блока ПИД-регулятора. Также при нулефой уставке ПИД-регулятора с помощью фукции SEL на выход ПИД-регулятора OUT_PID передается ноль. Фрагмент программы, реализующий сложение и присвоение управляющего воздействия предствален на рисунке 3.48. Рисунок 3.48 – Фрагмент программы, осуществляющий сложение и присвоение управляющего воздействия После расчета управляющего воздействия функциональным блоком REG_PID. В ФБ KLAPAN_REG_NEW_PID осуществляется присвоение измеренного значения регулируемого параметра переменной VAL_CUR структуры STRUC_VALUE и присвоение значения OUT_PID переменной PID_OUT той же структуры. Также с помощью функции SEL осуществляется присвоение переменной IND_REGIM цифры режима управления исполнительным механизмом, где 1 соответствует ручному режиму работы, 2 – автоматическому. соответствии Далее, с помощью функционального блока SEL в с выбранным режимом работы, а также при условии МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 88

положительного уровня на входе EN функционального блока осуществляется присвоение переменной CUR_OUT структуры STRUC_VALUE значения переменной OUT_PID либо OUT_MAN_R структуры STRUC_VALUE. Данные присвоения необходимы для вывода на индикацию данных параметров. Фрагмент программы, реализующий данные присвоения предствален на рисунке 3.49. Рисунок 3.49 – Фрагмент программы, осуществляющий присвоение параметров необходимых для индикации состояния исполнительных механизмов МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 89

Положительный уровень на выходе PUSK ФБ формируется при превышении управляющего воздействия единицы. После расчета управляющего воздейсвтия с помощью функции MUl оно умножается на 10 и с помощью функции REAL_TO_WORD передавется на выход функционального блока AO. Данные преобразования необходимы для сохранения десятичной части рассчитанного числа. Фрагмент программы, реализующий установку сигнала PUSK и передачу его на выход AO ФБ предствален на рисунке 3.50. Рисунок 3.50 – Фрагмент программы, осуществляющий установку сигнала PUSK и передачу его на выход AO ФБ KLAPAN_REG_NEW_PID После отрабатывания KLAPAN_REG_NEW_PID всех осуществляется функциональных сброс переменной блоков CLK_05_s (рисунок 3.51). Рисунок 3.51 – Фрагмент программы, осуществляющий сброс переменной CLK_05_S МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 90

Разработка подпрограммы ALARM. Подпрограмма ALARM осуществляет устанвоку битов аварийных сообщений об отключении автомата QF5 и отсутствия напряжения питания устройства бесперебойного питания. Также данная подпрограмма осуществляет установку бита общей аварии и включение аварийной сигнализации. Алгоритм программы ALARM предствлен на рисунке 3.52. Начало ПП ALARM Автомат QF5 отключен? Да AL_OTKL_QF5 = TRUE Al_ALARM = TRUE Q_RELE22_ALARM = TRUE Нет AL_OTKL_QF5 = FALSE Al_ALARM = FALSE Q_RELE22_ALARM = FALSE Питание шкафа отключено? Да AL_NET_PIT = TRUE Al_ALARM = TRUE Q_RELE22_ALARM = TRUE Нет AL_NET_PIT = FALSE Al_ALARM = FALSE Q_RELE22_ALARM = FALSE AlarmSign = TRUE? Да Al_ALARM = TRUE Q_RELE22_ALARM = TRUE Нет Al_ALARM = FALSE Q_RELE22_ALARM = FALSE Конец ПП ALARM Рисунок 3.52 – Алгоритм ПП ALARM МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 91

В первом шаге подпрограммы осуществляется контроль текущего рабочего цикла ПЛК. При равенстве текущего цикла и порядкового номера данной подпрограммы с помощью функции NE осуществляется разрешение ее исполнения (рисунок 3.53). Рисунок 3.53 – Фрагмент программы, реализующий контроль запуска подпрограммы на исполнение При отключении автомата QF5, осуществляющего включение блоков питания датчиков аппаратуры управления исполнительными устройствами выход DI_8 устанавливается в ноль. Аналогично при отключении напряжения притания устройства бесперебойного питания выход DI_9 также устанвалвается в ноль. По этой причине для утановки битов соответсвующих аварийных сообщений были присвоены инвертированные значения переменных данных входов переменным AL_OTKL_QF5 и AL_NET_PIT соответственно (рисунок 3.54). Рисунок 3.54 – Фрагмент программы, реализующий присвоение инвертированных значений аварийных входов МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 92

Для установки бита общей аварии и включения аварийной сигнализвации с помощью функции OR при установке любого аварийного бита в единицу произдет установка в единицу бита общей аварии AL_ALARM и бита включения аварийной сигнализации Q_RELE22_ALARM. Фрагмент программы, осуществляющий установку бита общей аварии и включение аварийной сигнализации представлен на рисунке 3.55. Рисунок 3.55 – Фрагмент программы, реализующий установку бита общей аварии и включение аварийной сигнализации МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 93

4 Организация человеко-машинного интерфейса 4.1 Разработка системы диспетчеризации и сбора данных. Конфигурирование экранов SCADA-системы. Организация архивации данных на ПК В качестве SCADA-системы используется WinCC компании Siemens. Ее конфигурирование осуществляется в специализированном программном обеспечении компании SIMATIC WinCC Explorer. После выбора типа проекта и выбора пути его сохранения осуществляется переход к конфигурированию SCADA-системы. Дерево конфигурации представлено на рисунке 4.1. Рисунок 4.1 – Дерево конфигурации SCADA WinCC МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 94

SCADA-система при отображении информации о работе системы, взаимодействует с переменными, находящимися в памяти ПЛК. Для того чтобы взаимодействовать с данными переменными нужно организовать связь ПК оператора и ПЛК. Осуществляется это с помощью CoDeSys OPC Server. В качестве взаимодействующих переменных выступают так называемые тэги. Данный OPC сервер генерирует список тэгов на основе списка глобальных переменных программы CoDeSys. Для работы с данным списком тэгов необходимо сконфигурировать WinCC на работу с данным OPC сервером. Для этого необходимо из дерева конфигурации программы запустить Tag Management, при этом откроется WinCC Configuration Studio. Вкладка Tag Management данного конфигуратора содержит список подключенных OPC серверов. Для настройки подключения с CoDeSys OPC server необходимо открыть System Parameters (рисунок 4.2). Рисунок 4.2 – Дерево конфигурации WinCC Configuration Studio Откроется окно OPC Item Manager и запустится поиск активных серверов. Найденные серверы отображаются во вкладке <LOCAL>. Необходимо выделить CoDeSys.OPC.02 сервер и нажать Browse Server (рисунок 4.3). После МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 95

данных действий выбранный сервер отобразится в списке подключённых серверов и произойдет синхронизация тэгов выбранного OPC сервера с WinCC. Рисунок 4.3 – OPC Item Manager WinCC Список синхронизированных тэгов отображается в окне Tags программы WinCC Configuration Studio (рисунок 4.4). В данном окне отображается информация о наименовании тэга, его типе и группе. Все элементы структур программы отображаются в виде отдельных тэгов, в названии которых имя общей переменной структуры является префиксом к имени внутренней переменной структуры. В общем итоге синхронизировано 932 тэга. Для удобства поиска необходимых тэгов при дальнейшем конфигурировании SCADA системы, все тэги разделены по группам BRU, BRU_KZR, BRU_NASOS, BRU_P, BRU_P_UR, BRU_RASHOD и BRU_T2. Данные группы содержат тэги необходимые для работы с клапанами КЗР, насосом подачи бражки, индикацией давлений, уровней в баках, расходомеров, а также индикацией температур колонн соответственно. Данные группы отображаются в списке подключенных серверов (рисунок 4.5). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 96

Рисунок 4.4 – Окно Tags программы WinCC Configuration Studio Рисунок 4.5 – Группа тэгов BRU_RASHOD МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 97

Для отображения аварийных и информационных сообщений необходимо соотнести бит и информационный текст сообщения соответственно согласно приложению В. Для этого во вкладке Alarm Logging программы WinCC Configuration Studio необходимо выбрать вкладку Alarm (рисунок 4.6). Рисунок 4.6 – Дерево конфигурации WinCC Configuration Studio При выборе данной вкладки откроется окно Messages, в котором осуществляется привязка бита и информационного текста сообщения. Список созданных аварийных сообщений представлен в табличной форме (рисунок 4.7). Аварийные сообщения выводятся на экран сообщений в полях красного цвета. Привязка информационных битов с соответствующими сообщениями осуществляется во вкладке Warning (рисунок 4.8). Информационные сообщения выводятся на экран в полях синего цвета. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 98

Рисунок 4.7 – Окно Messages [Alarm] программы WinCC Configuration Studio Рисунок 4.8 – Окно Messages [Warning] программы WinCC Configuration Studio Для архивирования параметров температур и давлений установки создан архив BRU_archive во вкладке Tag Logging (рисунок 4.10). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 99

Рисунок 4.9 – Дерево конфигурации WinCC Configuration Studio В данный архив добавлены тэги параметров необходимых для записи, а также периодичность их записи. Данная периодичность равна 1 с. Список параметров, подлежащих архивированию представлен в табличной форме в окне Archives [BRU_archive] (рисунок 4.9). Рисунок 4.10 – Окно Archives [BRU_archive] программы WinCC Configuration Studio Настройки параметров архивирования осуществляются в окне Properties – Tag (рисунок 4.11). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 100

Рисунок 4.11 – Окно Properties – Tag программы WinCC Configuration Studio Конфигурация осуществляется в пользовательских Graphics окон designer. и переходы Запуск между данного ними приложения осуществляется из дерева конфигурации WinCC. Как описано в главе 2, в проекте будет 7 экранов:  начальный – экран START.pdl;  «Технологическая схема» – экран TEH_SHEMA_BRU.pdl;  «Архив сообщений» – экран ARCHIVE_MESSAGE.pdl;  «Настройки» – экран TUNING.pdl;  «Аварии» – экран TUNING_BRU_ALARM.pdl;  «Датчики» – экран TUNING_BRU_SENSOR.pdl;  «Исполнительные устройства» – экран TUNING_BRU_ISP_MEH.pdl. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 101

Также в проекте будет 2 окна:  окно с оперативными параметрами и настройками исполнительных устройств: «ХХХ исп. устройство» – окно KZR.pdl;  «Контактная информация» – окно CONTACT.pdl. На начальном экране (рисунок 4.12) отображается название рабочей установки: «Автоматизированная система управления Брагоректификационной установки», наименование предприятия использующего данную систему управления: «Спиртовой завод "Кемлянский"» и наименование фирмы производителя системы управления: «ООО "АВЕЛКОН"». Также на данном экране находятся кнопки перехода на экран технологической схемы, контактов фирмы изготовителя и кнопка выхода из SCADA-системы. Рисунок 4.12 – Начальный экран SCADA-системы Наименования добавлены с помощью стандартного объекта WinCC – Static Text, кнопки – с помощью стандартного объекта Button. Для удобного конфигурирования объекты, используемые в WinCC, сгруппированы в дереве объектов (рисунок 4.13). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 102

Рисунок 4.13 – Дерево объектов WinCC Graphics designer МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 103

С помощью кнопки «ТЕХНОЛОГ. СХЕМА» осуществляется переход на экран технологической схемы установки. Для настройки данной кнопки необходимо в окне Object Properties во вкладке Font в поле Text написать назначение данной кнопки (рисунок 4.14). Рисунок 4.14 – Настройка наименования кнопки Для настройки перехода необходимо во вкладке Events – Mouse в поле Mouse click активировать действие С-Actions. При этом откроется окно Edit в Action, котором необходимо OpenPicture(“TEH_SHEMA_BRU.pdl”) (рисунок прописать 4.15). Где TEH_SHEMA_BRU.pdl – название экрана технологической схемы. Рисунок 4.15 – Настройка открытия необходимого окна МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 104

Для настройки кнопки выхода из SCADA-системы в данном окне необходимо прописать: DeactivateRTProject(); ExitWinCC (). Контактная информация отображается в окне. Для отображения необходимого окна нужно с помощью объекта Picture Window отметить расположение окна на экране (рисунок 4.16). Данный объект не отображается на экране во время работы системы. Рисунок 4.16 – Настройка расположения окна CONTACT на экране В настройках данного объекта необходимо во вкладке Miscellaneous в поле Picture Name в выпадающем списке выбрать окно CONTACT.pdl, в поле Title присвоить данному окну заголовок «Контактная информация» и в поле Monitor number присвоить ему номер 1 (рисунок 4.17). По данному номеру будет осуществляться вызов данного окна с помощью соответствующей кнопки. Рисунок 4.17 – Настройка объекта Picture Window для работы с окном контактной информации МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 105

Далее, в настройках кнопки «КОНТАКТН. ТЕЛ.» необходимо во вкладке Events – Mouse в поле Mouse click активировать действие Direct Connection. В поле Source выбрать пункт Constant и установить ему значение 1 для связи с соответствующим объектом Picture Name. В поле Target выбрать пункт Object in Picture, в поле Object выбрать PictureWindow1 и в поле Property выбрать Display. Окно настроек Direct Connection представлено на рисунке 4.18. Рисунок 4.18 – Окно настроек Direct Connection На экране технологической схемы (рисунок 4.19) находятся цифровые дисплеи, отображающие величины измеряемых температур и давлений БРУ, степень открытия клапанов КЗР, расходомеров и уровней в баках. На данном экране находятся цифровые дисплеи, отображающие установленные величины давлений, температур и расхода и индикаторы, отображающие режим работы того или иного исполнительного устройства. На данном экране также находятся индикаторы режимов работы исполнительных устройств и для МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 106

наглядности отображена упрощенная технологическая схема установки. Все индикаторы привязаны к соответствующим зонам данной схемы. Рисунок 4.19 – Экран «ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА» SCADA-системы Колонны, конденсаторы, дефлегматоры и баки установки нарисованы с помощью стандартных примитивов Ellipse и Rectangle. Линии связи, отображающие основной трубопровод установки, нарисованы с помощью стандартного объекта Line. Изображения клапанов КЗР и насоса подачи бражки взяты из стандартной библиотеки изображений объекта Graphic Object. Для настройки цифровых дисплеев, отображающих измеренные величины температур колонн, давлений уровней в баках и расхода, необходимо использовать объект I/O Field. Для отображения значения необходимой переменной нужно в окне Object Properties во вкладке Output/Input (рисунок МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 107

4.20) в поле Output Value выбрать необходимый тэг из списка Tags соответствующей группы тэгов и в поле Update Cycle выбрать Upon change для обновления значения только при его изменении. Далее, в поле Output Format прописать формат отображения величины (9999 – для отображения давлений, 999,9 – для отображения температур, расхода, уровней в баках и степени открытия клапанов). Рисунок 4.20 – Окно настроек цифрового дисплея, вкладка Output/Input Для изменения фона цифрового дисплея на красный при обрыве соответствующего датчика необходимо во вкладке Colors в поле Background Colors активировать действие Dynamic Dialog. В открывшемся окне Value Range (рисунок 4.21) в поле Expression/Formula выбрать необходимый тэг состояния индикатора из списка Tags. В поле Data Type выбрать пункт Boolean и в окне Result Of The Expression/Formula установить цвет состояния True красный и False – белый. Настройки цифровых дисплеев, отображающих установленные величины давлений, температур и расхода аналогичны настройкам дисплеев, отображающих измеренные величины. Для возможности изменения величины необходимо в окне Object Properties во вкладке Miscellaneous (рисунок 4.22) в поле Operator-Control Enable выбрать Yes. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 108

Рисунок 4.21 – Окно настроек Value Range цифрового дисплея Рисунок 4.22 – Окно настроек цифрового дисплея, вкладка Miscellaneous МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 109

Для настройки индикаторов, отображающих режимы работы исполнительных устройств, необходимо использовать объект Static Text. При работе устройства в автоматическом режиме отображается буква «А», при работе в ручном режиме – буква «Р». Для отображения необходимой буквы нужно в окне Object Properties во вкладке Font в поле Text активировать действие Dynamic Dialog. В открывшемся окне Value Range (рисунок 4.23) в поле Expression/Formula выбрать необходимый тэг состояния индикатора из списка Tags. В поле Data Type выбрать пункт Analog и в окне Result Of The Expression/Formula соотнести значение тэга равное 1 букве «Р», значение тэга равное 2 – букве «А». При остальных значениях выводить знак «*». Рисунок 4.23 – Окно настроек Value Range индикатора состояния исполнительного устройства МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 110

Индикация уровней в баках помимо цифрового индикатора осуществляется в виде наглядного заполнения изображения соответствующего бака синим цветом олицетворяющем воду. Это призвано улучшить зрительное восприятие информации. Для этого необходимо использовать объект Bar. Для изменения его состояния нужно в окне Object Properties во вкладке Miscellaneous (рисунок 4.24) в поле Process Driver Connection выбрать необходимый тэг из списка Tags соответствующей группы тэгов и в поле Update Cycle выбрать Upon change для обновления значения только при его изменении. Далее, во вкладке Colors выбрать цвет заполнения синий. Рисунок 4.24 – Окно настроек объекта Bar, вкладка Miscellaneous Оперативные параметры и настройками исполнительных устройств отображаются в соответствующих окнах KZR.pdl. Для отображения необходимого окна, как в случае с окном контактов, нужно с помощью объекта Picture Window отметить расположение окна на экране (рисунок 4.25). Данный объект не отображается на экране во время работы системы. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 111

Рисунок 4.25 – Настройка расположения окон KZR.pdl и NASOS.pdl на экране В настройках данных объектов необходимо во вкладке Miscellaneous (рисунок 4.26) в поле Picture Name в выпадающем списке выбрать окно KZR.pdl, для открытия окон настройки клапанов КЗР, и NASOS.pdl, для открытия окна настройки насоса. В поле Title присвоить данному окну соответствующий заголовок и в поле Monitor number присвоить ему порядковый номер. По данному номеру будет осуществляться вызов данного окна с помощью соответствующей пиктограммы. Параметры, с которыми осуществляется работа в данных окнах в программе ПЛК, являются элементами структуры. В связи с этим имена соответствующих тэгов отличаются только отображаемых в префиксами. данных Поэтому, окнах имена аналогичны тэгов именам параметров, переменных соответствующей структуры. Генерация полного имени тэга при открытии окна осуществляется путем дополнения имени необходимым префиксом. Для этого в поле Tag Prefix необходимо прописать соответствующий префикс имени тэга. Например, префикс BRU1_KZR_PAR_KOLECTOR_ соответствует имени переменной структуры KZR_PAR_KOLECTOR. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 112

Рисунок 4.26 – Настройка объекта Picture Window для работы с окном оперативных параметров и настроек исполнительных устройств. Далее, в настройках изображения необходимого исполнительного устройства необходимо во вкладке Object Events в поле DoubleClick активировать действие Direct Connection. В поле Source выбрать пункт Constant и установить ему значение Monitor Number нужного окна для связи с соответствующим объектом Picture Name. В поле Target выбрать пункт Object in Picture, в поле Object выбрать нужное окно и в поле Property выбрать Display. Окно настроек Direct Connection представлено на рисунке 4.27. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 113

Рисунок 4.27 – Окно настроек Direct Connection В окне оперативных параметров и настроек исполнительных устройств (рисунок 4.28) отображаются текущее положение, заданное значение, текущее положение и режим работы исполнительного устройства. В данном окне имеется возможность устанавливать следующие настройки ПИД-регуляторов соответствующих исполнительных устройств:  пропорциональный коэффициент;  интегральный коэффициент;  дифференциальный коэффициент;  зона нечувствительности;  постоянная фильтра;  минимальное и максимальное положения исполнительного устройства. Также в данном окне имеется возможность переключения режимов работы исполнительного устройства. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 114

Рисунок 4.28 – Окно параметров и настроек исполнительных устройств Настройки кнопок и цифровых полей аналогичны настройкам соответствующих объектов на экране технологической схемы за исключением присваиваемых тэгов. Отображение текущих и архивных графиков осуществляется с помощью объектов WinCC Online Trend Control. График каждого параметра отображается в отдельном окне тренда (рисунок 4.29). Рисунок 4.29 – Окно тренда МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 115

Для отображения необходимого тренда необходимо в окне настроек данного объекта во вкладке Trends (рисунок 4.30) в поле Selection of Archive/Tags выбрать необходимый архив из списка Archives [BRU_archive]. В поле Name необходимо задать имя тренда для вызова его соответствующей кнопкой. Рисунок 4.30 – Окно настроек объекта WinCC Online Trend Control, вкладка Trends МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 116

Во вкладке General (рисунок 4.31) в поле Windows Title указывается заголовок отображаемого тренда, в полях Background Color и Color for Common X Axis устанавливается цвет фона и линии наблюдения тренда соответственно. Настройки остальных вкладок установлены по умолчанию. Рисунок 4.31 – Окно настроек объекта WinCC Online Trend Control, вкладка General МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 117

Вызов окна необходимого тренда осуществляется путем нажатия на поле соответствующее цифрового индикатора. Для вызова тренда в настройках цифрового индикатора необходимо во вкладке Object Events в поле DoubleClick активировать действие Direct Connection. В поле Source выбрать пункт Constant. В поле Target выбрать пункт Object in Picture, в поле Object выбрать нужное окно тренда и в поле Property выбрать Display. Окно настроек Direct Connection представлено на рисунке 4.32. Рисунок 4.32 – Окно настроек Direct Connection На экране «Настройки» (рисунок 4.33) находятся кнопки «АВАРИИ», «ДАТЧИКИ» и «ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА», необходимые для осуществления перехода на соответствующие экраны. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 118

Рисунок 4.33 – Экран «Настройки» Настройки кнопок «АВАРИИ», «ДАТЧИКИ» и «ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА» аналогичны настройке кнопки «ТЕХНОЛОГ. СХЕМА» начального экрана системы. Отличие состоит только в том, что в окне Edit Action в качестве аргумента функции OpenPicture необходимо прописать TUNING_ALARM.pdl, TUNING_BRU_SENSOR.pdl и TUNING_BRU_ISP_MEH.pdl соответственно. На экране «Аварии» (рисунок 4.34) находятся цифровые дисплеи, отображающие установленные значения допустимых пределов измерения каждого измеряемого параметра. Также на данном экране находятся переключатели, позволяющие отключать контроль на выход каждого измеряемого параметра за заданный диапазон. Для упрощения задачи поиска, все настройки необходимых параметров сгруппированы согласно их расположению на брагоректификационной установке. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 119

Рисунок 4.34 – Экран «Аварии» Настройки цифровых дисплеев аналогичны настройке цифровых дисплеев, отображающих установленные величины давлений и температур на экране технологической схемы. Для настройки переключателей, позволяющих отключать контроль на выход каждого измеряемого параметра за заданный диапазон, необходимо использовать объект Check Box. Для изменения состояния необходимой переменной нужно в окне Object Properties во вкладке Output/Input в поле Selected Boxes выбрать необходимый тэг из списка Tags соответствующей группы тэгов и в поле Update Cycle выбрать Upon change для обновления значения только при его изменении. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 120

На экране «Датчики» (рисунок 4.35) находятся цифровые дисплеи, отображающие установленные значения коэффициентов смещения и наклона характеристик датчиков. Также на данном экране находятся цифровые дисплеи отображающие текущие значения датчиков. Для упрощения задачи поиска, все настройки необходимых параметров сгруппированы согласно их расположению на брагоректификационной установке. Рисунок 4.35 – Экран «Датчики» Настройки цифровых дисплеев данного экрана аналогичны настройке цифровых дисплеев, отображающих установленные и измеряемые величины давлений и температур на экране технологической схемы. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 121

На экране «Исполнительные устройства» (рисунок 4.36) находятся цифровые дисплеи, отображающие установленные значения коэффициентов ПИД-регуляторов всех исполнительных устройств такие как:  Пропорциональный коэффициент;  Интегральный коэффициент;  Дифференциальный коэффициент;  Зона нечувствительности;  Постоянная фильтра;  Минимальное и максимальное положения исполнительного устройства. Рисунок 4.36 – Экран «Исполнительные устройства» МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 122

Настройки цифровых дисплеев данного экрана аналогичны настройке цифровых дисплеев, отображающих установленные и измеряемые величины давлений и температур на экране технологической схемы. На экране «Архив сообщений» (рисунок 4.37) отображаются все текущие и архивные сообщения за последние 6 месяцев. Рисунок 4.37 – Экран «Архив сообщений» Отображение текущих и архивных графиков осуществляется с помощью объекта WinCC Alarm Windows Control. Данный объект осуществляет вывод сообщений в соответствии с таблицами Messages [Alarm] и Messages [Warning] при установлении какого-либо бита сообщения. Для отображения архивных сообщений необходимо в окне настроек данного объекта во вкладке General (рисунок 4.38) в поле Active list upon Open Picture выбрать Short-term archive list. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 123

Рисунок 4.38 – Окно настроек объекта WinCC Alarm Windows Control, вкладка General Во вкладке Message lists (рисунок 4.39) в поле Selected message blocks указываются необходимые параметры сообщений для отображения такие как:  Number – номер сообщения;  Date – дата сообщения;  Time – время сообщения;  Message text – текст сообщения. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 124

Параметр Point of error выбран по умолчанию и не может быть удален. Настройки остальных вкладок установлены по умолчанию. Рисунок 4.39 – Окно настроек объекта WinCC Alarm Windows Control, вкладка Message lists В верхней части каждого экрана отображается название объекта управления: «Брагоректификационная установка», наименование предприятия использующего данную систему управления: «Спиртовой завод "Кемлянский"» МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 125

и наименование фирмы производителя системы управления: «ООО "АВЕЛКОН"». В нижней части экранов отображается список текущих сообщений с возможностью их подтверждения. В нижней части экрана находятся кнопки «НАЧАЛЬНЫЙ ЭКРАН», «БРУ», «НАСТРОЙКИ» и «АРХИВ СООБЩЕНИЙ», с помощью которых осуществляется переход начальный экран, экран технологической схемы, настроек и архивных сообщений соответственно. В нижней области экрана также находятся часы. Настройки кнопок «НАЧАЛЬНЫЙ ЭКРАН», «БРУ», «НАСТРОЙКИ» и «АРХИВ СООБЩЕНИЙ» аналогичны настройке кнопки «ТЕХНОЛОГ. СХЕМА» начального экрана системы. Отличие состоит только в том, что в окне Edit Action в качестве аргумента функции OpenPicture необходимо прописать START.pdl, TEH_SHEMA_BRU.pdl, TUNING.pdl и ARCHIVE_MESSAGE.pdl соответственно. Индикация текущего времени осуществляется с помощью объекта DaclockStrl. Данный объект синхронизирует дату и время с системным временем персонального компьютера, на котором работает SCADA. Вывод текущих сообщений осуществляется в правой части каждого экрана. Для вывода сообщений в правой части экрана размещен объект WinCC Alarm Windows Control. Вывод сообщений осуществляется в соответствии с таблицами Messages [Alarm] и Messages [Warning] при установлении какоголибо бита сообщения. Запись в архив осуществляется при каждом выводе нового сообщения. Для текущих сообщений необходимо в окне настроек данного объекта во вкладке General (рисунок 4.40) в поле Active list upon Open Picture выбрать Message list. Остальные настройки объекта соответствуют настройкам WinCC Alarm Windows Control, размещенным на экране «Архив сообщений». МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 126

Рисунок 4.40 – Окно настроек объекта WinCC Alarm Windows Control, вкладка General 4.2 Разработка сервера управления. Конфигурирование экранов сервера. Организация архивации данных на Flash-карту Конфигурация сервера осуществляется с помощью бесплатной программы конфигуратора «EasyBuilder Pro». В начале конфигурации выбираем тип соединения сервера с ПЛК – Modbus RTU. Устанавливаем МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 127

режим, в котором сервер будет ведущим устройством (рисунок 4.41). Далее в настройках параметров соединения указываем те же настройки связи, которые указывали для ПЛК, в частности: скорость обмена – 115 200 бод, формат данных – 8 бит, количество стоп-бит – 1, бит четности – отсутствует. Настройки сервера в программе-конфигураторе представлены на рисунке 4.42. Рисунок 4.41 – Выбор типа соединения операторской панели с ПЛК Сервер при отображении информации, о работе системы взаимодействует с переменными, находящимися в памяти ПЛК. Для того чтобы взаимодействовать с данными переменными нужно при конфигурации МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 128

индикаторов и регистров сервера указать адрес необходимой переменой в памяти ПЛК для соответствующего индикатора. Адреса битов и регистров связаны с сетевыми переменными их размещением в поле памяти протокола Modbus (приложение В). Рисунок 4.42 – Настройка параметров соединения операторской панели с ПЛК Как описано в главе 2, в проекте будет 7 экранов:  «Технологическая схема»;  «Основное меню»;  «Журнал аварий»; МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 129

 «Контакты»;  «Список текущих аварий»;  «ХХХ колонна» – экран с увеличенным видом колонн. Также в проекте будет окно «Вход в систему», необходимое для ввода логина и пароля пользователя для входа в систему. Перечень пользователей системы, с указанием имени, уровня доступа и пароля, конфигурируется в окне настроек системных параметров во вкладке Безопасность (рисунок 4.43). Рисунок 4.43 – Конфигурация списка пользователей системы МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 130

На экране технологической схемы дублируется информация, отображаемая на соответствующем экране SCADA-системы (рисунок 4.44). Исключение составляет отсутствие окна вывода аварийных сообщений. При возникновении аварийной ситуации на экране отображается аварийный знак, при нажатии на который осуществляется переход на экран «Список текущих аварий». Рисунок 4.44 – Экран «Технологическая схема» сервера Мнемосхема брагоректификационной установки нарисована с помощью стандартных примитивов конфигуратора. Для настройки цифровых дисплеев, отображающих измеренные величины температур колонн, давлений уровней в баках и расхода, необходимо МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 131

использовать объект «Цифровой». Для отображения значения необходимой переменной нужно в окне параметров объекта во вкладке Общие (рисунок 4.45) в поле Адрес чтения выбрать в качестве устройства Modbus RTU и записать адрес необходимой переменной поля памяти согласно приложению В. Рисунок 4.45 – Окно параметров цифрового индикатора, вкладка Общие МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 132

Во вкладке Формат чисел (рисунок 4.46) в поле Формат данных необходимо выбрать формат 16-bit Unsigned, в поле Формат отображения количеством знаков «*» установить требуемое количество знаков отображения и написать единицы измерения. Рисунок 4.46 – Окно параметров цифрового индикатора, вкладка Формат чисел Для перехода на экраны графиков и с увеличенным видом колонн используются невидимые функциональные области (рисунок 4.47). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 133

Рисунок 4.47 – Отображение невидимых функциональных областей при конфигурации сервера Для настройки перехода к нужному экрану необходимо в параметрах объекта во вкладке Общие (рисунок 4.48) установить режим «Менять полноэкранные окна» и в поле Окно выбрать необходимое окно. Рисунок 4.48 – Окно параметров цифрового индикатора, вкладка Общие МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 134

Экраны увеличенных видов колонн (рисунок 4.49) необходимы для удобного просмотра информации и управления колоннами с устройств, имеющих малые дисплеи (смартфоны и планшеты с дисплеями до 7 дюймов). Конфигурация данных окон осуществляется аналогично с конфигурацией окна технологической схемы. Рисунок 4.49 – Экран увеличенного вида колонн Для настройки исполнительных индикаторов, устройств, отображающих необходимо использовать режимы объект работы Битовый индикатор. При работе устройства в автоматическом режиме отображается буква «А», при работе в ручном режиме – буква «Р». Для отображения необходимой буквы нужно в окне параметров объекта во вкладке Общие, также так при настройке параметров цифрового индикатора, МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 135

в поле Адрес чтения выбрать в качестве устройства Modbus RTU и записать адрес необходимой переменной поля памяти согласно приложению В. Во вкладке Метка (рисунок 4.50) необходимо установить галку «Использовать метку» для получения доступа к настройкам меток. В поле Содержание во вкладке состояния 0 необходимо прописать букву «А», состояния 1 – букву «Р». Рисунок 4.50 – Окно параметров цифрового индикатора, вкладка Метка МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 136

На экран «Основное меню» находятся кнопки перехода ко всем экранам сервера (рисунок 4.51). Рисунок 4.51 – Экран «Основное меню» сервера Для перехода на экраны технологической схемы, списка текущих аварий, журнала аварий, контактов и входа в систему, также как на экране технологической схемы, используются невидимые функциональные области. Настройки данных областей аналогичны, пример приведен на рисунке 4.46. На экране «Список текущих аварий» (рисунок 4.52) отображается список текущих аварий системы. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 137

Рисунок 4.52 – Экран «Список текущих аварий» Вывод списка текущих аварий осуществляется с помощью графика событий конфигуратора в соответствии с журналом событий сервера при установлении какого-либо бита сообщения. Запись в архив осуществляется при каждом выводе нового сообщения. Журнал аварий сервера формируется в меню Журнал сигналов/событий в соответствии с приложением В. Для записи файлов в архив необходимо включить запись файлов в журнал, в качестве места сохранения выбрать SDкарта и установить периодическую автосинхронизацию с периодичностью 10 минут. Для добавления нового аварийного сообщения необходимо нажать кнопку Добавить. Далее во всплывающем окне необходимо осуществить МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 138

привязку бита и информационного текста сообщения. Список созданных аварийных сообщений представлен в табличной форме (рисунок 4.53). Рисунок 4.53 – Экран Журнал сигналов/событий На экране «Журнал аварий» (рисунок 4.54) отображается список текущих аварий системы. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 139

Рисунок 4.54 – Экран «Журнал аварий» Вывод списка текущих аварий осуществляется с помощью дисплея событий конфигуратора. Данные для отображения находятся в созданном архиве аварийных сообщений. На экране «Контакты» (рисунок 4.55) отображается информация о производителе системы управления: «ООО "АВЕЛКОН"». В частности, ее адрес и контактные телефоны. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 140

Рисунок 4.55 – Экран «Контакты» Отображение текущих и архивных графиков осуществляется на экранах графиков соответствующих параметров (рисунок 4.56). Рисунок 4.56 – Экран графиков МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 141

На каждом экране отображается группа трендов логически связанных друг с другом параметров – выборка данных. Для отображения трендов используется График журналов. В параметрах данного объекта во вкладке Общие необходимо выбрать нужную выборку данных для отображения. Во вкладке Канал (рисунок 4.57) необходимо настроить цвета и толщины отображаемых линий тренда. Рисунок 4.57 – Окно параметров Графика журналов, вкладка Канал МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 142

Объявление выборок данных осуществляется в окне Выборка данных конфигуратора (рисунок 4.58). Рисунок 4.58 – Окно выборки данных Объявление требуемой группы осуществляется с помощью кнопки Создать. В открывшемся окне (рисунок 4.59) необходимо установить адрес первой сетевой переменной группы. Для записи архива в поле Файл журнала необходимо задать имя каталога, место сохранения – USB-диск и периодичность записи – 30 минут. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 143

Рисунок 4.59 – Окно параметров выборки данных В меню Формат данных нужно установить количество регистров переменных поля памяти отображаемых на графике, их формат и имена каждого тренда (рисунок 4.60). Рисунок 4.60 – Окно Форматы данных МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 144

5 Выбор и реализация способа проведения адаптации процесса регулирования для различных режимов работы установки Как указывалось, выше в п. 2.2 использование типовых алгоритмов регулирования не позволяет в полной мере устранить влияние одной колонны на другую в некоторых режимах работы установки. Для устранения этого предлагаеся использовать адаптивные методы регулирования. Проведем анализ способов реализации адаптивных методов регулирования для выбора того, который наилучшим образом будет отвечать условиям работы установки. Выделяют прямые и непрямые алгоритмы адаптивного управления. Прямые алгоритмы корректируют коэффициенты ПИД-регулятора на основе анализа регулируемой переменной. Непрямые алгоритмы основаны на идентификации модели объекта управления и корректировке на ее основе коэффициентов ПИД-регулятора. Непрямые алгоритмы подразумевают идентификацию модели объекта управления с помощью различных численных методов. Для синтеза таких ПИД-регуляторов в части работ, используются алгебраические методы синтеза, в другой части работ используются методы оптимизации. Также неотъемлемой частью работы данных регуляторов является первоначальная их настройка. Первоначальная настройку ПИД-регулятора осуществляет по результатам эксперимента в разомкнутом контуре, то есть выполняется предварительная автоматическая настройка регулятора. Затем последующая коррекция коэффициентов ПИД-регулятора осуществляется по результатам анализа реакции системы на ступенчатое изменение задающего воздействия или управления, не превышающее 10 % от номинального значения, осуществляемого, к примеру, двухпозиционным реле. При этом измеряется амплитуда и период возникших автоколебаний, по значениям которых затем синтезируется ПИД-регулятор. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 145

Перспективным алгоритмов направлением управления в является развитии частотное непрямых адаптивное адаптивных управление. Существуют некоторые вариации алгоритма. В первой вариации на вход системы подается одна гармоника с частотой равной резонансной частоте системы и определяется амплитуда и фаза установившихся колебаний на входе и выходе ОУ, на основе которых определяются параметры модели ОУ. Для первоначального определения резонансной частоты системы предлагается возбудить автоколебания в системе управления с помощью двухпозиционного реле или путем увеличения коэффициента усиления регулятора. Во второй вариации используется дву- и более частотный испытательный сигнал. Частоты гармоник испытательного сигнала при этом должны находиться относительно «далеко» друг от друга. Этот подход позволяет оценивать модели ОУ с более сложной структурой. В прямых алгоритмах адаптивного управления параметры регулятора обновляются непосредственно, по определенному закону, который зависит от состояния замкнутой системы. Принцип действия основан на имитации действий наладчика, который, анализируя состояние выхода системы, при изменении задающего воздействия, корректирует параметры ПИД-регулятора. Во время функционирования всегда ищется компромисс между наименьшим временем переходного процесса и запасами устойчивости. Типичные правила настройки ПИД-регулятора приведены в таблице 5.1. Т а б л и ц а 5 . 1 – Правила настройки ПИД-регулятора Время ПП Перерегулирование Запасы устойчивости Увеличение kC Уменьшается Увеличивается ухудшаются Увеличение kI Медленно уменьшается Увеличивается ухудшаются Увеличение kD Медленно уменьшается Уменьшается улучшаются МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 146

Для управления объектами поведение которых описывается сложными и/или нелинейными моделями часто используют таблицы. При этом выделяются определенные режимы работы объекта управления, на которых цель управления достигается с теми или иными коэффициентами ПИДрегулятора. Режим работы определяется по одной из переменных состояния доступных измерению или задающему воздействию (к примеру, для самолетов – высота полета, для автомобилей - скорость вращения коленвала), а коэффициенты ПИД-регулятора выбираются из таблицы в зависимости от текущего режима. Коэффициенты каждого режима, как правило, определяют в лабораторных или экспериментальных условиях при разработке системы управления. Благодаря своей простоте, такие адаптивные системы распространены в производстве. Среди перспективных прямых алгоритмов адаптивного управления можно выделить следующие. Алгоритм итеративной градиентной настройки способен функционировать при непредсказуемых изменениях параметров объекта управления, при мало выраженных внешних возмущениях. Основная идея заключается в вычислении градиента по коэффициентам ПИД-регулятора относительно ошибки слежения. Для вычисления градиента метод использует ступенчатые испытательные воздействия, подаваемые на вход замкнутой системы. По вычисленному градиенту корректируются параметры ПИДрегулятора. Метод рекуррентных целевых неравенств так же относится к прямым алгоритмам адаптивного управления. Суть метода заключается в использовании целевых неравенств, зависящих от текущих и предыдущих значений измеряемых переменных, состояния объекта управления и управления, построенных на основе выбранной цели управления. При функционировании алгоритма сразу все целевые неравенства недоступны, они возникают по ходу функционирования и поэтому решаются рекуррентно. Для МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 147

решения рекуррентных целевых неравенств используются конечно сходящиеся алгоритмы, суть которых заключается в том, что при достижении цели управления параметры закона управления перестают корректироваться. Применение непрямых алгоритмов адаптации невозможно в текущей системе поскольку, во-первых, нет возможности первоначальной настройки регулятора на разомкнутом контуре. Во-вторых, данные алгоритмы для коррекции коэффициентов ПИД-регулятора предусматривают ступенчатое или частотное воздействие на систему во время работы, что негативно влияет на конечный продукт. Более предпочтительно использование прямых алгоритмов адаптации. Поскольку брагоректификационная установка является объектом со сложной моделью поведения, то решено использовать таблицы коэффициентов. Несмотря на то, что в установке осуществляется регулирование температур колонн, по желанию заказчика в качестве переменных состояния использованы измеряемые давления низа колонн. Также реализована возможность самостоятельного изменения оператором данных коэффициентов. Алгоритм итеративной градиентной настройки и метод рекуррентных целевых неравенств не используются, поскольку используемый в системе ПЛК фирмы ОВЕН не обладает необходимой вычислительной мощностью. В ходе тестового периода было выделено 3 режима работы установки – режим прогрева, режим резкой смены уставки и режим устойчивой работы. Для каждого режима определены необходимые коэффициенты ПИД-регулятора и занесены в память контроллера. Режим прогрева автоматически активируется при запуске брагоректификационной установки после остановки. Режим резкой смены уставки включается при изменении уставки более чем на 10% от настоящего значения. Переход в режим устойчивой работы осуществляется при приближении контролируемых параметров колонн к необходимой уставке на 10% в предыдущих режимах. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 148

Для реализации адаптивного управления в пользовательской программе ПЛК внесены следующие изменения. В структуре KZR_PID добавлены переменные NAGREV_P, NAGREV_I и NAGREV_D соответствующие коэффициентам П-, И-, Д- регулятора в режиме нагрева. Также в данной структуре добавлены переменные CHANGE_P, CHANGE _I и CHANGE _D соответствующие коэффициентам П-, И-, Д- регулятора в режиме смены уставки. Данные изменения отображены на рисунке 5.1. Рисунок 5.1 – Измененная структура KZR_PID Для оценки величины изменения уставки, в функциональном блоке KLAPAN_REG_NEW_PID в конце цикла осуществляется присвоение значения переменной SP переменной SP_OLD (рисунок 5.2). С помощью функций SUB, МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 149

GT, MUL и SEL осуществляется оценка разницы значений переменных SP и SP_OLD, и при ее отрицательном значении осуществляется ее инверсия. Результат присваивается переменной DELTA_SP. Фрагмент программы, осуществляющий оценку величины изменения уставки, представлен на рисунке 5.2. Рисунок 5.2 – Фрагмент программы, реализующий оценку величины изменения уставки Выбор режима работы осуществляется с помощью функций GT, LT, AND и SEL. Включение режима прогрева осуществляется при значении уставки более 200 и при текущем давлении в колонне менее 200. Включения режима смены уставки происходит при величине DELTA_SP более 250 и текущем давлении в колонне более 1000. При выборе режима работы переменно REJ_RAB структуры KZR_PID присваивается соответствующая цифра, где 0 – режим устойчивой работы системы, 1 – режим прогрева и 2 – режим смены уставки. При равенстве данной переменной 1, устанавливается с помощью функции EQ переменная NAGREV для запуска режима нагрева, при 2 – устанавливается переменная CHANGE_UST для запуска режима смены уставки. Фрагмент программы, осуществляющий установку режима работы системы, представлен на рисунке 5.3. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 150

Рисунок 5.3 – Фрагмент программы, реализующий установку режима работы системы Сброс режимов нагрева и смены уставки осуществляется при приближении измеренной величины (переменная VALUE) к необходимой уставке (переменная SP) на 10%. Оценка приближения значения переменной SP к 10% от величины переменной VALUE осуществляется с помощью функций MUL, SUB, GT. При сбросе режимов нагрева и смены уставки, система автоматически переходит в режим устойчивой работы. Фрагмент программы, осуществляющий сброс режимов работы системы, представлен на рисунке 5.4. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 151

Рисунок 5.4 – Фрагмент программы, реализующий сброс режимов работы системы Присвоение необходимых коэффициентов переменным P_IND, I_IND и D_IND структуры KZR_PID осуществляется с помощью функций SEL (рисунок 5.5). Значения данных коэффициентов подаются на соответствующие входы функционального блока REG_PID. Рисунок 5.5 – Фрагмент программы, реализующий присвоение необходимых коэффициентов МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 152

В окне параметров и настроек исполнительных устройств отображаются текущий режим работы системы и установленные коэффициенты ПИДрегулятора. Для возможности оперативного изменения коэффициентов текущего режима и записи их в таблицу коэффициентов с помощью функции SEL в начале выполнения функционального блока KLAPAN_REG_NEW_PID осуществляется присвоение значения переменных P_IND, I_IND и D_IND соответствующим коэффициентам выбранного режима (рисунок 5.6). Рисунок 5.6 – Фрагмент программы, реализующий присвоение необходимых коэффициентов таблицы МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 153

В SCADA-системе для внесения изменения в таблице коэффициентов ПИД-регуляторов на экране «Исполнительные устройства» добавлены цифровые дисплеи, отображающие установленные значения П-, И-, Дкоэффициентов регуляторов всех исполнительных механизмов для режимов прогрева и резкого изменения уставки (рисунок 5.7). Настройка данных дисплеев аналогичны настройке существующих цифровых дисплеев данного экрана. Рисунок 5.7 – Экран «Исполнительные устройства» Также в окне параметров и настроек исполнительных устройств (рисунок 5.8) был добавлен индикатор текущего режима работы исполнительного механизма. Настройки данного индикатора аналогичны настройке индикатора режима работы исполнительного устройства на экране «Технологическая МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 154

схема» (см. п. п. 4.1). Величине тэга, равной 1 соответствует надпить «Нагрев», величине тэга равной 2 – «Смен. Уст.», остальным величинам – «Уст. Раб.» (рисунок 5.9). Рисунок 5.8 – Окно параметров и настроек исполнительных устройств Рисунок 5.9 – Настройки индикатора режима работы исполнительного механизма МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 155

В итоге полученная система управления отвечает всем требованиям технического задания, а также позволила исключить негативные взаимовлияния колонн друг на друга в процессе работы. На рисунке 5.10 представлен график процесса разогрева разгонной колонны с использованием ПИД-регулятора с адаптивным управлением. Рисунок 5.10 – График процесса разогрева разгонной колонны с использованием адаптивного ПИД-регулятора МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 156

6 Схемотехническое и конструктивное проектирование системы управления 6.1 Разработка принципиальной схемы Принципиальная схема представлена в графическом приложении. Основу принципиальной схемы системы составляют программнологический контроллер ОВЕН ПЛК 110-60 (A7), модули аналогового ввода ОВЕН МВ110-224.8АС (А8–11), модули аналогового вывода ОВЕН МВ110224.8И (А12–14), модули аналогового ввода ОВЕН МВ110-224.8А (А15–19) и сервера Weintek cMT-SVR-100 (А6), соединенные посредством интерфейса RS485. Датчики давления и исполнительные механизмы подключаются к модулям МВ110-224.8АС и МВ110-224.8И через барьеры искрозащиты Текон TCC Ex8A (В1–7). Датчики температуры подключаются к модулям МВ110224.8А через барьеры искрозащиты ОВЕН ИСКРА-ТС.02 (В8–47). Индикация аварии осуществляется с помощью ламп HL1. Данная лампа подключается к нормальной разомкнутым контактам реле K22. Также предусмотрена возможность подключения звуковой сигнализации посредством клемм 7 и 8 разъёма X1. Для индикации напряжения питания используется лампа HL2. Для возможности дальнейшей модернизации системы дискретные входы ПЛК (DI1–DI4) подключены к 4, 6, 8 и 11 клеммам разъёма X2. Дискретные входы DI10–DI19 подключены к нормально разомкнутым контактам реле K1– K10, катушки которых подключены клеммам 10–19 разъёма X1. Для контроля наличия питания датчиков и исполнительных устройств ко входу DI8 ПЛК подключен нормально разомкнутый контакт автоматического выключателя QF5. Ко входу DI9 ПЛК нормально разомкнутый контакт реле K0, катушка которого подключена параллельно рубильнику S1. Это необходимо для контроля напряжения питания шкафа управления. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 157

Поскольку ПЛК имеет транзисторные выходы, то для защиты их от перегрузки к выходам DO5–DO16 контроллера подключены катушки реле K11– K22. Поскольку выходы ПЛК типа открытый коллектор, то на COM выходы подано напряжение +24 В с блока питания. Нормально разомкнутые группы реле K11–K21 подключены к клеммам 23–44 разъёма X1. Для питания датчиков давления, сервера и элементов нагрузки, необходимо использовать блок питания с выходным напряжением 24 В. Для повышения надежности, питание датчиков давления, элементов нагрузки ПЛК и модулей, а также сервера обеспечивается с помощью отдельных блоков питания. Питание элементов нагрузки ПЛК осуществляется блоком питания А2. 12 промежуточных реле, подключенных к выходам контроллера, а также 16 входов ПЛК потребляют определенный ток и являются нагрузкой для блока питания. Ток потребления каждого реле IР порядка 0,2 А, входа контроллера IПЛК равен порядка 10 мА. Общий ток потребления нагрузки блока питания А2 IА2 составляет: IА2 = 12 * IР + 16 * IПЛК = 16 * 0,2 + 16 * 0,01 = 2,3 А. (4) Мощность потребления нагрузки PНА2 составляет 55 Вт. Питание элементов нагрузки модулей аналогового вывода (А13–15) осуществляется блоком питания А3. К данным модулям через клеммы 77–124 разъёма X2 подключаются исполнительные механизмы установки. Ток потребления каждого устройства IИСП составляет 100 мА. Общий ток потребления блока питания IА3 составляет 2,4 А. Мощность потребления нагрузки PНА3 составляет 57 Вт. Питание датчиков давления осуществляется блоком питания А4. Данные датчики подключены к модулям аналогового ввода (А9–12) через клеммы 13– 76 разъёма X2. В системе установлено 32 датчика давления, максимальный ток МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 158

потребления каждого датчика IДАТ равен 40 мА. Общий ток потребления блока питания IА4 составляет 1,5 А. Мощность потребления нагрузки PНА4 составляет 36 Вт. Для питания сервера А7 используется блок питания A5. Напряжение питания сервера составляет 24 В, мощность потребления не более 40 Вт. В качестве блоков питания выбраны блоки питания Mean Well MDR-6024, на выходах которых формируется 24 В постоянного тока. Максимальная мощность нагрузки данных блоков питания составляет 60 Вт. Блок питания и ПЛК питаются от однофазной сети с напряжением 220 В переменного тока, которое подается через разъем X1. В шкафу управления установлена лампа освещения EL1 (мощность потребления PEL1 составляет 30 Вт) и розетка XS1 для возможности подключения каких-либо устройств для настройки и конфигурирования шкафа при пуско-наладке системы. Максимальная мощность PXS1 подключаемых к розетке устройств составляет 1кВт. Для выключения/выключения питания шкафа используется выключатель SA1. Для защиты приборов от коротких замыканий к общей линии питающего напряжения 220 В подключен автоматический выключатель QF1. Номинальный ток срабатывания выключателя IНОМ выбирается, исходя из максимальной мощности нагрузки PМАКС и напряжения U питающей сети: PМАКС = PПЛК + PНА2 + PНА3 + PНА4 + PEL1 + PXS1 = 1805 Вт, (5) (6) Исходя из IНОМ, выбран автоматический выключатель Schneider Electric EASY 9 16A C, имеющий номинальный ток срабатывания 16 А и максимальное рабочее напряжение равное 250 В. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 159

Для дополнительной защиты и возможности отдельного отключения питания лампы и розетки установлен автоматический выключатель QF2 Schneider Electric EASY 9 6A C, имеющий номинальный ток срабатывания 6 А и максимальное рабочее напряжение равное 250 В. Автоматический выключатель QF5 установлен дополнительной защиты и возможности отдельного отключения всех блоков питания A2–А5 от сети. Поскольку общий ток потребления блоков питания составляет 6 А, то выбран автоматический выключатель Schneider Electric EASY 9 10A C, имеющий номинальный ток срабатывания 10 А и максимальное рабочее напряжение равное 250 В. Все датчики и исполнительные устройства подключаются к шкафу управления посредством разъемов X1 и X2. 6.2 Разработка конструктивной реализации шкафа управления Разработка системы управления подразумевает не только разработку программного обеспечения системы и принципиальную схему соединения составных частей, но и разработку конструктивной реализации системы управления. Вся система представляет собой шкаф управления, в котором размещаются ПЛК, сервер, блоки питания, модули расширения, реле, барьеры искрозащиты, клеммные колодки и индикаторы работы системы. Все компоненты блока управления смонтированы в металлическом шкафу ДКС R5CQE20126 с габаритными размерами 2000 х 1200 х 600 мм. В левой дверце шкафа прорезаны отверстия для крепления ламп наличия сети питания и аварий. ПЛК, сервер, блоки питания, модули расширения, реле, барьеры искрозащиты, клеммные колодки установлены на DIN-рейках в корпусе коробки (рисунок 5.1). МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 160

Датчики давления, температур и исполнительные механизмы устанавливаются непосредственно на брагоректификационной установке и соединяются со шкафом управления кабелем МКЭШ 3×1,5. Рисунок 5.1 – Внутреннее устройство шкафа управления брагоректификационной установкой МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 161

ЗАКЛЮЧЕНИЕ В ходе выполнения работы была произведена разработка и пущена в эксплуатацию система управления брагоректификационной установки Кемлянского спиртового завода. Разработанная система управления позволяет снизить затраты на производство продукции и повысить его качество. В результате проведенной работы было выбрано оборудование для реализации автоматизированной системы управления брагоректификационной установки, в частности программно-логический контроллер ОВЕН ПЛК110-60, модули удаленного ввода-вывода ОВЕН МВ110-224.8, сервер Weintek cMTSVR-100, блоки питания Mean Well MDR-60-24 и барьеры искрозащиты ОВЕН ИСКРА-ТС.02 и Текон TCC Ex8A. Была разработана прикладная программа ПЛК. Также были выбраны аппаратные средства человеко-машинного интерфейса, состоящие из SCADA-системы Siemens WinCC, сервера и ламп индикации напряжения питания шкафа и аварии. Была разработана схемотехническая и конструктивная реализация системы управления. Система управления была реализована на базе продукции фирмы ОВЕН. Шкаф управления прост и удобен в обслуживании. В процессе тестовой эксплуатации было подтверждено негативное взаимовлияние колонн друг на друга. Это поставило задачи на доработку системы управления с использованием регуляторов с адаптивным алгоритмом управления. В результате был проведен анализ существующих алгоритмов адаптации и выбран наиболее подходящий для данной системы управления – прямой алгоритм с использованием таблицы коэффициентов. Для конфигурирования данной таблицы, при тестовой эксплуатации системы управления, были выявлены необходимые режимы работы установки. В итоге разработанная система управления отвечает всем требованиям технического задания заказчика. Также данная система получилась надежной и простой в эксплуатации. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 162

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1. Александров А. Г. Состояние и перспективы развития адаптивных ПИД-регуляторов в технических системах / А. Г. Александров – М. : Институт проблем управления им В. А. Трапезникова, 2012. – 204 с. 2. Антропов Д. В. Автоматизированная система управления брагоректификационной установкой // Д. В. Антропов – Современные технологии автоматизации. 2004 – № 1, С. 36–41. 3. Данилюк Н. С. Автоматизация БРУ на Бродницком спиртзаводе // Н. С. Данилюк – Ликероводочное производство и виноделие. 2007 – №10, С. 23–26. 4. Мирский Г. Я. Микропроцессоры в измерительных приборах / Г. Я. Мирский. – М.: Радио и связь, 1984. – 160 с. 5. Оборудование для автоматизации [Электронный ресурс] // ОВЕН: [сайт инжиниринговой компании] – Режим доступа: http://owen.ru/. 6. Петров И. В. Программируемые контроллеры. Стандартные языки и приемы прикладного проектирования / Под ред. проф. В. П. Дьяконова – М. : СОЛОН-Пресс, 2004. – 256 с. 7. Родионов В. Д. Технические средства АСУТП / В. Д. Родионов, В. А. Терехов, В. Б. Яковлев. – М.: Высшая школа, 1989. – 263 с. 8. Ротач В. Я. Теория автоматического управления: учебник для ВУЗов / В. Я. Ротач – М. : Издательский дом МЭИ, 2008 – 608 с. 9. Руководство пользователя по программированию ПЛК в CoDeSys 2.3 / ПК Пролог – Смоленск, 2008. – 452 с. 10. Славкин брагоректификационной А. С. установкой Разработка Кемлянского системы управления спиртового завода // А. С. Славкин, О. В. Шишов, А. М. Дорофеев – Материалы научной конференции «XLVII Огарёвские чтения». В трех частях. Саранск, 2019. Часть 1. Технические науки С. 143–148. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 163

11. Славкин А. С. Разработка системы управления с адаптивными регуляторами для брагоректификационной установки спиртового завода // А. С. Славкин, О. В. Шишов, А. М. Дорофеев – Известия Кыргызского государственного университета им. И. Раззакова. Изд. центр «Текник» – 2019. – № 3 (39) часть 2. С. 58–63. 12. Славкин А. С. Лабораторный комплекс для изучения технических средств разработки АСУ ТП нижнего и верхнего уровня // А. С. Славкин, О. В. Шишов, А. О. Заводунов – XLVI Огарёвские чтения: материалы науч. конф.: в 3 ч. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2018. Ч. 1 : Технические науки. – С. 258– 264. 13. Славкин А. С. Представление современных сетевых технологий АСУ ТП в учебном процессе // А. С. Славкин, О. В. Шишов, А. О. Заводунов – Огарев-онлайн, вып.15, 2018 г. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://journal.mrsu.ru – С. 246–251. 14. Страбников В. Н. Перегонка и ректификация этилового спирта / В. Н. Страбников. – М. : Пищевая промышленность, 1969. – 456 с. 15. Циганков П. С. Ректификационные установки спиртовой промышленности / П. С. Циганков. – М. : Легкая и пищевая промышленность, 1984. – 336 с. 16. Шишов О. В. Программируемые контроллеры в системах промышленной автоматизации: учебник / О. В. Шишов. – Инфра-М – Москва, 2016. – 368 с. 17. Шубладзе А. М. Адаптивные автоматически настраивающиеся ПИД регуляторы / А. М. Шубладзе, С. В. Гуляев, А. А. Шубладзе – М. : Промышленные АСУ и контроллеры, 2003 – 346 с. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 164

ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное) Перечень переменных общего поля памяти для модулей ввода/вывода Регистр НАЗНАЧЕНИЕ Переменная 1 Давление низа бражной колонны AI_V_9_1 2 Давление верха бражной колонны AI_V_9_2 3 Давление низа эпюрационной колонны AI_V_9_3 4 Давление верха эпюрационной колонны AI_V_9_4 5 Давление низа разгонной колонны AI_V_9_5 6 Давление верха разгонной колонны AI_V_9_6 7 Давление низа КОО AI_V_9_7 8 Давление верха КОО AI_V_9_8 9 Давление низа ректификац. Колонны AI_V_10_1 10 Давление верха ректификац. Колонны AI_V_10_2 11 Давление низа сивушной колонны AI_V_10_3 12 Уровень воды в баке 1 AI_V_10_4 13 Уровень воды в баке 2 AI_V_10_5 14 Давление пара с котельной AI_V_10_6 15 Давление пара в коллекторе AI_V_10_7 16 Датчик диференциального давления. Уровень в КОО AI_V_10_8 17 Резерв AI_V_11_1 18 Расходомер спирта с ректификационной колонны AI_V_11_2 19 Расходомер (ротаметр) на гидроселекцию AI_V_11_3 20 Уровень в баке гидроселекции AI_V_11_4 21 Уровень в баке погонов AI_V_11_5 22 Уровень в сивушном баке AI_V_11_6 23 Резерв AI_V_11_7 24 Резерв AI_V_11_8 25-31 Резерв AI_V_12_1-7 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 165

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ А 32 Расходомер бражки на бражную колонну 33 КЗР обогрева бражной колонны AO_13_1 34 КЗР обогрева эпюрационной колонны AO_13_2 35 КЗР обогрева разгонной колонны AO_13_3 36 КЗР обогрева КОО AO_13_4 37 КЗР обогрева ректификационной колонны AO_13_5 38 КЗР обогрева сивушной колонны AO_13_6 39 КЗР регулятора давления пара в коллекторе AO_13_7 40 Регулятор насоса подачи бражки AO_13_8 41 КЗР регулятора температуры бражки AO_14_1 42 КЗР регулятора температуры спирта AO_14_2 43 Резерв AO_14_3 44 Резерв AO_14_4 45 Резерв AO_14_5 46 КЗР отбора спирта с ректификацонной колонны AO_14_6 47 КЗР сивушного масла AO_14_7 48 КЗР отбора спирта с КОО КЗР регулятора уровня воды в баке на гидроселекцию КЗР регулятора расхода воды на гидроселекцию AO_14_8 49 50 AI_V_12_8 AO_15_1 AO_15_2 Резерв AO_15_3-8 58 Темп.бражная колонна - Куб AI_T_17_1 59 Темп.бражная колонна - Низ колонны AI_T_17_2 60 Темп.бражная колонна - Тарелка питания AI_T_17_3 61 Темп.бражная колонна - Отходящая вода дефлегм. AI_T_17_4 62 Темп.бражная колонна - Бражка AI_T_17_5 63 Темп. эпюрационная колонна - Куб AI_T_17_6 64 Темп. эпюрационная колонна - 2 тарелка AI_T_17_7 65 Темп. эпюрационная колонна - 8 тарелка AI_T_17_8 66 Темп. эпюрационная колонна - 16 тарелка AI_T_18_1 67 Темп. эпюрационная колонна - Верх AI_T_18_2 51–57 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 166

Окончание ПРИЛОЖЕНИЯ А 68 Темп. эпюрационная колонна – Отход. вода дефлегм. AI_T_18_3 69 Темп. эпюрационная колонна - Конденсатор AI_T_18_4 70 Темп. разгонная колонна - Куб AI_T_18_5 71 Темп. разгонная колонна - Низ колонны AI_T_18_6 72 Темп. разгонная колонна - 8 тарелка AI_T_18_7 73 Темп. разгонная колонна - 16 тарелка AI_T_18_8 74 Темп. разгонная колонна - Верх колонны AI_T_19_1 75 Темп. разгонная колонна - Отходящая вода дефлегм. AI_T_19_2 76 Темп. разгонная колонна - Конденсатор AI_T_19_3 77 Темп. КОО - Куб AI_T_19_4 78 Темп. КОО - 2 тарелка AI_T_19_5 79 Темп. КОО - 16 тарелка AI_T_19_6 80 Темп. КОО - Отходящая вода дефлегм. AI_T_19_7 81 Темп. КОО - Конденсатор AI_T_19_8 82 Темп. ректификационная колонна - Куб AI_T_20_1 83 Темп. ректификационная колонна - 2 тарелка AI_T_20_2 84 Темп. ректификационная колонна - 8 тарелка AI_T_20_3 85 Темп. ректификационная колонна - 15 тарелка AI_T_20_4 86 Темп. ректификационная колонна - 16 тарелка AI_T_20_5 87 AI_T_20_6 90 Темп. ректификационная колонна - Верх колонны Темп. ректификационная колонна - Отходящая вода дефлегм. 1 Темп. ректификационная колонна - Отходящая вода дефлегм. 2 Темп. ректификационная колонна - Спиртоловушка 91 Темп. сивушная колонна - Низ колонны AI_T_21_2 92 Темп. сивушная колонна - Верх колонны AI_T_21_3 93 Темп. сивушная колонна - Отходящая вода дефлегм. AI_T_21_4 94 Темп. - спирта (холодильника) AI_T_21_5 95 Темп. Бражной спиртоловушки AI_T_21_6 96 Резерв AI_T_21_7 97 Резерв AI_T_21_8 88 89 AI_T_20_7 AI_T_20_8 AI_T_21_1 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 167

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (обязательное) Перечень переменных общего поля памяти для сервера Регистр Бит 1 0 1 2 3 4 5 2 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 3–20 0 7 НАЗНАЧЕНИЕ Переменная Режим работы - КЗР обогрева бражной колонны Режим работы - КЗР обогрева эпюрационной колонны Режим работы - КЗР обогрева разгонной колонны Режим работы - КЗР обогрева КОО Режим работы - КЗР обогрева ректификац. колонны Режим работы - КЗР обогрева сивушной колонны BYTE 1_1 Режим работы - КЗР рег. давления пара в коллекторе Режим работы - Насос подачи бражки Режим работы - КЗР рег. темп. бражки Режим работы - КЗР рег. темп. спирта Режим работы - КЗР отбора спирта с ректификационной к. Режим работы - КЗР отбора спирта с КОО Режим работы - КЗР рег. уровня воды в баке гидроселекции Режим работы - КЗР рег. расхода воды на гидроселекцию Резерв BYTE 1_2 BYTE 1_3 BYTE 1_20 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 168

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б 21 22 23 24 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 Бит подтверждения аварии BYTE 1_21 Индик. Горит лампа аварии AL Выключен автомат QF5 AL Выключено питание от сети BYTE 1_22 Темп.бражная колонна - Куб (Биты аварий) BYTE 1_23 Темп.бражная колонна - Низ колонны (Биты аварий) Темп.бражная колонна - Тарелка питания (Биты аварий) BYTE 1_24 Темп.бражная колонна - Отходящая вода дефлегм. (Биты аварий) МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 169

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б 25 26 27 28 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 Темп.бражная колонна - Бражка (Биты аварий) BYTE 1_25 Темп.бражная колонна - Конденсатор (Биты аварий) Темп. эпюрационная колонна - Куб (Биты аварий) BYTE 1_26 Темп. эпюрационная колонна - 2 тарелка (Биты аварий) Темп. эпюрационная колонна - 8 тарелка (Биты аварий) BYTE 1_27 Темп. эпюрационная колонна - 16 тарелка (Биты аварий) Темп. эпюрационная колонна - Верх (Биты аварий) BYTE 1_28 Темп. эпюрационная колонна - Отходящая вода дефлегм. (Биты аварий) МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 170

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б 29 30 31 32 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 Темп. эпюрационная колонна - Конденсатор (Биты аварий) BYTE 1_29 Темп. разгонная колонна - Куб (Биты аварий) Темп. разгонная колонна - Низ колонны (Биты аварий) BYTE 1_30 Темп. разгонная колонна - 8 тарелка (Биты аварий) Темп. разгонная колонна - 16 тарелка (Биты аварий) BYTE 1_31 Темп. разгонная колонна - Верх колонны (Биты аварий) Темп. разгонная колонна - Отходящая вода дефлегм. (Биты аварий) BYTE 1_32 Темп. разгонная колонна - Конденсатор (Биты аварий) МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 171

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б 33 34 35 36 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 Темп. КОО - Куб (Биты аварий) BYTE 1_33 Темп. КОО - 2 тарелка (Биты аварий) Темп. КОО - 16 тарелка (Биты аварий) BYTE 1_34 Темп. КОО - Отходящая вода дефлегм. (Биты аварий) Темп. КОО - Конденсатор (Биты аварий) BYTE 1_35 Темп. ректификационная колонна - Куб (Биты аварий) Темп. ректификационная колонна - 2 тарелка (Биты аварий) BYTE 1_36 Темп. ректификационная колонна - 8 тарелка (Биты аварий) МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 172

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б 37 38 39 40 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 Темп. ректификационная колонна - 15 тарелка (Биты аварий) BYTE 1_37 Темп. ректификационная колонна - 16 тарелка (Биты аварий) Темп. ректификационная колонна - Верх колонны (Биты аварий) BYTE 1_38 Темп. ректификационная к. - Отходящая вода дефлегм. 1 (Биты аварий) Темп. ректификационная к. - Отходящая вода дефлегм. 2 (Биты аварий) BYTE 1_39 Темп. ректификационная колонна Спиртоловушка (Биты аварий) Темп. сивушная колонна - Низ колонны (Биты аварий) BYTE 1_40 Темп. сивушная колонна - Верх колонны (Биты аварий) МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 173

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б 41 42-44 45 46 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 Темп. сивушная колонна - Отходящая вода дефлегм. (Биты аварий) BYTE 1_41 Темп. - спирта (холодильника) (Биты аварий) Резерв Р Низ бражной кол. (Биты аварий) BYTE 1_42 BYTE 1_44 BYTE 1_45 Р Верх бражной кол. (Биты аварий) Р Низ эпюрационной кол. (Биты аварий) BYTE 1_46 Р Верх эпюрационной кол. (Биты аварий) МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 174

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б 47 48 49 50 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 Р Низ разгонной кол. (Биты аварий) BYTE 1_47 Р Верх разгонной кол. (Биты аварий) Р Низ КОО (Биты аварий) BYTE 1_48 Р Верх КОО (Биты аварий) Р Низ ректификац. кол. (Биты аварий) BYTE 1_49 Р Верх ректификац. кол. (Биты аварий) Р Низ сивушной кол. (Биты аварий) BYTE 1_50 Уровень воды в баке 1 (Биты аварий) МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 175

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б 51 52 53 54 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 Уровень воды в баке 2 (Биты аварий) BYTE 1_51 Р Пар с котельной (Биты аварий) Р Пар в коллекторе (Биты аварий) BYTE 1_52 Датчик диференциального давления. Уровень в КОО (Биты аварий) Расходомер бражки на бражную колонну (Биты аварий) BYTE 1_53 Расходомер спирта (Биты аварий) Расходомер (ротаметр) на гидроселекцию (Биты аварий) BYTE 1_54 Р уровень в баке (Биты аварий) гидроселекции МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 176

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б 55 56-63 0 1 2 3 4 5 6 7 0 7 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 Р уровень в баке погонов (Биты аварий) BYTE 1_55 Р уровень в сивушном баке (Биты аварий) Резерв BYTE 1_56 BYTE 1_63 Темп.бражная колонна - Куб Темп.бражная колонна - Низ колонны Темп.бражная колонна - Тарелка питания Темп.бражная колонна - Отходящая вода дефлегм. Темп.бражная колонна - Бражка Задание для ПИД - КЗР рег. темп. бражки Выход % - КЗР рег. темп. бражки Темп.бражная колонна - Конденсатор Темп. эпюрационная колонна - Куб Темп. эпюрационная колонна - 2 тарелка Темп. эпюрационная колонна - 8 тарелка Темп. эпюрационная колонна - 16 тарелка Темп. эпюрационная колонна - Верх Темп. эпюрационная колонна - Отходящая вода дефлегм. Темп. эпюрационная колонна - Конденсатор Резерв Темп. разгонная колонна - Куб Темп. разгонная колонна - Низ колонны Темп. разгонная колонна - 8 тарелка Темп. разгонная колонна - 16 тарелка Темп. разгонная колонна - Верх колонны WORD 1_64 WORD 1_65 WORD 1_66 WORD 1_67 WORD 1_68 WORD 1_69 WORD 1_70 WORD 1_71 WORD 1_72 WORD 1_73 WORD 1_74 WORD 1_75 WORD 1_76 WORD 1_77 WORD 1_78 WORD 1_79 WORD 1_80 WORD 1_81 WORD 1_82 WORD 1_83 WORD 1_84 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 177

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б Темп. разгонная колонна - Отходящая вода дефлегм. Темп. разгонная колонна - Конденсатор Резерв Темп. КОО - Куб Темп. КОО - 2 тарелка Темп. КОО - 16 тарелка Темп. КОО - Отходящая вода дефлегм. Темп. КОО - Конденсатор Резерв Темп. ректификационная колонна - Куб Темп. ректификационная колонна - 2 тарелка Темп. ректификационная колонна - 8 тарелка Темп. ректификационная колонна - 15 тарелка Темп. ректификационная колонна - 16 тарелка Задание для ПИД - КЗР отбора спирта с ректификационной к. Выход % - КЗР отбора спирта с ректификационной к. Темп. ректификационная колонна - Верх колонны Темп. ректификационная колонна Отходящая вода дефлегм. 1 Темп. ректификационная колонна Отходящая вода дефлегм. 2 Темп. ректификационная колонна Спиртоловушка Резерв Темп. сивушная колонна - Низ колонны Темп. сивушная колонна - Верх колонны Темп. сивушная колонна - Отходящая вода дефлегм. Положение КЗР сивушной колонны Темп. - спирта (холодильника) Задание для ПИД - КЗР рег. темп. спирта 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 WORD 1_85 WORD 1_86 WORD 1_87 WORD 1_88 WORD 1_89 WORD 1_90 WORD 1_91 WORD 1_92 WORD 1_93 WORD 1_94 WORD 1_95 WORD 1_96 WORD 1_97 WORD 1_98 WORD 1_99 WORD 1_100 WORD 1_101 WORD 1_102 WORD 1_103 WORD 1_104 WORD 1_105 WORD 1_106 WORD 1_107 WORD 1_108 WORD 1_109 WORD 1_110 WORD 1_111 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 178

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Б Выход % - КЗР рег. темп. Спирта Положение КЗР сивушной колонны Резерв 112 113 114 122 123 124 Давление низа бражной колонны Задание для ПИД - КЗР обогрева бражной кол. Выход % - КЗР обогрева бражной кол. Давление верха бражной колонны Давление низа эпюрационной колонны Задание для ПИД - КЗР обогрева эпюрационной кол. Выход % - КЗР обогрева эпюрационной кол. Давление верха эпюрационной колонны Давление низа разгонной колонны Задание для ПИД - КЗР обогрева разгонной кол. Выход % - КЗР обогрева разгонной кол. Давление верха разгонной колонны Давление низа КОО Задание для ПИД - КЗР обогрева КОО Выход % - КЗР обогрева КОО Давление верха КОО Давление низа ректификац. Колонны Задание для ПИД - КЗР обогрева ректификац. кол. Выход % - КЗР обогрева ректификац. кол. Давление верха ректификац. Колонны Давление низа сивушной колонны Задание для ПИД - КЗР обогрева сивушной кол. Выход % - КЗР обогрева сивушной кол. Резерв 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 WORD 1_112 WORD 1_113 WORD 1_114 WORD 1_122 WORD 1_123 WORD 1_124 WORD 1_125 WORD 1_126 WORD 1_127 WORD 1_128 WORD 1_129 WORD 1_130 WORD 1_131 WORD 1_132 WORD 1_133 WORD 1_134 WORD 1_135 WORD 1_136 WORD 1_137 WORD 1_138 WORD 1_139 WORD 1_140 WORD 1_141 WORD 1_142 WORD 1_143 WORD 1_144 WORD 1_145 WORD 1_146 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 179

Окончание ПРИЛОЖЕНИЯ Б Уровень воды в баке 1 Уровень воды в баке 2 Давление пара с котельной Давление пара в коллекторе Задание для ПИД - КЗР рег. давления пара в коллекторе Выход % - КЗР рег. давления пара в коллекторе Датчик диференциального давления. Уровень в КОО Задание для ПИД - КЗР отбора спирта с КОО Выход % - КЗР отбора спирта с КОО Расходомер бражки на бражную колонну Задание для ПИД - Насос подачи бражки Выход % - Насос подачи бражки Расходомер спирта на КОО Расходомер (ротаметр) на гидроселекцию Задание для ПИД - КЗР рег. расхода воды на гидроселекцию Выход % - КЗР рег. расхода воды на гидроселекцию Уровень в баке гидроселекции Задание для ПИД - КЗР рег. уровня воды в баке гидроселекции Выход % - КЗР рег. уровня воды в баке гидроселекции Уровень в баке погонов Уровень в сивушном баке 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 WORD 1_147 WORD 1_148 WORD 1_149 WORD 1_150 WORD 1_151 WORD 1_152 WORD 1_153 WORD 1_154 WORD 1_155 WORD 1_156 WORD 1_157 WORD 1_158 WORD 1_159 WORD 1_160 WORD 1_161 WORD 1_162 WORD 1_163 WORD 1_164 WORD 1_165 WORD 1_166 WORD 1_167 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 180

ПРИЛОЖЕНИЕ В (обязательное) Журнал аварий Al_OTKL_QF5 Имя переменной сети BYTE_1_22.1 Al_NET_PIT BYTE_1_22.2 T_BR_KUB.AL_LO BYTE_1_23.0 T_BR_KUB.AL_HI BYTE_1_23.1 T_BR_KUB.AL_OBR BYTE_1_23.2 T_BR_NIZ_KOL.AL_LO BYTE_1_23.4 T_BR_NIZ_KOL.AL_HI BYTE_1_23.5 T_BR_NIZ_KOL.AL_OBR BYTE_1_23.6 T_BR_TARELKA_PIT.AL_LO BYTE_1_24.0 T_BR_TARELKA_PIT.AL_HI BYTE_1_24.1 T_BR_TARELKA_PIT.AL_OBR BYTE_1_24.2 T_BR_VODA_DEFLEGM.AL_LO BYTE_1_24.4 T_BR_VODA_DEFLEGM.AL_HI BYTE_1_24.5 T_BR_VODA_DEFLEGM.AL_OBR BYTE_1_24.6 Текст сообщения Имя переменной ПЛК Выключен автомат QF5 Выключено питание от сети Пониженная темп. куба бражной колонны Повышенная темп. куба бражной колонны Обрыв дат-ка темп. куба бражной колонны Пониженная темп. низа бражной колонны Повышенная темп. низа бражной колонны Обрыв дат-ка темп. низа бражной колонны Пониженная темп. тар. пит. бражной колонны Повышенная темп. тарелки пит. бражной колонны Обрыв дат-ка темп. тарелки пит. бражной колонны Пониженная темп. отход. воды дефлегм. бражной колонны Повышенная темп. отход. воды дефлегм. бражной колонны Обрыв дат-ка темп. отход. воды дефлегм. бражной колонны МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 181

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ В Пониженная темп. бражки бражной колонны Повышенная темп. бражки бражной колонны Обрыв дат-ка темп. бражки бражной колонны Пониженная темп. конденсатора бражной колонны Повышенная темп. конденсатора бражной колонны Обрыв дат-ка темп. конденсатора бражной колонны Пониженная темп. куба элюрационной колонны Повышенная темп. куба элюрационной колонны Обрыв дат-ка темп. куба элюрационной колонны Пониженная темп. 2 тарелки элюрационной колонны Повышенная темп. 2 тарелки элюрационной колонны Обрыв дат-ка темп. 2 тарелки элюрационной колонны Пониженная темп. 8 тарелки элюрационной колонны Повышенная темп. 8 тарелки элюрационной колонны T_BR_BRAJKA.AL_LO BYTE_1_25.0 T_BR_BRAJKA.AL_HI BYTE_1_25.1 T_BR_BRAJKA.AL_OBR BYTE_1_25.2 T_BR_KONDENSATOR.AL_LO BYTE_1_25.4 T_BR_KONDENSATOR.AL_HI BYTE_1_25.5 T_BR_KONDENSATOR.AL_OBR BYTE_1_25.6 T_EPUR_KUB.AL_LO BYTE_1_26.0 T_EPUR_KUB.AL_HI BYTE_1_26.1 T_EPUR_KUB.AL_OBR BYTE_1_26.2 T_EPUR_2_TAR.AL_LO BYTE_1_26.4 T_EPUR_2_TAR.AL_HI BYTE_1_26.5 T_EPUR_2_TAR.AL_OBR BYTE_1_26.6 T_EPUR_8_TAR.AL_LO BYTE_1_27.0 T_EPUR_8_TAR.AL_HI BYTE_1_27.1 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 182

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ В Обрыв дат-ка темп. 8 тарелки элюрационной колонны Пониженная темп. 16 тарелки элюрационной колонны Повышенная темп. 16 тарелки элюрационной колонны Обрыв дат-ка темп. 16 тарелки элюрационной колонны Пониженная темп. верха элюрационной колонны Повышенная темп. верха элюрационной колонны Обрыв дат-ка темп. верха элюрационной колонны Пониженная темп. отход. воды дефлегм. элюрационной колонны Повышенная темп. отход. воды дефлегм. элюрационной колонны Обрыв дат-ка темп. отход. воды дефлегм. элюрационной колонны Пониженная темп. конденсатора элюрационной колонны T_EPUR_8_TAR.AL_OBR BYTE_1_27.2 T_EPUR_16_TAR.AL_LO BYTE_1_27.4 T_EPUR_16_TAR.AL_HI BYTE_1_27.5 T_EPUR_16_TAR.AL_OBR BYTE_1_27.6 T_EPUR_VERH.AL_LO BYTE_1_28.0 T_EPUR_VERH.AL_HI BYTE_1_28.1 T_EPUR_VERH.AL_OBR BYTE_1_28.2 T_EPUR_VODA_DEFLEGM.AL_LO BYTE_1_28.4 T_EPUR_VODA_DEFLEGM.AL_HI BYTE_1_28.5 T_EPUR_VODA_DEFLEGM.AL_OBR BYTE_1_28.6 T_RAZGON_NIZ_KOL.AL_LO BYTE_1_29.0 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 183

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ В Повышенная темп. конденсатора элюрационной колонны Обрыв дат-ка темп. конденсатора элюрационной колонны Пониженная темп. куба разгонной колонны Повышенная темп. куба разгонной колонны Обрыв дат-ка темп. куба разгонной колонны Пониженная темп. низа разгонной колонны Повышенная темп. низа разгонной колонны Обрыв дат-ка темп. низа разгонной колонны Пониженная темп. 8 тарелки разгонной колонны Повышенная темп. 8 тарелки разгонной колонны Обрыв дат-ка темп. 8 тарелки разгонной колонны Пониженная темп. 16 тарелки разгонной колонны Повышенная темп. 16 тарелки разгонной колонны T_RAZGON_NIZ_KOL.AL_HI BYTE_1_29.1 T_RAZGON_NIZ_KOL.AL_OBR BYTE_1_29.2 T_RAZGON_KUB.AL_LO BYTE_1_29.4 T_RAZGON_KUB.AL_HI BYTE_1_29.5 T_RAZGON_KUB.AL_OBR BYTE_1_29.6 T_RAZGON_NIZ_KOL.AL_LO BYTE_1_30.0 T_RAZGON_NIZ_KOL.AL_HI BYTE_1_30.1 T_RAZGON_NIZ_KOL.AL_OBR BYTE_1_30.2 T_RAZGON_8_TAR.AL_LO BYTE_1_30.4 T_RAZGON_8_TAR.AL_HI BYTE_1_30.5 T_RAZGON_8_TAR.AL_OBR BYTE_1_30.6 T_RAZGON_16_TAR.AL_LO BYTE_1_31.0 T_RAZGON_16_TAR.AL_HI BYTE_1_31.1 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 184

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ В Обрыв дат-ка темп. 16 тарелки T_RAZGON_16_TAR.AL_OBR разгонной колонны Пониженная темп. верха разгонной T_RAZGON_VERH_COL.AL_LO колонны Повышенная темп. верха разгонной T_RAZGON_VERH_COL.AL_HI колонны Обрыв дат-ка темп. верха разгонной T_RAZGON_VERH_COL.AL_OBR колонны Пониженная темп. отход. воды T_RAZGON_VODA_DEFLEGM.AL_LO дефлегм. разгонной колонны Повышенная темп. отход. воды T_RAZGON_VODA_DEFLEGM.AL_HI дефлегм. разгонной колонны Обрыв дат-ка темп. отход. воды T_RAZGON_VODA_DEFLEGM.AL_OBR дефлегм. разгонной колонны Пониженная темп. конденсатора T_RAZGON_KONDENSATOR.AL_LO разгонной колонны Повышенная темп. конденсатора T_RAZGON_KONDENSATOR.AL_HI разгонной колонны Обрыв дат-ка темп. конденсатора T_RAZGON_KONDENSATOR.AL_OBR разгонной колонны Пониженная темп. T_KOO_KUB.AL_LO куба КОО Повышенная темп. T_KOO_KUB.AL_HI куба КОО Обрыв дат-ка темп. T_KOO_KUB.AL_OBR куба КОО Пониженная темп. T_KOO_2_TARELKA.AL_LO 2 тарелки КОО BYTE_1_31.2 BYTE_1_31.4 BYTE_1_31.5 BYTE_1_31.6 BYTE_1_32.0 BYTE_1_32.1 BYTE_1_32.2 BYTE_1_32.4 BYTE_1_32.5 BYTE_1_32.6 BYTE_1_33.0 BYTE_1_33.1 BYTE_1_33.2 BYTE_1_33.4 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 185

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ В Повышенная темп. 2 тарелки КОО Обрыв дат-ка темп. 2 тарелки КОО Пониженная темп. 16 тарелки КОО Повышенная темп. 16 тарелки КОО Обрыв дат-ка темп. 16 тарелки КОО Пониженная темп. отход. воды дефлегм. КОО Повышенная темп. отход. воды дефлегм. КОО Обрыв дат-ка темп. отход. воды дефлегм. КОО Пониженная темп. конденсатора КОО Повышенная темп. конденсатора КОО Обрыв дат-ка темп. конденсатора КОО Пониженная темп. куба ректиф. колонны Повышенная темп. куба ректиф. колонны Обрыв дат-ка темп. куба ректиф. колонны Пониженная темп. 2 тарелки ректиф. колонны Повышенная темп. 2 тарелки ректиф. колонны T_KOO_2_TARELKA.AL_HI BYTE_1_33.5 T_KOO_2_TARELKA.AL_OBR BYTE_1_33.6 T_KOO_16_TARELKA.AL_LO BYTE_1_34.0 T_KOO_16_TARELKA.AL_HI BYTE_1_34.1 T_KOO_16_TARELKA.AL_OBR BYTE_1_34.2 T_KOO_VODA_DEFLEGM.AL_LO BYTE_1_34.4 T_KOO_VODA_DEFLEGM.AL_HI BYTE_1_34.5 T_KOO_VODA_DEFLEGM.AL_OBR BYTE_1_34.6 T_KOO_KONDENSATOR.AL_LO BYTE_1_35.0 T_KOO_KONDENSATOR.AL_HI BYTE_1_35.1 T_KOO_KONDENSATOR.AL_OBR BYTE_1_35.2 T_REKTIFIK_KUB.AL_LO BYTE_1_35.4 T_REKTIFIK_KUB.AL_HI BYTE_1_35.5 T_REKTIFIK_KUB.AL_OBR BYTE_1_35.6 T_REKTIFIK_2_TARELKA.AL_LO BYTE_1_36.0 T_REKTIFIK_2_TARELKA.AL_HI BYTE_1_36.1 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 186

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ В Обрыв дат-ка темп. 2 тар. ректиф. колонны Пониженная темп. 8 тарелки ректиф. колонны Повышенная темп. 8 тарелки ректиф. колонны Обрыв дат-ка темп. 8 тарелки ректиф. колонны Пониженная темп. 15 тарелки ректиф. колонны Повышенная темп. 15 тарелки ректиф. колонны Обрыв дат-ка темп. 15 тарелки ректиф. колонны Пониженная темп. 16 тарелки ректиф. колонны Повышенная темп. 16 тарелки ректиф. колонны Обрыв дат-ка темп. 16 тарелки ректиф. колонны Пониженная темп. верха ректиф. колонны Повышенная темп. верха ректиф. колонны Обрыв дат-ка темп. верха ректиф. колонны Пониженная темп. отход. воды дефлегм. 1 ректиф. колонны T_REKTIFIK_2_TARELKA.AL_OBR BYTE_1_36.2 T_REKTIFIK_8_TARELKA.AL_LO BYTE_1_36.4 T_REKTIFIK_8_TARELKA.AL_HI BYTE_1_36.5 T_REKTIFIK_8_TARELKA.AL_OBR BYTE_1_36.6 T_REKTIFIK_15_TARELKA.AL_LO BYTE_1_37.0 T_REKTIFIK_15_TARELKA.AL_HI BYTE_1_37.1 T_REKTIFIK_15_TARELKA.AL_OBR BYTE_1_37.2 T_REKTIFIK_16_TARELKA.AL_LO BYTE_1_37.4 T_REKTIFIK_16_TARELKA.AL_HI BYTE_1_37.5 T_REKTIFIK_16_TARELKA.AL_OBR BYTE_1_37.6 T_REKTIFIK_VERH_COL.AL_LO BYTE_1_38.0 T_REKTIFIK_VERH_COL.AL_HI BYTE_1_38.1 T_REKTIFIK_VERH_COL.AL_OBR BYTE_1_38.2 T_REKTIFIK_VODA_DEFL_1.AL_LO BYTE_1_38.4 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 187

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ В Повышенная темп. отход. воды дефлегм. 1 ректиф. колонны Обрыв дат-ка темп. отход. воды дефлегм. 1 ректиф. колонны Пониженная темп. отход. воды дефлегм. 2 ректиф. колонны Повышенная темп. отход. воды дефлегм. 2 ректиф. колонны Обрыв дат-ка темп. отход. воды дефлегм. 2 ректиф. колонны Пониженная темп. спиртоловушки ректиф. колонны Повышенная темп. спиртоловушки ректиф. колонны Обрыв дат-ка темп. спиртоловушки ректиф. колонны Пониженная темп. низа сивушной колонны Повышенная темп. низа сивушной колонны Обрыв дат-ка темп. низа сивушной колонны Пониженная темп. верха сивушной колонны Повышенная темп. верха сивушной колонны T_REKTIFIK_VODA_DEFL_1.AL_HI BYTE_1_38.5 T_REKTIFIK_VODA_DEFL_1.AL_OBR BYTE_1_38.6 T_REKTIFIK_VODA_DEFL_2.AL_LO BYTE_1_39.0 T_REKTIFIK_VODA_DEFL_2.AL_HI BYTE_1_39.1 T_REKTIFIK_VODA_DEFL_2.AL_OBR BYTE_1_39.2 T_REKTIFIK_SPIRTOLOVUCHKA.AL_ BYTE_1_39.4 LO T_REKTIFIK_SPIRTOLOVUCHKA.AL_ BYTE_1_39.5 HI T_REKTIFIK_SPIRTOLOVUCHKA.AL_ BYTE_1_39.6 OBR T_SIV_NIZ_KOL.AL_LO BYTE_1_40.0 T_SIV_NIZ_KOL.AL_HI BYTE_1_40.1 T_SIV_NIZ_KOL.AL_OBR BYTE_1_40.2 T_SIV_VERH_KOL.AL_LO BYTE_1_40.4 T_SIV_VERH_KOL.AL_HI BYTE_1_40.5 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 188

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ В Обрыв дат-ка темп. верха сивушной колонны Пониженная темп. отход. воды дефлегм. сивушной колонны Повышенная темп. отход. воды дефлегм. сивушной колонны Обрыв дат-ка темп. отход. воды дефл. сивуш. кол. Пониженная темп. холодильника спирта Повышенная темп. холодильника спирта Обрыв дат-ка темп. холодильника спирта Пониженное давл. низа бражной колонны Повышенное давл. низа бражной колонны Обрыв дат-ка давл. низа бражной колонны Пониженное давл. верха бражной колонны Повышенное давл. верха бражной колонны Обрыв дат-ка давл. верха бражной колонны Пониженное давл. низа эпюрационной колонны Повышенное давл. низа эпюрационной колонны Обрыв дат-ка давл. низа эпюрационной колонны Пониженное давл. верха эпюрационной колонны Повышенное давл. верха эпюрационной колонны Обрыв дат-ка давл. верха эпюрационной колонны T_SIV_VERH_KOL.AL_OBR BYTE_1_40.6 T_SIV_VODA_DEFLEGM.AL_LO BYTE_1_41.0 T_SIV_VODA_DEFLEGM.AL_HI BYTE_1_41.1 T_SIV_VODA_DEFLEGM.AL_OBR BYTE_1_41.2 T_SPIRTA_HOL.AL_LO BYTE_1_41.4 T_SPIRTA_HOL.AL_HI BYTE_1_41.5 T_SPIRTA_HOL.AL_OBR BYTE_1_41.6 P_BRAJN_NIZ.AL_LO BYTE_1_45.0 P_BRAJN_NIZ.AL_HI BYTE_1_45.1 P_BRAJN_NIZ.AL_OBR BYTE_1_45.2 P_BRAJN_VERH.AL_LO BYTE_1_45.4 P_BRAJN_VERH.AL_HI BYTE_1_45.5 P_BRAJN_VERH.AL_OBR BYTE_1_45.6 P_EPURAC_NIZ.AL_LO BYTE_1_46.0 P_EPURAC_NIZ.AL_HI BYTE_1_46.1 P_EPURAC_NIZ.AL_OBR BYTE_1_46.2 P_EPURAC_VERH.AL_LO BYTE_1_46.4 P_EPURAC_VERH.AL_HI BYTE_1_46.5 P_EPURAC_VERH.AL_OBR BYTE_1_46.6 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 189

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ В Пониженное давл. низа P_RAZGON_NIZ.AL_LO BYTE_1_47.0 разгонной колонны Повышенное давл. низа P_RAZGON_NIZ.AL_HI BYTE_1_47.1 разгонной колонны Обрыв дат-ка давл. низа P_RAZGON_NIZ.AL_OBR BYTE_1_47.2 разгонной колонны Пониженное давл. верха P_RAZGON_VERH.AL_LO BYTE_1_47.4 разгонной колонны Повышенное давл. верха P_RAZGON_VERH.AL_HI BYTE_1_47.5 разгонной колонны Обрыв дат-ка давл. верха P_RAZGON_VERH.AL_OBR BYTE_1_47.6 разгонной колонны Пониженное давл. низа КОО P_KOO_NIZ.AL_LO BYTE_1_48.0 Повышенное давл. низа КОО P_KOO_NIZ.AL_HI BYTE_1_48.1 Обрыв дат-ка давл. низа КОО P_KOO_NIZ.AL_OBR BYTE_1_48.2 Пониженное давл. верха КОО P_KOO_VERH.AL_LO BYTE_1_48.4 Повышенное давл. верха КОО P_KOO_VERH.AL_HI BYTE_1_48.5 Обрыв дат-ка давл. верха КОО P_KOO_VERH.AL_OBR BYTE_1_48.6 Пониженное давл. низа ректиф. P_REKTIFIK_NIZ.AL_LO BYTE_1_49.0 колонны Повышенное давл. низа ректиф. P_REKTIFIK_NIZ.AL_HI BYTE_1_49.1 колонны Обрыв дат-ка давл. низа ректиф. P_REKTIFIK_NIZ.AL_OBR BYTE_1_49.2 колонны Пониженное давл. верха P_REKTIFIK_VERH.AL_LO BYTE_1_49.4 ректиф. колонны Повышенное давл. верха P_REKTIFIK_VERH.AL_HI BYTE_1_49.5 ректиф. колонны Обрыв дат-ка давл. верха P_REKTIFIK_VERH.AL_OBR BYTE_1_49.6 ректиф. колонны Пониженное давл. низа P_SIVUCHN_NIZ.AL_LO BYTE_1_50.0 сивушной колонны Повышенное давл. низа P_SIVUCHN_NIZ.AL_HI BYTE_1_50.1 сивушной колонны Обрыв дат-ка давл. низа P_SIVUCHN_NIZ.AL_OBR BYTE_1_50.2 сивушной колонны Низкий уровень воды в баке 1 P_UR_VODI_BAK_1.AL_LO BYTE_1_50.4 Высокий уровень воды в баке 1 P_UR_VODI_BAK_1.AL_HI BYTE_1_50.5 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 190

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ В Обрыв дат-ка уровня воды в баке 1 Низкий уровень воды в баке 2 Высокий уровень воды в баке 2 Обрыв дат-ка уровня воды в баке 2 Пониженное давл. пара с котельной Повышенное давл. пара с котельной Обрыв дат-ка давл. пара с котельной Пониженное давл. пара в коллекторе Повышенное давл. пара в коллекторе Обрыв дат-ка давл. пара в коллекторе Низкий уровень в КОО Высокий уровень в КОО Обрыв дат-ка уровня в КОО Пониженный расход бражки на бражную колонну Повышенный расход бражки на бражную колонну Обрыв дат-ка расхода бражки на бражную колонну Пониженный расход спирта на КОО Повышенный расход спирта на КОО Обрыв дат-ка расхода спирта P_UR_VODI_BAK_1.AL_OBR BYTE_1_50.6 P_UR_VODI_BAK_2.AL_LO BYTE_1_51.0 P_UR_VODI_BAK_2.AL_HI BYTE_1_51.1 P_UR_VODI_BAK_2.AL_OBR BYTE_1_51.2 P_PAR_S_KOTELNOY.AL_LO BYTE_1_51.4 P_PAR_S_KOTELNOY.AL_HI BYTE_1_51.5 P_PAR_S_KOTELNOY.AL_OBR BYTE_1_51.6 P_PAR_V_KOLEKT.AL_LO BYTE_1_52.0 P_PAR_V_KOLEKT.AL_HI BYTE_1_52.1 P_PAR_V_KOLEKT.AL_OBR BYTE_1_52.2 P_UR_KOO.AL_LO P_UR_KOO.AL_HI BYTE_1_52.4 BYTE_1_52.5 P_UR_KOO.AL_OBR BYTE_1_52.6 RASHOD_BRAJKI.AL_LO BYTE_1_53.0 RASHOD_BRAJKI.AL_HI BYTE_1_53.1 RASHOD_BRAJKI.AL_OBR BYTE_1_53.2 RASHOD_SPIRTA_KOO.AL_LO BYTE_1_53.4 RASHOD_SPIRTA_KOO.AL_HI BYTE_1_53.5 RASHOD_SPIRTA_KOO.AL_OBR BYTE_1_53.6 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 191

Окончание ПРИЛОЖЕНИЯ В Пониженное давление воздуха в системе Повышенное давление воздуха в системе Обрыв дат-ка давления воздуха в системе Низкий уровень в баке гидроселекции Высокий уровень в баке гидроселекции Обрыв дат-ка уровня в баке гидроселекции Низкий уровень в баке погонов Высокий уровень в баке погонов Обрыв дат-ка уровня в баке погонов Низкий уровень в сивушном баке Высокий уровень в сивушном баке Обрыв дат-ка уровня в сивушном баке RASHOD_VODA_GIDROSEL.AL_LO BYTE_1_54.0 RASHOD_VODA_GIDROSEL.AL_HI BYTE_1_54.1 RASHOD_VODA_GIDROSEL.AL_OBR BYTE_1_54.2 P_UR_BAK_GIDROSEL.AL_LO BYTE_1_54.4 P_UR_BAK_GIDROSEL.AL_HI BYTE_1_54.5 P_UR_BAK_GIDROSEL.AL_OBR BYTE_1_54.6 P_UR_BAK_POGONOV.AL_LO BYTE_1_55.0 P_UR_BAK_POGONOV.AL_HI BYTE_1_55.1 P_UR_BAK_POGONOV.AL_OBR BYTE_1_55.2 P_UR_SIVUCHN_BAK.AL_LO BYTE_1_55.4 P_UR_SIVUCHN_BAK.AL_HI BYTE_1_55.5 P_UR_SIVUCHN_BAK.AL_OBR BYTE_1_55.6 МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 192

ПРИЛОЖЕНИЕ Г (обязательное) Листинг основной пользовательской программы ПЛК МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 193

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 194

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 195

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 196

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 197

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г Листинг пользовательской подпрограммы ПЛК ANALOG_INPUT МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 198

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 199

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 200

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г Листинг функционального блока AI_convert МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 201

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г Листинг функционального блока AI_temper МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 202

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г Листинг пользовательской подпрограммы ПЛК HMI МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 203

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 204

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 205

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г Листинг пользовательской подпрограммы ПЛК ISPOLNIT_MEHAN МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 206

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г Листинг функционального блока KLAPAN_REG_NEW_PID. МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 207

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 208

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г Листинг функционального блока REG _PID МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 209

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ Г МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 210

Окончание ПРИЛОЖЕНИЯ Г Листинг пользовательской подпрограммы ПЛК ALARM МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 211

Изм. Лист № докум. Разраб. Славкин А. С. Провер. Шишов О.В. Н. Контр. Утверд. Шестёркина А.А. Беспалов Н. Н. Подпись Дата МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Разработка системы управления брагоректификационной установкой Лит. Лист Листов 4 211 МГУ им. Н.П. Огарёва ИЭС ЭНЭ 611 гр.

МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 5

МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 6

МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 7

МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 8

МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 5

МД-02069964-11.04.04-12-19 ПЗ Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 6

Рецензии:

Авторизуйтесь, чтобы добавить рецензию

- у работы пока нет рецензий -

Отзывы:

Авторизуйтесь, чтобы оставить отзыв