Как «ИНТЕК» автоматизирует современную промышленность
С 1996 г. НПФ «ИНТЕК» (Уфа) разрабатывает и внедряет современные системы и средства автоматизации производственных процессов. Предоставляя своим заказчикам уникальные инновационные комплексные решения их задач в области автоматизации производства, фирма сочетает использование в проектных решениях передовых технологий и оборудования высокого качества (разумеется, сегодня большинство таких задач лежит в сфере нефтедобычи).
При этом детально изучаются и учитываются индивидуальные специфические характеристики каждого проекта, гарантируются высокое качество наладочных работ и сервисного обслуживания. Для построения систем автоматики технологических процессов опасного производства предлагается решение на базе оптимального сочетания информационно-измерительных управляющих систем от ведущих мировых производителей и высоконадежных средств и компонентов автоматизации отечественного производства. Программно-технический комплекс автоматизированной системы управления, обеспечивающий регламентное функционирование АСУ ТП, не требует постоянного присутствия персонала в зоне технологического оборудования. Гибкая модульная структура программно-технического комплекса позволяет обеспечить для каждого технологического объекта оптимальный уровень автоматизации. Основные контуры управления и ответственные технологические процессы строятся на базе надежного оборудования ведущих мировых производителей, обладающего развитыми функциональными возможностями и средствами управления. Вторичные контуры и управление вспомогательными технологическими объектами строятся на базе недорогих, но достаточных по функциональному потенциалу компонентах, что позволяет оптимизировать стоимость систем автоматики. Вертикальная и горизонтальная масштабируемость системы, открытая архитектура позволяют как наращивать уровни управления, так и расширять количество информационных сигналов. Высокоинтеллектуальные средства разработки на базе функциональных блок-схем, диаграмм функциональных последовательностей и структурированного текста позволяют легко создавать и документировать стратегии управления производством. Возможность горячей замены компонентов системы (включая контроллеры, устройства ввода/вывода, полевые измерительные приборы и рабочие станции) позволяет осуществлять ремонт и модернизировать систему в процессе работы. Кроме того, возможны дублирование и резервирование центрального процессора, локальных шин передачи данных, коммуникационных интерфейсов, устройств связи с подсистемой аварийной защиты. Высок уровень диагностики и самодиагностики. Для матобеспечения же характерно использование методов контроля достоверности входной и выходной информации, реализации и безошибочной передачи данных. При необходимости вычисляются математические функции и их производные, имеет место преобразование числовых данных из одной формы представления в другую. Наконец, поддержка OPC-стандарта, протокола последовательного обмена данными Modbus и использование стандартных протоколов межуровневого обмена решают проблему объединения систем различных разработчиков в реальном масштабе времени. Некоторые пояснения. ОРС (OLE for Process Control) — это программная технология на базе Windows-технологий (OLE, ActiveX, COM/DCOM), предоставляющая единый интерфейс для управления объектами автоматизации и технологическими процессами. OLE (Object Linking and Embedding) — это разработанная корпорацией Microsoft технология связывания и внедрения объектов в протокол. OLE позволяет передавать часть работы от одной программы редактирования к другой и возвращать результаты назад. Основное преимущество использования OLE (кроме уменьшения размера файла) в том, что она позволяет создать главный файл, картотеку функций, к которой обращается программа. Этот файл может оперировать данными из исходной программы, которые после обработки возвращаются в исходный документ. А Modbus — это коммуникационный протокол, основанный на клиент-серверной архитектуре. Разработан фирмой Modicon для использования в контроллерах с программируемой логикой (PLC). Он стал стандартом де-факто в промышленности и широко применяется для организации связи промышленного электронного оборудования, используя для передачи данных последовательные линии связи RS-485, RS-422, RS-232, а также сети TCP/IP. В настоящее время поддерживается некоммерческой организацией Modbus- IDA.
Комплекс программно-технических средств «Мега» предназначен для организации многоуровневых и взаимосвязанных контуров управления распределенными технологическими процессами, информационного обеспечения специалистов в реальном масштабе времени и служит для решения следующих задач: Во-первых, это обеспечение высоконадежного локального управления распределенными технологическими объектами.
Во-вторых, сбор и передача на диспетчерский пункт информации об объектах системы по стандартным протоколам передачи данных.
В-третьих, объединение локальных систем в системы диспетчерского контроля и управления в условиях использования неустойчивых каналов проводной и радиосвязи.
В-четвертых, управление технологическими процессами в автоматическом режиме и режиме дистанционного контроля и управления.
В-пятых, формирование базы данных параметров, событий и свойств технологических объектов, а также создание пользовательской модели представления технологических процессов, отражающей его динамически изменяющееся состояние в реальном масштабе времени.
В-шестых, организация автоматизированных рабочих мест специалистов и обеспечение оперативной информацией о состоянии технологических объектов, сопоставление с архивными данными и информацией из смежных систем, формирование данных для анализа и принятия решений.
В-седьмых, обеспечение контролируемого, санкционированного и протоколируемого доступа к технологической информации с разделением функций управляющего персонала.
Наконец, в-восьмых, это обеспечение территориальнонезависимого авторизованного доступа к технологической информации посредством открытых каналов связи (интранет/интернет) и стандартных программных средств (web-технологии).
Одно из множества изготавливаемых НПФ «ИНТЕК» изделий элементной базы, на основе которой создаются предлагаемые фирмой системы, — это универсальный промышленный контроллер «Мега-09». Он предназначен для построения локальных и территориальнораспределенных систем автоматики технологических объектов малого и среднего уровня сложности на основе каналов УКВ и/или сотовой связи GSM/GPRS/SMS в составе корпоративной системы управления распределенным производством «Мега» или автономно. Контроллер «Мега-09» отвечает жестким условиям промышленной эксплуатации (предназначен для использования в круглосуточном режиме) и устанавливается непосредственно на технологическом объекте. Модульная структура контроллера позволяет наращивать конфигурацию в соответствии с потребностями технологического объекта. Контроллеры «Мега-09» успешно эксплуатируются на территории Башкортостана, Татарстана и Крайнего Севера. А поскольку измерительные каналы контроллера метрологически аттестованы, его можно использовать в качестве средства измерения. И, пожалуй, одна из последних новинок НПФ «ИНТЕК» — это новый модуль аналогового ввода/вывода Мега09-8AI-2AO для контроллера «Мега09». От модуля Мега09-8AI он отличается наличием двух аналоговых выходов (4-20 мА, 12 В) и гальванической изоляции аналоговых входов и выходов. Как и его предшественник Мега09-8AI, новый модуль монтируется на DIN-рейку. Имеет клеммы под кабель сечением до 2,5 мм2. Возможные области применения — контроль температуры технологических объектов (без дополнительных преобразователей сигналов ТСМ, ТСР), аналоговое регулирование исполнительных механизмов (в составе автоматики ДНС), а также управление частотнорегулируемым электроприводом по аналоговому каналу (в составе автоматики СКВ, блока реагентов).
Поскольку же, как уже было сказано, именно нефтедобыча является наиболее приоритетным направлением (что, в принципе, общеизвестно), то одним из последних пленарных мероприятий, в организации и проведении которых приняла активное участие НПФ «ИНТЕК», явился состоявшийся 10 октября 2007 г. в Альметьевске выездной семинар «Автоматизация производства — проблемы, задачи, инновационные решения в области нефтедобычи». В семинаре участвовали малые нефтедобывающие предприятия Татарстана. Были освещены такие вопросы, как комплексная автоматизация нефтедобычи для малых нефтедобывающих предприятий (приводились примеры внедрения систем автоматизации на предприятиях «Ритек-Внедрение» и «Татнефть-Самара»), автоматизация ДНС (УПСВ), средства локальной автоматики объектов нефтедобычи (КИП и А, контроллеры), а также оптимизация процесса нефтедобычи скважин с УСШГН (методы и решения). Рассматривались возможности эффективного использования ваттметрирования и динамометрирования в нефтедобыче, выявление и предотвращение таких основных проблем, как несбалансированность скважин, утечка насоса, заедание плунжера, определение коэффициента наполнения и КВД. Особым вниманием среди выставленных экспонатов пользовались новый беспроводный датчик динамометрирования и система автоматики «Мега ДНС».
Сергей ЗОЛОТОВ
При этом детально изучаются и учитываются индивидуальные специфические характеристики каждого проекта, гарантируются высокое качество наладочных работ и сервисного обслуживания. Для построения систем автоматики технологических процессов опасного производства предлагается решение на базе оптимального сочетания информационно-измерительных управляющих систем от ведущих мировых производителей и высоконадежных средств и компонентов автоматизации отечественного производства. Программно-технический комплекс автоматизированной системы управления, обеспечивающий регламентное функционирование АСУ ТП, не требует постоянного присутствия персонала в зоне технологического оборудования. Гибкая модульная структура программно-технического комплекса позволяет обеспечить для каждого технологического объекта оптимальный уровень автоматизации. Основные контуры управления и ответственные технологические процессы строятся на базе надежного оборудования ведущих мировых производителей, обладающего развитыми функциональными возможностями и средствами управления. Вторичные контуры и управление вспомогательными технологическими объектами строятся на базе недорогих, но достаточных по функциональному потенциалу компонентах, что позволяет оптимизировать стоимость систем автоматики. Вертикальная и горизонтальная масштабируемость системы, открытая архитектура позволяют как наращивать уровни управления, так и расширять количество информационных сигналов. Высокоинтеллектуальные средства разработки на базе функциональных блок-схем, диаграмм функциональных последовательностей и структурированного текста позволяют легко создавать и документировать стратегии управления производством. Возможность горячей замены компонентов системы (включая контроллеры, устройства ввода/вывода, полевые измерительные приборы и рабочие станции) позволяет осуществлять ремонт и модернизировать систему в процессе работы. Кроме того, возможны дублирование и резервирование центрального процессора, локальных шин передачи данных, коммуникационных интерфейсов, устройств связи с подсистемой аварийной защиты. Высок уровень диагностики и самодиагностики. Для матобеспечения же характерно использование методов контроля достоверности входной и выходной информации, реализации и безошибочной передачи данных. При необходимости вычисляются математические функции и их производные, имеет место преобразование числовых данных из одной формы представления в другую. Наконец, поддержка OPC-стандарта, протокола последовательного обмена данными Modbus и использование стандартных протоколов межуровневого обмена решают проблему объединения систем различных разработчиков в реальном масштабе времени. Некоторые пояснения. ОРС (OLE for Process Control) — это программная технология на базе Windows-технологий (OLE, ActiveX, COM/DCOM), предоставляющая единый интерфейс для управления объектами автоматизации и технологическими процессами. OLE (Object Linking and Embedding) — это разработанная корпорацией Microsoft технология связывания и внедрения объектов в протокол. OLE позволяет передавать часть работы от одной программы редактирования к другой и возвращать результаты назад. Основное преимущество использования OLE (кроме уменьшения размера файла) в том, что она позволяет создать главный файл, картотеку функций, к которой обращается программа. Этот файл может оперировать данными из исходной программы, которые после обработки возвращаются в исходный документ. А Modbus — это коммуникационный протокол, основанный на клиент-серверной архитектуре. Разработан фирмой Modicon для использования в контроллерах с программируемой логикой (PLC). Он стал стандартом де-факто в промышленности и широко применяется для организации связи промышленного электронного оборудования, используя для передачи данных последовательные линии связи RS-485, RS-422, RS-232, а также сети TCP/IP. В настоящее время поддерживается некоммерческой организацией Modbus- IDA.
Комплекс программно-технических средств «Мега» предназначен для организации многоуровневых и взаимосвязанных контуров управления распределенными технологическими процессами, информационного обеспечения специалистов в реальном масштабе времени и служит для решения следующих задач: Во-первых, это обеспечение высоконадежного локального управления распределенными технологическими объектами.
Во-вторых, сбор и передача на диспетчерский пункт информации об объектах системы по стандартным протоколам передачи данных.
В-третьих, объединение локальных систем в системы диспетчерского контроля и управления в условиях использования неустойчивых каналов проводной и радиосвязи.
В-четвертых, управление технологическими процессами в автоматическом режиме и режиме дистанционного контроля и управления.
В-пятых, формирование базы данных параметров, событий и свойств технологических объектов, а также создание пользовательской модели представления технологических процессов, отражающей его динамически изменяющееся состояние в реальном масштабе времени.
В-шестых, организация автоматизированных рабочих мест специалистов и обеспечение оперативной информацией о состоянии технологических объектов, сопоставление с архивными данными и информацией из смежных систем, формирование данных для анализа и принятия решений.
В-седьмых, обеспечение контролируемого, санкционированного и протоколируемого доступа к технологической информации с разделением функций управляющего персонала.
Наконец, в-восьмых, это обеспечение территориальнонезависимого авторизованного доступа к технологической информации посредством открытых каналов связи (интранет/интернет) и стандартных программных средств (web-технологии).
Одно из множества изготавливаемых НПФ «ИНТЕК» изделий элементной базы, на основе которой создаются предлагаемые фирмой системы, — это универсальный промышленный контроллер «Мега-09». Он предназначен для построения локальных и территориальнораспределенных систем автоматики технологических объектов малого и среднего уровня сложности на основе каналов УКВ и/или сотовой связи GSM/GPRS/SMS в составе корпоративной системы управления распределенным производством «Мега» или автономно. Контроллер «Мега-09» отвечает жестким условиям промышленной эксплуатации (предназначен для использования в круглосуточном режиме) и устанавливается непосредственно на технологическом объекте. Модульная структура контроллера позволяет наращивать конфигурацию в соответствии с потребностями технологического объекта. Контроллеры «Мега-09» успешно эксплуатируются на территории Башкортостана, Татарстана и Крайнего Севера. А поскольку измерительные каналы контроллера метрологически аттестованы, его можно использовать в качестве средства измерения. И, пожалуй, одна из последних новинок НПФ «ИНТЕК» — это новый модуль аналогового ввода/вывода Мега09-8AI-2AO для контроллера «Мега09». От модуля Мега09-8AI он отличается наличием двух аналоговых выходов (4-20 мА, 12 В) и гальванической изоляции аналоговых входов и выходов. Как и его предшественник Мега09-8AI, новый модуль монтируется на DIN-рейку. Имеет клеммы под кабель сечением до 2,5 мм2. Возможные области применения — контроль температуры технологических объектов (без дополнительных преобразователей сигналов ТСМ, ТСР), аналоговое регулирование исполнительных механизмов (в составе автоматики ДНС), а также управление частотнорегулируемым электроприводом по аналоговому каналу (в составе автоматики СКВ, блока реагентов).
Поскольку же, как уже было сказано, именно нефтедобыча является наиболее приоритетным направлением (что, в принципе, общеизвестно), то одним из последних пленарных мероприятий, в организации и проведении которых приняла активное участие НПФ «ИНТЕК», явился состоявшийся 10 октября 2007 г. в Альметьевске выездной семинар «Автоматизация производства — проблемы, задачи, инновационные решения в области нефтедобычи». В семинаре участвовали малые нефтедобывающие предприятия Татарстана. Были освещены такие вопросы, как комплексная автоматизация нефтедобычи для малых нефтедобывающих предприятий (приводились примеры внедрения систем автоматизации на предприятиях «Ритек-Внедрение» и «Татнефть-Самара»), автоматизация ДНС (УПСВ), средства локальной автоматики объектов нефтедобычи (КИП и А, контроллеры), а также оптимизация процесса нефтедобычи скважин с УСШГН (методы и решения). Рассматривались возможности эффективного использования ваттметрирования и динамометрирования в нефтедобыче, выявление и предотвращение таких основных проблем, как несбалансированность скважин, утечка насоса, заедание плунжера, определение коэффициента наполнения и КВД. Особым вниманием среди выставленных экспонатов пользовались новый беспроводный датчик динамометрирования и система автоматики «Мега ДНС».
Сергей ЗОЛОТОВ
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 06 за 2008 год в рубрике электрооборудование