close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

2.2 (4)

код для вставкиСкачать
 2.2 Обоснование выбора системы управления
Низкотемпературная сепарация газа является неотъемлемой частью технологического процесса подготовки природного газа. От эффективности сепарации газа напрямую зависит его качество на выходе из УКПГ, а так же эффективность и безаварийность последующей подготовки газа. Системой автоматического управления технологическим процессом низкотемпературной сепарации должно быть обеспечено автоматическое регулирование производительности установок, температурного режима, расхода ингибитора гидратообразования, давления газа в аппаратах и газопроводах и уровня жидкости в аппаратах. И регулирование всех этих показателей напрямую влияет на эффективность процесса.
Именно поэтому система автоматического управления низкотемпературной сепарацией газа является очень ответственной частью производственного комплекса, и к ней предъявляются специальные требования, которым она должна полностью отвечать.
Первое требование - это точность управления. Под точностью управления понимается величина отклонения фактического значения регулируемого параметра от заданной величины. Вторым требованием является надежность. Надежность - в технике это комплексное свойство технического объекта, состоящее в его способности выполнять (при определенных условиях эксплуатации) заданные функции, сохраняя свои основные характеристики в установленных пределах. Надежность измеряется вероятностью безотказной работы либо временем наработки на отказ. В данном случае под надежностью понимается количество часов непрерывной работы системы до первого отказа (так называемая наработка на отказ) и срок службы оборудования в годах.
Третьим требованием является безопасность. Под безопасностью систем управления понимается не только безопасность для обслуживающего персонала, но и выполнение требования, чтобы при выходе из строя системы управления или ее части объект управления не пришел в аварийное состояние. Другими словами при любой поломке системы управления объект управления должен прийти в безопасное исходное состояние, и ни при каких случаях не должно случиться аварии с объектом.
Четвертым требованием является удобство эксплуатации. В это понятие входит множество показателей. Например, чем меньше система требует внимания и напряжения оператора, чем меньше устает оператор за смену, чем меньше времени требуется на устранение неполадок, чем меньше времени тратится на подготовку и обучение персонала, тем система удобнее и лучше. К удобству эксплуатации относится и удобство считывания информации с показывающих приборов и устройств. Все эти требования входят в комплекс эргономических параметров, которые разработчики должны учитывать при создании систем управления.
Данная система полностью отвечает всем вышеперечисленным требованиям. Это достигается несколькими способами. Во первых это использование современных датчиков. Они обладают малой погрешностью и большой помехоустойчивостью, что увеличивает точность управления. Так же они обладают высокой надежностью, большим сроком службы, имеют взрывозащиту и удобны в эксплуатации, что повышает надежность, безопасность и удобство эксплуатации системы автоматического управления.
Все устаревшие, ненадежные, сложные в использовании и ремонте датчики заменены на более современные датчики, с меньшей погрешностью и большей надежностью.
С этой же целью старые контроллеры заменены на более современные,быстродействующие и надежные. В данной системе применены современные контроллеры фирмы Siemens, а именно SIMATIC S7-400. Это модульный программируемый контроллер, предназначенный для построения систем автоматизации средней и высокой степени сложности. Эффективному применению контроллеров способствует возможность использования нескольких типов центральных процессоров различной производительности, наличие широкой гаммы модулей ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов, функциональных модулей и коммуникационных процессоров.
В качестве среды передачи данных в технологическом цеху используется экранированная витая пара, а протоколом передачи данных является HART-протокол.
Основыми преимуществами витой пары по сравнению с волоконно-оптическими и коаксиальными кабелями является небольшая цена, а так же простота и удобство монтажа за счет небольшой толщины и большей гибкости. Недостатками витой пары являются малое сопротивление электромагнитным помехам, возможность утечки информации и сильное затухание сигналов. Но эти недостатки сводятся на нет малым расстоянием передачи данных и применение экранированной витой пары и использованием в качестве протокола передачи данных HART - протокола.
Основными преимуществами HART - протокола являются дешевизна, высокая помехозащищенность, простота и низкая стоимость монтажа, а так же широкая распространенность как в мире так и России.
Далее от контроллера да коммутатора в операторной передача данных производится по оптоволоконному кабелю с помощью протокола передачи данных Industrial Ethernet.
Главными преимуществами оптоволоконных сетей являются: 1) высокая скорость передачи данных;
2) большая пропускная способность;
3) большое расстояние передачи данных без необходимости коррекции и усиления;
4) большее сопротивление электромагнитному искажению помехами, такими, как радио, электродвигатели или наводки от соседних кабелей связи;
5) высокая пожаробезопасность, малая стоимость обслуживания и ремонта;
6) долгий срок службы, порядка 25 лет;
Недостатками оптоволоконных сетей является большая цена монтажа и дальнейшего обслуживания, но большой срок службы и высокая надежность окупают эти недостатки.
Преимуществами протокола Industrial Ethernet являются:
1) возможность простого и быстрого встраивания сетевых компонентов;
2) хорошая гибкость и возможность расширения существующих сетей без их остановки;
3) высокая надежность, достигаемая применением резервированных топологий;
4) неограниченная производительность, поддерживаемая использованием коммутируемых сетей;
5) возможность применения в промышленных условиях;
6) очень широкое распространение;
7) низкая цена.
Выбор этого способа передачи данных обусловлен необходимостью передачи данных на большой скорости и с наименьшими искажениями, при относительно большем расстоянии.
Далее от коммутатора данные передаются на операторную и остальное оборудование по оптоволоконным линиям.
Документ
Категория
Разное
Просмотров
48
Размер файла
23 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа