- technologická úroveň - snímače a akční členy (sběr dat-ovládání technologie)

Transkript

1 Řídicí systémy dodávané naší společností jsou projektovány "na míru" dle požadavku zákazníka a dané technologie. Typický řídicí systém můžeme rozdělit do následujících celků: - technologická úroveň - snímače a akční členy (sběr dat-ovládání technologie) - kabeláže - procesní úroveň - procesní stanice (vlastní řízení) - komunikace - nadřazená úroveň - operátorské stanice (ovládání a vizualizace, archivace dat) Naším cílem je vysoká kvalita a užitná hodnota řídicího systému, pro tento cíl musí být zajištěna odpovídající kvalita jednotlivých celků. Pro naše řídicí systémy jsou pečlivě vybírány ověřené jednotlivé komponenty od renomovaných výrobců. Při návrhu řídicích systémů využíváme dlouholetých systémových i technologických zkušeností našich pracovníků. Velikosti řídicích systémů, realizovaných naší společností se pohybuje od 10 vstupů/výstupů (řízení čerpací stanice v Lázních Bělohrad) do 2000 vstupů/výstupů (řízení pro kombinované kotle K3 a K4 v Sýrii). Ovládání a řízení elektrických rozvoden Ovládání a řízení elektrických rozvoden realizujeme ve dvou úrovních, procesní a operátorské. Procesní úroveň je realizována jedním nebo několika programovatelnými logickými automaty (PLC, SPS), které zpracovávají měřené hodnoty a veškeré dostupné informace o stavech vypínačů, odpojovačů, zemních nožů a transformátorů. Programy v PLC zajišťují svými blokádami a vnitřními vazbami správnou manipulaci se zařízeními elektrických rozvoden. Při tvorbě programu vycházíme z technologického předpisu výrobce, konfigurace elektrických rozvoden a požadavků provozovatele. Řídicí systém vyhodnocuje, vizualizuje a archivuje 1 / 6

2 poruchy signalizace stavů, nesoulady stavů a příkazů, překročení mezí měřených technologických veličin. Uspořádání PLC procesní úrovně může být centralizované nebo, v případě rozsáhlých zařízení, decentralizované. Obousměrná komunikace mezi procesní a operátorskou úrovní probíhá vhodným komunikačním protokolem. Přenášeny jsou naměřené hodnoty a stavy jedním směrem a povely operátora druhým směrem. Přenosovým mediem je metalický nebo optický kabel. Operátorskou úroveň realizujeme s ohledem na komfort obsluhy zpravidla jako PC s barevnou obrazovkou nebo jako bezdiskovou konzolu s plochým LCD displejem. Technologie elektrických rozvoden je rozdělena do několika snímků např. celkové přehledové schema rozvoden 110 kv, 6 kv a 0.4 kv, dílčí přehledová schemata rozvoden o příslušném napětí a ovládácí snímky jednotlivých vypínačů, odpojovačů a zemních nožů. Rozdělení do snímků, barevné a grafické provedení je vždy konzultováno s provozovatelem. S PLC nebo operátorskou stanicí mohou komunikovat různé multifunkční měřicí, ovládací a ochranné přístroje. Ovládání a řízení technologie úpraven vody (ČOV, CHÚV) Jako "Chemické úpravny vody" je uvažován soubor technologických zařízení (čiření, písková filtrace, demineralizace s případnou úpravou směsnými filtry, regenerační hospodářství, dávkování chemikálií, neutralizace odpadních vod) sloužící v elektrárnách a teplárnách pro výrobu demineralizované vody pro napájení kotlů a výrobu chladicí vody. Výkon těchto úpraven se pohybuje v rozmezí m3/hod. Řídicí systém technologie je založen na aplikaci programovatelných logických automatů (dále jen PLC) s nadřazeným PC s vizualizačním softwarem na dispečerském pracovišti. Jednotlivá PLC a PC jsou spolu navzájem propojeny komunikačními sběrnicemi. Podle místních podmínek a rozsáhlosti technologie je řídicí systém řešen jako centralizovaný nebo místně dekomponovaný. Místně dekomponované uspořádání za využití vzdálených vstupně/výstupních jednotek nebo použití více PLC umožňuje přehledné uspořádání řídicího systému a jeho jednodušší rozšiřování. 2 / 6

3 Řídicí systém zpracovává signály z čidel a analyzátorů polní instrumentace (průtok, teplota, tlak, hladina, vodivost, koncentrace, ph, zákal, obsah O2, SiO2, aj.) s naměřenými daty provádí potřebné výpočty a na základě naměřených hodnot provádí regulační zásahy. Styk s obsluhou je zajištěn prostřednictvím barevného monitoru se znázorněnými technologickými schématy. Měřené hodnoty se zobrazují v technologických schématech přímo v místech, kde jsou umístěna čidla. Ve schématech jsou znázorněna veškerá ovládaná zařízení (ventily, čerpadla, kompresory, aj.). Jednotlivá zařízení pracují buď automaticky podle naprogramovaných algoritmů, nebo je možné ovládat je jednotlivě ručně z dispečerského pracoviště (prostřednictvím tzv. myši a monitoru nebo dotykové obrazovky), nebo ze stanovišť umístěných přímo v provozu (prostřednictvím ovládacích konzol nebo místních ovládacích skříněk). Na monitoru dispečerského pracoviště jsou i při místním ovládání zobrazovány stavy ovládaného zařízení a dispečer je o přepnutí do místního režimu vždy informován. Na monitoru dispečerského pracoviště a na připojené tiskárně lze vypisovat hlášení o poruchových stavech, přehled archivovaných dat až jeden rok zpětně, přehled veškerých zásahů obsluhy a zobrazovat a tisknout grafy časových průběhů zvolených měřených veličin. Na monitoru je možno zobrazit dostatečný počet detailních i přehledových snímků částí technologie vytvořených na základě požadavku provozovatele technologie, mezi snímky je možno jednoduchým a rychlým způsobem přecházet. Pro dispečerská pracoviště jsou převážně používány personální počítače v průmyslovém provedení doplněné monitorem (v současné době převážně plochý LCD monitor, u rozsáhlejších aplikací i více monitorů na jednom dispečerském pracovišti), klávesnicí a polohovacím zařízením (myš, trackball). Pro vizualizaci je podle rozsahu řízené technologie používán různý vizualizační SW (např. Control Web, Promotic). Užitečným doplňkem dispečerského pracoviště je velkoplošný panel se schematickým znázorněním celkového přehledového schematu technologie, se zobrazením nedůležitějších měřených technologických veličin. Velkoplošný panel lze řešit od cenově nenáročných panelů s nakresleným schematem technologie a ve vhodných místech instalovanými digitálními zobrazovači pro zobrazení měřených hodnot, přes mozaikové panely, panely s projekčním zařízením, až po panely složené z několika LCD nebo plasmových obrazovek. 3 / 6

4 Součástí dodávky řídicího systému může být i vybavení dispečerského pracoviště pulty a křesly pro obsluhu. Pro úroveň programovatelných logických automatů jsou používána PLC různých světových výrobců (Siemens, SAIA, Schneider, ABB, B&R, aj.) Při volbě PLC je volba konzultována se zákazníkem z důvodu jednotného HW vybavení v provozech zákazníka. Bezvýpadkový provoz řídicího systému zabezpečuje zálohované napájení z UPS o výkonu voleném pro konkrétní aplikaci. Na následujícím obrázku je schematicky znázorněna struktura systému. Řídicí systémy roštových, práškových, fluidních a plynových kotlů Kvalitně nasazený řídicí systém kotle je schopen řešit následující základní funkce: Ochranné funkce V případě, že dojde k překročení hodnot příslušných technologických veličin, řídicí systém upozorní výstrahou obsluhu a pokud se obsluze nepodaří zasáhnout, provede odstavení kotle. Řídicí funkce Dálkové ruční ovládání jednotlivých pohonů a servopohonů kotle, automatické najíždění a odstavování jednotlivých funkčních celků. Regulační funkce Udržování parametrů výstupního média na zadaných konstantních hodnotách, celková stabilizace spalování. Pro parní kotle jsou standardně používány tyto regulační okruhy - Regulace podtlaku ve spalovací komoře - Regulace hladiny vody v bubnu kotle 4 / 6

5 - Regulace poměru spalovací vzduch-palivo s korekcí přebytku kyslíku ve spalinách - Regulace teploty spalin na výstupu - Regulace teploty výstupní páry - Regulace výkonu kotle na konstantní tlak nebo množství páry na výstupu Koncepce řídicích systémů kotlů vychází z rozdělení řídicího systému na procesní a operátorskou část. Procesní část řídicího systému je řešena robustním průmyslovým programovatelným logickým controlérem (PLC), který realizuje ochranné, řídicí a regulační funkce. PLC neobsahuje žádné pohybující se komponenty (disky), program je uložen v bateriově zálohované paměti RAM nebo v paměti EEPROM. Pro tuto část jsou nasazovány spolehlivé PLC renomovaných světových výrobců, což dává předpoklad pro spolehlivost celého řídicího systému. Operátorská část řídicího systému provádí sběr, vizualizaci a ovládání kotle a archivaci hodnot naměřených veličin. Propojení mezi procesní a operátorskou částí řídicího systému je realizováno prostřednictvím komunikační linky. Na přání je možno řídicí systém připojit také na nadřazený systém, například podnikovou počítačovou síť. Tím je možno zpřístupnit měřené hodnoty v reálném čase dalším pracovníkům například pro potřeby energetických bilancí. Operátorská část je řešena v závislosti na povaze a rozsahu aplikace. Pro menší aplikace a převážně automatické provozy lze využít operátorský panel, který je možno vzhledem k jeho krytí umístit přímo do průmyslového provozu. Stav technologie je zobrazován na textovém nebo grafickém displeji, ovládání se provádí tlačítky. Pro větší aplikace, kde je stálá přítomnost obsluhy v dozorně, lze pro ovládání a vizualizaci s výhodou nasadit běžné kancelářské PC s monitorem a polohovacím zařízením (myší). Technologie je zobrazována ve formě barevných mimických schémat doplněných o okamžité měřené hodnoty technologických veličin. Ovládání se provádí "klikáním" polohovacím zařízením na jednotlivé ovládací prvky zobrazované na obrazovce. Operátorská stanice rovněž archivuje hodnoty technologických veličin, poruchová hlášení a zásahy obsluhy, což velmi usnadní zpětnou analýzu příčin případné odstávky nebo jiného problému. Rovněž možnost zobrazení hodnot technologických veličin ve formě grafu umožňuje obsluze odhadnout trend budoucího vývoje a správně rozhodnout o případném regulačním zásahu. 5 / 6

6 Přínosem nasazení řídicího systému je lepší stabilita parametrů výstupního média a z toho plynoucí vyšší životnost jak vlastního kotle tak i navazující technologie. Nezanedbatelná je také vyšší účinnost a nižší emise škodlivin dosažené neustálým udržováním optimálního poměru vzduch-palivo. Řídicí systémy pro technologie budov Firma se také specializuje na řízení technologií budov, zdrojů tepla, kotelen, výměníkových stanic, zdrojů chladu, větrání a klimatizace. Našimi obchodními partnery jsou koncoví uživatelé, stavební firmy, dodavatelé souborů vytápění budov a vzduchotechniky. Nabízíme jak komplexní tak dílčí dodávky, projekty, dodávky periferií, dodávky rozváděčů, montáže včetně silové elektroinstalací řízených technologií, přípravu aplikačního software, uvedení do provozu a zaškolení obsluhy. Vedle klasické analogové regulace jsme se zaměřili hlavně na systémy digitální (DDC,PLC), se kterými je možno dosáhnout komfortní obsluhy a vysokých úspor energií (až 60%) i při velmi složitých aplikacích. Navrhujeme a realizujeme systémy z komponentů nejen špičkových evropských firem (SAUTER, Siemens, Trend Controls - Novar, Honeywell, atd.) včetně programového vybavení dle přání zákazníka, ale i v kombinaci s tuzemskými výrobci (AmiT, Teco, Micropel atd.) podle optimálního řešení. Snížením energetické náročnosti zařízení se nám daří přispět k vylepšení ekologické situace v průmyslových oblastech a k šetření životního prostředí. 6 / 6