Condition Monitoring Library CML

Transkript

1 Simatic PCS 7 V8.0 SP1 Knihovna bloků APL V8 SP1 + SP2 Condition Monitoring Library CML Industrial Library

2 SIMATIC PCS 7 Verze 8.0 SP1 Obecné vlastnosti knihovny APL funkcí Obecně: Knihovna CFC bloků a OS faceplatů používaná v PCS 7 od V7.1 Náhrada standardní knihovny a specifických průmyslových knihoven Rozšiřuje funkce standardní knihovny např. o nové provozní módy z místa a mimo provoz Obsahuje bloky pro pohony, ventily, regulace, blokace, monitorování, zásahy oper. atd. Flexibilita - nastavení chování bloku pomocí parametru Feature Faceplate zobrazí pouze relevantní informace, skrývá nepoužité funkce

3 SIMATIC PCS 7 Verze 8.0 SP1 Novinky v APL Nové funkční bloky - Přehled Channel FbAnIn FbAnOu FbDiIn FbDiOu FbDrive FbSwtMMS Pcs7AnIn Pcs7AnOu Pcs7DiIn Pcs7DiIT Pcs7DiOu Pcs7Cnt1 Pcs7Cnt2 Pcs7Cnt3 Convert StruAnIn StruAnOu StruDiIn StruDiOu StruScIn StruScOu StIn StOu MstIn MstOu RealToDw Report Event EventNck EventTs Logic Binary And04 And08 FlipFlop Or04 Or08 Not01 RedDi02 SelD02In Trigger XOr04 Dosage DoseL Maintenance MuxMST MuxST STRep AssetM Timers TimerP V8.0 SP1 Mathematic Add04 Add08 Average DeadTime Derivate Div02 FlowCorr Integral Lag MeanTime Mul04 Mul08 Polygon Smooth Sub02 Generator NoiseGen Logic Analog CompAn02 Limit MuxAn03 RateLim RedAn02 SelA16In SelA02In V8.0 SP1 Control ConPerMon FmCont FmTemp GainSched ModPreCon (4x4 MPC) PIDConL / PIDConR PIDStepL PIDConS V8.0 SP1 Ratio SplRange AutoExcitation LPOptoim Monitor MonAnS / MonAnL MonDiS / MonDiL MonDi08 AV Count CountOh CountSc TotalL CntOhSc Operate OpAnL OpAnS OpDi01 Opdi03 OpStations OpTrig Interlock Intlock02 Intlock04 Intlock08 Intlock16 Drive MotS / MotL MotRevL MotSpdL MotSpdCL Vlv2WayL VlvS / VlvL VlvMotL VlvAnL V8.0 SP1

4 SIMATIC PCS 7 Verze 8.0 SP1 Novinky v APL Nové funkční bloky - Přehled Nové bloky: PIDConS Jednoduchý PID regulátor, pouze pro fixně nastavený setpoint Trigger Digitální paměť pro detekci náběžné nebo sestupné hrany FlowCorr Kompenzace tlaku a/nebo teploty metodou měření diferenciálního tlaku OpAnS Ověření a předání analogové vstupní hodnoty - nemá hlášení - nezabírá PO licenci

5 SIMATIC PCS 7 Verze 8.0 SP1 Novinky v APL Blok interlocku, stav provozního signálu bad 16#00 a 16#28 ukázka modifikované ovládání na feature bitu 23 = 0 Feature Bit 23 = Vyhodnocení stavového signálu ano / ne Valve / Motor Valve / Motor Valve / Motor NEW nejhorší signal stav První došlá F.Bit23 = 0 po staru F.Bit23 = 0 nově F.Bit23 = 1 (Status byl přenesen v nezměněné podobě) Status bude změněn na 16#80 = good 16#00 = Bad, device related 16#28 = Bad, process related

6 SIMATIC PCS 7 Verze 8.0 SP1 Novinky v APL Blok interlocku OS_Perm s feature bitem 5 ukázka Blokace přemostění s F.Bit5 = 1 Předpoklad: OS_PERM.Bit0 = 0 OS_PERM.Bit1 = 0 Možnost povolit nebo zakázat možnost přemostění u jednotlivých signálů interloku nezávisle (Příklad s Intlk04)

7 SIMATIC PCS 7 Verze 8.0 SP1 Novinky v APL Aktualizace bloků VlvMotL nová funkce: Tight Closing Vyhodnocení těsnosti pomocí momentového spínače a koncového čidla MotSpdCL nová funkce: Power Switch Oddělené ovládání vývodu napájení zařízení u velkých pohonů Kanálové ovladače aktualizace ProfiNet ovladačů pro pohony a motorové ochrany Pcs7AnIn nová funkce : Výstup teploty ve setupích Celsia nebo Fahrenheita Načtení dat typu sensoru a jednotek z HW-Config OpAnL Nový feature bit 16 pro aktivaci samostatného pracovního rozsahu pro PV nezávislého na SP Čítací blok nový feature bit pro povolení přednastavené / resetované hodnoty v závislosti na LiOp parameteru

8 SIMATIC PCS 7 Verze 8.0 SP1 Novinky v APL APL V8.0 SP2 Stažení APL V8.0 SP2

9 SIMATIC PCS 7 Verze 8.0 SP1 Novinky v APL APL V8.0 SP2 Všechny symboly motorů jsou k dispozici v horizontální nebo vertikální variantě se symbolem šipky ve 4 směrech. Všechny symboly ventilů a motorů jsou k dispozici v horizontální nebo vertikální variantě (otáčivé nebo statické). Symboly bloků se zobrazovanou analogovou hodnotou již nemají rezervované místo pro zobrazení stavové informace; ikony bloků jsou kompaktnější Nová hodnota parametru "Color u bloků MonDiL/MonDiS pro nastavení automatického přizpůsobení barvy signalizace (barva dle třídy alarmu)

10 PCS 7 Condition Monitoring V8.0 Asset management mechanických komponent

11 Knihovna SIMATIC PCS 7 Condition Monitoring Úvod Co je to knihovna Condition Monitoring? PCS 7 Condition Monitoring Library (CML) obsahuje vyzkoušené a ověřené funkce pro monitorování čerpadel a regulačních ventilů. Funkce a ovládací faceplaty CML odpovídají designu a filozofii představené v knihovně Advanced Process Library (APL) standardní PCS 7 knihovně. Monitorování a analýza mechanických zařízení skrze inteligentní analýzu měřených hodnot, které jsou v řídicím systému již k dispozici. Přínosy: Nízké náklady nízké investiční náklady Detekce vzrůstajícího opotřebení Detekce nesprávné funkce, nezdravého" provozu a plýtvání energií

12 SIMATIC PCS 7 Condition Monitoring Library Umístění v rámci PCS 7 SIMATIC PCS 7 Advanced Process Library (APL) Funkce Condition Monitoringu přímo v APL: Sledování výkonu Sledování řídicího výkonu regulačních smyček Čítač provozních hodin a čítač cyklů Sledování provozní statistiky agregátů Pump monitoring Sledování čerpadel a jejich opotřebení, účinnosti a spotřeby energie Valve monitoring Sledování a analýza regulačních ventilů SIMATIC PCS 7 Condition Monitoring Library (CML) Další bloky se připravují Partial stroke pro ventily Prodloužení testovacího intervalu bezpečnostních uzavíracích ventilů Monitoring tepelných výměníků Sledování tepelných výměníků Monitoring tlaku Sledování tlakových ztrát ve všech typech systémových komponent Monitoring kompresorů Sledování kompresorů Monitoring vývoje Sledování a extrapolace trendů

13 SIMATIC PCS 7 Condition Monitoring Library Profil bloku "PumpMon" Funkce: Zobrazení a analýza dat / provozních stavů Výkonová data, průtoková charakteristika, NPSH výkonová charakteristika (pro provoz bez kavitace), histogram Diagnostické funkce - Překročení meze výkonových hodnot (mechanické & elektrické) - Provoz na částečné zatížení, riziko přehřátí čerpadla - Překročení předepsaného průtoku přetížení - Detekce přepravy plynu nebo kavitace - Blokace a detekce běhu na sucho - Odchylka provozního bodu od výkonové/efektivní křivky Konfigurace bodů charakteristiky čerpadla - Specifikace souřadnic interpolačních bodů - Naučení se pomocí funkce teach Přínosy: Ekonomická integrace důležitých čerpadel do PCS 7 a zvýšení efektivity & dostupnosti

14 SIMATIC PCS 7 Condition Monitoring Library Profil bloku "VlvMon" block Funkce: Zobrazení a analýza dat / provozních stavů Průtoková charakteristika, charakteristika odezvy, kalkulace provozních bodů, histogram Diagnostické funkce - Sledování max. hodin bez pohybu - Sledování max. hodin nepřetržitého provozu - Sledování max. povolených počtů zdvihů - Sledování max. povolených změn směru - Sledování času odezvy ventilu - Detekce pohybu ventilu bez příkazu ze systému - Detekce nesprávné polohy horní a spodní koncové polohy - Určení zůstatkové řídicí odchylky Konfigurace charakteristiky - Specifikace souřadnic interpolačních bodů - Naučení se pomocí funkce teach Přínosy: Ekonomická integrace důležitých řídicích hodnot do PCS 7 a zvýšení efektivity & dostupnosti

15 SIMATIC PCS 7 Condition Monitoring Library Shrnutí Přínosy: Včasná detekce opotřebení Základ pro preventivní údržbu redukce nákladů na údržbu Detekce nezdravého" provozu a vysoké spotřeby energie Základ pro redukci nákladů na údržbu / energii Vyvarování se vynuceným odstávkám!! Ekonomická integrace důležitých mechanických assetů do PCS 7 pro zvýšení efektivity & dostupnosti

16 SIMATIC PCS 7 Condition Monitoring Library Shrnutí Zóna před varování Aktuální hodnota NPSH Provozní bod NPSH charakteristika Kavitační zóna Výtlaková charakteristika Min. průtok Max. průtok Bezplatné stažení knihovny CML ze stránek servis a support

17 Industry library

18 SIMATIC PCS 7 Industry Library Úvod Důvody pro použití Industry Library Jádro Industry Library (IL) SIMATIC PCS 7 obsahuje několik ověřených bloků u předchozích knihoven jako byla: SIMATIC Water Library (SWL), HVAC Library pro PCS 7 Funkce IL jsou navřeny podle zásad a filozofie ovládání standardní knihovně Advanced Process Library (APL) SIMATIC PCS 7 Cílená integrace průmyslově specifických rozšíření do PCS 7 řešení Přínosy: Ulehčí integraci řešení specifických řídicích úloh Množství uživatelsky specifických funkcí bude zredukováno úspora nákladů po dobu životního cyklu Synergy effects regarding training and know-how transfer

19 SIMATIC PCS 7 Industry Library Umístění APL - (!) Standardní knihovna v SIMATIC PCS 7 - standard knihovna pro všechny typy průmyslu - technologické funkční bloky - bloky ovladačů - ikony bloků & faceplaty - integrace standardních pohonů - APC ve vzhledu APL - APL vedení operátora IL (!) průmyslově specifické rozšíření pro PCS 7 - průmyslově specifická knihovna - spojení osvědčených specifických bloků do jedné knihovny - ikony bloků & faceplaty ve vzhledu APL - integrace S7 balených jednotek - integrace panelů do PCS 7 a S7 Přínosy: Doplnění a ucelení knihoven o specifické funkce PCS 7 knihovna se standardní podporou a stejným vzhledem a ovládáním.

20 SIMATIC PCS 7 Industry Library Industry Library pro PCS 7 a pro S7 automaty PCS 7 Industry Library V8.0 Industry Library pro PCS 7 Integrace panelů pro standardní PCS 7 APL V8.0 funkční bloky Koncept ovládání z více míst PCS 7 a panelu Funkční bloky pro Heating / Ventilation / Air Con. (HVAC) Přepínání setpointů s volitelným množstvím interpolačních bodů Časový spínač s až 8 spínacími body Přepínač agregátů / jednotek pro až 16 zařízení Polygon pro 8 akčních bodů s Faceplatem Komunikace mezi redundantním a ne-redundantním automatem a S7-300 Industry Library pro S7 automaty Kompletní knihovna technologických funkčních bloků pro S7 včetně ikon bloků & faceplatů v APL stylu Integrace panelů Přepínač agregátů / jednotek Funkční bloky pro Heating / Ventilation / Air Con. (HVAC) Komunikace s balenými jednotkami (black box)

21 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL pro PCS 7, bloky pro panely Úvod Integrace panelů do SIMATIC PCS 7 SIEMENS SIMATIC MULTI PANEL Panely jako zařízení pro lokální monitoring & ovládání v provozu Použití WinCC flexible panelů min. požadavky: Rozlišení: vyšší než 10" 800 x 600 Pixel Připojení: přes systémovou sběrnici PCS 7 Industrial Ethernet Úprava chování systému pro potřeby PCS 7 Funkce alarmů Funkce potvrzení Přínosy: flexibilnější ovládání procesu díky lokálního ovládání a monitorování se stejným vzhledem jako na velíně snadnější používání, pomáhá předcházet poruchám jednodušší zaškolení a know-how transfer faceplate optimalizované pro dotykové panely

22 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL pro PCS 7, bloky pro panely Faceplaty pro PCS 7 OS a WinCC flexible Symboly a Faceplaty Vizualizace standardních PCS 7 APL funkčních bloků na touch panelu s WinCC flexible Snadná konfigurace v PCS 7 CFC s pouze jedním technologickým spojením mezi APL a interface blokem panelu WinCC flexible ikony bloku a faceplaty navržené v APL stylu a pro použití na touch panelu Přínos: Vyšší stupeň integrace provozu Stejný vzhled a ovládání v celém systému ulehčuje ovládání a snižuje riziko chyby PCS 7 OS: Symbol Faceplate Touch Panel s WinCC flexible: Symbol Faceplate

23 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL pro PCS 7 Přehled technologických funkčních bloků Technologické funkční bloky Přepínač zařízení pro 8 a 16 jednotek Zobrazení analogové hodnoty s 8 limity Zobrazení analogové hodnoty s binárními limity Časový spínač s až 8 spínacími body Přepínač setpointu Heating, Ventilation a Air Conditioning (HVAC) Polygon s až 8 body Komunikace Standard H-Controller Přínosy: Rozšíření o specifické technologické funkční bloky v APL standardu Stejný vzhled a ovládání v celém systému ulehčuje ovládání a snižuje riziko chyby Homogenní integrace do PCS 7 řešení

24 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL pro PCS 7 Přepínač zařízení Aggr16 / Aggr08 Functions: Dvě varianty pro max. 8 a 16 jednotek Monitoruje běh konstantního počtu jednotek Chování přepínání: Podle provozních hodin na jednotku s nejmenším počtem naběhaných hodin Přepnutí na další dostupnou jednotku Fixní přechodové body s konfigurovatelným časem přepnutí Možnost zpoždění na zapnutí nebo vypnutí jednotky

25 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL pro PCS 7 Zobrazení analogové hodnoty Funkce: Zobrazení analogové hodnoty s 8 limity 8 volně konfigurovatelných mezí Chování mezí (jako je horní nebo spodní mez) je volně programovatelné Zobrazení analogové hodnoty s binárními limity monitoruje měřenou hodnotu (analogový signál) a porovnává ji s nastavenými mezemi použití typicky u nádrží kde je hladina kontrolovány i binárními snímači

26 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL pro PCS 7 Časový spínač TimeSwitch Funkce: Časový spínač s 8 přechodovými body Týdenní plánování s denním rozlišením přechodových bodů Přechodový bod je možné nastavit mezi 00:00:00 a 23:59:59 hodinami Signály pro zapnutí a vypnutí jsou vyvolány různými výstupy

27 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL pro PCS 7 Přepínač setpointu SPCurve Funkce: Přepínač setpointu podporuje různé počty hodnot pro specifikaci křivky hodnot setpointů Specifikace hodnot Za chodu ze faceplate Import a export *.csv ve faceplate V inženýském nástroji v DB Náhled na importovaná data pro provedení přenosu do automatu Hodnoty mezi setpointy lze interpretovat jako Lineární křivku nebo Krokovou funkci Start zpracování v určený časový okamžik nebo z uživatelského programu

28 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL pro PCS 7 HVAC (Heating, Ventilating and Air Conditioning) Funkce: CalcWatP Kalkulace termálního výstupu a emitované energii HxFct Kalkulace entalpie, absolutní vlhkosti a saturované vlhkosti (Molier) OptiOT Optimalizace životnosti v závislosti na venkovní teplotě ConvAbRe Převod vlhkosti z absolutní na relativní a obráceně ConvCF Převod teploty a jednotek ze C na F a naopak CalcWatP HxFct

29 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL pro PCS 7 Polygon s až 8 body Funkce: Křivka polygonu s až 8 setpointy Tento funkční blok se používá v PCS 7 APL funkci Polygon Specifikace setpointů z faceplate nebo z uživatelského programu

30 SIMATIC PCS 7 Industry Library IL pro PCS 7 Komunikace Funkce: Komunikace mezi redundantní a neredundantním automatem Přenos parametrů spolu se signálovým stave Monitorování komunikačních funkcí. Hlášení o stavech Monitorování komunikace na obou stranách spojení AS-41x Spojení #1 Spojení #2 AS-41xH Ne-redundantní Redundantní

31 SIMATIC PCS 7 Industry Library S7 Funkční bloky pro S7-300 Controller Vlastnosti technologických funkčních bloků pro S7-300 Technologická konfigurace předdefinovaných funkčních bloků (stejně jako v PCS 7) Integrace do PCS 7 s ohledem na monitorování & ovládání pomocí připravených symbolů, faceplatů (jako s PCS 7) Grafická konfigurace s CFC editorem (jako v PCS 7) Funkce procesního řízení také pro S7-300 časové značky, alarmy, potvrzení ze zdroje Aplikace technologických funkčních bloků pro S7-300 Použití S7-300 pro menší pomocné provozy Použití v balených jednotkách a integrace do PCS 7 provozu Použití v Remote Terminal Units (RTUs) v telecontrol aplikacích s PCS 7 TeleControl Přínosy: komfortní konfigurace PCS 7 jednoduchá konfigurace, úspora času a nákladů Stejný vzhled a ovládání v celém systému ulehčuje ovládání a snižuje riziko chyby PCS 7-S7 knihovna se standardní podporou PCS 7 Eng. Station CFC for S7 S7-400 PCS 7 Operator Station Industry Lib for S7 A S7-300

32 SIMATIC PCS 7 Industry Library S7 Funkční bloky pro S7-300 Controller Panel S7PCalcWatP S7PHxFct S7PMonAn S7PMonAn08 S7PMonAnDi S7PMonAnGrad S7PMonDi S7PMonDi08 S7PMot S7PMotRev S7PMotSpd S7PMotSpdC S7PMV3P S7POpA S7POpD S7PVlv S7PUst Pohony S7Mot S7MotSpd S7MotSpdC S7MotRev S7Vlv S7MV3P HVAC S7CalcWatP S7HxFct S7ConvAbRe S7ConvCF Monitor S7MonAn S7MonAn08 S7MonAnDi S7MonDi S7MonDi08 S7MonAnGrad Ovládání S7UsrM S7Ust S7OpA S7OpD S7Aggr08 Logika S7SelR S7SelB S7SelI System S7ASTimeBCD S7SplitRange S7MVLd S7SysStatIn S7SysStatMerge Math S7AccuS S7Average Komunikace ASRcvH ASSendH S7Get S7Put

33 SIMATIC PCS 7 Version 8.0 APL Add-Ons Průmyslová knihovna Integrace balených jednotek APL faceplaty PCS 7 operator station IL S7 faceplaty Lokální M&C PCS 7 na dotykovém panelu Vizualizace balných jednotek na PCS 7 OS Lokální M&C balených jednotek na dotykovém panelu IL S7 panel faceplate S7-4xx Touch panel (flexible WinCC) S7-3xx S7-3xx Touch panel (flexible WinCC) APL PCS 7 IL PCS 7 APL panel interface block IL S7 Lib Balená jednotka A IL S7 Lib Balená jednotka B

34 SIMATIC PCS 7 Industry Library Koncept licencí Koncept licencí pro SIMATIC PCS 7 Industry Library PCS 7 IL Engineering License.450 na inženýrskou stanici AS-Runtime License na automat.500 (PCS 7 AS, S7-400, S7-300) PCS 7 IL ES License + 1 AS-Run.800 time Bundle + COL* Pozn: V PCS 7 AS bundle je AS-Runtime licence pro IL již obsažena! * COL = Certificate of License COL* COL* Přínosy: Přidaná hodnota PCS 7 AS bundle díky obsažené IL AS runtime licenci

35 Děkuji za pozornost