Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hệ thống điều khiển phân tán DCS của nhà máy xi măng Long Sơn

Hệ thống điều khiển phân tán DCS của nhà máy xi măng Long Sơn

Tải bản đầy đủ - 0trang

Tồn bộ q trình sản xuất của nhà máy được thực hiện tự động hóa ở mức

độ cao và được điều khiển tập trung CCR( Central Control Room) để kiểm sốt

tồn bộ hoạt động của nhà áy, đồng thời cho phép điều chỉnh kịp thời các thông số

khi chất lượng của sản phẩm thay đơi hoặc khi có sự cố bất bình thường xảy ra.

Tầng trên cùng là năm trạm vận hành OS1, OS2, OS3, OS4 và OS5

( Operator Station) để điêu khiển và giám sát các công đoạn: Chứa và vận chuyển

nguyên liệu; đồng nhất bột liệu và cung cấp cho lò nung; làm nguội clanhke, kho

chưa chất clanhke và các bộ phận dịch vụ; nghiền xi măng; nghiền than; các trạm

đập đá vôi, đập đá shake; vận chuyển và chứa phụ gia; đóng gói bao, sản xuất bao

và xi măng rời; cảng nhà máy; các trạm điện của nhà máy. Hệ thống thiết kế sao

cho mỗi trạm vận hành OS có thể kiểm ta và giám sát từ 2 công đoạn trở nên.

-



Các máy in báo động, cảnh báo, báo cháy, máy hardcopy màu.



-



Trạm kỹ thuật ES( Engineer Station) sử dụng cho việc biên soạn, lưu

chương trình và đào tạo kỹ thuật.



Tất cả được kết nối như một mạng LAN theo chuẩn Ethernet ( TCP/IP). Các

trạm PCS là các PLC AC 902F. Các khu vực quan trọng đều được trang bị PLC với 2

Processor/CPU. Các trạm này được kết nối với tuyến cáp dữ liệu kép để đưa về hệ

thống Connectivity Sever. Thông tin giữa các sever với các trạm vận hành và điều

khiển quá trình liên hệ với nhau bằng hệ thống cáp quang kéo sợi thủy tinh theo chuẩn

Ethernet(TCP/IP). Mạng này gọi là Cleint/Server Network.

Các tủ phân tán RPC (Remote Periphery Center) chứa các module phân tán

S800-I/O, tủ điều khiển động cơtrung tâm MCC (Motor Control Center) chứa các bộ

biến tần, các tủ máy cắt… được lắp đặt tại các phòng điện của khu vực sản xuất. Số

I/O phù hợp từng cụm thiết bị, ngoài ra còn có 20% dự phòng. Tất cả đều đưa vềcác

CPU AC 902F thông qua tuyến cáp quang.

Từ AC 902F kết nối với các Server qua mạng Ethernet (TCP/IP) còn gọi là

Cotrol Network. Cotrol Network: Là mạng cục bộ(LAN), việc tối ưu hoá vềthời gian

được thực hiện ở mức cao và đáng tin cậy. Thời gian của các phản hồi có thể biết



trước. Thiết bị của mạng điều khiển và Server được kết nối qua mạng Control

Network. Các thiết bịnhư: các Controller, robots, variable, speed drives…

Chức năng của hai Connectivity Server (Redandunt):

-



Connectivity Component: Cung cấp các dịch vụtruy cập dữliệu theo thời

gian thực, nhật ký vận hành, các cảnh báo và sựkiện từcác thiết bị lưu trữ

khác trong mạng.



-



Connectivity Product: Chức năng up-load, hỗtrợcho việc thiết lập cấu

hình, các đồhoặc cơbản, đóng gói dữliệu hỗtrợ đường truyền cho

hệthống AC 902F đến kho lưu trữ. Server: Cung cấp các dịch vụtruy cập

đến cácc Cotroller theo thời gian thực. Trên Connectivity chạy các dịch

vụ: OPC/DA, APC/AE, OPC/HAD và SysMsg.



Trong đó gói phần mềm OPC Server cho AC 902F là cần thiết cho việc đọc

các dữ liệu, cảnh báo, sựkiện theo thời gian thực từ bộ điều khiển. Gói phần mềm này

được cài đặt trong Connectivity Server. Nó bao gồm những thành phần sau:

-



OPC Data Access Server: Có nhiệm vụ chuyển dữ liệu từ bộ điều khiển lập

trình đến Control Builder Software (phần mềm lập trình và quản lý cho

hệthống AC 902F thơng qua gói phần mềm OPC Data Access 2.0 và 1.0A.



-



OPC Alarm and Event Server: Có nhiệm vụ tạo ra luồng thơng tin. Hầu hết

các sự kiện là được định nghĩa trước. Các sự kiện và cảnh báo đó trên các

clients do gói phần mềm Alarm and Event 1.02 Standard hỗtrợ.

Q trình truyền thơng đối với cấp có mức ưu tiên thấp hơn. Chu kỳ vòng

quét đối với các Controller phải thấp hơn 60%. Tốt nhất là từ 30÷40% thời gian của

chu kỳ vòng quét. Phần mềm Control Builder (cho AC 902F), Graphics Builder (cho

việc giám sát và điều khiển quá trình), AutoCAD (cho Mechanical Aspect)…

Tại các Server này sẽ thực hiện việc phân chia quyền sử dụng cho các

WorkSpace, tạo giao diện người máy HMI, cảnh báo, đồ thị, báo cáo…Sự làm việc

của các Server này đòi tính đáp ứng thời gian thực rất cao. Tính thời gian thực là khả

năng đáp ứng kịp thời và chính xác. Hệ thống phải đáp ứng kịp thời với các sự kiện

không thể dự báo trước và phải xử lý nhiều sự kiện xảy ra cùng một lúc. Ngồi ra hệ



thống còn dự báo trước được thời gian tiêu biểu của các quá trình phản ứng. Để làm

được điều này, hệ thống các Server mạng trong hệ DCS phải có các phần mềm thời

gian thực tương ứng. Nó có chức năng quản lý, phân chia q trình tính tốn

cho các hệ vi xửl ý theo từng cấp tuỳ theo phạm vi chức năng. Phân chia thời gian để

thực hiện xen kẽ nhiều nhiệm vụ khác nhau theo mức ưu tiên và theo phương pháp

lập lịch…



PHẦN III. BỘ ĐIỀU KHIỂN AC 902F CONTROLLER

1.Giới thiệu AC 902F CONTROLLER



Hình 3. CPU AC 902F

Hình trên là chuẩn CPU PM 902F của hãng ABB. Trong đó gồm 11 bộ phận

chính:

























Phần 1: pin ( nằm dưới màn hình)

Phần 2: màn hình ( tùy chọn)

Phần 3: đèn báo ( LED)

Phần 4: nút nhấn

Phần 5: module truyền thông

Phần 6: 4 cổng Ethernet

Phần 7: 1 cổng DIAG

Phần 8: 2 cổng truyền thông nối tiếp

Phần 9: nguồn 24V

Phần 10: module mở rộng ( tối đa 10 I/O)

Phần 11: khe cắm thẻ SD



Bộ điều khiển PLC AC 902F có thể kết nối với các tín hiệu cấp hiện trường sử

dụng các mơ đun vào/ra dòng S800 hoặc S900 hoặc cũng có thể cho phép kết hợp với

bất kỳ thiết bị hỗ trợ giao thức Profibus nào hiện có trên thị trường. Giao diện người

máy Compact 800 HMI cũng có thể sử dụng cùng với AC 902F hoặc với bất kỳ thiết

bị bộ điều khiển PLC của hầu hết các hang đang cung cấp trên thị trường. Phương

thức truyền thông trong hệ thống tận dụng những tính năng nổi trội của chuẩn OPC.

Một Panel 800 được kết nối trong hệ thống để phục vụ chức năng điều khiển giao diện

người /máy, cho phép lắp đặt tại khu vận hành hoặc dùng cho các ứng dụng ở trong

máy cơng cụ. Nó cho phép kết nối với hầu hết các máy tính cơng nghiệp hoặc PC



thơng thường thơng qua việc tích hợp sẵn các các driver bên trong. Khi sử dụng bộ

điều khiển AC 902F trong giải pháp tự động hóa của bạn, bạn sẽ có rất nhiều tùy chọn

cho mục đích truyền thơng đa nhiệm:

-



Ethernet

OPC

Profilebus

Modbus RTU, TCP

Các thiết bị khác: Modulebus, MB300, SattBus, COMLI



Tính năng dự phòng nóng (redundancy) tại những khu vực quan trọng trong nhà máy

là cho phép với các hệ điều khiển AC 902F và các I/O vào ra bao gồm dự phòng CPU,

mạng cấp điều khiển, mạng cấp trường, bus truyền thông nội bộ, phần nguồn cấp

điện.

Phần mềm giao diện người dùng Compact 800 HMI có thể cho phép kết nối tới

hệ AC 902F hay kết nối tới các bộ điều khiển PLC của các hãng khác. Điều này có

nghĩa là nó cũng cho phép kết nối từ xa tới các bộ điều khiển PLC cũng như với các

thiết bị khác trong cũng một mạng đơn hay mạng có cấu trúc dự phòng. Hệ Compact

800 có thể phối hợp tồn diện các thành phần trên trong một hệ thống hoặc tích hợp

một phần vào trong hệ thống tự động hóa của bên thứ ba (third-party) với các thế

mạnh sẵn có như tính năng xử lý cảnh báo liên động.



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hệ thống điều khiển phân tán DCS của nhà máy xi măng Long Sơn

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×