Разработка автоматизированной системы контроля и управления технологическим процессом дожимной насосной станции

Разработка автоматизированной системы контроля и управления технологическим процессом дожимной насосной станции

Создание современных АСУ ТП требует дальнейшего повышения качества управления за счет использования высокоэффективных алгоритмов управления. Использование таких алгоритмов сдерживалось их сложностью и аналоговой элементной базой. Даже широкомасштабный процесс перехода на цифровую элементную базу не обеспечил соответствующего повышения качества управления из-за трудностей при реализации режима жесткого реального времени. Вторым сдерживающим фактором являлась высокая трудоемкость разработки программного обеспечения (ПО) АСУ ТП.

Наиболее актуальной проблемой, является проблема реализации систем при которых управление осуществляется не в ручную или аппаратно, а программно с помощью персонального компьютера, который является базовым компонентом средств управления.

Совершенствование средств контроля и управления приводит к уменьшению затрат, как человеческих сил, так и экономии финансовых затрат на приобретение дорогостоящего оборудования, которое сильно уступает по своим характеристикам перед электронно — вычислительными машинами.

Современное техническое предприятие помимо оборудования, обеспечивающего выпуск готовой продукции, имеет ряд системы обеспечивающих безопасность жизнедеятельности предприятия, таких как системы пожаротушении и оповещения при аварийных ситуациях, охранные сигнализации, которым также необходимо постоянное и гарантированное электропитание.

Программные комплексы позволяют диспетчерам одновременно контролировать разнородное оборудование, расположенное в здании, что существенно повышает надежность и эффективность работы системы электроснабжения и снижает затраты на ее эксплуатацию.

Успешный процесс переработки и перекачки нефти и газа зависит от строгого контроля и поддержания на заданном уровне давления, температуры, расхода, а также от контроля качества выходного продукта. Поддержание с заданной точностью на заданном уровне параметров быстротекущих процессов при ручном управлении оказывается не возможным. Поэтому современное нефтехимическое и нефтеперерабатывающие производство возможно только при оснащении технических установок соответствующими автоматическими измерительными приборами, информационно-измерительными системами и системами автоматического управления. Таким образом, современный этап развития добычи и переработки нефти и газа немыслим без применения контрольно-измерительных приборов и микропроцессорной технологии. Для повышения эффективности работы создаются автоматизированные системы управления технологическими процессами на магистральных нефтепроводах с применением современной вычислительной техники и систем сбора и передачи информации. В данном дипломном проекте разработан один из способов автоматизации дожимной насосной станций и создания системы сбора, обработки и передачи информации.

Объектом исследования является дожимная насосная станция ДНС-17.

Целью данного проекта является разработка автоматизированной системы контроля и управления технологическим процессом дожимной насосной станции (ДНС) на базе современного программируемого контроллера SLC 5/04 американской фирмы Allen Bradley.

Еще статьи

Космические системы связи
Освоение космоса, космические исследования относятся к одному из основных направлений научно-технической революции. Рассмотрение этого направления в технико-экономическом аспекте представит определенный интерес для специалистов, разрабатывающих международные программы сотрудничества в области .

Автоматизированная система управления насосными станциями водоснабжения

Насосная станция является самодостаточным цепью в системе автоматизации водоснабжения.

В ее комплект может входить прибор управления насосом — преобразователь частоты (ПЧ), который обеспечивает ряд преимуществ:

• Поддержание давления в заданном диапазоне.
• Уменьшение нагрузок на гидравлическую сеть. Снижение силы гидравлических ударов при пусках и остановках насосов.
• Уменьшение нагрузок на электрическую сеть. Уменьшения пусковых токов при электрических двигателей.
• Энергосбережение. Насос тратит только ту часть энергии, которая ему нужна, что приводит к увеличению КПД всей системы.

СТРУКТУРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВОДОСНАБЖЕНИЕМ

• Автоматизированная система управления водоснабжением собирает информацию со станций автоматического управления и строит адекватную модель состояния в реальном времени.
• Оператор имеет возможность управлять процессом.
• Оператор может выявить критические ситуации на основе собранных данных.
• Система позволяет получать информацию из удаленных насосных станций.
• Это обеспечивается с помощью технологий беспроводной связи.
• Глобальная сеть Интернет позволяет в реальном времени получать данные о состоянии системы.
• Сервер хранения информации гарантирует целостность и защищенность данных.

ПОСТРОЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ

Что нужно для установки системы автоматизации управления водоснабжением:

• Станции автоматического управления насосом или группой насосов.
• Специальное оборудование для реализации беспроводного соединения.
• Контрактный номер от оператора мобильной связи на каждый узел системы.
• Рабочее место оператора (ПК) с операционной системой Windows.
• Серверное оборудование для управления группами насосов и специализированное программное обеспечение (производство ООО «Софтлист»), которое реализует все функции контроля и управления системой водоснабжения.

СПИСОК ОБОРУДОВАНИЯ

Автоматизированная система управления водоснабжением включает в себя программные и аппаратные средства.

К аппаратным относят: приборы сбора информации (датчики давления, уровня, объема), приборы контроля (программируемые контроллеры, микропроцессорные устройства управления, устройства защиты электродвигателя, частотные преобразователи, устройства плавного пуска электродвигателей) .

Приборы сбора информации

• Датчики давления с унифицированным токовым выходом (4-20мА). Производители: Danfoss, Vika, ОВЕН.
• Датчики давления с релейным сигналом.
• Расходомеры с широким набором выходных сигналов (унифицированный токовый сигнал, HART-протокол, RS-485, CANopen, импульсный сигнал и др.) Производители: KROHNE, FUJI, UltraHeat и др.
• измерители регуляторы, приборы поддержания уровня и давления. Приборы которые имеют промышленные протоколы передачи информации (токовый сигнал, сигнал напряжения, RS-485, RS-232, Ethernet, CANopen и др.). Производители: ОВЕН, Микрол, Omron и др.

Частотные преобразователи и устройства плавного пуска двигателей

Производители: Danfoss, Siemens, Schneider Electric (Altivar), Hitachi, Mitsubishi, Delta, ABB, Emerson, Omron

При проектировании новой системы возможен съем информации с программируемых логических контроллеров, программируемых реле, микропроцессорных приборов.

ВИЗУАЛИЗАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ НАСОСНЫМИ СТАНЦИЯМИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Компания «Софтлист» обладает многолетним опытом разработки и внедрения сложных IT-систем, а также их интеграции с производственными и учётными системами предприятия заказчика.

Автоматизация насосных установок

В настоящее время автоматическое управление технологическими процессами стало неотъемлемой частью производства.Автоматизация насосных установок также становится нормой, в силу легкости, своевременности и наименьшей затратности при эксплуатации модульной насосной станции.

Автоматизация насосных установок подразумевает следующие процессы:

1. настройка и подготовка насосов для пуска;
2. своевременный пуск и остановка насосов с учетом требуемых расходов потребителя;
3. при неисправности – остановка неработающего насоса и пуск другого;
4. защита подшипников и сальников от перегрева;
5. защита, при которой невозможно запустить насос, незаполненный жидкостью.

При разработке различных схем автоматизации насосных установок, может быть создана индивидуальная схема, в соответствии с программой и нуждами Заказчика. Безусловно, автоматизация насосных установок обеспечивает экономичную и надежную работу насосной станции при минимальном количестве персонала.

Ниже дан пример стандартных возможностей шкафа управления:

• защита от КЗ (автомат);
• защита от перегрузки по току (настройка теплового реле);
• выравнивание моторесурса (настройка времени переключения);
• электродвигатели – резерв;
• защита от неправильной последовательности подключения и пропадания фаз;
• защита от перегрева при подключении термореле при обмотке электродвигателя (степень защиты IP54);
• отображение на лицевой панели: «Сеть», «Работа»/«Авария» каждого электродвигателя;
• выбор режима работы: «Автоматический» – «Стоп» – «Ручной»;
• сообщение на пункт диспетчера: «Авария» каждого электродвигателя;
• АВР (на заказ).

Безусловно, список «команд» и «процессов» может изменяться и расширяться в зависимости от поставленной задачи и функций насосной станции.При необходимости и желании Заказчика, можно дополнительно укомплектовать шкаф системой аварийной, световой и звуковой сигнализации, которая позволит контролировать срабатывание функции защиты насосов.

У нас нет фиксированных цен. Каждый проект рассчитывается индивидуально исходя из сложности задач, пожеланий заказчика в выборе комплектующего оборудования и сроков исполнения проекта. Работа нашей организации направлена на долгосрочное взаимовыгодное сотрудничество. Поэтому цены — обоснованные, взвешенные и привлекательные, а качество нашей продукции на высоком уровне.

Заполните опросный лист, отправьте его нам по факсу 8 (499) 704-40-18 или email: [email protected], и в течение 1-5 рабочих дней (в зависимости от сложности проекта) получите оптимальное предложение. При возникновении вопросов звоните или пишите нам, и наш технический отдел в кратчайшие сроки поможет вам в решение данного вопроса.

Ждем вашей заявки!

Наша компания также производит модульные азотные станции. Мы предлагаем вам насосные станции различного назначения: станции пожаротушения и водоснабжения, канализационные, повысительные и другие.

Машинист насосных установок: чем он занимается?

Для перемещения веществ, находящихся в жидком агрегатном состоянии, в различные резервуары используется насосная установка. Данный комплекс необходим в разных промышленных сферах. Например, в сельском хозяйстве или при добыче нефти. А для успешного функционирования оборудования необходим специальный рабочий – машинист насосных установок.

Описание профессии

Машинист насосных установок – это специалист, который имеет полное представление о том, каким образом функционирует та или иная насосная система, как на практике необходимо использовать показания от контрольно-измерительных приборов, а также какие процедуры необходимо проводить для поддержания должного уровня работы всего оборудования.

Даже если установки являются полностью автоматизированными, им необходим машинист, который смог бы контролировать и поддерживать установленный режим работы. А в случае внештатной ситуации либо экстренно прекратить процесс подачи жидкости, либо изменить режим.

Рабочий должен уметь разбираться в конструктивных особенностях, чтобы уметь определять неисправности и потом устранять их. Если же в ходе проверки работоспособности установки, была обнаружена неисправность, которая находится за пределами квалификации рабочего, он сообщает об этом работодателю. При этом использовать некорректно функционирующее оборудование запрещено.

Перед тем, как получить допуск для самостоятельной работы на насосной установке необходимо пройти медицинское обследование на выявление противопоказаний по состоянию здоровья. В ходе дальнейшей работы подобные осмотры будут проводиться регулярно по установленному на предприятии графику.

Машинист насосных установок также проходит специальные инструктажи по следующим направлениям: охрана труда, требования по безопасности. Впоследствии они повторяются ежегодно. Если же уровень знаний по этим направлениям не соответствует необходимому, машинист не может быть допущен к самостоятельной работе на установке.

Во время работы с насосными установками на машиниста оказывается негативное влияние. Например, высокий уровень шума на рабочем периметре или сильная вибрация от оборудования. Кроме того, для специалиста представляют опасность машины и механизмы, которые задействованы на работе. Их неисправности могут привести к травмоопасным ситуациям. Поэтому все специалисты в обязательном порядке на рабочем месте носят спецодежду, спецобувь и другие средства защиты.

Машинист насосных установок должен иметь навыки по оказанию первой медицинской помощи, если во время работы возник несчастный случай, а также сообщить о произошедшем руководителю смены.

Источник фото fanjianhua/freepik

Где можно выучиться профессии машинист насосных установок?

Для того, чтобы работать машинистом необходимо иметь специальное образование, получить которое возможно несколькими путями. Первый способ – поступить в среднее специальное образовательное учреждение после 9 или 11 класса на соответствующую специальность. В этом случае продолжительность образования будет варьироваться от двух до четырех лет.

Второй способ получить образование машиниста насосных установок – это пройти обучения на специализированных курсах при аккредитованных учебных центрах. Тогда получение соответствующих навыков может занять до одного года. Все будет зависеть от формата курсов и интенсивности проведения занятий.

Кроме этого, машинисты могут проходить специальные курсы повышения квалификации. Также существует множество направлений на курсах профессиональной переподготовки. Ими нужно воспользоваться, если рабочий решил получить навыки по смежной специальности, либо же полностью сменить род своей профессиональной деятельности.

Разряды профессии машинист насосных установок по ЕТКС

В профессии машинист насосных установок выделяют пять уровней квалификации, определяющих типы оборудования, с которыми будет иметь дело рабочий. При этом в остальном функционал у всех специалистов схож – техническое обслуживание, ремонтные работы, контроль и наблюдение за подачей веществ.

Машинист насосных установок 2 разряда

Имеет необходимую подготовку для работы с оборудованием, производительность которого не составляет больше 1000 куб. м/ч используемой жидкости.

Машинист насосных установок 3 разряда

Занимается эксплуатацией насосов с производительностью свыше 1000, но не больше 3000 куб. м/ч жидкости.

Машинист насосных установок 4 разряда

Задействован для работы с оборудованием, производительность которого от 3000 до 10000 куб. м/ч.

Машинист насосных установок 5 разряда

Работает на станциях с производительностью свыше 10000, но не выше 15000 куб. м/ч жидкости.

Машинист насосных установок 6 разряда

Эксплуатирует самые мощные установки. Их производительность превышает 15000 куб. м/ч.

Источник фото jcomp/freepik

Личностные качества профессии машинист насосных установок

Работа машиниста требует от человека не только наличия специфичных знаний и умений, но и наличия определенных черт характера. Например, внимательность к деталям, наблюдательность, дисциплинированность, ответственность. Также при работе машинистом насосных установок нужна хорошая зрительная память.

А поскольку во время работы на специалиста может быть оказано негативное воздействие, ему необходимо регулярно проходить медицинские осмотры и следить за состоянием своего здоровья. Кроме того, к работе на установке не могут быть допущены лица с хроническими заболеваниями сердца, органов дыхания, суставов, а также нервными и психическими расстройствами.

Уровень заработной платы профессии машинист насосных установок

Квалифицированный специалист может рассчитывать на ежемесячный оклад в размере 40 000 рублей.

Плюсы и минусы профессии машинист насосных установок

Среди положительных моментов специальности необходимо отметить следующее: