Современные функциональные возможности систем

Совещание в г. Калининград,14-17 июня 2011 года.
Разработка и внедрение автоматизированных систем управления.
Энергетическое, метрологическое и газовое оборудование для промышленных предприятий.
Современные функциональные возможности систем
телемеханики "Магистраль-5" для автоматизации
территориально распределенных объектов трубопроводного
транспорта и газораспределительных сетей.
Главный инженер
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
О.Р. Рамкулов
<#>
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Современные функциональные возможности
систем телемеханики семейства "Магистраль"
I. Современные функциональные возможности систем телемеханики
семейства "Магистраль"
Традиционные функции
Объекты ЛЧ – область применения
Каналы связи
Интеграция в состав АСУТП ЛПУ
ГРС: от телемеханики к САУ
II. Разработка и испытания системы «Магистраль-5.СЛТМ»
1
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Современные функциональные возможности
систем телемеханики семейства "Магистраль"
Традиционные функции
• телеизмерение, преобразование и нормирование текущих мгновенных (ТТ)
и/или интегральных (ТИ) значений технологических параметров как
постоянно, по внутреннему алгоритму, так и по команде с пункта управления;
• телесигнализация положения, состояния и режимов работы
технологического оборудования и вспомогательных объектов (ТС);
• телесигнализация аварийных ситуаций и режимов работы технологического
оборудования и вспомогательных объектов (ТСА);
• телеуправление технологическими объектами (ТУ);
• телерегулирование (ТР);
• формирование и передача на верхний уровень телеметрической
информации о состоянии каналов связи и устройств комплекса, в том числе
сигналов недостоверности информации по ТИ, ТС, ТСА и информации о
невозможности выполнения телеопераций ТР и ТУ;
• защита от выполнения ложных команд или передачи ложной информации;
• автоматическое переключение устройств комплекса с рабочих на
резервные источники питания при исчезновении напряжения на рабочем
вводе питания и обратное переключение при его восстановлении;
• передача информации и прием команд с верхнего уровня;
• регистрация и накопление в базе данных информации по
функционированию устройств комплекса и изменению технологических
параметров.
2
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Современные функциональные возможности
систем телемеханики семейства "Магистраль"
Объекты ЛЧ – область применения
подключаемые внешние устройства и системы:
 измерительные преобразователи,
регистраторы;
 станции катодной защиты;
 метеопосты;
 БКЭС;
 приборы учета электроэнергии,
секционирующие пункты ЛЭП;
 ОПС;
 системы измерения количества и качества
газа.
применение узлов системы в качестве:
 систем контроля переходов под железными и
автодорогами;
 САУ межсистемных узлов редуцирования;
 САУ узлов одоризации газа;
 контроллеров телеметрии пунктов учета газа.
3
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Современные функциональные возможности
систем телемеханики семейства "Магистраль"
Объекты ЛЧ – область применения
Накладываемые требования:
 обеспечение физического
подключения – увеличение числа
последовательных портов RS-232/485,
их гальваническая развязка, защита от
перенапряжений;
 поддержка логических протоколов
обмена, как стандартных, так и
специализированных;
 увеличение количества
поддерживаемых типов данных;
 транзит управляющих команд и
данных, обеспечение их целостности.
4
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Современные функциональные возможности
систем телемеханики семейства "Магистраль"
Каналы связи
проводные и оптические каналы связи:
 2,4-х проводные каналы тональной частоты;
 Оптические каналы, окончание RS-232/485;
 Цифровые каналы, окончание RS-232/485;
 Цифровые каналы Ethernet (IPX/SPX, UDP/TCP
v4).
беспроводные системы связи:
 Системы УКВ радиосвязи;
 Системы профессиональной подвижной связи
Tetra (Nokia Tetra, Motorola CompactTetra);
 GSM (SMS, DATA, GPRS).
применяемые устройства:
 проводные модемы (МЭ-03 и др.);
 УКВ радиомодемы (DataRadio T-96SR,Невод и
др.);
 GSM и GPRS модемы;
 концентраторы информации;
 центральный концентратор информации.
5
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Современные функциональные возможности
систем телемеханики семейства "Магистраль"
Интеграция в состав АСУТП ЛПУ
Использование распространенных
интерфейсов и протоколов:
 Modbus-RTU;
 Modbus-TCP;
 OPC DA 2.0.
Организация рабочих мест
специалистов:
 службы ЭХЗ;
 службы ГРС;
 службы ТМ.
6
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Современные функциональные возможности
систем телемеханики семейства "Магистраль"
ГРС: от телемеханики к САУ
От КП с функциями САУ к полнофункциональной
системе управления:
 Контроль всех систем на ГРС;
 Потребность в полной визуализации;
 Контроль и изменение режимов работы
технологического оборудования;
 Ввод уставок и заданий в сопутствующие системы;
 Использование мобильной связи для оповещения
эксплуатационного персонала;
 Алгоритмы переключения ниток, управления
одоризатором, регулирования выходного давления и
температуры, ограничения скорости и расхода газа,
переход на работу через байпас с поддержанием
выходного давления.
2011 - 2012
7
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Разработка и испытания системы
«Магистраль-5.СЛТМ»
Основа системы контроллеры по на базе
SP330/334/350/357
аппаратной платформы
Система линейной телемеханики «Магистраль-5.СЛТМ»
 Разработчик – ОАО «Газавтоматика» ОАО «Газпром»;
 Производитель – ООО Фирма «Газприборавтоматика»;
 Проектировщик – ООО ИО «Газавтоматика».
Стадии создания:
 Техническое задание – ноябрь 2009 года;
 Заводские испытания опытных образцов – февраль 2010 года;
 Монтаж и наладка опытных образцов на объектах ООО
«Газпром трансгаз Самара» – июнь-июль 2010 года;
 Опытная эксплуатация – август-октябрь 2010 года;
 Предварительные испытания – октябрь 2010 года;
 Приемочные испытания – февраль 2011 года
8
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Разработка и испытания системы
«Магистраль-5.СЛТМ»
КП «Магистраль-5.СЛТМ»
Контроллер SCADA Pack
Освещение шкафа КП
Модули ввода/вывода
Преобразователь 27/110В
Блоки реле
Аккумуляторы
9
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Блоки питания 220/27В
Клеммные блоки и блоки
грозозащиты
Разработка и испытания системы
«Магистраль-5.СЛТМ»
«Магистраль-5.СЛТМ»: контроллеры SCADAPack 300 серии
Основные характеристики:
• - Высокопроизводительный 32-бит ARM процессор
• - Экстра низкое потребление энергии
 12 мВт при 12 В спящий режим
 500 мВт при 12 В нормальный режим. 32 Мгц, диоды выкл., без
расширения, LAN и USB неактивны.
 дополнительно 800 мВт требуются для сетевого обмена
 дополнительно 190 мВт требуются для USB
 11-30 В DC питание
• 2 RS232 / RS485 порта
• 1 RS232 порт
• 10/100BaseT Ethernet порт
• 2 USB порта (Хост & для периферийных устройств)
10
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Разработка и испытания системы
«Магистраль-5.СЛТМ»
«Магистраль-5.СЛТМ» контроллеры SCADAPack 300 серии
Дополнительно, поддерживается расширение IO с помощью следующих модулей 5000 серии:
• 5304
4 AO
• 5405
32 DI
• 5411
32 DO
• 5414
16 DI
• 5415
12 релейных выходов
• 5505
4 входа для ТС
• 5506
8 AI
• 5606
Модуль ввода/вывода: 32DI, 16DO, 8AI, 2AO
• 5607
Модуль ввода/вывода :16DI, 10DO, 8AI, 2AO
• Коммуникационные модули, включая dial-up модемы и
модемы на выделенную линию, радиомодемы, Ethernet коммуникации.
11
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Разработка и испытания системы
«Магистраль-5.СЛТМ»
SCADAPack 300 серии
I/O конфигурирование
Дискретные и аналоговые модули имеют свойства
определяющие их функционал и свойства сигналов.
• Контроль достоверности (недостоверна, I/O не отвечает,
значение выше предела, ниже предела, и т.д.)
• Выдача сообщений тревог
• Масштабирование шкалы
• 4 нижних и 4 верхних аварийных границы для аналоговых сигналов
• Задание временных задержек и зон нечувствительности для тревог.
12
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Разработка и испытания системы
«Магистраль-5.СЛТМ»
Контроллеры SCADAPack 300 серии
Все контроллеры SCADAPack поддерживают Modbus RTU и Ethernet
Modbus/TCP протоколы.
Поддерживаются следующие разновидности Modbus :
• RS232, RS485 2-проводный
• Modbus RTU
• Modbus/TCP
• Автоматическое назначение адресов Modbus.
13
ООО Фирма «Газприборавтоматика»
Спасибо за внимание!