Czytaj - Astor

Instalacje automatyki
Sterowanie i monitoring
systemu dystrybucji
chłodnego medium
W przemysłowych systemach
chłodnictwa bardzo często stosuje się rozwiązania oparte na pośrednim chłodzeniu za pomocą
czynnika chłodzącego. Pośrednie
układy chłodzenia mają przewagę na układami bezpośrednio zasilanymi przez freon w postaci
stabilności regulacji oraz braku
konieczności utrzymywania dużej różnicy temperatur pomiędzy
czynnikiem chłodzącym a powietrzem. W przypadku pośrednich
układów chłodzenia łatwiejsze staje się także sterowanie zespołami
sprężarkowymi, układ ten pozwala
na budowanie separowanych podobiegów freonowych dla każdej
sprężarki z osobna i chłodzenie
wspólnego medium pośredniego,
niezależnie. W przypadku firmy
"NOMAX", firmy z branży zaopatrzenia przemysłu mięsnego system
taki zasila dwie duże chłodnie, 10
maszyn o mocach cieplnych 20kW
każda oraz zakładowy system klimatyzacji hal. Aby zapanować nad
wszystkimi urządzeniami biorącymi udział w procesie regulacji
z jednego miejsca, koniecznym
stało się opracowanie nadrzędnego
systemu kontroli i monitoringu instalacji chłodniczej. Firma Queris
podjęła się opracowania koncepcji
systemu sterowania i wizualizacji
do istniejącej instalacji.
40
Budowa układu
w czasie pracy instalacji. Trzecia stacja
Układ został zbudowany w oparciu
rozproszona ze względu na dużą odle-
o dwie sprężarki śrubowe firmy Bitzer,
głość i dostępność infrastruktury infor-
sprężające freon, który chłodzi czynnik
matycznej została oparta na standar-
pośredni w postaci glikolu. Instalację
dzie Profinet, stacja realizuje zadania
glikolową zasila 5 pomp sterowanych
opomiarowania i sterowania odbiorami.
za pomocą falowników a za regulację
temperatury odbiorów odpowiedzialne
Obwody regulacji
są stacje rozproszone, sterowane z nad-
Główny obwód regulacji tempera-
rzędnego CPU. Sterownik wyposażony
tury w całym układzie oparty jest na re-
jest w procesory komunikacyjne Profi-
gulatorze dwustanowym, dzięki zasto-
bus oraz Profinet. Stacje rozproszone
sowaniu buforów chłodnego medium,
komunikują się ze sterownikiem po-
dryft temperaturowy jest utrzymany na
przez sieć Profibus. Na magistrali tej
poziomie 0.5C, mimo dynamicznego,
wymieniane są również informacje z 5
nieprzewidywalnego charakteru obcią-
przekształtnikami częstotliwości steru-
żenia układu. Wewnętrzny obwód regu-
jącymi pracą pomp. Stacje rozproszone
lacji zrealizowany został w oparciu o re-
realizują funkcje opomiarowania ukła-
gulator PID, odpowiednio dla każdej ze
du w zakresie ciśnień i temperatur oraz
sprężarek, regulujący wydajnością pra-
sterowanie układami wykonawczymi
cy sprężarki za pomocą 4-stopniowego
sprężarek
Komunikacja
zaworu upustowego. Sprężarki pracują
częstotliwości
na zmianę w cyklach 15 minutowych,
poprzez sieć Profibus umożliwia dia-
dostosowując wydajność do obciążenia
gnostykę przekształtników oraz ciągłe
w układzie. Kluczowym parametrem
monitorowanie
układu, decydującym o poprawnej
z śrubowych.
przekształtnikami
wielu
zabezpieczeń
Biuletyn Automatyki 67 (1/2011)
Instalacje automatyki
Elastyczność rozbudowy
W przyszłości przewidziana jest
rozbudowa instalacji o następne zespoły sprężarkowe i dodatkowe magistrale zasilające czynnikiem pośrednim. Rozbudowa od strony systemu
informatycznego nie będzie wymagała
dużego nakładu pracy. Dzięki zastosowaniu platformy systemowej Wonderware, możliwe będzie powielanie
gotowych obiektów wraz z logiką na
nich osadzoną, a co za tym idzie, czas
wdrożenia zredukuje się do minimum.
Korzyści z wdrożenia
» możliwość
sterowania
procesem
pracy sprężarek oraz o wydajności jest
Parametry są zapamiętane w ba-
chłodzenia w trybie ręcznym, au-
stopień przegrzania czynnika chłodni-
zie danych MS SQL Server. Dostęp
tomatycznym oraz półautomatycz-
czego. Jest on obliczany na podstawie
do bazy danych realizowany jest za
nym
tablic przegrzania odpowiednich dla
pomocą obiektów SQLObject platfor-
konkretnego czynnika. W aplikacji zre-
my systemowej. Zmienne procesowe
trów sterowania
alizowanej przez firmę Queris krzywa
rejestrowane są w przemysłowej bazie
» natychmiastowa
przegrzania
została
» możliwość zdalnej zmiany parameinformacja
dla
zamodelowana
danych Wonderware Historian, a ana-
obsługi o przekroczeniu progów
przy pomocy oprogramowania do ana-
lizę zmiennych umożliwia oprogramo-
ostrzegawczych
lizy matematycznej. Najodpowiedniej-
wanie ActiveFactory osadzone jako
szą aproksymacją krzywej okazał się
kontrolka ActiveX na jednym z okien
» bieżąca kontrola wartości chwilo-
wielomian 6 – go rzędu, który to został
programu Intouch. Dostęp do okien
wych parametrów chwilowych na
zamodelowany w sterowniku. Umożli-
wizualizacji stworzonych w techno-
wizualizacji lub poprzez przeglą-
wiło to wykonywanie w czasie rzeczy-
logii Archestra umożliwia także naj-
darkę WWW
wistym obliczeń stopnia przegrzania
nowsza wersja przemysłowego portalu
czynnika chłodniczego oraz wizuali-
webowego Wonderware Information
zowanie wyników tego kluczowego dla
Server 4.0. Jest to bardzo przydat-
» duża niezawodność systemu dzięki
procesu parametru.
na funkcjonalność, która umożliwiła
zastosowaniu platformy systemo-
służbom utrzymania ruchu dostęp do
wej Wonderware
Rozwiązanie oparte
o Wonderware System Platform
systemu w sposób zdalny. Dzięki niej,
osoby odpowiedzialne za prawidłową
i alarmowych
w punktach pomiarowych
» możliwość
archiwizacji
danych
w przemysłowej bazie danych
» możliwość implementacji dla małych i dużych instalacji
System wizualizacji został oparty
pracę systemu mogą w szybki sposób
o istniejące w firmie przemysłowe śro-
zdiagnozować rodzaj awarii a także
Dział Wsparcia Technicznego
dowisko informatyczne, Wonderware
monitorować system nie przebywając
Queris Sp. z o.o
System Platform. Monitoring i stero-
aktualnie na terenie zakładu.
wanie umożliwia stacja operatorska
z zainstalowanym oprogramowaniem
SCADA Intouch for System Platform.
Aplikacja osadzona na oknach Intouch'a spełnia następujące funkcje:
» sterowanie procesem chłodzenia
w trybie ręcznym, automatycznym
oraz półautomatycznym;
» obsługuje funkcje alarmowania;
» umożliwia edycję parametrów ste-
O firmie Queris
Wykonanie instalacji powierzono specjalistom ds. automatyki przemysłowej z Działu
Technicznego firmy Queris. Prace trwały 3 miesiące. Queris jest dynamicznie rozwijającą się
firmą, stale poszerzającą swój potencjał z zakresu nowych technologii, automatyki przemysłowej
oraz komputerowych systemów przekazywania i przetwarzania danych. Firma specjalizuje się
w kompleksowej realizacji inwestycji informatyzacji przedsiębiorstw, automatyzacji, wizualizacji
nadzoru linii technologicznych oraz przesyłania i przetwarzania informacji w systemach
rozproszonych. Queris za specjalizację w systemach sterowania otrzymał tytuł Złotego Partnera
firmy ASTOR.
rowania;
Biuletyn Automatyki 67 (1/2011)
41