Комплексные российские решения для автоматизации промышленных и гражданских объектов
Комплексные решения для автоматизации процессов на промышленных, стратегических, коммунальных, социальных объектах и производственных предприятиях (рис. 1) уверенно выходят на лидирующие позиции, обгоняя оборудование, интеллектуальные продукты и услуги, предлагаемые по отдельности.
Рис. 1. Комплексные решения для промышленности
Застройщикам, эксплуатирующим организациям и руководству компаний удобнее воспользоваться комплексным предложением и законченным решением, чем самим подбирать оборудование и программное обеспечение у разных поставщиков, договариваться о его настройке и программировании, решать проблемы совместимости, обучать персонал.
Ранее львиную долю этого сектора занимали зарубежные компании с импортным оборудованием — начиная от промышленных контроллеров и распределенных систем управления (РСУ) и заканчивая написанием программ и обучением сотрудников заказчиков. В 2023 г. в фокусе внимания оказываются решения с ориентацией на российские компоненты и совместимость.
Помимо этого, в рамках глобальной цифровизации процессов в России и внедрения технологий «Индустрии 4.0» одну из ведущих ролей играет возможность масштабирования оборудования и работы с большим количеством информации в формате Big Data.
Рассмотрим, что предлагают потребителям российские поставщики электроники и ПО, на примере «Консист Констракшн», бизнес-подразделения компании «Консист Бизнес Групп» (группа компаний ЛАНИТ).
Комплексная автоматизация для российской экономики
С момента своего основания «Консист Констракшн» ориентируется на комплексные решения промышленной автоматизации АСУ ТП (рис. 2), технологический консалтинг, разработку программного обеспечения и строительство индустриальных объектов по всей территории России и СНГ.
Рис. 2. Интерфейс АСУ: мнемосхема
Компания сделала ставку на отечественную продукцию и оперативную доставку — освоено собственное производство оборудования в Санкт-Петербурге, позволяющее собирать до 100 шкафов большого габарита в месяц; открыто более 10 представительств по всей стране, организованы склады в Москве, Санкт-Петербурге, Уфе, Хабаровске.
В рамках статьи проведем обзор предложений БАЗИС, ПОТОК и ЗАСЛОН: эти многофункциональные решения могут применяться практически во всех сферах промышленной и гражданской автоматизации и в первую очередь — в нефтегазовой отрасли.
«КОНСИСТ-БАЗИС» — шкафные решения для АСУ ТП
В линейке представлены готовые комплексные решения для широкого круга задач промышленной автоматизации и общественных объектов — распределенных систем управления, систем противоаварийной защиты (ПАЗ) и систем управления на ПЛК.
Назначение
Компания производит шкафы различного назначения: системные, телеметрии и сбора данных, серверные, сетевые, барьерные, кроссовые, релейные, силовые вводно-распределительные, аппаратуры КИП и др. Сборка выполняется как по типовой собственной конструкторской документации, так и по индивидуально разрабатываемой КД по требованиям заказчиков.
Готовые шкафы «КОНСИСТ-БАЗИС» (рис. 3) применяются практически в любых сферах промышленности для автоматизации:
- предприятий нефтегазодобывающей отрасли, систем нефтеподготовки и сепарации, телеметрии объектов с автономным питанием от солнечных панелей и беспроводным сбором и передачей данных;
- ж/д транспорта, метрополитена, пищевой и фармацевтической промышленности;
- производственных линий, в том числе конвертерных печей, котельных, градирен (рис. 4);
- промышленных и общественных зданий (вводно-распределительные устройства электроэнергии, обогрева, релейные шкафы, управление освещением, учет воды, пара, тепла, газа);
- локальных объектов и установок: насосных и перекачивающих станций, вентиляционных и инженерных систем зданий, мониторинга и сбора данных (телемеханики);
- систем экомониторинга, сбора и непрерывного контроля выбросов предприятий.
Рис. 3. Линейка шкафов «КОНСИСТ-БАЗИС»
Рис. 4. Большие шкафы «КОНСИСТ-БАЗИС» для АСУ
Устройство и характеристики
В качестве вычислительного звена используется линейка высокопроизводительных модульных ПЛК высокой надежности Consyst Electronics L22, L5S или L52 (рис. 5) с возможностью полного резервирования и горячей замены модулей ПЛК.
Рис. 5. ПЛК Consyst Electronics серий:
а) L52;
б) L22;
в) L5S
Система поддерживает такие промышленные протоколы управления и передачи данных, как Modbus RTU/TCP, Serial RS-232/485, Ethernet 10/100/1000, Profibus DP, POWERLINK, и способна обрабатывать одновременно до 10 000 аналоговых и дискретных сигналов, включая возможность подсоединения удаленных корзин по оптическим линиям.
Это обеспечивает возможность построения систем локальной автоматизации, распределенных сетевых систем управления, контроля и автоматизации верхнего уровня (SCADA, MES), а также интеграции в существующие АСУ. При необходимости прикладное ПО для стандартных алгоритмов управления может быть предварительно загружено в контроллеры.
Питание полевого оборудования производится непосредственно от шкафа. Основной источник — сеть переменного тока 220 В, а также альтернативные (например, солнечные панели).
В зависимости от комплектации в шкафы может устанавливаться ИБП с различным временем автономной работы. Также предусмотрен мониторинг несанкционированного доступа, состояния работы ИБП, полевого питания, периферийного оборудования, температуры внутри шкафа и других важных параметров системы.
«КОНСИСТ-ПОТОК» — многофункциональный вычислитель расхода
Возросшие объемы потребления жидких и газообразных продуктов диктуют новые требования к сбору и контролю расхода как на этапе добычи и хранения, так и при транспортировке в процессе отпуска потребителям.
Многофункциональный вычислитель расхода «КОНСИСТ-ПОТОК» используется для построения многоуровневых автоматизированных систем коммерческого, технологического, оперативного учета, диспетчеризации отпускаемой или потребляемой продукции, мониторинга количества продукта в резервуарах.
«КОНСИСТ-ПОТОК» предназначен для учета движения жидких и газообразных веществ:
- природного, горючего, попутного нефтяного газов;
- энергоресурсов — воды, насыщенного и перегретого пара (тепловычислитель);
- технически важных газов — кислорода, азота, водорода, воздуха КИП, гелия, аргона, ацетилена, диоксида углерода, жидкой и газообразной фракций аммиака, этилена и пропилена;
- различных жидкостей и сжиженных газов в резервуарах.
Поставляется как комплексное готовое изделие со встроенным ПО (рис. 6) и обеспечивает все необходимые методики расчета, функции измерения, вычисления, архивирования данных и хранения сроком до пяти лет, формирования отчетов, трендов, защиты информации.
Рис. 6. Типовая сетевая структура системы «КОНСИСТ-ПОТОК»
Шкафы систем учета при необходимости могут комплектоваться пломбировочными устройствами.
Технические особенности «КОНСИСТ-ПОТОК»:
- Обеспечивает высокую точность измерений и расчетов: погрешность аналоговых данных — 0,1%, частотных входов и расчетных параметров — 0,005%.
- Поддерживает многоканальность — до 25 линий учета потоков на одном вычислителе.
- Может комплектоваться встроенным ИБП с необходимым временем автономности.
- Опционально предусматривает варианты с независимым электропитанием от солнечных батарей и альтернативных источников электроэнергии.
- Рассчитан на российские погодные условия: работает при температуре –20…+55 °С (вариант с подогревом: –40…+55 °С) на высоте до 3000 м над уровнем моря.
Методики (алгоритмы) расчетов расхода и физических свойств соответствуют отраслевым стандартам: ГОСТ 8.586.1…5; ГОСТ Р 8.740-2011; ГОСТ 2939-63; ГОСТ Р 56333-2015; ГОСТ Р 8.595-2004; ГОСТ 8.587-20419; ГОСТ 30319.1…3-2015; ГОСТ 31369-2008; ГСССД МР 147-2008 (замена МИ 2412-97, МИ 2451-98); ГСССД МР 134-07; ГСССД МР 112-03; ГСССД (8, 19, 47, 70, 92, 96, 109, 110).
Поддержка заказчиков «Консист Констракшн»
На различных стадиях проектов предусмотрена комплексная техподдержка заказчиков.
- На начальном этапе — обследование площадок (ПИР), разработка ТЗ, технорабочего проекта (ТРП), эксплуатационной и рабочей документации.
- В процессе выполнения договорных обязательств — изготовление и поставка оборудования, технологический и электромонтаж, ПНР, ввод в опытную и промышленную эксплуатацию.
- В качестве обеспечения функционирования — первичная и периодическая метрологическая поверка измерительных приборов, проведение испытаний с целью утверждения типа средств измерений узлов коммерческого учета, разработка МВИ, обучение и аттестация персонала, тренинги сотрудников, гарантийное и послегарантийное сервисное обслуживание.
«КОНСИСТ-ЗАСЛОН» для противопожарной безопасности
Предупреждение возгораний, контроль противопожарного состояния помещений и при необходимости оперативное тушение очага возгорания — важнейшая задача как на производственных предприятиях, так и на государственных, частных и гражданских объектах.
Для того чтобы отслеживать и анализировать массивы данных, выводить при необходимости полную картину на дисплей диспетчера, а также моментально выдавать команды на запуск систем автоматического пожаротушения, включать световую и звуковую сигнализацию, была разработана система противопожарной безопасности «КОНСИСТ-ЗАСЛОН» (рис. 7, табл.).
Рис. 7. Типовая сетевая структура системы «КОНСИСТ-ЗАСЛОН»
|
Нижний |
Средний |
Верхний |
|
|
|
Это готовое решение для построения комплексных систем пожарной и газовой безопасности, систем автоматического пожаротушения и сигнализации. Решение предназначено для противопожарной защиты опасных технологических, общественных и гражданских объектов и является функционально законченным сертифицированным решением.
«КОНСИСТ-ЗАСЛОН» применяется для построения систем:
- пожарной сигнализации и оповещения о загазованности;
- водяного, пенного, порошкового, газового и аэрозольного пожаротушения;
- управления и контроля пожарными средствами: извещателями, установками дымо- и газоудаления, инженерным и технологическим пожарным оборудованием.
Основные функции «КОНСИСТ-ЗАСЛОН»:
- Сбор и обработка данных от ручных и автоматических пожарных извещателей: тепловых, дымовых, пламени, газовых анализаторов, тревожных кнопок.
- Непрерывный мониторинг и диагностика работы исполнительных устройств и оборудования пожаротушения в дежурном режиме и при пожаре, регистрация всех событий в системе и хранение архива до пяти лет.
- Отображение визуальной информации о срабатывании сигнализации, пожаре, состоянии установок пожаротушения и других необходимых оперативных параметров системы пожаротушения и оповещения.
- Передача и отображение информации на удаленные пункты контроля, АРМ операторов пожарных расчетов, ПЦН и другие пожарные службы, а также в смежные и сторонние системы, АСУ ТП MES-уровня.
Система поддерживает аналоговые пожарные шлейфы и адресные цифровые по протоколам Modbus RTU/TCP, Profibus-DP.
Заключение
Все рассмотренные комплексные решения для автоматизации объектов — это отечественный продукт практически с неограниченным потенциалом, широкими возможностями масштабирования, интеграции в глобальные информационные сети с многоуровневой структурой.
Помимо этого, идет работа над внесением в Единый реестр российской радиоэлектронной продукции, что позволит использовать решения «Консист Констракшн» на объектах критической инфраструктуры федерального значения.
Продукция торговой марки Consyst Electronics успешно заменяет западные решения в части автоматизации и управления технологическими процессами. Производственные мощности позволяют собирать под ключ ежемесячно до 100 больших шкафов для АСУ. Этого количества достаточно для полной автоматизации крупного завода.
Если говорить о предприятиях, то обеспечивается эффективное взаимодействие всех отделов, начиная от проектирования и планирования закупок сырья, АСУ технологических процессов (рис. 8), обеспечения безопасности и соблюдения норм охраны труда и заканчивая расчетом стоимости и мониторингом реализации готовой продукции.
Рис. 8. Проектирование АСУ ТП
Это может положительно сказываться на повышении производительности, оптимизации производственных цепочек и снижении затрат.
Комплексные решения охватывают все уровни автоматизации — от начального (получение данных от первичных приборов), среднего (сбор и анализ) и до верхнего уровня (мониторинг объекта, оперативный контроль и передача информации). Поэтому комплексная автоматизация имеет большую привлекательность для заказчиков, чем объединение разрозненных систем управления.
- Презентация компании «Консист Констракшн».
- www.2co.ru/complete-solutions.
- www.cbgr.ru/services
10 декабря, 2020
2 сентября, 2006
1 марта, 2012
Насколько понимаю, контроллеры L52 — это LK, L5S — это LKS, L22 — это LE от компании Hollysys (Китай), а не Ваша собственная разработка.