Описание АСУ ТП в электросталеплавильном цехе


Литература:

1. Данные ЗАО "Донецксталь-МЗ".

Данная система управления предназначена для управления и контроля технологических процессов. Благодаря наличию контроллеров можно узнать сведения о состоянии процесса например в сталеплавильной печи – количество использованного материала, химический состав сплава, выявить неполадки в работе. Рассмотрим построение системы в СПЦ.
Она основана на использовании контроллеров, имеется программное обеспечение, которое организовано как одна система управления базой данных. В данной системе управления различают 2 уровня: первый уровень – уровень непосредственного сбора данных о процессе, локального регулирования, второй уровень – уровень управления, высший уровень.
Схематически общая схема системы управления выглядит так, как это показано на рисунке 1.
Структурная схема управления в ЭСПЦ

Рис. 1 - Структурная схема управления в ЭСПЦ.

Здесь LRF – печь-ковш, VOD - ваккуматор.
К данным промышленным объектам подключены контроллеры Siemens Simatic. Эти контроллеры соединены также с собой при помощи двухжильного кабеля с разъемом DB9. Соединение контроллеров между собой представляет собой сеть Profibus. Информация с контроллеров поступает на рабочую станцию HMI, где возможно увидеть информацию о происходящем процессе, то есть это непосредственное управление на рабочем месте. Также информация поступает и в СУБД Oracle 7.0 в серверную. Здесь происходит обработка информации, далее она поступает на рабочую станцию OWS. Рабочая станция OWS совместно с СУБД является верхним (вторым) уровнем системы. Осуществляется управление всем технологическим процессом. Контроллеры и рабочие станции соединены сетью Ethernet.
Рассмотрим непосредственно, как реализована сеть Ethernet в СПЦ. Сеть Ethernet представляет собой архитектуру сетей с разделяемой средой и широковещательной передачей. В данном случае сеть представляет собой структуру с общей шиной. То есть используется метод множественного доступа с прослушиванием несущей и обнаружением коллизий. Используется "толстый" Ethernet. Кабель – толстый коаксиальный RG – 8 или RG – 11 с посеребренной центральной жилой, двойной экранирующей оплеткой, волновым сопротивлением 50 Ом и малым затуханием. На концах сегмента устанавливаются разъемы и 50 – омные терминаторы, один из котрых заземляется. Т – образные ответвления кабеля не допускаются.
Для подключения каждого узла на кабель устанавливается трансивер, от которого к адаптеру идет кабель – спуск длиной до 50 метров ( чаще 5 – 15 м). Трансивер – активный приемо – передатчик с детектором коллизий и высоковольтным (1 – 5 кВ) разделительным трансформатором, питание обеспечивается от AUI – порта. Кабель – спуск имеет 4 витые экранированные пары и присоединяется 15 – штырьковыми разъемами D – типа с защелками: розетка – к трансиверу, вилка – к AUI-разъему адаптера.
Общая схема организации сети показана на рисунке 2.
Структура Ethernet в СПЦ

Рис. 2 - Структура Ethernet в СПЦ.