Кравчук Василь Анатолійович

Тема випускної роботи:

“Дослідження та вдосканалення протоколу передачі даних силовими лініями електропостачання 220В, 50Гц для SCADA-систем”

1.Найменування та використання об'єкту:

1.1.Повне найменування об'єкту проектування: Протокол передачі даних силовими лініями електроживлення 220В, 50Гц для SCADA-систем.

1.2.Область застосування: SCADA-системи.

1.3.Загальна характеристика об'єктів (SCADA-систем), для яких розроблюється система:

•засоби збору первинної інформації від пристроїв нижнього рівня;

•засоби управління і реєстрації сигналів про аварійні ситуації;

•засоби збереження інформації з можливістю її пост-обробки;

•засоби обробки первинної інформації;

•засоби візуалізації представлення інформації.

2.Підстава для проведення розробки: Тема магістерської роботи.

3.Мета та призначення розробки:

3.1.Мета: Даною розробкою повинен забезпечуватися економічний ефект у вигляді збору та контролю інформації з винесених джерел без прокладання додаткових ліній.

3.2.Призначення розробки: Досягнення концепцій мети розробки за допомогою існуючих ліній електроживлення.

4.Джерела розробки: роботи за НДРС.

5.Технічні вимоги:

5.1.Вимоги до структури: Структура об’єкта проектування повинна бути блочною:

5.1.1.Блок узгодження рівнів сигналів інтерфейсу RS-232 та мікроконтролерного блоку (Блок 1).

5.1.2.Мікроконтролерний блок для керування процесом (Блок 2).

5.1.3.Блок модему (Блок 3).

5.1.4.Блок узгодження рівнів сигналів блока модему з силовою мережею електроживлення(Блок 4).

5.1.5.Блок індикації (Блок 5).

5.1.6.Блок живлення (Блок 6).

5.2.Вимоги до складових частин:

5.2.1.Блок 1 повинен мати напругу живлення не вище 12В, струм споживання не вище 100мА, складатися зі стандартних елементів та забезпечувати перетворення рівня сигналів Блоку 2 (0-5В) в рівень сигналів інтерфейсу RS-232 (+12В ? -12В) та навпаки.

5.2.2.Блок 2 повинен мати напругу живлення не вище 12В, струм споживання не вище 100мА, складатися зі стандартних елементів та забезпечувати реалізацію програмної частини протоколу.

5.2.3.Блок 3 повинен мати напругу живлення не вище 12В, струм споживання не вище 100мА, складатися зі стандартних елементів та забезпечувати реалізацію модему КАМ-16.

5.2.4.Блок 4 повинен мати напругу живлення не вище 12В, струм споживання не вище 100мА, складатися зі стандартних елементів та забезпечувати узгодження рівнів сигналів блока модему з силовою мережею електроживлення.

5.2.5.Блок 5 повинен мати напругу живлення не вище 12В, струм споживання не вище 100мА, складатися зі стандартних елементів та забезпечувати необхідну індикацію задля зручності контролю роботи пристрою в автономному режимі.

5.2.6.Блок 6 повинен складатися зі стандартних елементів та забезпечувати живленням всі попередні блоки.

5.3.Вимоги до технічних характеристик окремих елементів: Елементи об’єкту проектування повинні бути типовими та такими, що легко замінюються.

5.4.Показники призначення.

5.4.1.Дальність зв’язку повинна бути не нижча за 500м (на трасі не повинно бути комутуючих елементів та трансформаторів).

5.4.2.Тип модуляції не нижче за КАМ-16.

5.4.3.Перешкодозахисне кодування повинно забезпечувати ЕВК не менше ніж 1,5дБ.

5.4.4.Смуга частот не повинна перевищувати 20МГц.

5.4.5.Забезпечення гарантованої доставки.

5.5.Вимоги до умов експлуатації:

5.5.1.Температура навколишнього повітря повинна бути не вище 40°С. Нижня межа температури навколишнього повітря - мінус 5°С.

5.5.2.Відносна вологість повітря не повинна перевищувати 50% при максимальній температурі 40°С. При більш низьких температурах допускається більш висока вологість.

5.5.3.Висота над рівнем моря місць встановлення не повинна перевищувати 2000 м.

5.5.4.Об’єкт повинен виготовлятися для експлуатації при впливі механічних факторів зовнішнього середовища:

5.5.4.1.Вібраційне навантаження:

•Діапазон частот: 1-35Гц;

•Максимальне прискорення g: 0.5;

•Ступінь жорсткості: І;

5.5.4.2.Багаторазові удари:

•Прискорення g: 3;

•Тривалість: 2-20 мс;

•Ступінь жорсткості: 1а.

5.6.Вимоги до надійності.

5.6.1.Імовірність безвідмовної роботи повинна бути вище 0,9.

5.6.2.Середній час відновлення пристрою не більше 2 годин.

5.6.3.Наробіток на відмову не менше 15000 годин.

6.Економічні показники. Вірогідна вартість об’єкту проектування 500 грн.. Вартість закордонних зразків складає від 500грн. до 5000грн., залежно від сфери застосування.