SCADA, АСУ ТП, контроллеры – основная тематика журнала «ИСУП»
Журнал «Информатизация и Системы Управления в Промышленности» публикует тематические материалы посвященные SCADA, АСУ ТП, контроллерам, автоматизации в промышленности.

Вклад HARTING в модернизацию производства этанола в Бразилии

Компания HARTING известна передовыми технологиями в своих разработках и высочайшим качеством обслуживания, на предприятиях РФ ее продукция пользуется успехом уже более 15 лет. Разработка и производство в сочетании с контролем качества, благодаря собственному исследовательскому центру, позволяют компании расширять области применения своих решений и находить все больше заказчиков не только в Европе, но и во всем мире. Так, благодаря Ethernet-коммутаторам HARTING было модернизировано производство на одном из крупнейших предприятий Бразилии.

ЗАО «ХАРТИНГ», г. Москва

Harting_logo.gif 

Сегодня ограниченность природных добываемых ресурсов, а также проблемы с экологией и ценовая политика все чаще побуждают человека к поиску возобновляемых и более экологичных источников энергии. В современных условиях экономического развития сахар оказался не только востребованным продуктом питания и сырьем для пищевой промышленности. К пищевой, в своей основе, сахарной индустрии добавился совершенно новый вектор развития – производство этанола. Тем временем открываются все более впечатляющие возможности его применения: так фирма Neiva, дочерняя структура бразильского авиастроительного концерна Embraer, поставила одной из сельскохозяйственных компаний страны первый в мире серийный одномоторный самолет «Ipanema», топливом которому служит этанол.

Бразилия по-прежнему является крупнейшим в мире производителем сахара и этанола из сахарного тростника, и ситуация на мировом рынке во многом зависит от экспорта и технологии производства этих продуктов. Всплеск интереса к производству этанола из тростника экономически выгоден для страны, и поддержка государства позволяет существенно модернизировать эту отрасль и повысить производительность на большинстве предприятий для того, чтобы в дальнейшем расширить сферу влияния на международном рынке.

Ris-1.jpg

Рис. Бразилия – крупнейший в мире производитель сахара и этанола из сахарного тростника


Производителей сахара, этанола и биотоплива в Бразилии, как ни в одной другой стране мира, волнует проблема модернизации производства и внедрения новых технологий, позволяющих осуществлять контроль процессов. Из 440 сахарных заводов в Бразилии большинство включает этанольное производство, что говорит о высокой гибкости предприятий, выпускающих и сахар, и этанол. Примерно 100 из них производят исключительно биоэтанол.

Сейчас эксперты обсуждают и экологические аспекты применения этанола в качестве топлива и сырья для производства «экологического пластика». Многочисленные исследования в данной области требуют применения надежных решений при переработке и транспортировке этой продукции. До сих пор на предприятиях по производству этанола широко использовались децентрализованные системы контроля с комбинированной системой выработки электроэнергии. Каждая производственная площадка была оснащена собственной системой диспетчерского контроля и сбора данных, которая включала компьютеризированную систему мониторинга, промышленные программные логические контроллеры, полевые блоки и соответствующую инфраструктуру.

Специалисты понимают, что производство сахара и этанола является непрерывным технологическим процессом и очень важно следить, чтобы не было простоев и аварийных ситуаций. Внедрение в промышленность таких уникальных решений, как продукция компании HARTING, в дальнейшем позволит осуществлять эффективное управление производственным процессом. Применение Ethernet-коммутаторов производства компании HARTING позволило значительно модернизировать систему управления на одном из крупнейших бразильских предприятий.

В настоящее время важно контролировать весь технологический процесс напрямую в режиме on-line, и поэтому системы SCADA были интегрированы в так называемые Интегрированные центры управления (IOC).

Компания HARTING уже внесла свой вклад в модернизацию предприятий Бразилии: в настоящее время она поставляет индивидуально разработанные коммутаторы одному из крупнейших бразильских производителей, дилеров и экспортеров сахара и этилового спирта. Данное предприятие также занимает первое место среди производителей электроэнергии из тростникового биогаза.

Ris-2.jpg

Рис. Компания HARTING уже внесла свой вклад в модернизацию предприятий Бразилии


Ethernet-коммутаторы модели Ha-VIS mCon 3000 были поставлены в рамках одного проекта. Поскольку результаты применения показали все преимущества данной технологии, остальные 25 предприятий холдинга в ближайшие несколько лет тоже перейдут на эту систему.

Данный проект выполнялся в два этапа. На первом этапе компания HARTING поставила шесть коммутаторов модели Ha-VIS mCon 3063-ADV, а далее в Интегрированный центр управления были установлены дополнительные Ethernet-коммутаторы такого же типа. Каждый Ethernet-коммутатор позволяет подсоединиться к серверу резервных данных, который компилирует и оценивает данные и контрольные точки системы. Интеграция с пультами управления оказалась удобной благодаря тому, что коммутаторы производства компании HARTING отличаются компактным дизайном.

Поскольку производство сахара и этанола проходит в жестких условиях внешней среды, способность выдерживать высокие нагрузки является одним из ключевых преимуществ продукции компании HARTING. Электромагнитные помехи, создаваемые частотными преобразователями, высокие температуры в бойлерах и пыль с ближайших плантаций сахарного тростника воздействуют на коммутаторы. Продукция с уровнем защиты IP30 гарантирует надежную работу, в то время как удаленное управление позволяет осуществлять открытый и надежный контроль процессов. Принимая во внимание размеры завода и большое количество контрольных устройств, для распределения сетевого трафика используются виртуальные локальные сети (VLAN).

Ris-3.jpg

Рис. Пример системы автоматизации от компании Harting


Известно, что сеть Ethernet отличается высоким уровнем доступности, и в случае нарушения или отказа в работе оптоволокна для быстрого восстановления сеть использует сетевой протокол RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol). Каждый коммутатор включает в себя три полнодуплексных стекловолоконных терминала для обмена данными между оптическими слотами и соседним Ethernet-коммутатором, создавая, таким образом, сеть с кольцевой топологией. Также предусмотрен третий оптический порт для удаленного доступа. В будущем к коммутаторам будут подсоединены несколько IP-камер для мониторинга производственных областей. Функция контроля качества (QoS) позволит ранжировать видеоданные и данные управления.

Современные системы управления в сахарной промышленности намного более многофункциональны и надежны в использовании. Они защищены от аварийных ситуаций, сбоев в производстве и простоев благодаря своевременному оповещению надлежащих служб. Кроме того, вследствие автоматизации число аварий на заводах сократилось. Такое достижение стало возможным и потому, что благодаря продукции компании HARTING у специалистов появилась возможность получать данные одновременно из разных частей производственного процесса, анализировать их, составлять отчеты и искать ошибки и неисправности.


Статья опубликована в журнале «ИСУП», № 1(37)_2012
 
ЗАО «ХАРТИНГ», г. Москва,
тел.: (812) 327-6477, (495) 995-9993,
e-mail: ru@HARTING.com,
www.HARTING.ru