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.

Автоматизация блочно-модульных котельных, ЗАО "Центромонтажавтоматика"

Задача автоматизации
Разработка и пуск в эксплуатацию системы автоматизациидвух блочно-модульных котельных мощностью 3 МВт и 1 МВт для ОАО ВНПО «Ресурс» (г. Вязьма). Для управления котлами в каждой котельной установлено по два щита автоматизации водогрейных котлов ЩАК1.0, работа которых реализована на базе программируемых логических контроллеров ПЛК100, модулей ввода аналоговых МВА8 и панели оператора ИП320.
Untitled-1.jpg
Необходимость автоматизации
Обе котельные располагаются на территории завода ОАО ВНПО «Ресурс» (бывший Вяземский завод графитовых изделий ОАО «Юкар-графит»). Котельная мощностью 1 МВт отапливает административное здание заводоуправления, а мощностью 3 МВт отапливает цех механообработки.

По технологической схеме котельные практически не отличаются друг от друга. Предназначены только для отопления помещений (без горячего водоснабжения). В каждой котельной установлено по два водогрейных котла с двухступенчатыми газовыми горелками. Теплоноситель циркулирует по внешнему контуру отопления и по внутреннему (котловому).
Для управления котлами в каждой котельной установлено по два щита автоматизации водогрейных котлов ЩАК1.0, работа которых реализована на базе программируемых логических контроллеров ПЛК100, модулей ввода аналоговых МВА8 и панели оператора ИП320. В дополнение к щитам ЩАК1.0 был применен щит управления общекотельным оборудованием, также реализованным на базе программируемого логического контроллера ПЛК100.

В щите управления общекотельным оборудованием реализованы следующие функции:
1. Поддержание заданной температуры прямого теплоносителя на выходе котельной в зависимости от температуры наружного воздуха по отопительному графику.
2. Защита системы отопления от превышения температуры обратного теплоносителя.
3. Переключение на ночной/дневной режим работы системы отопления.
4. Управление сдвоенными (основной/резервный) насосами внутреннего и внешнего теплового контура.
5. Управление клапаном подпитки системы теплоснабжения.
6. Запрет включения котлов при отключенном состоянии циркуляционных котловых насосов.
7. Управление клапаном-отсекателем газа на вводе газа.
8. Автоматическое фиксирование очередности появления аварийных ситуаций с формированием соответствующих защитных воздействий на исполнительные механизмы котельной.
9. Выдача аварийных сигналов на пульт диспетчера по средством GSM-связи в виде голосовых сообщений.
 
Поддержание температуры теплоносителя на выходе котельной по отопительному графику с высокой точностью осуществляется по ПИД-закону регулирования.
 
В ПЛК100 используются часы реального времени, за счет которых переход на ночной/дневной режимы работы осуществляется в задаваемые моменты времени.
Для управления насосами (основной/резервный) реализованы следующие функции:
- Задержка времени, в течение которой блокируется контроль датчика давления на выходе насосов при первоначальном пуске.
- Задержка времени для защиты от «дребезга контактов» датчика давления на выходе насосов.
- Задание времени ротации насосов для равномерного их износа.
- Защитное отключение работы насосов при снижении давления обратной сетевой воды ниже заданной уставки в течение заданного времени.

Включение и отключение клапана-отсекателя газа осуществляется вручную с панели оператора. При этом включение клапана-отсекателя газа невозможно при наличии следующих аварийных ситуаций:
- загазованность СО порог 2;
- загазованность СН4;
- пожар.

Результат автоматизации и перспективы
Заказчика заинтересовала возможность организации диспетчеризации на персональный компьютер, устанавливаемый в диспетчерском пункте. При этом требуется диспетчеризация не только параметров построенных котельных, но и некоторых узлов учета. При этом для того чтобы реализовать эту систему для построенных котельных понадобиться добавить по одному GSM/GPRS-модему ПМ01 на котельную; один на центральный диспетчерский пункт; по одному коммутатору Ethernet на котельную; установить OPC-сервер и SCADA-систему на персональный компьютер.

На сегодняшний день газоснабжающие организации требуют передавать раз в сутки показания счетчиков газа, установленных на объекте. При этом в виду того, что на заводе нет единого узла учета газа, помимо существующих узлов учета приходится раз в сутки посещать котельные для снятия показаний счетчиков газа. С двух котельных это делать не сложно, но так как в планах завода увеличить количество узлов учета, то снятие показаний превратится уже в трудоемкую задачу. В построенных котельных без каких-либо доработок можно реализовать передачу данных с корректоров счетчиков газа на ОВЕН ПЛК100 по протоколу Modbus и передавать полученные данные на центральный диспетчерский пункт по запросу.

Компания ОВЕН