Главная страница 1
скачать файл

Опыт внедрения и сопровождения АСУТП целлюлозного производства и энергетики на базе распределенных систем управления CENTUM фирмы YOKOGAWA

Б. А. Блюм, С. А. Седов

АО "Форус", г. Санкт-Петербург

Д. А. Панкратов

ООО "Иокогава Электрик" г. Санкт-Петербург


Японская фирма Yokogawa, являющаяся одним из мировых лидеров в области промышленной автоматизации, особое внимание уделяет объектам целлюлозно-бумажного производства, потребностям которого отвечают как производимые фирмой средства автоматизации общего назначения, так и специально ориентированные на целлюлозно-бумажное производства такие средства, как сканер параметров бумажного полотна, датчик размола, анализатор кислорода в дымовых газах и т. д.

Доля средств автоматизации Yokogawa в японской целлюлозно-бумажной промышленности составляет около 70%, поэтому не случаен выход Yokogawa на российский рынок именно в целлюлозно-бумажном секторе.

В настоящий момент на объектах ЦБП РФ функционируют 6 распределенных систем управления (РСУ) фирмы Yokogawa, основные сведения о которых представлены в таблице.
Референц-лист РСУ Yokogawa на объектах ЦБП и энергетики в РФ


№ п/п

Объект

Предприятие

Тип РСУ

Год внедрения

1

Отбелка

Усть-Илимский АПК

CENTUM XL

1992

2

Отбелка

Усть-Илимский АПК

CENTUM CS

1997

3

Завод сжигания осадка

ГУП "Водоканал СПб"

CENTUM CS

1996

4

Периодическая варка

САЦ-1 ОАО "Светогорск"

CENTUM CS 1000

1999

5

СРК

СРК-3 ОАО "Светогорск"

CENTUM CS 3000

2000

6

Сульфат-целлюлозный завод

САЦ-2 ОАО "Светогорск"

CENTUM CS 3000

2000–2001

Фирма "Форус", являющаяся официальным дистрибьютором Yokogawa c 1998 года, в той или иной степени приняла участие как в разработке, так и в сопровождении и модификациях последних 4 систем, представленных в таблице.

Некоторые результаты внедрения и сопровождения АСУТП на базе РСУ Yokogawa представлены в данной публикации.

Одной из особенностей РСУ Yokogawa является то, что CENTUM представляет собой семейство систем CENTUM CS, CS1000, CS3000, отличающихся друг от друга по количеству подключаемых сигналов, количеству станций, вычислительной мощностью процессорных модулей (плат), способом компоновки аппаратной части, степенью или полнотой дублированности.

Это позволяет оптимально, с наиболее полным удовлетворением требований, предъявляемых к разрабатываемой системе, определять конфигурацию системы и распределять вычислительные и периферийные мощности по оборудованию или площадям автоматизируемого объекта.

Объекты ЦБП с точки зрения автоматизации характеризуются неоднородностью своей структуры в рамках одного предприятия. Наряду с топологически сосредоточенными объектами, такими как вертикальные варочные установки непрерывного действия или СРК, на одном и том же предприятии функционируют распределенные по значительным площадям оборудование и сооружения таких технологических процессов, как водоподготовка и водоочистка.

При внедренной АСУТП на уже функционирующем объекте требуется централизация средств вычислительной техники в одном месте, поскольку кабельные трассы, как правило, новым проектом не охватываются. Напротив, при поставке АСУТП вместе с вновь вводимым оборудованием создаются все предпосылки для оптимального выбора между распределенной и сосредоточенной конфигурациями комплекса средств вычислительной техники (СВТ), разрабатываемой АСУТП.

В связи с этим гибкость РСУ Yokogawa отвечает в наиболее полной степени как внутренней структуре объектов ЦБП, так и конкретным случаям внедрения АСУТП.

Опыт нашего взаимодействия с РСУ Yokogawa подтверждает вышесказанное. Внедрения АСУТП на уже функционирующих технологических процессах периодической варки, непрерывной варки и СРК-3 на ОАО "Светогорск" были реализованы на базе централизованной конфигурации, при которой для размещения комплекса СВТ создавались так называемые "аквариумы".

При внедрении АСУТП завода сжигания осадка в г. Санкт-Петербурге, поставляемой вместе с оборудованием завода, использовался принцип максимального приближения периферийных устройств РСУ к соответствующему электрооборудованию, поэтому данные условия определяли конфигурацию РСУ, при которой периферийные устройства были распределены по различным электропомещениям завода.

Первым совместным с Yokogawa объектом автоматизации стал варочный цех САЦ-1 ОАО "Светогорск" (10 периодических котлов), производительностью 450 т в. с. целлюлозы в сутки.

Объект характеризовался относительно небольшой емкостью перерабатываемой информации (до 400 сигналов ввода/вывода), поэтому АСУТП была реализована на базе РСУ CENTUM CS 1000.

CENTUM CS 1000 отличается, по сравнению с CENTUM CS 3000, менее мощной по возможностям и производительности центральной частью полевых станций управления, но вместе с тем более низкой стоимостью.

Основу структуры РСУ составили три полевые станции управления, первой из которых было отведено управление всем оборудованием, относящимся к первым пяти котлам; второй – управление оборудованием следующей пятерки котлов; третьей – управление общим оборудованием цеха.

CENTUM CS 1000 позволил реализовать все требуемые задачи управления, включая как индивидуальные задачи управления каждым котлом, так и общую глобальную задачу отслеживания режимов каждого котла и перевода любого котла из текущего режима в следующий, согласно технологическому регламенту.

При внедрении АСУТП сульфат-целлюлозного завода применялась РСУ CENTUM CS 3000, поскольку количество перерабатываемых сигналов приближалось к 2000.

Производительность завода составляет 500 т в. с. целлюлозы в сутки. Технологическая схема завода включает в себя участки непрерывной варки и промывки на установках непрерывного действия "Камюр", сортирования, КЩО, промывки на фильтре “Valmet pulping” и трехступенчатой отбелки.

Внедрение этой системы непосредственно было связано с технологической модернизацией: установкой промывного пресса, изменением последовательности операций обработки волокнистого материала и т. д.

Наряду с традиционными задачами управления (дозировки химических реагентов, изменения производительности, стабилизация уровней древесного материала в сосудах варочной и отбеливающих установок), реализованы оригинальные или специфические задачи, такие как регулирование расхода откачиваемого талового масла по уровню в баке, контроль за временем падения сит диффузора и т. п.

В целом внедрение АСУТП обеспечило реализацию требуемых технологических модификаций, в результате которых сократилось удельное потребление отбеливающих реагентов и повысилось качество вырабатываемого продукта, завод вышел на более высокую производитель-ность.

Программное обеспечение РСУ CENTUM отвечает всем требованиям современного инжиниринга, позволяя гибко в наиболее оптимальной программной форме реализовать как традиционные, так и нестандартные алгоритмы управления или вычисления.

Наш опыт показал, что программное обеспечение CENTUM является весьма эффективным инструментом как при разработке вновь создаваемых систем, так и при различных программных модификациях уже функционирующих АСУТП.

В качестве одного из примеров может служить разработка новой версии подсистемы управления сажеобдувочными аппаратами СРК-3 ОАО "Светогорск", которая была выполнена нашей фирмой, несмотря на то, что данная система поставлялась и разрабатывалась силами другой компании.

Возможно, более убедительным примером адаптации уже существующего ПО CENTUM к современным требованиям производства является сопровождение АСУТП завода сжигания осадка, которое осуществляется фирмой "Форус" с октября 2000 года.

Завод сжигания осадка в настоящий момент является крупнейшим сооружением подобного рода в Европе, достигает производительности 200 т/сутки по сухому веществу и включает в себя 4 потока, каждый из которых оснащен печью сжигания.

Завод предназначен для утилизации отходов очистки сточных вод г. Санкт-Петербурга, поступающих на Центральную станцию аэрации ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга".

В рамках сопровождения ПО обеспечение претерпевает изменения практически каждый день. Случается, что требуются достаточно большие переделки, диктуемые изменением существующего состава оборудования завода.

Следует также отметить, что летом 2001 года силами сотрудников фирмы "Форус" в условиях действующего производства была осуществлена переустановка системного ПО на более позднюю версию с учетом решения "проблемы 2000 г.".



Таким образом, РСУ CENTUM фирмы Yokogawa обеспечивают решения проблем автоматизации, связанные как с созданием АСУТП, так и с сопровождением в условиях меняющихся технологий и состава оборудования.
скачать файл



Смотрите также:
Опыт внедрения и сопровождения асутп целлюлозного производства и энергетики на базе распределенных систем управления centum фирмы yokogawa
65.02kb.
Взаимодействие распределенных систем хранения научно-технической информации
82.09kb.
Разработка оптического измерителя ошибок стрельбы зсу-23-4МЗ
57.91kb.
Саммит посвящён решению важнейших вопросов энергетики будущего, энергосберегающих технологий и важности разработки, внедрения возобновляемых источников энергии и их рационального использования
41.75kb.
В работе обсуждается проблема применения многоагентного подхода при организации интеллектуальной поддержки построения систем управления знаниями на всех этапах жизненного цикла
30.41kb.
Технологическая подготовка производства новых космических аппаратов и систем, технологическое сопровождение действующего производства космических аппаратов и систем
1089.61kb.
Производства работ и организации труда на смесительных установках по приготовлению цементобетонных смесей
363.85kb.
Функции выполняемые асу
25.33kb.
Разработан бизнес-план
18.61kb.
Ника-музей: опыт внедрения и рекомендации создания в музеях учетных баз данных
80.5kb.
Данный курс входит в программу подготовки администраторов баз данных и администраторов и программистов многоуровневых информационных систем
16.85kb.
Программа вступительного экзамена в магистратуру по специальности 1-49 80 03
334.8kb.