Система управления компрессорами на заводе «Полимир»
ЗАКАЗЧИК: ОАО «НАФТАН» Завод «ПОЛИМИР», г. Новополоцк, Беларусь.
В 2012 году ЦНИИКА была разработана и внедрена автоматизированная система контроля, управления и противоаварийной защиты гиперкомпрессора К-3 и комбикомпрессора К1-2 фирмы «Burckhardt Compression» производства полиэтилена (ПЭВД) ПОЛИМИР-50 на базе программно-технического комплекса SIMATIC PCS7 v7.0 фирмы SIEMENS. Разработанная система управления обеспечивает не только контроль и управление новыми компрессорами, но и координирует их работу с другими подсистемами на данном производстве. В настоящее время производится опытная эксплуатация системы.
Техническая структура системы управления
Техническая структура системы управления состоит из следующих основных частей:
- система управления гиперкомпрессором, построенная на базе резервированной системы автоматизации AS 417-4-2H;
- система управления комбикомпрессором, построенная также на базе резервированной системы автоматизации AS 417-4-2H;
- подсистема плавного пуска HVS&LCI на базе устройств распределённой периферии ET200S;
- подсистема вибродиагностики работы гиперкомпрессора PROGNOST;
- подсистема вибродиагностики работы комбикомпрессора PROGNOST;
- подсистема отображения, состоящая из нескольких частей:
- резервированный сервер;
- подсистема отображения информации в ЦПУ;
- местный EX пульт управления гиперкомпрессором;
- местный EX пульт управления комбикомпрессором;
Местные пульты управления компрессорами установлены в Ех-зоне цеха компрессии. Отображение и управление компрессорами осуществляется с использованием взрывобезопасных кнопок/светодиодов и взрывобезопасной видеопанели Remote ET-556 производства STAHL.
Связь между подсистемами реализована с использованием оптоволоконной и электрической сети Industrial Ethernet, а также сети MODBUS.
- Оптоволоконное отказоустойчивое кольцо Fast Industrial Ethernet построено на базе четырёх сетевых узлов SCALANCE Х204-2 и объединяет системы управления гипер- и комби- компрессором, а также резервированный сервер, установленный в ЦПУ.
- Электрическая сеть Industrial Ethernet располагается в ЦПУ и построена на базе сетевых узлов Siemens X208, к которым подключены резервированные сервера, инженерная станция, 4 рабочих станции. Две рабочих станции предназначены для отображения процесса на взрывобезопасной панели ET-556 фирмы STAHL, которая выступает в качестве «тонкого клиента» с использованием протокола связи Virtual Network Computing (соединение панелей с сетью осуществляется через оптический переключатель SK-KJ 1710).
- Сеть MODBUS обеспечивает связь подсистемы PROGNOST каждого компрессора с его системой управления. Обмен данными реализован с использованием коммуникационного процессора CP341, который установлен в удаленную периферию ET200M.
В структуре управления компрессорами используются резервированные сервера фирмы Fujitsu, которые работают в режиме горячего резерва (выход из строя одного из них не приведет к останову технологического процесса). Сервера являются основой в построении подсистемы отображения, реализуя основные функции обработки, архивирования и выдачи данных на клиентские станции. Использование резервированных серверов гарантирует аутентичность получаемой информации на всех клиентах, одновременно обеспечивая гарантированную защиту данных от случайных сбоев.
Примеры мнемосхем процесса | |||