Інформаційне забезпечення системи каскадного керування групою насосів станції водопостачання (комплексний проект)
Автор: Гамов Олег Андрійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електромеханічні системи автоматизації та електропривод
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: АНОТАЦІЯ Гамов О.А., керівник - професор Куцик А.С.Інформаційне забезпечення системи каскадного керування групою насосів. Магістерська кваліфікаційна робота. - Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація В першому розділі розглянуто питання обміну інформації в автоматизованих системах керування. Основна увага приділяється аналізу сучасних інформаційних мереж. Розглянуто головні переваги використанняпротоколу Ethernet та Modbus у існуючих системах[1-3], основним завданням яких є швидка передача інформації, завадостійкість. Окрім цього, у першому розділі розглянуто інформаційне забезпечення автоматизованої системи управління. Розкритопроблеми, які стоять перед інформаційним забезпеченням в автоматизованій системі управління. Це дає нам змогу оцінити збір і обробку різного типу інформації, необхідного для управління. Для розв’язання поставлених задач у другому розділі висвітлено використання людино-машинного інтерфейсу в автоматизованих системах керування [4]. Розкрито питання використання людино-машинного інтерфейс в автоматизованих системах керування. Розгорнуто описано та сформульовано вибір панелей оператора. Також у розділі описана системаSCADA, яка зумовлена розвитком систем управління, збору, обробки, передачі та зберігання інформації. [5-6] У третьому розділі наведено реалізацію керування та моніторингу асинхронним електроприводом ПЧ Altivar 630, через мережу Ethernet[6]. Для цього потрібно було сконфігуровати ПЧ для роботи через мережу. Результатом було керування та моніторинг частотно-керованимасинхронним електроприводом через програмне забезпечення SoMoveта через WEB-сторінку ПЧ. Також було реалізоване підключення на лабораторному стенді ПЛК, ПК через інформаційну мережуModbus[7]. В четвертому розділі були розглянуті та запропоновані вимоги до інформаційного забезпечення.Було описано підключення ЛМІ панелі до інформаційної мережі, а також її програмування для подальшого використання для моніторингу системи каскадною керування групою насосів[8]. Також було написано програму, для правильної обробки інформації, яка надходить із ПЧ. Результатом було вивід інформаційних блоків на панель оператора, які були запрограмовані регламентованими вимогами, щодо керування каскадною групою насосів. У п’ятому розділі була описана схема підключення обладнання через мережу Modbus. Також були наведеніприклади дослідження у вигляді осцилограм, що ілюструють перебіг перехідних процесів в системі стабілізації тиску групи насосів та підтверджують ефективність запропонованої інформаційної системи. Дослідження виконувалися на реальному лабораторному стенді з використанням розробленого інформаційного забезпечення. Об’єкт дослідження – асинхронний частотно-регульований електропривід насосів. Предмет дослідження – інформаційне забезпечення системи керування асинхронним частотно-регульованим приводом. Мета дослідження: проаналізувати комунікаційні можливості сучасних перетворювачів частоти (на прикладі серії AltivarProcess), дослідити експериментально в лабораторних умовах режими моніторингу та дистанційного керування перетворювачів частоти з застосуванням промислових інформаційних мереж, розробити інформаційне забезпечення та інтерфейс користувача для системи каскадного керування групою насосів. Ключові слова:система керування, програмований логічний контролер, інформаційна мережа, перетворювач частоти, людино-машинний інтерфейс. Перелік використаних літературних джерел: 1. Основи інформаційних систем/ В. Ф. Ситник, Т. А. Писаревська, Н. В. Єрьоміна, О. С. Краєва. Навчальний Посібник –КНЕУ, 2001. — 420 с.. 2. Промислові мережі та інтеграційні технології. Режим доступу: https://www.slideshare.net/pupenasan/ss-40939918 3. Ethernet і промислові мережі. Режим доступу:https://studopedia.su/9_46167_viznachennya-zvedenogo-momentunavantazhennya.html 4. Промислові мережі та інтеграційні технології в атоматизованих системах/ Пупена О.М, Ельперін І.В, Луцька Н.М, Ладанюк А.П. Навчальний посібник – К.: Видавництво «Ліра-К», 2011. – 552 с. 5. SCADA-системы: Взгляд изнутри/ Андреев Е.Б., Куцевич Н.А., Синенко О.В.. Навчальнийпосібник:Видавництво РТСофт, 2004. – 176 с. 6. Руководство по программированию преобразователя частоты Altivar 630. Режим доступу:https://www.se.com/ww/resources/sites/SCHNEIDER_ELECTRIC/content/live/FAQS/314000/FA314997/en_US/ATV600_EthernetIP_Modbus_TCP_Manual_EN_EAV64328_01.pdf 7. Программируемые контроллеры Modicon M238. Режим доступу: https://elprivod.nmu.org.ua/ua/student/techdoc/plc/m238_%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%BE%D0%B3.pdf 8. Magelis SCU HMI Controller ProgrammingGuide. Режим доступу:.https://www.electrocentr.com.ua/files/documentation/SE/hmi/guide/HMI_STU_Programming_Gude_2016.pdf