Embed Size (px)
Citation preview
ISSN 1561-1531. ПРОМЫШЛЕННЫЕ АСУ И КОНТРОЛЛЕРЫ. 2005. № 09 1
ww
w.a
suco
ntro
l.ru
С.В. ПОДЪЯПОЛЬСКИЙ, А.В. РОДИОНОВ,Л.Р. СОРКИН (фирма Honeywell)
Распределенная система управлениянового поколения Experion PKSфирмы Honeywell
Один из мировых лидеров в области автоматизациипроизводства – фирма Honeywell – хорошо известна вРоссии. На многих предприятиях ряда отраслей рабо-тают выпускаемые фирмой средства и системы: TPS,TDC 2000, TDC 3000, Total PlantAlcont, PlantScape, интеллектуаль-ные приборы различного назначе-ния.
В 2003 г. фирма закончила раз-работку и начала внедрение новойраспределенной системы управле-ния Experion PKS (ProcessKnowledge System – система зна-ний о процессе), базирующейся:
• на анализе работы автомати-зируемого объекта в нормальном инештатных режимах работы;
• на моделировании процес-сов, происходящих в объекте;
• на учете опыта операторов итехнологов по управлению объек-том.
Система уже внедрена на рядепредприятий нефтегазовой, хими-ческой, целлюлозно-бумажнойотраслей в разных странах (рис. 1).
Система Experion PKS применя-ется на российском рынке с 2004 г.,
и данная статья ставит своей целью познакомить россий-ских специалистов по автоматизации с основными ха-рактеристиками и особенностями системы.
Общие свойства системы
Ниже отмечены основные особенности системы,характеризующие свойства системы Experion PKS.
• Широкая масштабируемость, достигаемая ис-пользованием специальной архитектуры распределен-ной системы, при которой несколько отдельных сис-тем Experion PKS работают как единый комплекс,обеспечивая прямой доступ от любой рабочей станциик любому контроллеру и к историческим данным лю-бой системы. Благодаря этому систему Experion PKSможно использовать как для управления отдельнымтехнологическим процессом, так и для автоматизациивсего производства в комплексе.
• Объединение всех данных различных средствсистемы в единой базе данных, что позволяет иметьодноразовый ввод информации из любого средства имногократное использование ее разными пользовате-лями на различных уровнях управления.
© ООО ИЗДАТЕЛЬСТВО ìНАУЧТЕХЛИТИЗДАТî . 2005 г.
ООО И З Д А Т Е Л Ь С Т В О " НА УЧ Т Е ХЛ И Т И З Д А Т "
ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ НАУЧНО -ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ
09/2
005
O!e
ìoøëåíío
å
Рассматриваются основные характеристики и осо-бенности выпущенной на российский рынок новой рас-пределенной системы управления Experion PKS фирмыHoneywell.
Key performance data and featured properties ofHoneywell Experion PKS distributed control system recentlylaunched to Russian market are presented.
Рис. 1
2 ISSN 1561-1531. ПРОМЫШЛЕННЫЕ АСУ И КОНТРОЛЛЕРЫ. 2005. № 09
ww
w.a
suco
ntro
l.ru
• Непосредственная доступность всей информа-ции, вырабатываемой системой, через средства Ин-тернет/Интранет, поскольку построение всех про-граммных средств верхнего уровня системы базирует-ся на запатентованной фирмой технологии HMIWeb,реализующей человеко-машинный интерфейс (HMI) сформатированием данных (их гипертекстовой размет-кой) на языке XML.
• Экономное функционирование сетей благодаряпринятому способу передачи сигналов от любых средствнижнего уровня (датчиков и контроллеров): сигналыпередаются только тогда, когда происходят измененияих значений. Это существенно снижает загрузку сетей иповышает быстродействие системы (рис. 2).
• Всесторонняя открытость системы, которая обес-печивается использованием промышленного интерфейсаОРС (ОРС-клиента и ОРС-сервера); типовой связью среляционными СУБД – язык SQL и драйвер ODBC, все-ми типовыми программными интерфейсами и стандар-тами сборки программ фирмы Microsoft, включаяCOM/DCOM, OLE, ActiveX; использованием в составесистемы наиболее распространенных, стандартных, ин-формационных, промышленных и полевых сетей; нали-чием драйверов к техническим средствам ведущих ми-ровых производителей продукции автоматизации.
• Наследование линии предыдущих систем авто-матизации фирмы Honeywell и реализация непосред-ственной связи и интеграции с существующими напредприятиях системами, комплексами, контроллера-ми производства фирмы Honeywell.
Сетевая структура системы
Система имеет 3 сетевых уровня, каждый из кото-рых может быть реализован разными вариантами ти-повых сетей (рис. 3).
На верхнем информационном уровне, формирую-щем связи рабочих станций друг с другом, с сервера-ми, с корпоративной сетью предприятия, используетсятиповая сеть Ethernet в двух вариантах:
• нерезервированная сеть Ethernet/Fast Ethernet:скорость передачи данных – 10/100 Мбит/с, макси-мальная длина сегмента сети – 1 км, число сегментов –6 (5 повторителей), число узлов на сети – 12;
• Fault Tolerant Ethernet (отказоустойчивый Ethernet)– лицензированная разработка фирмы Honeywell, объе-диняющая в себе достоинства широко распространеннойнедорогой информационной сети Ethernet и живучестьпромышленных сетей. Она построена на резервирован-ных кабелях и обеспечивает множественные связи меж-
ду узлами сети (до 4-х портов сети на каждом узле), чтоприводит к сохранению связей при единичных сбоях всети и даже при многих множественных сбоях. В качест-ве отдельных узлов сети могут применяться и узлы обыч-ной сети Ethernet. Любые локальные неисправности сетиобнаруживаются за время порядка 1 с и в подавляющембольшинстве случаев компенсируются передачей инфор-мации через другой путь по имеющимся множественнымсвязям. Скорость сети – 100 и 1000 Мбит/с, а другие ха-рактеристики сети идентичны типовой сети Ethernet.
В качестве промышленных сетей, соединяющихконтроллеры друг с другом, с серверами и/или рабо-чими станциями, могут использоваться Ethernet, FaultTolerant Ethernet, ControlNet.
Сеть ControlNet имеет следующие характеристики:скорость передачи данных – 5 Мбит/с, максимальнаядлина сегмента сети – 1 км, число сегментов – 6 (5повторителей), поддерживает одиночную и резервиро-ванную среды, число узлов на сети – 32.
К одному серверу через любую промышленнуюсеть может быть подключено до 10 нерезервирован-ных или резервированных контроллеров.
В качестве полевых сетей, соединяющих контрол-лер с удаленными каркасами модулей ввода/вывода ис интеллектуальными приборами, предусмотрено ис-пользование любого из широко распространенныхцифровых протоколов данного уровня: FoundationFieldbus, Profibus DP, HART-протокол, а также ука-занной выше сети ControlNet.Основные характеристики полевых сетей
Характеристики FoundationFieldbus Profibus DP HART-
протоколСкорость, кбит/с 31,25 9,6-1500 1,2Длина сети, км 1,9 4,8 1,5Число узлов на сети До 32-х До 126-ти До 15-ти
Технические средства нижнего уровняОсновным контроллером системы Experion PKS яв-
ляется контроллер С200, который поддерживает работу врезервированной и нерезервируемой конфигурации. Побыстродействию контроллер может быть сконфигуриро-ван для работы в одной из двух модификаций, характе-ризуемой базовым временем обработки одного функ-ционального модуля за 5 или 50 мс. Контроллер имеетпамять для программ пользователя 4 Мбайта.
Модули ввода/вывода контроллера являются интел-лектуальными: установленный в них процессор управ-ляет опросом датчиков, выполняет преобразованиеизмеряемой величины в цифровую форму, производит
Рис. 2
XYR 5000 Беспроводный Датчик – Портфолио / Спецификация
Рис. 3
ISSN 1561-1531. ПРОМЫШЛЕННЫЕ АСУ И КОНТРОЛЛЕРЫ. 2005. № 09 3
ww
w.a
suco
ntro
l.ru
заданные математические и логические действия. Моду-ли ввода/вывода располагаются в том же каркасе, что и вконтроллере, или выносятся в отдельных каркасах непо-средственно в цеха и соединяются с ним через полевуюсеть ControlNet с использованием оптоволоконных тех-нологий. Возможно резервирование модулей вво-да/вывода. Максимальное число модулей ввода/выводана один контроллер – 64. Существуют различные моди-фикации модулей ввода/вывода: исполнение в каркас,взрывобезопасное исполнение модулей ввода/вывода,экономичное исполнение блоков.
Ниже даны параметры различных серий модулейввода/вывода:
• модули аналоговых входов на 8, 16 каналов спараметрами 0-5 В, 4-20 мА, разрядностью 14 бит,точностью 0,075 %;
• модули входов милливольтных сигналов, термо-пар и термосопротивлений на 16, 32 (мультиплексор)канала, разрядностью 15 бит;
• модули аналоговых выходов на 8, 16 каналов спараметрами 4-20 мА;
• модули дискретных входов на 32 канала;• модули дискретных выходов на 16, 32 канала;• релейные выходы на 265 В и 2,5 А.Большинство модулей ввода/вывода имеет гальва-
ническую развязку.Кроме указанного основного контроллера, в систе-
ме могут использоваться полностью интегрированныев нее контроллеры PLC-5 и LС 5550 семейства Allen-Bradley, выпускаемые фирмой Rockwell Automation.
Для создания систем противоаварийной защитыиспользуется специальный контроллер противоава-рийной защиты фирмы Honeywell Fail Safe Controller(FSC), имеющий центральный процессор с четырех-кратным резервированием. Контроллер сертифициро-ван как в России, так и немецкой комиссией TUV поклассу AK 6, SIL3, стандарта DIN V 19250; имеет 2независимых интерфейса к сети Ethernet; непосредст-венно подсоединяется к техническим средствам верх-него уровня системы Experion PKS.
Контроллеры и модули ввода/вывода работают в сле-дующих условиях окружающей промышленной среды:
• температура – 0-50 °С;• относительная влажность – 10-90 % при отсут-
ствии конденсации;• вибрация – 0,5 g при частоте 10-60 Гц;• удар – 5 g при длительности до 30 мс;• удаленные модули ввода/вывода могут работать
при влажности, загрязненности, агрессивности окру-жающей среды, соответствующей норме американско-го стандарта NEMA 4X;
• удаленные модули ввода/вывода имеют 2 моди-фикации: с защитой от коррозии (норма G1 или G3 постандарту ANSI/ISA-S71/04) и без нее.
Технические средства верхнего уровняВ системе Experion PKS возможны несколько ти-
пов рабочих станций (рис. 4).Рабочая станция типа Flex обладает наибольшими
возможностями. Она в качестве клиента может бытьподсоединена к серверу Experion PKS различными спо-собами: через сеть Ethernet, через Интернет, через радио-связь. Станция типа Flex либо непрерывно соединена ссервером (когда используется оператором автоматизи-руемого процесса), либо подключается к нему в отдель-ные периоды по желанию пользователя (когда использу-
ется инженерным персоналомпредприятия). Все механизмыбезопасности и авторизацииподключения сохраняются внезависимости от способа ее со-единения.
Рабочая станция типаConsole имеет одно важноеотличие: доступ к контролле-рам осуществляется непосред-ственно, а не через сервер, сиспользованием сети FaultTolerant Ethernet. Использова-ние станций этого типа целе-сообразно при автоматизациибыстрых непрерывных про-цессов, требующих постоянно-го внимания оператора.
Рабочая станция типаConsole Extension являетсярасширением станции Consoleи подключается непосредст-венно к ней, как к серверу,через сеть Fault TolerantEthernet.
Кроме того, в системеExperion PKS могут использо-ваться мобильные рабочиестанции беспроводной связи Mobile PKS (рис. 5).
Все типы рабочих станций имеют следующие ре-комендуемые характеристики:
• процессор – Pentium IV или выше частотой 2,5ГГц;
• ОЗУ – 512 Мбайт;• кэш-память– 512 кбайт;• диск – 10 Гбайт;• ОС Windows 2000 Professional или Windows XP
Professional .Сервер системы Experion PKS содержит БД реаль-
ного времени и прикладные программы. В БД могутзаписываться 1-минутные мгновенные значения и ус-редненные значения измеряемых величин за 6 мин, 1,8, 24 ч, а также аварийные сообщения с метками вре-мени, подразделяемые на 15 приоритетных уровней.Сервер Experion PKS имеет следующую типовую кон-фигурацию:
• процессор – два Pentum III или Xeon и вышечастотой 2,0 ГГц;
• ОЗУ – 2 Гбайта;• кэш-память– 512 кбайт;• диск – 36 Гбайт;• ОС Windows 2000 Server.При управлении производством в комплексе могут
использоваться несколько систем Experion PKS сосвоими серверами, каждый из которых обслуживаетсвой объект автоматизации. В этом случае устанавли-вается еще один центральный сервер, обслуживающийдиспетчерский пункт предприятия, и все указанныесерверы обмениваются информацией для созданияединой БД. В этом случае перечень данных, сообще-ний аварийной сигнализации, трендов на любой стан-ции оператора (диспетчера) производства может фор-мироваться из измеряемых значений разных объектовавтоматизации, охватываемых системами ExperionPKS. Серверы и рабочие станции могут оперативнорезервироваться.
Рис. 4
Рис. 5
4 ISSN 1561-1531. ПРОМЫШЛЕННЫЕ АСУ И КОНТРОЛЛЕРЫ. 2005. № 09
ww
w.a
suco
ntro
l.ru
Программное обеспечение
Программное обеспечение системы Experion PKSохватывает различные стороны контроля, управления,диагностики, анализа, документирования и усовер-шенствованного управления и содержит ряд ориги-нальных алгоритмов, базирующихся на изучении кон-кретных свойств автоматизируемого объекта.
Программная среда контроля и управления CEE(Control Execution Environment)
Общая программная среда CEE выполнения алго-ритмов контроля и управления охватывает 3 техниче-ских средства:
• контроллер С200, реализующий типовые функ-ции контроля и управления нижнего уровня;
• сервер Experion PKS, реализующий более сложныеи объемные (супервизорные) прикладные задачи управ-ления, выходом которых являются воздействия на устав-ки контуров управления нижнего уровня или непосред-ственные команды исполнительным механизмам;
• персональный компьютер, реализующий модели-рование работы контроллера и сервера (без подключенияк компьютеру последних), необходимое для проверки иотладки разработанного прикладного программногообеспечения контроля и управления и для обучения итренажа операторов. Имитация самого автоматизируемо-го процесса (если требуется) производится специальнымпрограммным пакетом Shadow Plant Honeywell. При от-ладке ПО компьютер, реализующий моделирование,подключается к действующей системе Experion PKS исчитывает данные с работающего в ней контроллера (ес-тественно, без управляющих воздействий).
Для работы одних и тех же прикладных программна разных технических средствах к общей программ-ной среде добавляются определенные программныефункции, поэтому конкретные программные средыподразделяются на управляющую решающую средудля контроллера, среду управления прикладными за-дачами для сервера и среду управления моделирова-нием для реализующего модель компьютера.
Управляющая решающая среда контроллера рабо-тает в 2-х вариантах быстродействия: при базовомвремени обработки одного функционального модуля 5и 50 мс. При 50 мс период выполнения отдельныхпрограммных модулей может быть 50, 100, 200, 1000,2000 мс, а при быстром цикле 5 мс период выполненияотдельных программных модулей может быть 5, 10,20, 100, 200 мс.
Программирование задач контроля и управленияИнструментальным средством программирования
задач контроля и управления во всех трех программ-ных средах является построитель Control Builder ñграфический конфигуратор, базирующийся на обшир-ной библиотеке типовых алгоритмов математических,логических, управленческих функций, которые груп-пируются в модули контроля, регулирования, после-довательного управления. В библиотеку типовых про-граммных модулей входят:
• общие математические операции типа линеари-зации, опережения/запаздывания, временной зонынечувствительности;
• логические операции и функции последовательно-го управления механизмами. В отдельных программныхмодулях управления группой механизмов реализованыразличные варианты воздействий при возникновении
нештатных ситуаций в процессе последовательных дей-ствий, которые предотвращают возможность аварийныхсобытий. Имеются также модули, обеспечивающие ин-терактивное взаимодействие автоматических и ручныхвоздействий в процессе проведения последовательногоуправления механизмами;
• программы регулирования, включающие типо-вые алгоритмы ПИД, ПИД с упреждением, каскадноеуправление, регулирование соотношения.
Кроме этого, в библиотеку включается ряд специ-альных модулей, в частности, интерфейсы с привода-ми семейства Allen Bradley, расчеты расходов различ-ных газов с учетом температуры окружающей среды,давления и состава газа.
С помощью построителя Control Builder произво-дятся проектирование, документирование и монито-ринг работы алгоритмов контроля и управления. Онподдерживает иерархическое вложение одних про-граммных модулей в другие; позволяет многократнокопировать и использовать спроектированные модули;реализует многопользовательское проектирование,когда несколько пользователей конфигурируют и за-гружают программы с разных рабочих мест.
Прикладные программы пользователя могут бытьнаписаны на языках C/C++, Visual Basic, Visual C/C++и реализовываться на сервере, рабочих станциях и вконтроллерах.
Программирование и реализация SCADA-программыСвязь любого пользователя с любой рабочей станци-
ей на производстве (доступ к мнемосхемам, трендам,сообщениям, протоколам) производится (в отличие отдругих систем) по Web-технологии с использованиемязыка форматирования документов XML, что облегчаетинтегрирование технологических и экономических дан-ных и сокращает время доступа пользователей к опера-тивной производственной информации.
Инженерным средством проектирования ПО рабо-чих станций по Web-технологии является пакетHMIWeb Display Builder. Этот пакет обеспечивает по-строение, модификацию и хранение дисплейных кад-ров всех типов. Формы работы с ним и типы проекти-руемых им кадров подобны имеющимся в большинст-ве SCADA-программ.
Инструментальные средства генерируют все тра-диционные виды представления информации на рабо-чих станциях: различные типы мнемосхем с возмож-ностью анимации, вывод на дисплей видеокадров сразных видеокамер, окна в кадре с графическими па-нелями текущего состояния отдельных контуровуправления (всего в кадре могут быть размещены 4окна), барграфы, графики и тренды текущих и истори-ческих данных, одиночные и групповые сообщения отревогах и аварийных ситуациях (рис. 6-8).
Аварийные сообщения могут автоматически пере-даваться на пейджеры персонала (до 100 пейджеровмогут быть сконфигурированы на прием сообщений вопределенном временном графике) и на заданные ад-реса электронной почты.
Типовые рапорты, протоколы, отчеты включают, вчастности, следующие формы:
• протокол всех тревог и событий за определен-ный интервал времени;
• протокол, фиксирующий определенные событияи их взаимосвязанные группы с моментами времениих появления;
ISSN 1561-1531. ПРОМЫШЛЕННЫЕ АСУ И КОНТРОЛЛЕРЫ. 2005. № 09 5
ww
w.a
suco
ntro
l.ru
• отчет свободногоформата, включающийзначения измеряемыхвеличин, вычисляемыхпоказателей, статисти-ческих характеристикза заданный интервалвремени.
Безопасность работыкомплекса обеспечива-
ется двумя типами допусков пользователей: допуском кработе на определенной рабочей станции и допуском кфиксированному виду работы с определенной группойданных. Перед работой каждый обращающийся к ком-плексу человек идентифицируется (признается пользова-телем) и авторизуется (выделяется разрешенный для негонабор функций). Всего имеется 6 уровней допуска кфункциям контроля и управления на определенной рабо-чей станции: от показа только тревожных сообщений дообщего мониторинга и реализации любых управляющихфункций. Возможна поддержка электронной подписипод регламентируемыми действиями персонала.
Программное обеспечение цифровой телевизион-ной системы наблюдения
В систему Experion PKS полностью интегрированапромышленная телесистема, которая состоит из 4-х ви-деокамер (возможно ее расширение). Работа видеокамерможет активироваться отдельными программамиExperion PKS: наступлением заданных моментов време-
ни, обнаружением системой определенных событий,командой оператора. Изображения записываются вСУБД SQL Server. Специальные программы через рабо-чую станцию позволяют операторам дистанционноуправлять работой видеокамер: масштабировать, пано-рамировать, включать звуковое сопровождение в местерасположения камер. Операторы могут просматриватькак текущие изображения, так и ранее записанные.
Программы анализа нештатных ситуацийУглубленные, базирующиеся на знаниях операто-
ров и технологов контроль и диагностика автоматизи-руемого процесса реализованы в ряде программ:
• программа анализа зафиксированных системойсобытий определяет число отдельных событий и ихсвязанных групп за час и смену, максимальное их чис-ло за 10 мин; рассчитывает интервалы времени от мо-мента возникновения события до его подтвержденияоператором и до его компенсации управляющими воз-действиями; вычисляет скользящие во времени стати-стические характеристики появления отдельных собы-тий и их связанных групп, что выявляет измененияхода автоматизируемого процесса во времени;
• программа анализа протекания периодическихпроцессов сравнивает текущие измеряемые данные сзаданными для данного момента эталонными значе-ниями; сопоставляет текущие тренды измеряемых ве-личин с соответствующими трендами прошлых пе-риодов; выделяет отклонения хода процесса от этало-на за счет разных причин: воздействий оператора, из-менений качества входных ресурсов, ухудшения рабо-ты оборудования.
Программы анализа работы оборудования и доку-ментирования его обслуживания
Отдельные программы контролируют, анализиру-ют и документируют работу оборудования автомати-зируемого объекта:
• программа раннего обнаружения изменений со-стояния оборудования проводит статистическое моде-лирование условий эксплуатации оборудования; наоснове заданных логических моделей отказов (опытоператоров), а также наблюдений за изменениями вколебательности автоматизируемого процесса и завозникающими нелинейностями в зависимостях от-дельных измеряемых величин программа прогнозиру-ет возникновение отказов в работе оборудования;
• специальная программа документирования хра-нит данные по истории всех изменений, происходив-ших с оборудованием (включая технические средстваавтоматизации); она отслеживает процедуры техниче-ского обслуживания оборудования и автоматизиро-ванной калибровки приборов.
Программы взаимосвязи системы с внешнимисредствами
Ряд программных пакетов расширяет возможностидокументирования системы и существенно упрощаетее связи с организационно-экономическими подразде-лениями предприятия:
• пакет eServer обеспечивает на основе Web-технологии нерегулярный доступ сотрудников пред-приятия и любых сторонних средств к информациисистемы Experion PKS, одновременно сохраняя цело-стность среды контроля и управления для операторовпроизводства;
• центральная историческая СУБД (UniformancePHD) концентрирует данные из всех систем Experion
Рис. 6
Рис. 7
Рис. 8
6 ISSN 1561-1531. ПРОМЫШЛЕННЫЕ АСУ И КОНТРОЛЛЕРЫ. 2005. № 09
ww
w.a
suco
ntro
l.ru
PKS на предприятии и из других средств и систем че-рез серверы ОРС; в ней происходит сжатие информа-ции и ее обработка по заданным алгоритмам;
• примыкающая к системе Experion PKS и интегри-руемая с ней MES-система – Workcenter – является мос-том между производством и экономико-финансовымиподразделениями предприятия. Она работает на одной изСУБД: Uniformance PHD, Oracle, SQL; в ней применяетсяWeb-технология форматирования документов – языкXML. Workcenter объединяет в едином информационномпространстве технологические, общие производствен-ные, финансовые и экономические данные; преобразуетих в различные документы, графики, тренды по отдель-ным разрезам для разных групп пользователей; в неместь типовые программные модули преобразования, ана-лиза и визуализации информации, необходимые для ис-пользования в распространенных бизнес-процессах, со-единением этих модулей пользователи могут конфигу-рировать нужные им программы обработки хранящейсяв MES-системе информации; при необходимости про-граммирования пользователь может использовать раз-личные языки: Visual Studio NET, Visual Basic, Visual C идругие. В пакете работают многообразные способы за-щиты различных групп информации от несанкциониро-ванного доступа.
Специальные программы совершенного управленияКомплекс оригинальных программ Profit Suite со-
вершенного, продвинутого управления реализует наи-более технически и экономически эффективные алго-ритмы управления, что существенно повышает отдачуот внедрения распределенной системы управления.Основными программами этого комплекса являются:
• Profit PID – программа настройки ПИД регуля-тора, определяющая его параметры с учетом заданнойнеопределенности динамических свойств объекта;
• Profit Loop – алгоритм прогнозирующего регу-лирования для объектов с одним входом и одним вы-ходом (SISO), являющийся гибридом ПИД регулятораи модели объекта, на которой проверяются реакции навсе проведенные и будущие управляющие воздейст-вия. Этот алгоритм может использоваться как простойПИД, как предиктор Смита, как интервальный кон-троллер, как оптимизатор. Он предназначен для объ-ектов с транспортным запаздыванием, нелинейныхобъектов, объектов со значительными, случайными,неизмеряемыми помехами;
• Profit Controller – алгоритм прогнозирующегорегулирования для объектов со многими входами ивыходами (MIMO), работающий по технологии роба-стного, прогнозирующего, многопараметрическогоуправления. Он автоматически настраивается и произ-водит развязку взаимосвязанных управляемых вели-чин. Масштаб объекта для его применения: от не-скольких входов и одного выхода до порядка 100 воз-мущений и 100 регулируемых величин;
• Profit Optimizer – динамический оптимизатор,использующий разрабатываемую им динамическуюмодель процесса. Он решает задачу квадратичногопрограммирования для оптимизации работы агрегата,а его решения в виде уставок передаются ряду ProfitController, используемых на данном агрегате. Он так-же может координировать работу нескольких взаимо-связанных материальными и/или энергетическимипотоками установок;
• Loop Scout – программа, анализирующая теку-щую работу контуров управления. Она периодическиопрашивает каждый контур; выделяет контуры, работакоторых близка к критическим режимам (последниезадаются операторами); фиксирует контуры с“прилипшими” клапанами; определяет контуры с наи-большим числом нарушений и вмешательств в их ра-боту операторов, классифицирует работу контуровуправления по 5-бальной шкале.
Заключение
Рассмотренные выше основные особенности сис-темы Experion PKS выявляют ее отличия от сущест-вующих распределенных систем управления и позво-ляют отметить те черты, которые характеризуют еекак систему нового поколения:
• архитектура и характеристики системы ExperionPKS специально разработаны на полную открытость ивозможную непосредственную интеграцию со средства-ми и системами автоматизации производства другихпроизводителей, с ERP-системами, с отдельными про-граммными пакетами управления бизнес-процессов; всистеме отсутствуют какие-либо свойства замкнутости;
• значительно расширены функции системы; онастала охватывать гораздо полнее функции автоматиза-ции технологического объекта и добавила к ним вы-полнение функций автоматизации обслуживания обо-рудования объекта;
• доступ к любой информации, вырабатываемойсистемой, благодаря использованию в системе Web-технологии стал непосредственно доступен не толькоработающему с ней оператору, но и каждому сотрудникупредприятия, авторизированному на получение этой ин-формации независимо от места его нахождения;
• функции контроля и определения нештатныхситуаций значительно расширились и углубились засчет использования в них знаний операторов и техно-логов, работающих с автоматизированным объектом;
• наконец (и это имеет первостепенное значение),качественно изменилось понятие “регулирование про-цесса”; вместо повсеместного, независимо от свойствобъекта, применения ПИД регулятора предлагается на-бор совершенных алгоритмов регулирования и оптими-зации, базирующихся на автоматической оценке свойствданного конкретного процесса. Их применение расширя-ет область автоматического управления и приводит крезкому повышению технической и экономической эф-фективности работы автоматизированного объекта.
Сергей Васильевич Подъяпольский – директор департаментапромышленной автоматизации ЗАО “Хоневелл”.
Телефоны: (095) 796-98-00, 796-98-01.Факсы: 796-98-93, 796-98-94.
E-mail: [email protected]Александр Владимирович Родионов – начальник отдела
продаж ЗАО “Хоневелл”.E-mail: [email protected]оm
Леонид Рафаилович Соркин – директор по стратегии иразвитию в Восточной Европе и странах СНГ
ЗАО “Хоневелл”.Телефоны: (095) 334-87-71 / 914.
Факс 334-88-00.E-mail: [email protected]
ISSN 1561-1531. ПРОМЫШЛЕННЫЕ АСУ И КОНТРОЛЛЕРЫ. 2005. № 09 7
ww
w.a
suco
ntro
l.ru
