پایان نامه سيستم هاي كنترل توزيع شده (DCS)
مقدمه
يكي از مقوله هايي كه امروزه در زمينه اتوماسيون مورد توجه قرار گرفته است ، مسئله ايجاد شبكه كامپيوتري براي كنترل فرآيندهاي صنعتي است ، يكي از اين سيستمها، سيستم كنترل توزيع شدهDCS ميباشد .
پيشرفت سريع كامپيوتر و كاربرد آنها در سيستم هاي كنترل ، در چند سال اخير افزايش حيرت انگيزي كرده است ، اين پيشرفت سريع در كشور ما نيز با سرعت كمتري نفوذ كرده و بسياري از كارخانجات كشور مجهز به سيستم هاي كنترل كامپيوتري گسترده و نيمه گسترده شده اند.صنعت توليد برق بي شك يكي از پيشگامان اين عرصه مي باشد .
تحقيق زير مطالب جمع آوري شده و انتخاب شده اي از مدرك Elsag Bailey process automation و جزوات I&C Maintenance و مدارك بهره برداري ابزار دقيق توربين گاز V94 و مدارك گسسته شركت Ansaldo و تجربيات عملي ميباشد .
1-1 : GTCMPS94
سيستمي الكترونيكي بوده كه صرفاً به منظور كنترل نظارت و حفاظت توربوژنراتور V94.2 به كار گرفته شده است . سيستم GTCMPS94 يك سيستم كنترل توزيع شده (DCS) ميكروپروسسوري ميباشد كه در اين تحقيق سعي شده است قسمتهاي مختلف آن بررسي گردد تمامي تجهيزات سخت افزاري اين سيستم در تابلوهاي اتاق كنترل واحد نصب گرديده اند .
GTCMPS94 در پردازش ، مدارهاي واسط ، ارتباطات و منبع تغذيه داراي افزونگي (Redundant ) مي باشد .
GTCMPS94 به منظور كنترل تمام اتوماتيك مجموعه توربين گاز و ژنراتور و انجام وظايف اصلي زير طراحي شده است :
– راه اندازي ، بهره برداري ، و Shut-down خودكار
– كنترل راه انداز (Drive Control)
– كنترل سوخت
– اتصال واحد به شبكه (Synchronization )
– نظارت (Monitoring)
– حفاظت توربوژنراتور
ساختار شبكه استفاده شده براي اين سيستم بر اساس استاندارد TCP/IP مي باشد :
پيكر بندي استاندارد سيستم :
ساختار GTCMPS94 شامل :
- يك مجموع از تابلوها ، شامل بردهاي ميكروپروسسوري ، افزونگي منبع تغذيه ، بردهاي I/O و اتصالات
- ايستگاه واسط اپراتوري (Operator Interface Unit ياOIU ) نوع Stand-alone براي اتاق كنترل واحد شامل مونيتور ، صفحه كليد ، موس و چاپگر آلارم ( براي هر واحد )
- ايستگاه واسط اپراتوري نوع روميزي (Desk Top) براي اتاق كنترل مركزي شامل مونيتور ، صفحه كليد موس وچاپگر آلارم ( براي هر واحد )
- يك كنسول مهندس شيفت براي هر نيروگاه بايد در نظر گرفته شود . كنسول سرمهندس شيفت امكان هر گونه دسترسي به سيستم را در اختيار بهره بردار قرار مي دهد . اين كنسول بايد توانايي كنترل و نظارت بر هر يك از توربين هاي گازي مدول را داشته باشد . Refresh Time اين كامپيوتر براي صفحات تصويري حداكثر 2 ثانيه است .
- يك ايستگاه كاري مهندسي به عنوان يك دستگاه ويژه تعميرات كه مي تواند براي مجموعه نيروگاه در نظر گرفته شود اين كامپيوتر در يك اتاق مخصوص ( جنب اتاق فرمان اصلي نيروگاه ) قرار مي گيرد و مي تواند دسترسي به همه مدول هاي متصل به سيستم را با امكانات ويژه خود فراهم سازد . اين امكانات شامل سفارشي كردن سيستم ، اصلاح اطلاعات پيكر بندي ، ايجاد صفحات جدد تصويري يا اصلاح صفحات قديمي و انجام هر گونه برنامه هاي عيب يابي و تشخيص خطا مي باشد.
- SER براي 128 سيگنال با دقت زماني 1 msec .
- تابلوي توزيع انرژي
- تابلوي ابزار دقيق نظارتي توربين
GTCMPS94 از طريق شاهراه اطلاعاتي اجازه اتصال و توسعه سيستم به ايستگاه واسط اپراتور راه دور و يا سيستم هاي خارجي مرتبط با ساير واحدها را مي دهد .
ساختار سيستم بايستي بر مبناي استفاده از ريز پردازنده هاي 32 بيتي با سطح افزونگي تشريح شده در زير باشد . همچنين سيستم بايد توانايي مديريت 1800 ورودي / خروجي با 20% ظرفيت يدكي ، كه 10% آن نصب و تست شده است داشته باشد .
براي اطمينان از صحت عمل سيستم كنترل ، GTCMPS94 داراي افزونگي در سطوح زير مي باشد .
- پردازش ها
- مدارهاي واسط
- ارتباطات
- منبع تغذيه
كليه وظايف كنترل ، حفاظت و نظارت در كارت هاي پردازش كننده (MFP) با افزونگي دو تايي اجرا مي گردند پيكر بندي سخت افزاري به صورت Hot-Standby مي باشد .
در اين جفت پردازشگر ، يكي از پردازشگرها به صورت فعال و ديگري به صورت پشتيبان عمل مي كند . درحالت عادي MFP اوليه كار عادي خود را انجام داده و MFP ديگر به صورت Hot-Standby مي باشد به اين معنا كه چنانچه MPF اوليه دچار خرابي شود ،MFP دوم بدون هيچگونه اختلاف در روند كنترل اتوماتيك وارد عمل شده و كنترل سيستم را به عهده مي گيرد ، در چنين مواردي يك آلارم در سيستم فعال مي گردد . در اين حال MFP خراب را در حين كار واحد ، بدون هيچ مشكلي مي توان تعويض نمود .
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.