rambler
Научно-производственное объединение «ТЕХНОКОНТ»


Регулирование как дело тонкое

Разработка АСУТП - небольших, но сложных

Программно-технические комплекты как комплексы для АСУТП



Новости

Продукты

Услуги

Цены

О компании
Главная страница

Поиск

Написать письмо

Программно-технические комплекты
Программно-технические комплекты
Программно-технические комплекты


Назначение и архитектура


Бюджет ПТК


Контроллеры


·  Резервирование

Автоматизированные рабочие места


Техподдержка и сопровождение








Реклама:

P.I.D. - expert - Эксперт в настройке ПИД - регуляторов
PlantTriage - Система мониторинга и анализа контуров регулирования
Журнал «ИСУП»




Программно-технические комплекты / Контроллеры /
РЕЗЕРВИРОВАНИЕ КОНТРОЛЛЕРОВ

Многофункциональный контроллер МФК
Резервирование

Контроллер МФК – современное решение для построения Программно-Технических Комплексов (ПТК) АСУТП, к которым предъявляются повышенные требования к надежности их функционирования.

Но надежность – категория не абсолютная, она относительна. Есть АСУТП, которые должны выполняться на средствах повышенной надежности директивно, согласно нормам и правилам. К таким системам предъявляются требования, исключающие возможность возникновения опасности для жизни обслуживающего персонала и техногенных катастроф. Характеристики требуемой надежности в этом случае высоки и конкретны. Здесь применяются дорогостоящие изделия, специально предназначенные для систем безопасного управления.

Основная масса АСУТП выполняет функции обеспечения бесперебойной эффективности технологического процесса. При проектировании таких систем, на основе технико-экономических оценок, учитывают стоимость программно-технических средств и возможные убытки, связанные с их отказом. И если второе превышает, то самое простое инженерное решение – резервирование (дублирование) применяемых ресурсов.

Архитектура и системное программное обеспечение контроллера МФК позволяют на практике реализовать полное резервирование ресурсов контроллера в составе ПТК АСУТП.

Архитектура резервирования МФК

Для организации резервирования применяются два идентичных серийных контроллера МФК с установленным на них специальным системным программным обеспечением и дополнительной картой ЛВС Ethernet. Порты резервирования контроллеров объединены кабелем-арбитром текущего статуса:

  • контроллера в паре (основной или резервный),
  • состояние выходов (активное или пассивное).

ЛВС Ethernet 1 выделяется для обеспечения оперативной межконтроллерной синхронизации в части диагностического и информационного обмена. ЛВС Ethernet 2 используется для обеспечения связи резервированной пары контроллеров с Системой Верхнего Уровня (СВУ) посредством ОРС-технологии и инжиниринговой станцией со средой программирования ISaGRAF Workbench. Для организации простого подключения объектовых кабелей разработаны клемно-модульные соединители (КМС), обеспечивающие коммутацию внешнего канала с обеими контроллерами. За внешней простотой архитектуры скрываются тщательно проработанные инженерные решения, обеспечивающие бесперебойность и «безударность» в работе схемы.

Основные технические характеристики резервирования

  • Время обнаружения неисправности каждого из контроллеров – не более 200 мс
  • Время переключения (изменение статуса) контроллеров по обнаружении отказа – не более 10 мс
  • Время восстановления выходных сигналов после изменения статуса контроллеров – не более 10 мс
  • Длительность возможных ложных срабатываний в момент восстановления выходных сигналов – не более 1 мс
  • Время восстановления связи с СВУ после изменения статуса контроллеров – не более 1 с

Программное обеспечение контроллеров

На флэш-памяти блока центрального процессора контроллера МФК (БЦП МФК) размещаются: стандартное для МФК системное программное обеспечение TeNIX® (СПО TeNIX®), целевая задача ISaGRAF (Terget ISaGRAF) и специализированный программный модуль резервирования (ПО резервирования).

ПО резервирования выполняет следующие функции:

  • Сравнение значений входных сигналов контроллеров и формирование признаков неисправности при их рассогласовании;
  • Диагностика отказов контроллеров комплекса и формирование признаков неисправности при их возникновении;
  • Обмен информацией между контроллерами;
  • Синхронизация астрономического времени контроллеров по системному таймеру ОСНОВНОГО контроллера;
  • Анализ текущего статуса контроллеров и принятие решения об его изменении/сохранении.

Программное обеспечение используемых модулей УСО (ПО УСО) не отличается от аналогичного ПО для локального контроллера.

Программирование контроллеров

Разработка прикладных программ проводится с использованием среды ISaGRAF Workbench. Техника программирования пары резервированных контроллеров МФК, с точки зрения использования всех средств, предоставляемых средой Workbench, не отличается от техники программирования локального контроллера. Прикладному программисту также доступны алгоритмы, реализующие функции регулирования, статистических и динамических преобразований, индивидуального и группового управления исполнительными механизмами, контроля и выборки сигналов, управления аппаратным сторожевым таймером WotchDog.
Для алгоритмической диагностики резервированного режима работы контроллера МФК используются следующий специальные алгоритмы:

  • T_WDOG, управление которым (дистанционно или по событию) позволяет осуществить аппаратный перезапуск ОСНОВНОГО контроллера с переключением управления на РЕЗЕРВНЫЙ и выдачей сообщений с соответствующими кодами;
  • T_RESERV, управление которым (дистанционно или по событию) позволяет контролировать текущее состояние контроллеров, а также имитировать

ошибки и отказы каждого из контроллеров с возможностями изменения состояния комплекса и формированием соответствующих этим ошибкам (отказам) сообщений.

Шкафы компоновочные напольные МФК

Использование режима резервирования контроллеров требует реализации этой схемы в напольном компоновочном шкафу МФК, выполненного согласно заполненной «Карте заказа». В шкафу размещаются крейты контроллеров, блоки индикации и клавиатуры, блоки питания, клеммно-модульные соединители и умощнители. Дополнительно в шкафу может размещаться источники бесперебойного питания, барьеры искрозащиты и другое оборудование. Шкафы комплектуются документацией и поставляются полностью протестированными и готовыми к монтажу на объекте.

Для привязки шкафа к проектной документации на ПТК АСУТП разработан «Руководящий технический материал для проектных организаций».






Наверх
Наверх
карта сайта
техподдержка

поиск

сopyright © 2003-2018 «НПО ТЕХНОКОНТ»
105318, Москва, ул. Ткацкая д. 1
т. (495) 652-9160, т./ф. (495) 652-9130
e-mail: