Проектирование автоматизированной системы управления насосными агрегатами ДНС

Проектирование  автоматизированной  системы управления  насосными агрегатами  ДНС Покамасовского  месторождения 

Дипломник:   УИТСз-04-1, Щеглова И. П.

Руководитель:     ассистент каф. КС Шелест А. А.

Задачи автоматизации 

 Система автоматизации вводится для решения следующих задач:

• обеспечение функционирования объектов с участием минимума персонала;
• уменьшение затрат на её функционирование;
• уменьшение количества аварийных ситуаций;
• уменьшение случаев выхода из строя и простоя оборудования;
• уменьшение влияния «человеческого фактора».

 

2

Характеристика объекта управления 

3  

На УУН 

Нефть с

БЕ-6 

На КНС 

Вода с

Р-1…3

Функции АСУ ТП 

  АСУ ТП обеспечивает реализацию следующих функций: 

  

• местный контроль давления;
• дистанционный контроль параметров;
• сигнализация аварийных ситуаций;
• дистанционное управление оборудованием;
• сохранения полученной информации в архивах;
• представления текущих и накопленных данных в виде графиков.

 

4

Структура АСУ ТП 

5

Параметр  сравнения 

Jumo dTRANS  p33 тип 404753 

EJX430A 

Метран 150 

Фирма 

JUMO 

Yokogawa 

Метран 

Измеряемые среды 

неагрессивные  и агрессивные газы, пары, жидкости  и пыль 

жидкость, газ и пар 

жидкости, в т.ч. нефтепродукты; пар, газ, газовые  смеси 

Диапазон измерения, МПа 

0-60 

0-16 

0-68 

Температура  окружающей среды, °С 

-40…  +85 

-40…85 

от -40 до 80 

Выходные сигналы 

4… 20  мА 

4…20/HART/

BRAIN,  Foundation Fieldbus. 

4-20 мА  с HART-протоколом;

0-5 мА 

Приведенная  погрешность, % 

0,05 

0,04 

0,075 

Цена, руб 

33000 

34000 

22000 

Таблица сравнения 
датчиков давления  

6

Параметр  сравнения 

i-8810 

Simatic  S7-300 

CompactLogix 

Фирма 

ICPDAS 

Siemens 

Allen-Bradley 

Максимальное  количество входов выходов: аналоговых/дискретных 

Неограничено 

4096/65536 

1024 (суммарно) 

Коммуникационные  возможности 

RS232,  RS485 

MPI, Profibus  Industrial Ethernet/PROFInet,

AS-i, BACnet,  MODBUS TCP 

Ethernet/IP,  DeviceNet,

DH-485 

Модули расширения 

Большой  выбор модулей ввода/вывода, специализированных  модулей 

Большой  выбор модулей ввода/вывода, специализированных  модулей 

30 модулей  ввода/вывода 

Языки программирования 

С++ 

STL, LAD,  FBD 

Ladder,  FBD, SFC, ST 

Цена, руб 

От 10 500 

От 15 000 

От 30 000 

Таблица сравнения контроллеров 

7

Параметр  сравнения 

TraceMode  6.06.3 

InTouch  9.5 

CitectSCADA  7.1 

Операционная  система 

Microsoft  Windows XP 

Windows XP,  Vista 

Требования 

1.6 ГГц,  512Mb, 1.5Gb disk 

400Mhz,  256 Мб RAM, 2 Gb disk 

1 ГГц,  500 Мб RAM, 80 Gb disk 

Масштабируе-мость 

до 64000 точек 

Неограничено 

До 65536 точек 

Языки 

языки стандарта IEC 61131-3 

Сценарии QuickScripts 

CiCode, CitectVBA 

Резервирование 

Есть 

Есть 

Дублирование 

Цена, руб 

0+25 000=25 000 

40000+30000=70  000 

0+50 000=50  000 

Таблица сравнения 
средств разработки ПО 

8

Экраны  оператора 

9

Алгоритмы функционирования АСУ 

  

• алгоритм контроля параметров оборудования насосного блока;
• алгоритм останова насосного агрегата;
• алгоритм контроля параметров оборудования насосной подтоварной воды;
• алгоритм управления аварийной сигнализацией блочных помещений;
• алгоритм управления вытяжными вентиляторами.

 
 

10

Показатели надежности 

11  

Показатель 

Значение 

Среднее время  безотказной работы измерительного  канала давления, час 

29 248 

Среднее время  безотказной работы измерительного  канала температуры, час 

26 650

Экономическая эффективность 

12  

Показатель 

Значение 

Рентабельность, % 

106 

Срок окупаемости, годы 

4,6 

Внутренняя норма  доходности, % 

15

Безопасность и экологичность проекта 

• произведены расчеты освещенности и параметров ударной волны;
• выбраны необходимые условия труда оператора;
• предложены меры предотвращения загрязнения окружающей среды;
• указаны действия при ЧС.

 

13

Заключение 

 Разработан проект системы управления насосными агрегатами, включающий в себя: