 Systemy
sterowania automatyki coraz czê¶ciej s± systemami rozproszonymi,
tzn. zintegrowanymi systemami lokalnymi. Umo¿liwia to stosowanie,
mniejszych jednostek logicznych odpowiedzialnych za sterowanie
jedynie czê¶ci± ca³ego procesu procesu przemys³owego. Wymiana
danych pomiêdzy jednostkami logicznymi, uk³adami pomiarowymi,
czy te¿ elementami wykonawczymi mo¿liwa jest za pomoc± sygna³ów
analogowych, sygna³ów cyfrowych, a tak¿e coraz czê¶ciej przemys³owych
sieci komputerowych. Ró¿norodno¶æ producentów poszczególnych
komponentów sk³adaj±cych siê na specjalistyczne uk³ady systemów
sterowania procesów przemys³owych znajduje swoje odzwierciedlenie
w zastosowaniu niezliczonej liczby interfejsów sieciowych. Interfejsy
te pracuj± w ro¿nych warstwach fizycznych i logicznych. Wybór
zastosowanego standardu odbywa siê na etapie projektowania systemu.
Mo¿liwe s± dwa podej¶cia: dobór komponentów pracuj±cych w standardzie
okre¶lonej sieci, b±d¼ te¿ zastosowanie wielu sieci i standardów
niezale¿nie od standardu interfejsu. Pierwsze z rozwi±zañ czêsto
stosowane jest w systemach seryjnie produkowanych gdzie komponenty
-sk³adniki systemu s± specjalnie projektowane i produkowane
dla potrzeb okre¶lonego systemu. W warunkach przemys³owych,
gdzie linie produkcyjne s± specjalnie projektowane i adaptowane
do specyficznych warunków pracy, a projekty te s± projektami
jednostkowymi - g³ównym kryterium doboru elementów s± ich parametry
dotycz±ce zadañ wykonywanych w systemie. Dlatego czêsto mo¿na
spotkaæ systemy hybrydowe pracuj±ce w standardach kilku sieci.
W przypadku gdy element wykonawczy dysponuje wiêcej ni¿ jednym
interfejsem sieciowym, doboru sieci dokonuje siê na podstawie
niezawodno¶ci pracy sieci – czyli przepustowo¶ci i odporno¶ci
na zak³ócenia.
Przyk³adem takiego systemu sterowania pracuj±cego w hybrydowym
uk³adzie sieci przemys³owych jest zaprojektowany i wykonany
przez firmê lpb system "nawa¿ania i mikronawa¿ania".
Z uwagi, i¿ system adaptowany by³ na istniej±cym i funkcjonuj±cym
obiekcie, poszczególne czê¶ci systemu sterowania by³y rozproszone
w ró¿nych czê¶ciach zak³adu ograniczaj±c w ten sposób rozbudowê
instalacji pr±dowej i sygna³owej, eliminuj±c dodatkowe koszty
zwi±zane z instalacj± dodatkowego okablowania. Poszczególne
jednostki logiczne zosta³y po³±czone w standardzie sieci CanOpen.
Aby ograniczyæ zak³ócenia i konieczno¶æ stosowania dodatkowych
algorytmów u¶redniaj±cych odczyty wag, jak by to mia³o miejsce
w przypadku zastosowania sygna³u analogowego, zastosowano bezpo¶rednie
sprzêgniêcie procesora wagowego z centraln± jednostk± logiczn±
w standardzie protoko³u Modbus RTU. Sterowanie i wizualizacja
nawa¿ania realizowana jest za pomoc± aplikacji o opartej na
systemie SCADA. Z uwagi na dostêpno¶æ interfejsu Ethernet-u
zarówno w jednostce logicznej jak i w platformie systemu SCADA,
mo¿liwe by³o wykorzystanie szybkiej transmisji Ethernet w oparciu
o technologiê OPC. Rozwi±zanie takie umo¿liwi³o „przepychanie”
jednocze¶nie du¿ej ilo¶ci danych, zachowuj±c przy tym tzw. krótki
czas bezw³adno¶ci systemu (w przypadku sieci Ethernet -od¶wie¿anie
zmiennych w zale¿no¶ci od priorytetu w zakresie 20 - 500 ms).
Opracowanie: ¯ród³a w³asne lbp
Warszawa, 27.06.2005 r. |
Technologie