Регистрация / Вход
Прислать материал

Использование современных ПЛК для автоматизации технологических процессов

ФИО: Павлов А. С.

Направление: Информационные технологии

Научный руководитель: к.т.н. Стучилин Владимир Валерьевич

Институт: Институт информационных технологий и автоматизированных систем управления

Кафедра: Кафедра Информационных систем и технологий

Академическая группа: ИС-11

Автоматизация c каждым днём приобретает всё большую роль в производственной деятельности и жизни человеческого общества, в удовлетворении его растущих потребностей. Автоматизация является важной инженерной наукой и охватывает технические концепции, методы и средства управления и регулирования автоматизированного производства, включая его разработку, проектирование и модернизацию.

Одним из основных критериев автоматизации технологических процессов является использование современных программно-технических комплексов. Важное место в таких комплексах занимают ПЛК – программируемые логические контроллеры.

ПЛК представляют собой устройство, предназначенное для сбора, преобразования, обработки, хранения информации и выработки команд управления для других устройств. Программируемые контроллеры находят применение в различных отраслях промышленности. Их используют также в области просвещения и в системе постоянной профессиональной подготовки. Некоторые из областей применения ПЛК: черная и цветная металлургия, металлообработка и автомобильная промышленность, химическая промышленность, нефтедобыча, транспортные и погрузочно-разгрузочные операции, другие области применения.

Современные ПЛК предоставляют ряд новых возможностей, которые ранее были труднореализуемы, либо нереализуемы вовсе. Некоторые из преимуществ современных ПЛК:

1. Появляется поддержка современных интерфейсов, а вместе с этим и поддержка актуальных внешних устройств для создания более гибких и функциональных систем;

2. Отличительная особенность нового поколения ПЛК – использование сенсорных экранов;

3. Поддержка веб-визуализации – возможность удаленного управления приложением на ПЛК с использованием браузера на различных устройствах, включая ПК, планшеты и смартфоны.

Использование нового поколения ПЛК совместно с технологией OPC и SCADA-системами позволяет решить задачу удаленного мониторинга за процессами. Современные SCADA-системы обладают функионалом экспорта технологических параметров в базы данных, на основе которого можно создавать собственные системы мониторинга для различных систем с необходимым функционалом, что повышает эффективность работы с объектом автоматизации.

Все приведенные выше аспекты открывают новые перспективы использования ПЛК и оказывают положительное влияние на сферу автоматизации в целом.

Примером использования ПЛК для автоматизации технологического процесса является разработанная лабораторией информационно-измерительных систем обеспечения безопасности подземных горных предприятий НИТУ МИСиС автоматизированная установка для поверки и калибровки анемометров А-02вм (Рисунок 1).

Рисунок 1 – Внешний вид аэродинамической установки

На данной установке применяется контроллер ОВЕН ПЛК73 и частотный преобразователь ОВЕН ПЧВ3. ПЛК передает на частотный преобразователь команды для двигателя, который создает воздушный поток в аэродинамической трубе, а также получает данные о скорости воздушного потока с анемометра, встроенного в установку.

В связи с появлением нового поколения ПЛК и необходимости в повышении эффективности работы с установкой возникла потребоность в ее модернизации. Предполагается использовать контроллер нового поколения ОВЕН СПК207, сочетающий в себе функции ПЛК и сенсорной панели оператора. Данный контроллер поддерживает современные интерфейсы (USB, Ethernet, SD) и веб-визуализацию, что позволяет сделать эксплуатацию установки более удобной и гибкой, а также внедрить подсистему удаленного управления и мониторинга.