Назначение системы паз в асутп
На рынке промышленных контроллеров отдельную нишу занимают программируемые логические контроллеры (ПЛК) для применения в системах противоаварийной защиты. Системы ПАЗ предназначены для поддержания технологического оборудования и производства в безопасном состоянии, своевременном выявлении и предупреждении аварийной ситуации, проведении аварийных блокировок по заданным алгоритмам в случае возникновения аварийной ситуации, а также останова технологического процесса и оборудования и перевода управляющих механизмов в безопасное для окружающей среды и персонала состояние.
Согласно ПБ 09-170-97 АСУТП должна соответствовать требованиям ГОСТ 24.104 – 85 «Системы автоматического управления технологическими процессами и ПАЗ на базе средств вычислительной и микропроцессорной техники», техническому заданию на систему и обеспечивать следующие функции:
постоянный контроль параметров процесса и управление режимом для поддержания регламентированных значений этих параметров;
контроль работоспособного состояния системы ПАЗ и регистрация срабатывания защит;
постоянный контроль состояния окружающей среды в пределах объекта;
постоянный анализ изменения параметров в сторону критических значений и прогнозирование возможной аварии;
контроль с помощью средств управления и ПАЗ за развитием и локализацией опасной ситуации, выбор и реализация оптимальных управляющих воздействий;
проведение операций безаварийного пуска, остановки и всех необходимых для этого переключений;
выдача информации о состоянии безопасности на объекте в вышестоящую систему управления.
На рис. 13.1 и 13.2 показаны структурные схемы системы ПАЗ. Ядро системы ПАЗ составляет промышленный контроллер, как правило, резервируемый, с операционной системой реального времени. Быстродействие ПЛК не является решающим моментом в обработке аварийных ситуаций. Контроллер защит должен иметь коммутационные возможности с выходом на локальные шины.
Обеспечение системы паз
Для обеспечения системы ПАЗ необходимо:
промышленный контроллер, построенный на современной элементной база;
отказоустойчивая структура контроллера (на работка на отказ не менее 100000 часов);
своевременное выявление и предупреждение аварийной ситуации;
высокая реактивность системы на событие (прерывание);
высокоскоростной аналоговый/дискретный ввод;
изолирование каналов ввода/вывода не менее 1000В;
дублирование устройств ввода/вывода при одновременном сканировании каналов контроллерами системы управления и защит, а также при резервировании контроллера защит;
обеспечение надежного бесперебойного питания системы ПАЗ;
реализация алгоритмов ступенчатой логики для пуска, останова, блокировок устройств управления объектом и приведение основных блоков системы в исходное, безаварийное состояние;
организация буфера аварийных сообщений в памяти программ контроллера;
доставка аварийных сообщений (транзакций) в режиме реального времени на верхний уровень в рабочую станцию;
формирование и хранение аварийных трендов в архиве рабочей станции;
встроенная самодиагностика, фиксирующая отказ с точностью до типового элемента замены;
обеспечение горячей замены модулей УСО без выключения электропитания контроллера.