Порядок выполнения лабораторной работы

1. Изучение теоретической части к лабораторной работе;

2. Ознакомление с лабораторным стендом КИП и А;

3. Запуск стенда;

4. Снятие показаний измерительных приборов;

5. Обработка результатов и оформление отчета.

I. Изучить принципы работы средств измерений;

II. Визуально ознакомиться со стендом, т.е. определить расположение измерительных приборов и шаровых кранов (КШ) на измерительных линиях (ИЛ) (рис. 43):

Рис. 43. Функциональная схема стенда

• 1-ая измерительная линия (КМР, КШ 1, КШ 2),

• 2-ая измерительная линия (ВР, КШ 4, КШ 5),

• 3-ая измерительная линия (ЭМР, КШ 6, КШ 7),

• 4-ая измерительная линия (ДМР, КШ 8, КШ 9),

• 5-ая измерительная линия (Р, КШ 10, КШ 11).

III. Запуск стенда

Стенд может работать с двумя распределенными системами управления (РСУ) «STARDOM» и «CENTUM». Так как обе системы используют одни и те же контроллеры, то данная лабораторная работа может быть выполнена как на «STARDOM», так и на «CENTUM». Их отличие заключается в том, что РСУ «CENTUM» имеет больше входов и выходов. В данной лабораторной работе используется РСУ «STARDOM».

Для связи с контроллером используются датчики с различными протоколами передачи данных, в частности HARD, Field Bus, цифровой HARD. Датчики имеют как аналоговые, так и цифровые интерфейсы. Информация, идущая с датчиков, концентрируется в контроллере «STARDOM» нижнего уровня и обрабатывается в SCADA – системе. В соответствии с полученной информацией осуществляется управление исполнительным механизмом.

1) Включить электропитание шкафа станции управления «STARDOM»;

2) Установить дистанционное управление исполнительными механизмами. Переключатели дистанционного управления находятся на передней панели шкафа вторичных приборов в классе контроллера «STARDOM» (рис. 44).

Чтобы разрешить управление стендом необходимо установить:

• переключатель SA1 «Выбор контроллера» в положение «STARDOM». или «1»;

• переключатель SA2 «Режим работы насоса» в положение «Авт.STARDOM» или «2»;

• переключатель SA3 «Режим работы клапана» в положение «Автомат» или «2», как показано на рисунке 44.

Рис. 44. Панель управления

3) Включение АРМ студента:

• установить USB ID модуль (СПЕЦИАЛЬНЫЕ КЛЮЧИ YOKOGAWA от VDS);

• подсоединить VGA кабель проектора к ноутбуку;

• включить питание ноутбука (рабочее место преподавателя);

• зайти в систему под учетной записью STARDOM, пароль YOKOGAWA;

• дождаться конца загрузки системы (около минуты).

4) Подготовка Стенда к работе (рис.45):

• произвести внешний осмотр (краны КШ 13, КШ 15 должны быть всегда открытыми);

• убедиться, что в емкости Е1 вода заполнена. Визуальный контроль заполнения – по указателю уровня жидкости находится сбоку емкости Е1 или же через открытую крышку емкости Е1. Когда уровень воды полностью закроет верхнюю вилку датчика уровня L1 можно начинать работу со стендом.

Рис. 45. Внешний вид лабораторной установки

5) Открытие операторского окна:

• После запуска VDS находится в режиме Operation (Runtime)- перейти к следующему шагу;

Примечание: если VDS не запустилась, то щёлкнуть дважды по иконке Stardom на системной панели задач. Открывается окно, представленное на рис. 46. Это окно позволяет переключаться между режимами Operation (Runtime) и Development (Design), или отключать функции Data Server. Необходимо запустить режим Operation:

Рис. 46. Выбор режима

• Запустить Internet Explorer (рис. 47), в меню Избранное перейти по ссылке VDS HMI Top Page (рис. 48). Когда запускается Web клиент, используются следующие адреса для подключения к HMI Server:

http://localhost/Stardom/Hmi/Run/HmiSet/index.html

Где: "localhost" – имя (или IP адрес) Web сервера. Если клиент запущен на том же PC, что и сервер, то используйте слово "localhost".

Рис. 47. Открытие обозревателя Интернета

Рис. 48. Ссылка VDS HMI Top Page

• Для того, чтобы получить доступ к окну визуализации нужно обратиться к базе данных, находящейся на сервере. Это выполняется щелчком по ссылке "Logon", при этом появляется окно ввода имени пользователя (STARDOM) и пароля (YOKOGAWA) (рис. 49).

По умолчанию поля пустые.

Рис. 49. Окно ввода имени и пароля

• Для отображения графического окна (рис. 50) щёлкните по ссылке "Graphics" для вывода печенья. Перечень графических окон отображается во фрейме расположенном ниже.

При отображении графических окон используются следующие опции:

- щелчок по имени графического окна вызывает появление полноразмерного показания графического окна во фрейме Resident;

- щелчок по символу '*' слева от имени графического окна вызывает появление полноразмерного показания графического окна в новом окне;

- щелчок по ссылке "Half" вызывает появление показания графического окна

половинного размера во фрейме Resident;

Рис. 50. Окно "Objects"

- щелчок по символу '*' слева от ссылки "Half" в скобках вызывает появление показания графического окна половинного размера в новом окне (рис. 51):

Рис. 51. Окно "Graphic"

• Открыть окно "stend" (рис. 52) щелчком по символу '*' слева от ссылки или использовать следующий адрес для подключения:

http://localhost/Stardom/Hmi/Sys/Server/HmiSet/iServlet?type=graphic&window=stend&scale=100%2C100&resize=true

Где: "localhost" – имя (или IP адрес) Web сервера.

Рис. 52. Окно "Stend"

Общие принципы организации интерфейса

Информация, поступающая с контроллера, отображается на экране дисплея АРМ преподавателя.

Переход между окнами осуществляется по нажатию кнопки мыши на изображениях:

Переход в окно "тревога"

Переход в окно "история событий"

Переход в окно "тренд"

Переход в окно "демонстрационный стенд"

Открытие окна "управление клапаном"

Открытие окна "управление насосом"

Открытие окна "настройка переменной"

Открытие окна "настройка блока"

Ручной режим работы

Автоматический режим работы.

Изображения элементов

Изображение запорно-регулирующего клапана

Аналоговый параметр

Изображение насосного агрегата

Изображение расходомера и массомера

Изображение уровня

• Проверьте, что резервуар E1 заполнен, т.е. индикация верхнего уровня горит красным цветом (рис. 53):

Рис. 53. Индикация верхнего уровня резервуара Е1

Скорость движения жидкости управляется центробежным насосом.

Управление насосом

Управление насосным агрегатом осуществляется с помощью панели управления, показанной на рис. 54 , при условии, что ключ режима управления насосного агрегата находится в положении "Авт. Stardom".

Если ключ режима управления находится в положении "Ручной", то управление насосным агрегатом осуществляется только с пульта местного управления.

Если ключ режима управления находится в положении "Авт. Centum", то управление насосным агрегатом осуществляется контроллером Centum.

Переключение режимного ключа осуществляется в шкафу управления.

Рис.54. Панель управления насосным агрегатом

Запуск насосного агрегата осуществляется щелчком левой кнопки мыши на .После этого на кнопке временно загорается красный индикатор, изображение насоса на мнемосхеме окрашивается в зеленый цвет. Если через заданное время насосный агрегат не включился, то в строке состояние выйдет сообщение "НЕ ВКЛЮЧ".

Перевести регулятор в ручной режим ввода частоты вращения (рис. 55). Изменение частоты вращения осуществляется регулятором. Ручной режим работы на , щелчок на включает автоматический режим работы регулятора (AUT).

Рис. 55. Ручной режим ввода частоты вращения

В режиме работы MAN щелчком левой кнопки мыши на открывается окно ввода переменной регулятора MV, так вручную изменяется частота вращения насоса (рис. 56, 57).

Рис. 56. Окно ввода переменной регулятора

Рис. 57. Запуск насосоного агрегата при заданной частоте

Останов насосного агрегата осуществляется щелчком левой кнопки мыши на После этого на кнопке временно загорается красный индикатор, изображение насоса на мнемосхеме окрашивается в желтый цвет. Если через заданное время насосный агрегат не остановился, то в строке состояние выйдет сообщение "НЕ ВЫКЛЮЧ". При возникновении аварийной ситуации происходит автоматическое выключение насосного агрегата, и на мнемосхеме высвечивается сообщение "сработала защита".

Для непрерывной работы стенда следует открыть клапан при заполнении емкости на 40 ÷ 50 % (рис. 58):

Рис. 58. Окно заполнения емкости Е2

Регулирование уровня в емкости Е1 и Е2 осуществляется запорно-регулирующим клапаном.

Управление клапаном

Управление запорно-регулирующим клапаном осуществляется с помощью панели управления, показанной на рисунке 59 , при условии, что ключ режима управления клапаном находится в положении "Автомат". Если ключ режима управления находится в положении "Ручной", то управление насосным агрегатом осуществляется только с пульта местного управления. Переключение режимного ключа осуществляется в шкафу управления.

Изменение положения осуществляется регулятором. Ручной режим работы регулятора (MAN) включается щелчком левой кнопки мыши на , щелчок на включает автоматический режим работы регулятора (AUT).

Рис. 59. Окно управления клапаном

Переход в ручной режим необходим для перекачки жидкости с емкости Е2 в емкость Е1, так как в автоматическом режиме управление происходит с помощью программы.

В режиме работы MAN щелчком левой кнопки мыши на открывается окно ввода переменной регулятора MV (в %), так вручную изменяется положение клапана (рис. 60, 61).

Рис. 60. Окно ввода значения величины открытия клапана

Рис. 61. Визуализация величины открытия клапана

При возникновении аварийной ситуации происходит автоматическое закрытие запорно-регулирующего клапана, и на мнемосхеме высвечивается сообщение "сработала защита".