Цели проекта

Согласно проекту требовалось разработать программное обеспечение контроллера и системы диспетчеризации АСУ ТП вакуумной установки вертикального исполнения.

Продолжительность проекта

Разработка велась с 2014 по 2015 год.

Заказчик

Конфиденциальная информация.

Технологии и оборудование

Использовано оборудование отечественного производства, в частности фирмы ОВЕН. Программирование контроллера осуществлялось в среде CoDeSys.

Для создания системы диспетчеризации использовано программное обеспечение MasterSCADA и Lectus OPC/DDE сервер Modbus SCADA/OPC.

Разработано дополнительное программное обеспечение для интеграции в АСУ ТП источника излучения и для задания режимов работы сервопривода системы. Использованы технологий .Net, WCF.

Описание

АСУ ТП вакуумной установки вертикального исполнения состоит из 6 подсистем: система управления закрытием и открытием крышки камеры, система вакуумирования, криогенная система, система управления источника излучения, система управления сервоприводом системы и система управления тепловыми параметрами.

Система управления состоит из контроллера ОВЕН ПЛК110, управляющего всеми подсистемами и вышестоящей системы диспетчеризации.

Программное обеспечение контроллера подсистем разработано в среде CoDeSys.

В задачи контроллера входит:

  • Управление системой закрытия и открытия крышки камеры:
    • Управление движением крышки посредством пневмопривода, при помощи соленоидов
    • Контроль положения крышки посредством датчиков положения и концевых выключателей
    • Отработка команд пульта дистанционного управления
    • Индикация процесса закрытия и открытия камеры
    • Диагностика работоспособности оборудования в реальном времени
    • Выдача блокировок при открытой крышке камеры
  • Управление системой вакуумирования:
    • Управление и контроль состояния вакуумного насоса предварительной откачки и 2 турбомолекулярных насосов
    • Управление и контроль состояния механической и пневматической запорной вакуумной арматуры
    • Контроль 8 преобразователей вакуума
    • Блокировка при открытой крышке камеры
    • Блокировка групп насосов, работающих при разных степенях вакуума
    • Поддержка режимов управления локальный/удаленный
    • Диагностика работоспособности оборудования в реальном времени
    • Выдача блокировок при разных степенях вакуума
  • Управление криогенной системой:
    • Управление и контроль состояния криогенного насоса системы
    • Регулирование положения 9 запорно-регулирующих вентилей
    • Контроль 5 преобразователей давления и 8 преобразователей температуры
    • Поддержка режимов управления локальный/удаленный
    • Диагностика работоспособности оборудования в реальном времени
  • Управление тепловыми параметрами:
    • Управление 9 каналами мощности источников инфракрасного излучения
    • Плавное регулирование мощности
    • Контроль 21 канала температуры
    • Диагностика работоспособности оборудования в реальном времени

Подсистемы вакуумной установки управляются диспетчерской системой на основе MasterSCADA и дополнительными программными модулями, разработанными для управления источником излучения и сервоприводом системы.

SCADA осуществляет управление и визуализацию всех технологических процессов, предупреждает оператора об аварийных ситуациях, осуществляет ведение технологического архива по всем измеряемым параметрам. SCADA также отвечает за взаимодействие с контроллерами посредством Lectus OPC/DDE сервер Modbus SCADA/OPC и управление дополнительными программными модулями.

В задачи дополнительных программных моделуй SCADA входит:

  • Управления источником излучения:
    • Включение и выключение источника излучения
    • Настройка мощности излучателя
    • Управление диафрагмой излучателя
    • Анализ мощности излучения
  • Управление сервоприводом системы:
    • Режим поиска начального положения
    • Поддержка режима постоянной скорости вращения
    • Поддержка режима дискретного вращения с заданием таких параметров, как скважность, средняя скорость вращения
    • Поддержка режима поворота на заданный угол