modulul 6: coducerea avasata a proceselor idustriale ... · toate funcţiile de conducere,...
TRANSCRIPT
1
MODULUL 6: CODUCEREA AVASATA A PROCESELOR IDUSTRIALE.
PRICIPII. METODE. TEHOLOGII. STRUCTURI. ELEMETE DE
PROIECTARE ALE UUI SISTEM DE CODUCERE CU CP/SCPE
1. Elemente preliminarii privind conceperea si realizarea sistemelor
informatice destinate conducerii proceselor industriale prin
CP/SCPE�
Activitatea (proces) de concepere (proiectare)
Activitate (proces) de realizare
Finalizarea produs informatic
* Tema de proiectare (studiu preliminar,
studiu de fezabilitate, studiu tehnico-
economic,etc.)
* Proiectarea logica de ansamblu si de
detaliu.
* Proiectrea tehnica de ansamblu si de
detaliu.
* Elaborare programe.
* Integrare si testare.
* Punerea in functiune/experimentare.
* Exploatare si intretinere.
• Stabilirea penru fiecare etapa/activitate a urmatoarelor elemente:
Strategia de concepere (proiectare)
Flexibilitate
aplicatiei
informatice
Ciclul
de
realizare
Cost
de
realizare
Ciclul
de
viata
Complexitatea
produsului
informatic
Strategia de realizare
Metoda de realizare
Tehnici de realizare
Strategia adaptiva
Strategia inovatoare
Strategia ameliorativa
Strategia clasica: integrala/incrementare functionala
Strategia prototipizarii
2
2. Sisteme de comunicatii pe liniile electrice. Sistemul BPL
(Broandband over Power Line)
Sistemul de comunicaţii pe liniile de energie electrică, cunoscut sub acronimele: PLC
(Power Line Communication), Broadband over Power Line (BPL) pentru a sublinia
serviciile ”broadband” şi Power Line Telecommnunication (PLT) pentru a sublinia
serviciile de telecomunicaţii, foloseşte conductoarele reţelei electrice de distribuţie pentru
transferul de date şi voce.
Tehnologia PLC include comunicaţii pe liniile electrice de bandă largă (BPL) cu rate
de transfer uneori peste 1 Mb/s şi comunicaţii pe liniile electrice de bandă îngustă (NPL –
Narrowband over Power Lines) cu rate de transfer mult mai mici. Benzile de frecvenţă
utilizate de tehnologia PLC sunt între 3÷148,5 kHz, pentru aplicaţii de bandă îngustă şi
1÷30 MHz, pentru aplicaţiile de bandă largă.
Viteza de transmisie a datelor este mai mare de 10 Mb/s, mergând până la 200 Mb/s
cu echipamente de ultimă generaţie.
PLC reprezinta o alternativa de competitivitate fata de costurile actuale ale ADSL.
Competitivitatea costurilor oferite de PLC va creste pe masura ce preturile
echipamentelor PLC vor scadea in viitor.
Schema funcţională pentru BPL(Broadband Power Lines)
3
Reţea de MT în configuraţie buclată
Schema generală de conectare în interiorul locuinţei
4
Configuraţie în interiorul locuinţei
Diferite arhitecturi de conectare PLC
5
Analiza arata ca PLC ar putea fi competitiv cu ADSL chiar si in conditiile
preturilor actuale ale echipamentelor. In plus, este de asteptat ca in urmatorii ani
echipamentul PLC sa beneficieze de reduceri mai substantiale de costuri decat celelalte
tehnologii competitoare, aceasta si tinand seama ca HFC si ADSL au suportat deja
reduceri semnificative de preturi in trecut si acum se afla intr-un stadiu mult mai matur si
mai stabil al ciclului de viata al produselor/tehnologiilor respective.
Folosirea PLC de medie tensiune a fost si va fi foarte importanta pentru a
imbunatati nu doar competitivitatea de costuri, ci si viteza la utilizare. Dezvoltatri
tehnologice mai importante ale PLC, ca latimea de banda pentru medie tensiune,
integrarea pe chip, etc. Pentru care se realizeaza in prezent progrese, ar putea imbunatati
si mai mult, intr-un interval relativ scurt de timp, pozitia competitiva a acestei tehnologii.
Vitezele asigurate de solutiile actuale bazate pe tehnologie BPL pot deveni in
viitor, superioare celor furnizate de ADSL. In acest sens se prevad chiar viteze de pana la
100 Mbps.
Viteza de transmisie a datelor este mai mare de 10 Mb/s, mergand pana la 200
Mb/s cu echipamente de ultima generatie. Benzile de frecventa utilizate de tehnologia
BPL sunt intre 3 148,5 ,kHz÷ pentru aplicatii de banda ingusta si 3 30 ,kHz÷ pentru
aplicatiile de banda larga.
Tehnologia BPL este capabila sa ofere mai multe avantaje si anume:
• este o tehnologie de acces de banda larga a carei functionalitate si eficienta au fost
demonstrate prin proiecte realizate la nivel mondial;
• utilizeaza o infrastructura deja existenta;
• suportul folosit (reteaua de alimentare cu energie electrica) este omniprezenta atat
in interiorul cat si in exteriorul cladirilor;
• instalarea si punerea in functiune a conexiunilor folosind aceasta tehnologie este
rapida;
• permite asigurarea mai multor servicii folosind acelasi suport: alimentarea cu
ebnergie electrica, servicii de Internet, servicii de voce;
• faciliteaza un trafic amplu si o viteza foarte ridicata a transmisiilor, iar costurile
sunt reduse, comparativ cu servicii similare calitativ, dar bazate pe alte tipuri de
tehnologie;
• largirea bazei instalate determina, cu certitudine, o reducere a costurilor implicate;
• internet-ul prin BPL este mai atractiv decat Internet-ul prin cablu TV, atat din
punctul de vedere al investitiei suportate de abonat, cat si ca profit.
6
3. Sistemul SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition -
Supraveghere Control si Achizitii de Date)
• SCADA = Supervisory Control And Data Acquisition
Supraveghere Control si Achizitii de Date
• Definitie ANSI: “toate dispozitivele de comanda, semnalizare si
telemasurare de la centrul de comanda si toate
echipamentele corespunzatoare situate in statiile
electrice”
� Subsistemele unui sistem SCADA
1. Terminalele inteligente (Inteligent Electronic Device) - instalate în
celule care asigură funcţii:
• de protecţie ;
• de achiziţie (citiri intrări de stare; ieşiri de comandă; supraveghere;
măsurare, etc).
• de automatizare specifice: AAR; RAR; DRRI; interblocări locale
la celule fără intervenţia sistemului master de staţie.
2. RTU (Remote Terminal Unit - Master de Staţie)
3. Interfata grafica utilizator (GUI – Graphical User Interface) pemite
transmiterea informaţiilor achizitionate catre operator şi este alcatuit în
principiu din:
• PC - Pe acest PC va rula un software de aplicaţii specific
sistemelor energetice. Serverul master din staţie localizat în camera
de comanda sau în camera celulelor este serverul de comunicaţie
asigurând legătura între SCC (Sistemul de comanda control) şi
staţie, permiţând dispecerului să monitorizeze şi să comande de la
distanţă staţia. De asemenea va permite operatorului din staţie
atunci când acesta asigura conducerea locala a staţiei să realizeze
toate funcţiile de conducere, monitorizare, supraveghere şi
mentenanţă necesare.
• Imprimanta - pentru tipărire rapoarte, alarme etc.
4. Un echipament de tip GPS pentru sincronizarea ceasului intern din
fiecare dispozitiv cu timpul universal.
7
5. Sistemul de comunicaţii prin care echipamentele din sistemul SCADA
comunica intre ele.
� Functii realizate cu un sistem SCADA
• functii de protectie;
• functii de achizitie de date;
• algoritmi de comanda;
• integrarea altor echipamente;
• functii de osciloperturbografie;
• transferul informatiilor grafice;
• conectare virtuala;
• posibilitate de reconfigurare a sistemului;
• producerea de rapoarte;
• monitorizarea starii curente a fiecarui echipament din retea;
• statistici de comunicatie si alarme;
• posibilitate de deconectare, reconectare sau inlocuire;
• interogari la cerere;
• functii de comunicatie.