image
energas.ru

Территория Нефтегаз № 6 2008

№ 6 2008

Трубопроводная арматура

»  01.06.2008 10:00 Цифровая шина – установившаяся технология
Цифровые шины являются предметом обсуждения уже длительное время, но часто с ударением на то, что это технологии, внедряемые в будущем. Шинная технология действительно имеет будущее и потенциал, но уже работает и в настоящее время.

Это можно увидеть из значительного количества (несколько тысяч) устанавливаемых приводов АУМА с цифровым интерфейсом. 

Основная идея

Для автоматизации промышленного процесса требуются датчики, приводы и средства управления. Стандартное подключение требует своего канала для каждого сигнала (команда или индикация) в виде отдельного провода. Чем больше и сложнее процесс, тем больше проводов требуется. На таких объектах, таким образом, присутствует много толстых многожильных кабелей.

Теперь вместо многочисленных толстых проводов один тонкий двужильный – заманчивая идея. Уменьшается стоимость установки и яснее дизайн объекта – это было основной мотивацией при разработке технологии цифровой шины. АУМА впервые столкнулась с этой темой в начале 1990-х. В то время ключевым словом был Profibus FMS.

 

Различные цифровые интерфейсы

Profibus, Modbus, Interbus, Can-Bus, Devicenet, FF Bus... разнообразие цифровых протоколов велико и запутанно. В 1990-х поняли, что создание «универсального» протокола невозможно. Тому есть две причины:

- Требования различных промышленных объектов сильно отличаются. Производственные отрасли предъявляют высокие требования к скорости передачи для обеспечения так называемых коммуникаций в реальном времени. Это означает, что быстрые роботы на линиях сборки в автомобильной промышленности должны быть точно синхронизированы. Протокол, обеспечивающий это требование – Interbus-S.

Для автоматизации процессов, что относится к приводам АУМА, требования безопасности превыше всего. Отказ одного устройства может привести к остановке НПЗ или энергетической станции. Однако для таких объектов скорость не так важна. Для привода, который открывает или закрывает арматуру за две минуты, не важно, если сигнал придет на одну десятую секунды раньше или позже. Profibus, Modbus или Foundation Fieldbus являются типичными представителями цифровых систем для автоматизации процессов.

- Несколько производителей и производственных групп участвовали в разработке цифровых шин. В Европе Siemens был ведущей силой в развитии семейства Profibus и ее стандартизации. Как следствие, эти цифровые шины широко используются в Европе. В Северной Америке, таким же образом разрабатывался DeviceNet. В этих странах, данный протокол был разработан командой нескольких производителей контроллеров, и занял, таким образом, большую долю рынка.

Наши приводы доступны со следующими цифровыми протоколами, общепринятыми в автоматизации процессов:

- Profibus DP-V1

- Profibus DP-V2

- Modbus RTU

- DeviceNet

- Foundation Fieldbus H1

Высокая функциональность

Дальнейшее развитие цифровых систем создало определенный функционал, который не может быть реализован с помощью обычных проводов.

Цифровые протоколы позволяют передачу большего числа сигналов, чем при обычных коммуникациях. Современные приводы с управлением по AUMATIC записывают десятки параметров приводов, которые к примеру, можно использовать для дистанционной диагностики или предупредительного обслуживания. Для этого, сигналы должны быть выведены на определенный контроллер, также работающий по цифровому протоколу.

Потенциальная экономия заключается в дистанционной параметризации. Настройки приводов можно выполнять в процессе работы из операторской комнаты, и не нужно посылать сервисного инженера непосредственно к приводу.

 

Обзор

Технология цифровой шины предлагает высокий потенциал для развития во всех направлениях. Ниже даны два примера:

- Требуется ли контроллер для обработки сигналов от полевых устройств.

Для протокола Foundation Fieldbus это уже реальность. Контроллер не требуется. Полевые устройства, датчики, приводы, общаются между собой напрямую и выполняют действия в соответствии с фиксированными процедурами при определенных событиях. Нужно только централизованно обеспечить, чтобы все участники общались в определенном порядке. Эта задача возлагается на одно из полевых устройств

- Самомониторинг полевых устройств

Каждое полевое устройство может отслеживать текущий статус посредством встроенных диагностических функций и в то же время интерпретировать данные, полученные ранее. Таким образом, полевые устройства могут послать сигнал и запросить, если требуется, обслуживание. Если, к примеру, привод определяет, что крутящий момент, требуемый для работы арматуры, в последнее время значительно вырос, он может послать об этом сигнал. Как следствие, техник может смазать шток арматуры во избежание повышенного износа или даже поломки.

 

Image_008.pngImage_007.pngImage_006.pngImage_005.png

ООО Приводы АУМА

141400, Московская обл., Химкинский р-н, пос. Клязьма, ОСК «Мидланд», оф. 6

Тел. (495) 221 64 28,

факс (495) 221 64 38

www.auma.ru

e-mail: aumarussia@auma.ru





← Назад к списку


im - научные статьи.