Модуль R1BPU-Продукция прошла ОПЭ и готова к заказу. Предлагаем партнёрам экземпляры для ознакомления, тестирования и ОПЭ.
.JPG)
ТАБЛИЦА СРАВНЕНИЯ ИСПОЛНЕНИЙ БПУ
В рамках реализации общей программы обновления приборной продукции
БОЗНА представляет:
Модуль R1BPU – первый представитель линейки новых исполнений БПУ А пробоотборника,по предложенной классификации – системная вторичка в базовом исполнении. Продукция прошла ОПЭ и готова к заказу. Для принятия решения о применении предлагаем партнёрам экземпляры для ознакомления, тестирования и ОПЭ.
Последующий обзор посвящён отличиям R1BPU от старого БПУ.
Результат проведённой ревизии – не модернизация. Это было бы возможно в рамках своевременных актуализаций, но не когда масса элементарных но копившихся целое десятилетие нерешаемых задач превращается в монолит полной неадекватности. Линейка новых исполнений БПУ не имеет практически ничего общего со старой продукцией – изменились и специализация по условиям применения, и все аспекты реализации: системные характеристики, алгоритмический функционал, конструкция, элементная база, схемотехника, технология производства. Теперь продукцию сопровождает (входит в комплект поставки) серьёзное ПО поддержки работ по диагностике, наладке и испытаниям – удобная сервисная SCADA-система (и другие инструменты).
Основное внимание проведённой разработки – вопросы безопасности и бесперебойности работы технологического узла в малообслуживаемых автоматизированных комплексах, бракоустойчивость, надёжность и живучесть приборной части.
R1BPU“заточен”на системную интеграцию отборников в автоматизированные комплексы. Это – системная вторичка, созданная для простых («не цифровых») отборников, превращающая их в функциональный аналог цифровых. Как все наши базовые исполнения системной вторички, R1BPU имеет узкий DIN-реечный корпус – ширина 22.5 мм (вдоль рейки) – минимализм «интеллектуального клеммника». Поместится в естественные зазоры в любом шкафу! У R1BPU – 5 разъёмных клеммников и светодиоды индикации состояний. Ничего лишнего! Пульта управления здесь нет, так как он «никому не нужен»: системная эксплуатация не предполагает присутствие на технологической площадке квалифицированного персонала на постоянной основе (а тем, кто регулярно забирает горшок с пробами, не доверят доступ в аппаратный отсек), управление технологическими узлами обеспечивает ПЛК комплекса в автоматическом режиме – не надо нажимать на кнопки, операторские функции обеспечены на уровне комплекса и выше в рамках общей задачи HMI мощными унифицированными средствами microSCADA и SCADA-систем – а не «зоопарком» пультов первичек-вторичек, у сервисменов же, в свою очередь, есть несравнимо более удобный «пульт» – ноутбук с сервисной SCADA-системой.
Если старый БПУ вполне обходился без каких-либо средств диагностики (ведь при нём квалифицированный персонал всегда рядом), то, в связи с ориентацией R1BPUна малообслуживаемые («безлюдные») автоматизированные системы, встроенные функции эксплуатационной и сервисной диагностики – теперь ключевая часть функционала модуля. Этим обеспечиваются эффективная автономная противоаварийная защита и информативное отражение КИПовского и технологического состояний на уровне интеграции с выявление тенденций и состояний, требующих обслуживания.
R1BPU контролирует ток привода, по которому можно узнать о механических и электрических проблемах (подклинивание в механизме, обрыв одной из фаз мотора и пр.), контролирует наличие входящего питания привода – c выявлением разрыва цепи (например, отключения внешнего автомата), контролирует выходной ток индукционного датчика (при возможности использования и старых, контактных) – с распознаванием обрывов и КЗ в подключении, контролирует комплекс временных параметров работы механизма, регистрирует статистику состояний и ситуаций (наработку привода и автоматики, пропадания питания автоматики и длительность сеанса непрерывной работы по питанию и пр.).
Полную информативность обеспечивает интеграция R1BPU в систему на базе RS485. Но даже при использовании альтернативного простейшего интерфейса «СТАРТ-ГОТОВ-НОРМА» на базе сигналов «сухой контакт», ПЛК комплекса может использовать подтверждающую информацию от модуля – о завершении отбора и/или цикла отборов (готовность) и о характере этого завершения (норма или неисправность).
В продолжение возможностей эксплуатационной диагностики R1BPU обладает развитым сервисным функционалом – режимом TESTDRIVE, обеспечивающим широкие возможности манипуляций для наладки, диагностики и тестирования оборудования КИПиА и технологического узла в целом (с возможностью произвольного прямого управления приводом, полным тестированием выходов и входов с контролем массы временных и прочих параметров работы оборудования) – без применения дополнительного КИПовского оборудования – всё необходимое реализовано на борту R1BPU(от контрольных сигналов для проверки аналогового входа NAMUR 0...10 мА индукционного датчика – до генератора пачки импульсов для проверки всё ещё существующего ввода миллисекундных импульсов объёма).
Отметим, что базовые возможности TESTDRIVE доступны, в том числе, и средствами самого модуля R1BPU и его индикации – без использования ноутбука с сервисной SCADA-системой. Это на тот случай, если Вы оказались на объекте с «голыми руками». Максимальные же возможности, комфорт, наглядность и информативность обеспечивает входящая в комплект поставки сервисная SCADA-система (ноутбук подключается к модулю по RS485).
Здесь мы обращаемся к коллегам – программистам, специалистам служб автоматизации, служб АСУ. Наша сервисная SCADA-система поставляется с открытой проектной частью (графический язык FBD, всё наглядно и понятно). Вы можете использовать этот проект как иллюстрацию (как готовый пример реализации) к представленному в РЭ описанию системной интеграции нашего оборудования (включая R1BPU) по RS485. Проект сервисной SCADA-системы – это максимальный пример: работает со всей информацией технологического узла, включая параметры настройки (используемые нами и Вашими сервисменами). Вам же достаточно взять лишь необходимое. Минимальное – это управление запуском отбора и статусы. Но Вы можете и отложить интеграцию на базе RS485, начав с более простого – подключения через сухие контакты СТАРТ-ГОТОВ-НОРМА (РЭ начинается с блиц-тура, в котором «пройден» весь ход пуско-наладки при таком варианте применения).
Возвращаемся к модулю R1BPU.
Для иллюстрации усилий по обеспечению сервисного и диагностического функционала модуля R1BPU(ещё и с сервисной SCADA-системой) показателен следующий факт: объём алгоритма R1BPUвырос почти в 5 (!) раз в сравнении со старым БПУ – к отметке в 400 алгоблоков на языке FBD.
И это подходящий момент отметить, что при столь значительном наращивании функционала время реакции алгоритма на события сократилось ровно в 5 раз (с 50 мс в старом БПУ ) – до 10 мс в модуле R1BPU.Возможно, вы спросите – есть ли в этом смысл при стольпростых имедленных технологическом процессе и механике. Ответ – это необходимо для эффективной защиты. Но об этом – чуть ниже. Новый уровень производительности обеспечен переходом на современную элементную базу и схемотехнику – с весьма свежим микроконтроллером на базе 32-х разрядого ARM-ядра (приходится писать гарантийное письмо, что мы не используем столь свежую процессорную элементную базу той страны в военных целях РФ).
(Для справки: в старом БПУ стоит 8-разрядный микроконтроллер из номенклатуры 90-х).
Обращаясь к коллегам — программистам, отметим, что R1BPU(как и вся наша приборная продукция) – это полноценный FBD-ПЛК (подобно Simatic и другим устройствам этого класса). То есть, прикладное ПО создано надёжным инструментом и на базе надёжных отработанных программных компонентов, обеспечивающих высочайший уровень поддержки и надёжность реализации, готовность к развитию и персонализации. Нам не известны замечания по надёжности работы нашего ПО в “старых” вторичках БПУ и НОРД. Новое ПО создано в развитии это технологии. И мы в нём уверены.
Говоря о непрерывной актуализации нашей приборной продукции, мы имеем в виду, в том числе, возможность подстройки функционала под специфику и особенности распределения задач в Вашей каждой конкретной системе. Возможности FBD ПЛК – это эффективное средство: а) для переноса соответствующей части общего алгоритма автоматизации на уровень цифровых технологических узлов (или их системных вторичек) с целью децентрализации, соответствующей структуре объекта и организации управления, б) для возможной экономии (сокращения, вплоть до полного исключения) ПЛК-оборудования в Ваших шкафах и сокращения монтажа.
Вот простой пример с динамическим перераспределением ответственности в системе, который уже обеспечен R1BPU.В модуле может быть включена функция АВР (автоматический ввод резерва), или, попросту, “автоподхват”: если надолго (дольше установленного времени) пропала активность внешних (для R1BPU) инициаторов отбора – исчезли запуски отбора от ПЛК, или пропала связь с ПЛК по RS485 (да и запуск по импульсам объёма всё также доступен) – модуль готов «встать на автоподхват» и продолжить отборы по таймеру до возвращения активности внешних инициаторов. Стоит ли говорить, что этого нет в старом БПУ?
Один из примеров комплексной (активно-пассивной, аппаратно-программной) защиты новых исполнений БПУ (включая R1BPU), иллюстрирующих смысл 10 миллисекундной реакции алгоритма – защита от аварийных перегрузок в контуре “сеть-привод” (~220В). Сразу отметим, что быстрее 10 мс алгоритму работать практически нет смысла: ведь нужно фильтровать индустриальную помеху в измеряемом токе привода, но главное – быстродействие силового коммутационного элемента – симистора – ограничено тем, что коммутация происходит только в моменты перехода «синусоиды» сети через «ноль» (зато такая коммутация обеспечивает «безударноcть», это “zerrocrossing”). В результате, новый 10 мс цикл исполнения алгоритма в сочетании с увеличенными в R1BPU запасами по перегрузкам элементов силовой цепи (выдерживающих не менее 100 А как минимум 20 мс) позволяют алгоритму успевать размыкать «силовую» цепь привода при практически любом развитии аварийной ситуации – без вреда аппаратуре и быстрее, чем успеет сгореть «быстрый» предохранитель (в модуле): то есть, устранил причину аварии – работаешь дальше, менять предохранитель не придётся.
Приведём примеры пассивных элементов защиты (оборудования и персонала), отличающих все новые исполнения БПУ (включая модуль R1BPU).
И когда в такой обстановке уже выйдет из строя HOST-контроллер, в модуле R1BPU сработает (включенная Вами) функция АВР (автоматический ввод резерва, «автоподхват»), и конвейер отбора проб продолжит работу среди развалин абсолютно автономно...
Важным фактором надёжности является не только собственная (внутренняя) технологичность R1BPU, но и технологичность применения, в частности:
И, наконец, питается модуль независимо от питания привода – от любого шкафного приборного напряжения 9...36В с потреблением не боле 100 мА. Функционирование как элемента системы и с полным объёмом функций контроля и поддержки сервиса продолжится и с отключенным питанием привода.
Представленный обзор отражает начальное состояние новой продукции, которая далее должна развиваться в режиме непрерывной актуализации на основе анализа каждого конкретного опыта эксплуатации - на основе обратной связи с Вами, уважаемые коллеги.
