рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Протокол передачи данных.

Протокол передачи данных. - раздел Производство, Учебная дисциплина Производственная и пожарная автоматика. Производственная автоматика Отличительной Чертой Современных Комплексов Автоматизации Является Большое Ра...

Отличительной чертой современных комплексов автоматизации является большое разнообразие применяемых периферийных устройств (датчиков, извещателей, оповещателей, интеллектуальных исполнительных механизмов и т. д.) различных производителей. В связи с этим приобретает важность вопрос о совместимости между собой изделий различных производителей по протоколам связи. В качестве протокола на полевых интерфейсах связи RS-485 наибольшее распространение получил MODBUS-RTU. Это несложный протокол передачи данных, не требующий больших вычислительных ресурсов и, соответственно, его применение не увеличивает себестоимость конечного изделия. Одновременно, протокол позволяет передавать до 128 кБайт общих данных с одного конечного устройства, что является достаточно большим запасом по информационной емкости. Этим и объясняется ориентация различных производителей периферийных устройств на данные интерфейс и протокол связи.

o Однако наряду с преимуществами, для построения обширной и разветвленной сети передачи данных, MODBUS-RTU имеет ряд недостатков:

o Классический протокол MODBUS подразумевает наличие только одного MASTER-устройства, который опрашивает группу SLAVE-устройств. Данный принцип делает сегмент сети однозадачным (работа только на одно устройство верхнего уровня) и обеспечивает только однонаправленную передачу информации.

Для устранения этого недостатка в рамках протокола MODBUS разработан механизм взаимной синхронизации MASTER-устройств, работающий в одном сегменте сети. Механизм работает без арбитра (устройства, выполняющего функции центрального управления), что делает данный сегмент сети устойчивым при частичном повреждении (выходу из строя одного из MASTER-устройств). Таким образом, обеспечивается как многозадачность работы, так и резервирование (а следственно и надежность) элементов и путей опроса распределенных периферийных устройств. При всех преимуществах данное решение полностью сохраняет совместимость «снизу-вверх» с устройствами, работающими по классическому протоколу MODBUS.

o

o Максимальное расстояние 1200 метров и максимальное количество 255 устройств в линии. Этого недостаточно для построения больших систем сбора информации. В связи с этим возникает необходимость разбиения сети передачи данных на сегменты, и как следствие, обеспечение трансляции данных между сегментами.

Для решения данной задачи разработаны специальные контроллеры связи, имеющие два и более интерфейса с технологией мульти-MASTER, а также функцию «транспорт», благодаря которой осуществляется двунаправленный транзит пакетов данных между различными асинхронными сегментами сети. Данная функция позволяет строить сети типа «кольцо», «многосегментная звезда», «паутина», обеспечивается ретрансляция (усиление) в линиях связи большой протяженности. Необходимо отметить, что транзит данных возможен через группу разных подсетей по управляемому для каждого пакета «пути», что позволяет реализовывать обмен данными по основным и резервным линиям, а также диагностировать места обрывов кабелей связи при полном сохранении работоспособности всего комплекса. При этом, транзит данных происходит с контролем достоверности, без анализа содержащихся данных, что обеспечивает универсальность системы при использовании устройств с различными модификациями протокола MODBUS и проведении работ по диагностики комплекса.

Кроме того, данные контроллеры выполняют функцию концентрации данных, что позволяет существенно увеличить общую скорость сбора больших объемов информации в многосегментных сетях передачи данных.

Таким образом, достигается некий баланс в способах сбора/передачи информации:

o технологическая информация (сигнализация, управление и т. д.), необходимая для работы комплекса автоматизации, передается с применением концентраторов, что позволяет существенно уменьшить «время реакции» всей системы на какие-либо технологические ситуации;

o сервисная и диагностическая информация (журналы событий, различные диагностические запросы) востребована в более редких случаях и передается менее быстрым, но более универсальным методом (с применением функции универсального транзита данных), не перегружая собой технологические контроллеры.

Микропроцессорный комплекс автоматики пожаротушения КТС-2000, реализованный на основе цифровой обработки сигналов и сетевой архитектуры организации информационного обмена, имеет ряд принципиальных достоинств, что делает его применение экономически и технически оправданным. К числу этих достоинств можно отнести следующее:

· Возможность построения адресной системы охранно-пожарной сигнализации с применением любых неадресных извещателей и датчиков;

· Экономия кабельной продукции и затрат на проведение СМР;

· Снижение эксплуатационных затрат (ЗИП, РЭН, обучение персонала) за счет применения унифицированного оборудования;

· Возможность расширения зон контроля без дополнительного наращивания оборудования верхнего уровня;

· Возможность проведения поэтапной реконструкции основного оборудования при сохранении функций контроля и управления на действующих объектах;

· возможность интегрирования АСПТ в существующие и проектируемые САУ без использования дополнительного оборудования;

· возможность выбора «Заказчиком» «ядрового» ПЛК (Fanuc, Modicon, Siemens, Boxer, Lippert, Advantec) из состава включенных в КТС-2000 для сохранения архитектуры построения АСУ ТП предприятия.

· Обеспечение высокой степени информационной безопасности за счет разграничения прав доступа и защиты от несанкционированного изменения (повреждения) встроенного программного обеспечения.

Отличительной особенностью систем автоматики пожарообнаружения и управления пожаротушением является низкая вероятность возникновения событий, что накладывает повышенные требования по обеспечению надежности элементов системы и развитой структуры диагностики состояния готовности исполнительных устройств к восприятию управляющих сигналов.

Анализ отказов систем АПТ по результатам эксплуатации КТС-2000, внедренных в 2001-05 гг., показывает, что наиболее слабым звеном системы являются извещатели пламени сторонних производителей (свыше 80% от общего кол-ва отказов). В целях повышения надежности систем пожарной безопасности, в 2005 г. завершена разработка и поведена сертификация цифрового извещателя пламени ИП 329/330 «Синкросс».

Применение высококачественных спектральных сенсоров ИК и УФ диапазонов, цифровой логической обработки сигналов позволило избавиться от недостатков, характерных для ИП, применяемых ранее для обнаружения очагов возгорания. Наряду с высокой помехоустойчивостью к воздействию электромагнитных, световых, механических (вибрационных) факторов ИП 329/330 «Синкросс» обладает высокой чувствительностью по обнаружению тестовых очагов пламени (ТП-5,ТП-6, древесина, масло турбинное и т.д.)

Важной особенностью ИП329/330 «Синкросс» является наличие функции видеорегистрации аварийных событий с передачей видеокадров по интерфейсу RS-485 в протоколе ModBus RTU на монитор диспетчера. Встроенные функции контроля запотевания, подогрева и чистоты оптики делают возможным применение извещателя в помещениях и на открытых площадках категорий В1-А и В1-Г при температурах воздуха от -40 до +75 град С. Наличие видеоматрицы позволяет задействовать опцию детектора движения в контролируемых зонах.

При разработке извещателя ИП 329/330 учитывались конкретные условия эксплуатации на предприятиях нефтегазовой отрасли, такие как нестабильность напряжения питания, промышленные помехи (часто превышающие нормативные значения), температурный диапазон, вибрация, оптические помехи (сварка, световые блики) и т.п. Извещатель передает информацию различными способами (проводной интерфейс, радиоканал, оптоволокно).

Применение в составе систем пожарной сигнализации и оповещения разработанных и серийно выпускаемых тепловых пожарных извещателей ИП101/ТС, ИП101/ДС, светодиодных оповещателей СДПО и извещателей пламени ИП 329/330 практически исключило влияние ложных срабатываний и отказов АСПТ на базе КТС-2000.

Предприятие «Синкросс» имеет восемнадцатилетний опыт сотрудничества с различными отраслями промышленности в вопросах оснащения производства системами автоматизации и контроля параметров технологических процессов, системами противопожарной безопасности и охраны объектов. Начиная с 2000 года реализовано более 250 проектов на предприятиях АК «Транснефть», ОАО «Газпром», ТНК-БП, Роснефть, МО РФ и т. д.. Значительные средства вкладываются в разработку новых изделий и модернизацию выпускаемой продукции с целью повышения эксплутационных и технических характеристик.

Заканчиваются промышленные испытания модернизированного контроллера К-2000М. Применение нового цветного сенсорного дисплея наряду с мощным IBM совместимым промышленным вычислителем значительно повысит видеографические и технические возможности контроллера. Применение модернизированного контроллера К-2000М позволит не только увеличить количество и диапазон регистрируемых параметров, но и обеспечить формирование аварийных и предупредительных сигналов при достижении значений контролируемых параметров величин предельных уставок;

С 2008 года серийно производится система охраны периметра (СОП) на базе КТС-2000, предназначенная для охранной сигнализации, формирования тревожных извещений, контроля и управления доступом, позволяющая строить территориально распределенные системы малых и средних объектов (ГРС, подстанции, и т.д.). СОП обеспечивает выполнение функций взятия объекта на охрану и снятие с охраны, отображения информации на ЖК-дисплее, диагностики состояния входящих в систему элементов, контроль состояния зон, формирование сигналов звукового и светового оповещения, регистрацию и хранение событий, передачу сигналов в систему ТМ, контроль доступа с помощью считывателей карт, блокировка помещений и управление доступом с применением электрозамков.

В настоящее время проводится работа, направленная на создание универсальных систем безопасности, ключевым звеном которой должен стать извещатель, обеспечивающий комплексную безопасность объектов – охранный и пожарный контроль, видеонаблюдение и др. Этот извещатель оснащен системой беспроводного обмена данными, что существенно облегчает монтаж и дальнейшую эксплуатацию.

На предприятии заканчиваются работы по созданию датчика – газоанализатора. Новый прибор сочетает высокую чувствительность при сохранении небольших размеров и широкий температурный диапазон эксплуатации, что позволяет использовать его в труднодоступных местах, например под кожухом турбинного агрегата.

Производством этих извещателей предприятие замыкает проблемы создания универсальных систем безопасности взрывоопасных производств. Назначение такого комплекса – интеграция систем безопасности различного назначения в единую АСУПБ, выполненную на одной технической платформе и объединяющую такие функции, как пожарная, охранная безопасность, видеонаблюдение, контроль доступа, а также защита периметра территории.

Технические возможности и характеристики комплекса технических средств КТС-2000, позволяют его применение не только в системах противопожарной безопасности, но и при построении систем автоматического контроля и управления технологическими процессами производств.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Учебная дисциплина Производственная и пожарная автоматика. Производственная автоматика

Часть Производственная автоматика.. Тема Приборы контроля параметров технологических процессов.. Практическое занятие Электронные приборы для измерения неэлектрических величин..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Протокол передачи данных.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Магнитоупругие преобразователи.
Преобразователи, основанные на изменении магнитной проницаемости ферромагнитного сердечника под воздействием механической деформации, называют магнитоупругими.Магнитоупругий преобразователь предста

Индукционные преобразователи.
Преобразователи, в которых используется яление электромагнитной индукции, т.е. наведение ЭДС в электрическом контуре при изменении магнитного потока, называются индукционными. По принципу действия

Пьезоэлектрические преобразователи
Пьезоэлектрические преобразователи - преобразователи генераторного типа. Принцип действия их основан на явлении пьезоэлектричества, характерного для определенного класса кристаллов, не имеющих цент

Тензочувствительные преобразователи
Тензочувствительностью или силочувствительностыо пьезоэлектрического резонатора называют зависимость его резонансной частоты от силы или деформации, определяемой силовым воздействием. Преобразовате

Тепловые преобразователи
Тепловыми называют преобразователь, принцип действия которого основан на тепловых процессах. Естественная входная величина его – температура. К таким преобразователям относятся термоэлектри

Элетрохимические преобразователи
Электрохимический преобразователь представляет собой электролитичекую ячейку, заполненную раствором, с помещенными в ней двумя или несколькими электродами, служащими для включения преобразователя в

При этом в воде и водных растворах ионное произведение воды
  = αн + αон   является величиной постоянной, при 220С равной 10-14. В чистой воде или не

Оптические преобразователи
Оптический преобразователь содержит источник излучения – оптический канал и приемник излучения. Измеряемая величина воздействует либо непосредственно на источник излучения, изменяя его пара

Милливольтметры
Милливольтметры используются для измерения температуры, является прибором магнитооптической системы.   1 постоянный магнит 2 рамка 3 пружина спиральная 4 стрелка

Электронный автоматический уравновешенный мост
Уравновешенный мост предназначен для непрерывного измерения, записи и регулирования температуры. Он работает в комплекте с термометрами сопротивлений стандартных градуировок, т.е. имеет соответстви

Автоматический потенциометр.
Автоматический потенциометр предназначен для измерения, записи и регулирования температуры. Работает он в комплекте с термопарами стандартных градуировок, применяется для измерения температур от –2

Термохимические газоанализаторы
Для определения взрывоопасности газопаровоздушных сред пользуются газоанализаторами, определяющими концентрацию в воздухе того или иного горючего газа или пара. Оценка взрывоопасности среды произво

Газоанализатор—сигнализатор типа СВИ
Газоанализатор—сигнализатор типа СВИ представляет собой стационарное устройство периодического и действия, предназначенное для сигнализации о наличии довзрывоопасных концентраций (до 20 % от НПВ) г

Газоанализатор-сигнализатор типа СДК
Газоанализатор—сигнализатор типа СДК представляет собой стационарный прибор промышленного изготовления, предназначенный для непрерывного контроля и автоматической сигнализации о наличии до-взрывооп

Устройство и принцип действия современных газоанализаторов
Среди различных автоматических измерительных приборов, особое место занимают приборы, позволяющие обеспечить контроль концентрации компонента в анализируемой смеси. Такой контроль называется авт

Устройство и принципы работы газоанализатора СВК.
Газоанализатор-сигнализатор СВК представляет собой автоматический стационарный, непрерывно действующий прибор предназначенный для определения и автоматической сигнализации наличия в воздухе закрыты

Условия применения и размещения газоанализаторов
Условия эксплуатации, особенности монтажа и порядок установки автоматических стационарных газоанализаторов-сигнализаторов регламентированы «Правилами пожарной безопасности приэксплуатации предприят

Принцип регулирования по возмущению
В процессе работы объект управления подвержен воздействию различных внешних возмущений, вследствие чего управляемая величина отклоняется от требуемого значения. Задачей устройства управления являет

Автоматическим регулированием называется изменение какой-либо физической величины по требуемому закону без непосредственного участия человека.
Физическая величина, подлежащая регулированию, называется регулируемой величиной, а технический агрегат (аппарат), в котором осуществляется автоматическое регулирование–регулируемым объектом (объек

Принцип регулирования по отклонению
Более высокое качество управления позволяют получить замкнутые САУ, в которых используется информация об управляемом параметре (рис. 4). В таких системах измеряется значение управляемого параметра.

Замкнутой САУ называют систему, в которой процесс управления ОУ зависит от результата управления.
Системы, которые непосредственно не используют конечные результаты управления объектом, называют разомкнутыми. Следовательно, САУ, построенные с использованием принципа управления по возмущению явл

Принцип регулирования комбинированный.
Совместное использование принципов управления по возмущению и отклонению называется принципом комбинированного управления. В использующих такой принцип управления САУ принцип управления по отклонен

Исполнительные механизмы систем автоматического регулирования.
Исполнительный механизм сервопривод, устройство, предназначенное для перемещения регулирующего органа в системах автоматического регулирования или дистанционного управления, а также в качестве вспо

Пневматические исполнительные механизмы
В качестве исполнительных механизмов в пневматических системах применяются поршневые и мембранные пневмоприводы. Поршневые отличаются от мембранных большей величиной перемещения рабочего о

Позиционеры
  Принцип работы позиционера основан на преобразовании импульса, поступающего от регулирующего прибора, в давлении воздуха, необходимое для обеспечения заданного хода дроссельного орг

Особенности управления пожаро- и взрывопожароопасными технологическими процессами
Автоматизированная система управления технологического процесса - это система, которая при участии оперативного персонала в реальном времени обеспечивает автоматизированное управление процессом изг

Устройство и принцип действия автоматических систем противоаварийной защиты технологическими процессами
Классификация исполнительных механизмов АС АЗ: Переключающие (отключающие) механизмы (предотвращение переполнения, отключение питания, защита от перегрева и избыточного давления, включение

Автоматические системы управления технологическими процессами.
промышленности предусматривают большое количество пожаро и взрывоопасных материалов, которые являются сырьем для процесса переработки или транспортировки. Поэтому возникновение пожаров на крупных п

Физический интерфейс и линии связи.
От выбора типа физического интерфейса и, соответственно, типа кабельной продукции существенно зависят такие характеристики системы как помехозащищенность и надежность передачи данных, стоимость каб

Методы взрывозащиты технологического оборудования
Взрыв горючей среды внутри оборудования и производственных помещений является одной из наиболее опасных для предприятия аварийных ситуаций. Взрывы в производственных помещениях часто являются следс

Автоматические системы локализации и подавления взрывов в технологических аппаратах, устройство и принцип работы.
Для предотвращения возникновения взрыва разработан комплекс конструктивных и профилактических мероприятий, предполагающих главным образом, 1) исключение возможности образования взрывоопасн

Условные графические обозначения элементов производственной автоматики
2.4. Методика расчета и проектирования систем подавления взрывов. В ходе изучения вопроса курсант излагает заранее подготовленный доклад по изучаемой теме.

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги