План курса
8 семестр (группы РН-11-3, РН-11-4, РН-11-5, РН-11-6), продолжительность 12 недель (до 30 апреля).
Количество часов: Лекции - 12 ч., Лабораторные занятия - 24 ч.
Всего 100 баллов:
- 60 л/р - по 15 баллов за л/р (выполнение л/р засчитывается в случае успешных ответов на контрольные вопросы, решения дополнительных задач и оформления отчета).
- 40 экзамен/зачет.
Преподаватели
- Роман Леонардович Барашкин - 5 часов (1 группа)
- Олег Дмитриевич Антипов - 4 часа (1 группа)
- Сергей Анатольевич Зуев - 8 часов (2 группы)
Объекты управления
- Нефтесепаратор
- Газосепаратор
- Отстойник
- Печь
- Промежуточный нефтесепаратор
План лекций
- Принципы построения современных АСУ ТП
- Примеры систем управления автомобилями (Круиз, абс)
- Сбор данных, основы построения АСУ ТП
- Архитектура ОРС, модель, Скада (запуск нескольких Unisim, подключение к разным контурам по физике PXI к модели ГИС или УПН)
- HMI
- Современные контроллеры
- Имитационное моделирование. Использование моделирования в
- Архитектура MyRIO
План лабораторных работ/семинаров
I. Моделирование в Unisim Design Suite и разработка операторского интерфейса в NI LabView: 0.5 семинар, 1.5 л/р (скачать лабораторную работу)
- разработка модели технологического процесса
- разработка системы управления
- разработка операторского интерфейса в LabView
II. Trace Mode: 0.5 семинар, 2.5 л/р (скачать лабораторную работу)
- объекты: гребёнка, нефтесепаратор, газосепаратор, 1 ступень предварительных отстойников
- настройка связи по ОРС
- объем автоматизации: 20 тегов
- объем интерфейса оператора: главная мнемосхема, панель, тренды, оперативный журнал
- контрольные вопросы после каждой главы
- навыки: анализ объекта автоматизации, анализ принципов работы оборудования, определение пределов измерения технологических параметров, разработка ФСА, спецификация оборудования контура регулирования, реализация режимов управления объектом (ручной, защиты, блокировки, дистанционное, с щита, задание верхних/нижних границ, автоматическое регулирование)
III. Intouch: 0.5 семинар, 2.5 л/р
- объекты: 2 ступень предварительных отстойников, печи
- настройка связи по ОРС
- объем автоматизации: 20 тегов
- объем интерфейса оператора: главная мнемосхема, алармы, тренды, архивные тренды
- задачи автоматизации: разработка скриптов (реле с гистерезисом, ПАЗ печи, программное управление)
- контрольные вопросы после каждой главы
- навыки: разработка контуров регулирования, двухпозиционное регулирование
IV. MyRIO + LabView: 0.5 семинар, 2.5 л/р
- объекты: промежуточный нефтесепаратор
- связь по физическим каналам связи
- объем автоматизации: 20 тегов
- объем интерфейса оператора: главная мнемосхема, контур регулирования ПИД
- задачи автоматизации: разработка непрерывного алгоритма управления, ШИМ
- контрольные вопросы после каждой главы
- навыки: сбор данных, обработка аналоговых и цифровых сигналов, подключение датчиков, передача инфомрации на верхний уровень, программирование алгоритмов регулирования
- Вводный семинар (2 часа)
- Подключение датчиков
- Подключение исполнительных механизмов
- Сбор данных, обработка аналоговых сигналов
- Сбор данных, обработка цифровых сигналов
- Передача информации на верхний уровень
- Разработка мнемосхем. Визуализация технологических параметров на мнемосхеме (таблицы, индикаторы, тренды)
- Реализация ПАЗ
- Реализация режимов управления объектом (ручной, защиты, блокировки, дистанционное, с щита, задание верхних/нижних границ, автоматическое регулирование)
- Двухпозиционное регулирование
- Управление ЧРП
- Удаленный доступ к контроллеру через веб-интерфейс
- Intouch (6 часов)
- Trace Mode (4 часа)
- Разработка модели отстойника и системы управления (4 часа)
- Программирование на языке G. MyRIO
- Модель УПН
- Управление объектом управления с помощью ШИМ
- Реализация П, ПИ, ПИД регуляторов
Умения и навыки
- анализ объекта автоматизации (заполнение соответствующей формы)
- анализ принципов работы оборудования
- определение пределов измерений технологических параметров
- ввод в эксплуатацию (определение режима работы объекта управления)
- разработка ФСА контура
- разработка электрической схемы системы управления
- спецификация оборудования
- определение настроек регуляторов
- разработка модели в Матлаб
Литература
Методические пособия:
- Р.Л. Барашкин, Разработка имитационной модели объекта управления и операторского интерфейса в пакетах Unisim Design Suite и NI Labview, 2014.
- О.Д. Антипов, Intouch
- С. А Зуев, Trace Mode
- LabView, MyRIO
Книги
- Арнольд К., Стюарт М. Справочник по оборудованию для подготовки нефти.
- Dale E. Seborg, Duncan A. Mellichamp, Thomas F. Edgar, Francis J. Doyle Process Dynamics and Control, International Student Version, 3rd Edition, 2011.
- King M. Process Control: A Practical Approach, 2011.
Рейтинг групп
|
|
|