Проектирование АСУ непрерывного четырыхклетьевого стана 1700 ОАО "Свеверсталь"

- Формирование напряжений =5 В и =24 В, необходимых для питания всех модулей через внутреннюю шину контроллера

- Наличие модификаций  с входным напряжением 24/48/60

- Мониторинг наличия выходных  напряжений с передачей аварийных  сообщений в центральный процессор  в случае исчезновения хотя  бы одного из двух выходных  напряжений

- Наличие отсеков для  установки буферных батарей, обеспечивающих  защиту содержимого оперативной  памяти и карты памяти RAM при  перебоях в питании контроллера

- Наличие модификаций  для построения резервированных  схем питания контроллера

- Поддержка функций "горячей" замены одного из резервированных  блоков питания без потери  работоспособности контроллера

- Встроенные светодиоды  индикации режимов работы и  наличия ошибок/отказов в работе  модуля

- Встроенный выключатель  питания

 

2.4.8 Выбор управляющего устройства

Промышленный компьютер SIMATIC IPC 847C.

SIMATIC IPC 847C - мощный высокопроизводительный промышленный компьютер с гибкими возможностями расширения для максимальной адаптации к требованиям решаемых задач. Ориентирован на решение сложных задач автоматического управления и обработки данных. Может использоваться в качестве аппаратной платформы для технических серверов, инженерных и рабочих станций и т.д. Позволяет использовать обычные или резервные блоки питания.

Рисунок 2.10 SIMATIC IPC 847C

 

Особенности:

• Максимальные возможности для расширения благодаря 11 слотам PCI/PCI Express с возможностью установки длинных карт и интегрированным интерфейсам для коммуникаций Profibus DP/MPI

• Максимальная производительность процессора при работе в температурных условиях до 50 °C

• Высокая устойчивость к воздействиям вибрации и ударов благодаря специальному креплению жестких дисков

• Процессоры Intel Core i

• Опционная конфигурация RAID5 с горячей заменой с доступом с передней панели

• Расширенная серверная функциональность: 
  Опциональная конфигурация c RAID контроллером в PCIe слоту не требующий обслуживания и защищающий от потери данных при сбоях питания

• Опциональный резервированный блок питания

• Опциональная память с поддержкой ECC

• Дружелюбный для обслуживания дизайн, например, для замены фильтров и вентиляторов без инструментов

• Светодиоды для вывода статуса и сообщений о состоянии системы

• Интегрированные интерфейсы PROFIBUS DP/MPI или PROFINET (опционально)

• Высокая совместимость компонент и дизайна корпуса

• Материнская плата разработанная Siemens

• Доступность для заказа в ближайшие 5 лет

 

Таблица 2.6. Основные характеристики компьютера SIMATIC IPC 847C

Техническая характеристика	Величина
Тип конструкции	19”-исполнение, 4 стандартной  высоты Монтаж на выдвижные рейки Установка горизонтально/вертикально (с помощью Tower Kit; опция) Монтаж на 19" стойке
Процессор	Intel Core i7-610E (2C/4T, 2.53 GHz)
Оперативная память	1 ГБ, расширяемая до 8 ГБ
Свободные слоты для расширения	• 7 x PCI   • 1 x PCI Express x16   • 3 x PCI Express x4
Графика	Опционная карта PCI-Express x 16 (2 x VGA или 2 x DVI)
Операционная система	Windows 2008 Server 64 бит с 5 клиентами многоязыковая

 

 

 

 

3 Компоновка аппаратуры (ТСА)

Внешний вид щита контроля и регулирования представлен на странице 55.

Вид на внутренней плоскости щита представлен на странице 56.

Спецификация к щиту представлена на странице 57.

Схема внешних соединений и спецификация к ней представлена на странице 58.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Расчет структуры  и состава службы КИПиА.

Для обеспечения надёжной работы измерительной техники, средств контроля и регулирования необходимо обеспечить их высококвалифицированную эксплуатацию. С этой целью на крупных предприятиях создаются службы эксплуатации контрольно-измерительных приборов и средств автоматики (КИПиА).

Расчет структуры и состава службы КИПиА.

Ориентировочная численность персонала службы КИПиА определяется по числу приведённых приборов.

 

где Ni – число приборов одного типа или наименования, шт.;

kотi – коэффициент относительной трудоёмкости прибора наименования;

n – количество наименований (однотипных групп) приборов укрупнённой ведомости парка приборов.

Выражение «приведённый прибор» введено для более объективной оценки мощности парка приборов комплекса.

Для приведения контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации различных типов по трудоёмкости их обслуживания применяется так называемый коэффициент относительной трудоёмкости.

Промежуточные расчёты представлены в таблице 4.1

 

 

Таблица 4.1 – промежуточные расчеты

№	Наименование	Кол-во Ni,шт	kот	Ni*kот
1	Измеритель толщины	1	3,5	3,5
2	Натяжение	1	3,5	3,5
3	Скорость	3	3,5	10,5
4	Электродвигатель	4	3,0	12
5	Пускатель	4	3,5	14
6	ПЛК	1	40	40
7	Промышленный компьютер	1	40	40
8	БРУ	4	40	160
9	Специализированные блоки питания	5	10	50

 

 

Число приведённых приборов равно:

 

В результате ориентировочная численность персонала службы КИПиА равна 4 – 15 человек (первая категория службы КИПиА).

 

Исходными данными для расчёта численности и квалификации персонала службы КИПиА является парк приборов.

В таблице 4.2 представлена укрупненная ведомость парка приборов и норм.

Таблица 4.2– Укрупнённая ведомость парка КИПиА 

№ п/п	Наименование		Марка, тип	Количество, шт.
Приборы для измерения натяжения
1	Датчик натяжения		HAEHNE BZV - K	1
Приборы для контроля скорости
2	Инкрементный энкодер		СКБ ИС ЛИР-250	3
Электрическая аппаратура
3	Электродвигатель		5AM-250S-10	4
Приборы для измерения толщины
4	Датчик измерения толщины проката		Thermo Scientific RM 200 EM	1
Пускатели
5		Пускатели	БиСТАРТ-Р		4
Преобразователи, средства вычислительной и измерительной техники
6	ПЛК		SIMATIC S7-400	1
7	Блок ручного управления		БРУ-42	4
8	Промышленный компьютер		Simatic PC	1
9	Специализированные блоки питания		Siemens PS 405	5

 

 

Численность персонала службы КИПиА определяется по отделениям эксплуатации и ремонта объёмом выполняемых работ. Объём работ определяется нормами на периодичность проведения работ, т.е. числом поверок, ремонтов, наладок и нормами времени на производство этих работ. Следует учесть, что периодичность выполнения таких работ, как снятие и установка, пуск и наладка, равна периодичности выполнения капитального ремонта.

В таблице представлена 4.3 Периодичность выполнения поверок и ремонтов в году.

 

 

Таблица 4.3– Периодичность выполнения поверок и ремонтов в году.

№	Наименование	Тип, Марка	Текущий ремонт Pi	Капитальный ремонт Pi	Поверка Pi	Снятие и установка	Пуск и наладка
Приборы для измерения натяжения
1	Датчик натяжения	HAEHNE BZV - K	12	1	1	1	1
Приборы для контроля скорости
2	Инкрементный энкодер	СКБ ИС ЛИР-250	2	0,5	2	0,5	0,5
Электрическая аппаратура
3	Электродвигатель	5AM-250S-10	12	-	-	-	-
Приборы для измерения толщины
4	Толщиномер	Thermo Scientific RM 200 EM	12	0,5	1	0,5	0,5
Пускатели
5	Пускатель	БиСТАРТ-Р	-	0,5	-	0,5	0,5
Преобразователи, средства вычислительной и измерительной техники
6	ПЛК	SIMATIC S7-400	12	0,5	-	0,5	0,5
7	БРУ	БРУ-42	12	0,5	-	0,5	0,5
8	Промышленный компбютер	Simatic IPC 847C	12	0,5	-	0,5	0,5
9	Специализированные блоки пиания	Siemens PS 405	6	1	1	1	1

 

 

Определение численности и квалификации обслуживающего персонала по отделениям службы КИПиА при 41- часовой рабочей неделе с 15-дневным очередным отпуском.

По укрупненной ведомости парка приборов и нормам составляем таблица 4.4 расчёта затрат времени на техническое обслуживание КИПиА. В таблице определены суммарные затраты времени на ежедневное обслуживание, текущий и капитальный ремонты, снятие и установку, пуск и наладку, поверку, которые входят в формулы для расчёта численности персонала по отделениям эксплуатации и ремонта службы КИПиА.

В таблице 4.4, в графах 5, 8, 11, 14, 17, 20 даны дроби, в числителе которых указаны суммарные затраты времени, а в знаменателе – разряд работ на выполнение ежедневного обслуживания, ремонта, поверки, пуска и наладки, снятия и установки.

Квалификация обслуживающего персонала определяется разрядом работ на текущее обслуживание, ремонты, поверку, наладку и установку.

В таблице 4.4 представлен расчёт затрат времени на техническое обслуживание КИПиА.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исходя из результатов таблицы 4.4  можно сделать вывод, представленный в таблице 4.5

Таблица 4.5 –  Разряды рабочих и суммарные затраты времени

Разряд рабочих	Ежедневное обслуживание	Текущий ремонт	Капитальный ремонт	Снятие и установка	Пуск и наладка	Поверка
	NitPi человек - ч	NitPi человек - ч	NitPi человек - ч	NitPi человек - ч	NitPi человек - ч	NitPi человек - ч
I	-	-	-	8	12	-
III	5	78,24	-	1,7	-	-
IV	34,8	230,4	16,5	-	1,3	14,6
V	-	-	69	-	1,5	5
Общая сумма	39,8	308,61	85,5	9,7	14,8	19,6