Главная → Примеры внедрения → ПО АСКДГ. Прораммное обеспечение автоматизированной системы контроля и диагностики гидроагрегатов

ПО АСКДГ. Прораммное обеспечение автоматизированной системы контроля и диагностики гидроагрегатов

Специфика
Системы мониторинга

Назначение программы
Система АСКДГ является информационно-измерительной и диагностической системой и предназначена для совместной работы с гидроагрегатом типа Ондской гидроэлектростанции (ОГЭС).

Система обеспечивает контроль по температурным, электрическим, механическим и дискретным параметрам с целью своевременного выявления и предупреждения аварийных ситуаций и диагностики неисправностей в разных режимах работы агрегата.

Программное обеспечение АСКДГ (ПО АСКДГ) обеспечивает решение следующих задач:

• Сбор параметров по следующим каналам:
  • температура - 32 канала (25 рабочих/ 7 резервных);
  • абсолютные вибрации - 4 канала;
  • относительные виброперемещения (биения вала) 4 канала;
  • давление - 1 канал;
  • уровни жидкости - 8 каналов;
  • расходы жидкости - 1 канал;
  • электрические параметры - 4 канала;
  • линейное перемещение - 2 канала;
  • обороты вала - 1 канал;
  • дискретные параметры - 8 каналов.
• Приведение измеренных параметров к физическим величинам.
• Расчет диагностических параметров.
• Оценка достоверности параметров и сравнение с уставками.
• Анализ предупредительных и аварийных уставок с формированием соответствующих сообщений для экспертной системы диагностики (ЭСД), запись сообщений в журнал мониторинга.
• Обмен сообщениями и информацией с ЭСД по локальной вычислительной сети через диск станции сбора данных (ССД).
• Самоконтроль с заданной периодичностью.
• Отображение текущей информации об измеренных и вычисленных параметрах на экране монитора в виде формуляров (с использованием мнемосхем, гистограмм, таблиц, графиков).
• Запись всей поступающей информации в суточный архив с возможностью последующего просмотра архива.
• Документирование результатов измерений и обработки в соответствии с заданными протоколами.
• Общее управление процессом сбора, преобразования и обработки.

Блок-схема системы АСКДГ

В состав станции сбора данных (ССД) входят:

• индустриальный одноплатный компьютер в составе
  • CPU P133, ОЗУ 16Mb, жесткий диск - 1.6Gb;
  • крейт измерительный LC-014 с адаптером EPP;
  • модуль аналого-цифрового преобразования LC-301CE;
  • коммутатор-усилитель LC-102H;
  • модуль для виброизмерений LC-201+LC-021TE;
  • модули для измерения технологических параметров LC-226C+LC-026C;
  • Ethernet adapter;
• клавиатура;
• мышь;
• источник бесперебойного питания.

В состав операторской станции (ОС) входят:

• ПЭВМ в конфигурации
  • CPU P166, ОЗУ 32Mb, жесткий диск 2.1Gb;
  • Ethernet adapter;
• Монитор ViewSonic E771;
• клавиатура;
• мышь;
• источник бесперебойного питания.

Выполнение ПО АСКДГ
Система АСКДГ работает в круглосуточном автоматическом режиме. После включения питания системы АСКДГ происходит автоматический запуск ПО АСКДГ.

При отсутствии неисправностей начинает работать цикл (8 сек.) сбора и обработки данных:

• Сбор данных по 58 каналу (значение частоты опроса хранится в файле настройки).
• Приведение измеренных параметров к физическим единицам.
• Расчет значений диагностических параметров.
• Сравнение полученных и вычисленных значений с уставками и выработка признаков предупредительной и аварийной сигнализации при выходе значений параметра за уставку.
  Примечание: При выходе параметра за уставку (предупредительную или аварийную) формируется соответствующее сообщение предупреждения или аварии с последующей отправкой в общем информационном пакете через интерфейс Ethernet в ПЭВМ экспертной системы и ЛВС станции, соответствующая запись делается в Журнал мониторинга.
• Проверка полученных и вычисленных значений на достоверность.
  Примечание: проверка параметра на достоверность производится следующим образом: для параметра задается измерительный диапазон, при выходе за границу измерительного диапазона параметр считается недостоверным. На формуляре недостоверный параметр отображается синим цветом.
• Отображение результатов измерений и обработки на формулярах в виде мнемосхем, гистограмм, таблиц и графиков.
• Архивирование результатов измерений и обработки с возможностью их последующего извлечения из архива и отображения на экране монитора в виде формуляров или графиков.
• Периодический самоконтроль измерительных каналов: подачей на вход контрольного сигнала с последующим сравнением выходного сигнала с заданными границами. В случае выхода за границу канал считается неисправным и отображается на формуляре черным цветом.
• Формирование информационного пакета об измеренных параметрах (значения параметров с указанием о выходе за пределы уставок, о недостоверности информации) и выдача пакета на сервер локальной вычислительной сети.

При системном сбое происходит автоматическая аппаратная перезагрузка системы. Соответствующее сообщение о сбое системы делается в Журнале мониторинга.

Автоматический режим работы системы АСКДГ не требует вмешательства оператора. При запуске и перезапуске ПО АСКДГ на экране монитора отображается главный формуляр.
Цикл обновления информации на экране составляет 8 сек.

Виды формуляров
Состояние всех контролируемых параметров на формулярах отражается цветом:

• зеленый - норма;
• желтый - нарушение предупредительной уставки;
• красный - нарушение аварийной уставки;
• черный - неисправный канал;
• синий - недостоверные данные.

Главный формуляр

На главном формуляре представлены текущие значения следующих параметров:

• усредненные значения температур и технологических параметров
• виброперемещения.

Независимо от вида все формуляры (кроме отчетов) выполняют следующие функции:

• отображение текущей даты, текущего времени (с точностью до секунд);
• число оборотов гидрогенератора в минуту;
• относительное (по отношению к норме) число оборотов гидрогенератора в %;
• выбор и переход к любому формуляру;
• отображение оценки текущего состояния всех контролируемых параметров;
• настройка системы;
• документирование;
• просмотр архивов.

Журнал мониторинга

формуляр с указанием всех изменений в состоянии системы: отклонений от нормы параметров, команд оператора ("СТОП", "СТАРТ"), неполадок в системе и т. д.

Виброперемещения

графики зависимости виброперемещений от времени

Гармоники

Годограф биения - формуляр с изображением траектории центров вала в районе генератора и турбины.

Функции управления
В штатном режиме работа системы происходит в непрерывном автоматическом режиме и соответствует штатному режиму гидроагрегата. В этом режиме на экране монитора наблюдается основной формуляр с мнемосхемой гидроагрегата и результатами измерений и контроля.

В функции оператора входит:

• смена формуляра на экране монитора;
• получение дополнительных сведений о параметре с помощью справочной строки;
• перенастройка системы АСКДГ (изменение диапазонов, уставок, смена каналов и др.);
• работа с архивом на ОС;
• печать отчетов на принтере на ОС.

Работа с системой не требует специальных знаний или навыков программирования.

ПО АСКДГ является гибкой, настриваемой системой, позволяет расширять систему по числу и номенклатуре каналов, а также и по функциональным возможностям.