Надёжный контроль над сточными водами

ОАО «ХИМПРОМ» давно и активно сотрудничает с компанией ОВЕН. С помощью измерителя-регулятора ТРМ138 теперь на предприятии осуществляется контроль над сточными водами.

Значительная часть вредных веществ, образующихся на химических предприятиях, попадает в сточные воды. Сточные воды подвергаются обязательной очистке, которая проходит тем полней и качественней, чем в более стабильном режиме работают очистные сооружения. Поддержание стабильности рабочих режимов управления потоками сточных вод является здесь одним из ключевых моментов. С учётом этого специалисты отдела АСУ ТП предприятия ОАО «ХИМПРОМ» разработали автоматизированную систему управления откачкой сточных вод и контроля над ними.

Система позволяет управлять откачкой в автоматическом режиме, а также даёт возможность при необходимости производить дистанционно ручное управление с рабочего места оператора. Главное назначение системы – это предотвращение загрязнения водоёмов вредными веществами, содержащимися в недоочищенных сточных водах, путём их контролируемого перелива из очистительных ёмкостей.

Система управления узлом откачки сточных вод

Одним из основных элементов автоматической системы управления является восьмиканальный микропроцессорный измеритель-регулятор ОВЕН ТРМ138. Прибор предназначен для построения автоматических систем контроля и регулирования производственных технологических процессов. Восемь универсальных входов для подключения датчиков разного типа позволяют одновременно контролировать несколько физических величин (температуру, давление, влажность).

Функциональная схема узла откачки сточных вод показана на. В описанной схеме задействованы только два канала регулирования. Один из каналов используется для поддержания уровня жидкости в отстойнике, а другой – для поддержания уровня жидкости в приямке. В качестве источников информации об уровне жидкости были выбраны ультразвуковые датчики одной из зарубежных фирм, подключенные к входам ТРМ138, а исполнительными механизмами являются насосы, подключенные к выходам. Необходимо отметить универсальность приборов ОВЕН, работающих с наиболее распространёнными в российской промышленности датчиками отечественных и зарубежных производителей, контролирующими различные физические величины.

В качестве программного обеспечения использовалась SCADA-система «КАСКАД», в разработке которой принимали участие специалисты ОАО «ХИМПРОМ». SCADA-система «КАСКАД» осуществляет:

• сигнализацию минимального и максимального уровня жидкости;

• фиксацию неисправностей датчиков или линии связи;

• контроль состояния выходов ТРМ138;

• ручное управление насосами;

• изменение уставок регулирования.

Обмен по сети данными осуществляется через встроенный промышленный интерфейс RS-485. Благодаря открытости протокола обмена, разработанного компанией ОВЕН, измеритель-регулятор ТРМ138 был легко интегрирован в SCADA-систему.

Принцип работы измерителя-регулятора ОВЕН ТРМ138

ТРМ138 включает в себя несколько уровней программирования, каждый из которых содержит группу параметров, отвечающих за определённые настройки прибора. Уровни¹ PL–0, PL–1, PL–2 включают в себя параметры общего назначения, обработки сигналов датчиков и логических устройств соответственно. Основные параметры, влияющие на работу прибора, находятся на уровнях PL–1 и PL–2. Существует ещё один параметр, не вошедший ни в один из описанных выше уровней – dr.dG, который отвечает за состояние выходного устройства канала регулирования. Под каналом регулирования подразумевается взаимодействие входного (В), логического (ЛУ) и выходного (ВУ) устройств прибора. Выходные устройства предназначены для согласования сигналов управления (сформированных логическими устройствами) с внешним оборудованием.

Для формирования канала управления к выбранному логическому устройству подключается входное устройство, а к его выходу присоединяется одно из выходных устройств прибора, порядковый номер которого задаётся параметром: C.dr = n, где n = 0…8. В случае работы прибора ТРМ138 в автоматическом режиме за каждым логическим устройством закреплены входное (или несколько входных) и выходное устройства, при этом параметр C.dr логического устройства должен быть равен n, где n = 1…8. Например, для второго канала регулирования (В2 →ЛУ2 →ВУ2) C.dr = 2.

Для изменения режима управления выходным устройством и перевода из автоматического режима в ручной достаточно поменять значение параметра C.dr логического устройства, связанного с соответствующим выходным устройством. Например, чтобы пользователь мог вручную управлять выходным устройством по интерфейсу RS-485, ни одно логическое устройство прибора не должно ссылаться на соответствующее выходное устройство (В2 →ЛУ2 →ВУ2), а значение параметра в этом случае равно: C.dr = 0.

Этим принципом руководствовались специалисты отдела АСУ ТП ОАО «ХИМПРОМ» при организации работы каналов регулирования системы управления узлом откачки сточных вод. В случае управления насосом в автоматическом режиме выходное устройство, отвечающее за работу данного насоса, закреплено за соответствующим логическим устройством. Если возникает необходимость выполнять ручное управление исполнительным механизмом, то, используя SCADA-систему (изменение параметров осуществляется по встроенному цифровому интерфейсу RS-485), связь между выходным и логическим устройствами измерителя-регулятора ТРМ138 разрывается (C.dr = 0) и выходным устройством управляют напрямую – путём изменения значения параметра dr.dG.

«Автоматизация и производство» №1 2007