Система сбора данных

Объектом мониторинга и управления является компрессорная станция Харьковского ликероводочного завода, включающая в себя два компрессорных агрегата Allegro-60 и один компрессорный агрегат Allegro-30 производства компании Alup, а также осушители сжатого воздуха Donaldson DC1175AX и SD0650AP. Все агрегаты располагаются в одном помещении компрессорной станции.

Основная задача системы мониторинга – сбор и обработка данных о состоянии компрессорных агрегатов, осушителей. Полученные данные предоставляются обслуживающему персоналу в удобной для восприятия форме. В случае возникновения аварийной ситуации формируется аварийно-предупредительное сообщение и передается на панель оператора, а также отображается в виде световой сигнализации на шкафу управления и панели диспетчера. Световая сигнализация используется и для отображения состояния системы.

Данные о состоянии компрессорных агрегатов предоставляются удаленным пользователям по сети Ethernet.

Система автоматики построена на базе промышленных контроллеров ПЛК 100, ПЛК 150 компании Овен. Система в автоматическом режиме отслеживает:

• оперативные параметры работы агрегата:
  • режим работы агрегата;
  • температура в нагнетании и резервуаре;
  • давление в нагнетании и резервуаре;
• счетчики моточасов агрегата;
• предупреждения о необходимости замены расходных материалов и проведении технического обслуживания;
• записи о последних аварийных остановах с указанием отметки наработки агрегата на момент останова и причины.

Для отображения информации о состоянии системы, полученной от штатных контроллеров, в диспетчерской используется операторская панель, а в машинном зале, для визуального анализа состояния системы, используются световые индикаторы красного, желтого и зеленого цветов.

Для лучшего восприятия световые индикаторы на шкафу системы разнесены по группам: «КОМПРЕССОРЫ», «ОСУШИТЕЛИ», «СВЯЗЬ RS485».

Группа «КОМПРЕССОРЫ» отображает состояние компрессоров и имеет три световых индикатора:

• Зеленый – «НОРМА»– хотя бы один агрегат находится в работе;
• Желтый – «ВНИМАНИЕ»– есть предупреждения хотя бы по одному из агрегатов;
• Красный – «АВАРИЯ»– есть аварийный сигнал, хотя бы от одного из агрегатов.

Группа «ОСУШИТЕЛИ» отображает состояние осушителей сжатого воздуха Donaldson №1  и №2 . Каждая из подгрупп (№1 и №2) имеют по два световых индикатора:

• Зеленый – «НОРМА» – осушитель включен в электрическую сеть и температура точки росы находится в пределах нормы;
• Красный – «ОТКАЗ» – осушитель включен в электрическую сеть и температура точки росы находится за пределами нормы, как в положительную, так и в отрицательную сторону.

Текущие значения температур можно посмотреть на панели оператора. В случае, когда не горит ни один световой индикатор – это означает, что осушитель выключен.

Группа «СВЯЗЬ RS485» имеет три зеленых световых индикатора и отвечает за цифровую связь с оборудованием:

• «Панель» – отображает состояние связи с цифровой панелью оператора;
• «Агр.1,2»– отображает состояние связи с системами управления компрессорными агрегатами Allegro 60 (№1 и №2);
• «Агр.3»– отображает состояние связи с системой управления компрессорным агрегатом Allegro 30.

     В случае, когда индикатор соответствующего оборудования светится – цифровая связь с данным оборудованием в норме, когда индикатор соответствующего оборудования не светится – цифровая связь с данным оборудованием отсутствует.

На операторской панели отображается мнемосхема компрессорной станции:

два компрессоры Allegro 60, один компрессор Allegro 30, два осушители сжатого воздуха Donaldson. Возле каждого агрегата отображаются основные оперативные параметры, по которым можно быстро определить состояние агрегата, в данный момент времени:

• статус агрегата (вкл/выкл, зеленый/красный цвет);
• процент загрузки компрессора (%);
• давление пневмосети (Bar);
• температура масла (°С);
• значения счетчиков сервисных моточасов и уставки интервалов моточасов, по каждой группе обслуживания агрегата.

К параметрам осушителей относятся:

• статус агрегата (вкл/выкл, зеленый/красный цвет);
• температура испарителя (°С).

Контроллер содержит информацию о периоде эксплуатации расходных материалов (фильтр, масло и т.д.) и сообщает через индикаторы о необходимости их замены. При этом контролирует процесс очередной регламентной замены и правильность установки новых интервалов.

Индикаторы заблаговременно предупреждают персонал о необходимости технического обслуживания.

Интервалы обслуживания для данного типа оборудования, установлены заводом изготовителем на отметке в 4000 часов:

• 4000 часов – 300 часов – зеленый цвет (норма) индикатора;
• 300 часов до 100 часов цвет из зеленого станет желтым (заказ расходных материалов);
• < 100 часов цвет индикатора красный (время технического обслуживания).

Дополнительно выведены значения наработки компрессора, как общие (сколько всего часов работал главный электродвигатель), так и под нагрузкой (сколько при этом был открыт впускной клапан), а также выведен суммарный объем выработанного сжатого воздуха. Эти три значения ведут учет с момента ввода в эксплуатацию компрессора.

В штатном контроллере компрессора ведется «Журнал ошибок» (последние двадцать предупреждений или аварийных ситуаций компрессора), которые хранятся и отображаются на экране с привязкой к дате и времени.

Изменения основных рабочих параметров агрегатов (давление нагнетания, температура масла, степень загрузки электродвигателя) можно посмотреть в графическом виде с цифровыми значениями параметров в текущий момент времени.

Основные параметры работы осушителей возможно проконтролировать на операторской панели:

• Наработка общая (часов) – время, сколько осушитель был включен в электросеть;
• Наработка под нагрузкой (часов) – время, когда работал холодильный агрегат (по данному параметру можно определить загрузку осушителя в целом);
• Количество пусков компрессора – это счетчик количества пусков холодильного компрессора – наработка на расчетный отказ.

В виде графиков диспетчер может видеть температуры испарителя осушителей №1 и №2, температуру в помещении компрессорной.

Внедрение системы обеспечивает экономический эффект от решения следующих задач:

• непрерывный контроль оперативных параметров работы агрегата;
• своевременное уведомление о необходимости проведения технического обслуживания и ремонта;
• планирование расходов на закупку расходных материалов;
• своевременное проведение технического обслуживания и ремонта;
• автоматизация документооборота КС.