ООО «НПП «АИС» специализируется на разработке автоматизированных систем управления технологических процессов (АСУ ТП) различного уровня сложности, создании комплексов аппаратных и программных средств для контроля и управления.
Специалисты НПП «АИС» имеют многолетний опыт разработки различных средств автоматизации (автоматизированные системы контроля и управления специального назначения), в том числе ядерно- и радиационно-опасных объектов и производств атомной промышленности. Выполняются научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по разработке средств контроля техно-логических процессов и систем, осваивается производство новой продукции.
Работы по созданию АСУ ТП проводятся комплексно. После ввода в эксплуатацию осуществляется сопровождение систем. Полная ответственность за поставщиков оборудования и их гарантийные обязательства.
Системы обеспечивают минимизацию расходов сырья и энергоресурсов, повышение качества исходного продукта, в результате значительно повышается эффективность и безопасность производства.
В настоящее время в рамках Федеральной целевой программы «Ядерные энерготехнологии нового поколения» реализуется проект создания производства виброуплотненного МОКС-топлива для реактора БН-800, который строится на Белоярской АЭС, а так же для гибридной зоны уже действующего на той же АЭС реактора БН-600. Проект предусматривает строительство комплекса для МОКС-топлива на Горно-химическом комбинате мощностью 14 тонн в год. Технология производства гранулята МОКС-топлива является сегментом замкнутого ядерного топливного цикла и позволяет использовать плутоний для генерации электроэнергии.
ОАО «СвердНИИхиммаш» как генеральный проектировщик занимался разработкой основной части комплексов технологического оборудования для производства МОКС-топлива. В рамках про-ведения опытно-конструкторских работ в этом направлении специалистам ООО «НПП «АИС» была поставлена задача разработки системы управления опытным универсальным стендом-камерой, пред-назначенной для контроля и управления в реальном масштабе времени мостовым трехпозиционным краном. Кран должен осуществлять точное позиционирование при транспортировке контейнеров и монтаже-демонтаже оборудования внутри технологической камеры, которая будет использоваться для отработки основных технологических процессов производства МОКС-топлива.
Разработчикам необходимо было реализовать ряд требований к системе, которая обеспечивает: – устранение оператора от работы в камере – в условиях, опасных для здоровья; – удобство работы оператора; – точность позиционирования крана при перемещениях в горизонтальной плоскости 5 мм; – легкость эксплуатации и технического обслуживания; – высокую безопасность работы эксплуатирующего персонала; – унификацию и стандартизацию применяемых программных и технических средств.
После ввода в эксплуатацию системы должен быть выполнен анализ ее технических возможностей и характеристик для формирования требований к автоматизированной системе управления штатными камерами, которые будут использоваться для производства МОКС-топлива.
Объектом управления системы является кран мостовой, расположенный в технологической ка-мере и состоит из следующих узлов: моста, тележки и имеет механизмы продольного, поперечного и вертикального перемещения. В камере смонтирована платформа с рельсовыми путями, по которым перемещается мост. На мосту располагаются рельсы, по которым перемещается тележка, оборудо-ванная механизмом для подъема контейнеров и технологического оборудования.
Система имеет трехуровневую архитектуру. Нижний уровень включает датчики положения исполнительных механизмов, устройства управления исполнительными механизмами. Средний уровень содержит устройства, обеспечивающие взаимодействие с нижним уровнем и обмен информацией с верхним уровнем системы. Верхний уровень состоит из устройств, предоставляющих интерфейс работы с оператором.
В состав технического обеспечения системы входят: – датчики положения исполнительных механизмов; – устройства управления исполнительными механизмами; – программируемый логический контроллер (ПЛК); – устройства связи с объектом (УСО); – коммуникационное оборудование; – пульты оператора; – источник бесперебойного питания (ИБП); – блоки питания (БП).
Датчики положения исполнительных механизмов и устройства управления исполнительными механизмами относятся к нижнему уровню системы. Датчики положения исполнительных механизмов размещены в технологической камере, устройства управления исполнительными механизмами - в шкафу оборудования. ПЛК, УСО, коммуникационное оборудование, ИБП и БП размещены в шка-фу оборудования и относятся к среднему уровню системы. Пульты оператора расположены вдоль передней стены камеры и относятся к верхнему уровню системы.
Датчики положения предназначены для бесконтактного или контактного определения положе-ния объекта – в данном случае механизмов крана, индикации его попадания в зону срабатывания, выдачи дискретного сигнала и размыкания электрической цепи питания приводов крана в случае аварии.
ПЛК обеспечивают сбор, преобразование, первичную обработку и передачу информации на пульты оператора, а также формирование команд на устройства управления исполнительными меха-низмами. УСО обеспечивают согласование сигналов.
В качестве устройств управления исполнительными механизмами используются частотные преобразователи.
Пульты оператора обеспечивают возможность управления системой путем задания оператором команд, а также отображение контролируемой информации.
Все компоненты системы: пульт оператора, ПЛК и устройства управления исполнительными механизмами объединены в локальную вычислительную сеть (ЛВС).
Программное обеспечение (ПО) системы представляет собой средства обработки, хранения, передачи и отображения информации.
ПО системы функционально делится на три части: - ПО верхнего уровня – пульта оператора; - ПО среднего уровня – ПЛК; - ПО нижнего уровня – частотного преобразователя (ЧП).
ПО каждого уровня в свою очередь подразделяется на общее и специальное. Специальное ПО разработано специалистами ООО «НПП «АИС» и включает: – управляющая программа пульта оператора; – управляющая программа ПЛК; – файл конфигурации параметров ЧП.
Управляющая программа пульта оператора разработана c помощью SCADA-системы Iconics GENESIS32 и реализует интерфейс пульта оператора.
Управляющая программа ПЛК разработана с помощью Isagraf Workbench.
ПО ЧП настраивается в процессе ввода ЧП в эксплуатацию и дальнейшей подстройкой параметров ЧП. Перемещение крана осуществляется по команде оператора, задаваемой посредством интерфей-са управляющей программы пульта оператора. Команда оператора передается на ПЛК. ПЛК, анализируя текущее состояние системы, формирует команды на ЧП. Привод автоматически отрабатывает заданное перемещение и останавливается в заданной координате.
Таким образом, в рамках опытно-конструкторской работы была разработана и внедрена систе-ма управления опытным универсальным стендом-камерой с учетом особенностей технологического процесса производства гранулированного MОКС-топлива для РУ БН-800.
Перечень и краткая характеристика АСУ ТП, разработанных и внедренных за последние время ООО «НПП «АИС»:
• Система технологического контроля ПТУ-ВК-Р (промышленная телеустановка вагон-контейнерной РУ на радиационно-стойких камерах). ФГУП "ПО "Маяк". Реакторный завод. Система предоставляет достоверную видеоинформацию для безаварийного управления технологическим процессом загрузки контейнера в условиях нормальной эксплуатации и при нештатных ситуациях.
• Программно-технический комплекс мониторинга и регистрации событий энергосистемы. ФГУП "ПО "Маяк". Реакторный завод. Система предназначена для мониторинга и регистрациии в реальном масштабе времени событий в энергосистеме и параметров мощных источников беспере-бойного питания (ИБП, обеспечивающие бесперебойное энергоснабжение автоматизированных систем промышленного реактора).
• Система управления рельсовой тележкой TQ10D003 (СУРТ). АЭС "БУШЕР", Иран. Систе-ма предназначена для контроля и управления процессом транспортировки бочек с радиоактивными отходами внутри хранилища.
• Устройство дистанционного управления захватом бочки (УДУЗ). АЭС "Куданкулам", Ин-дия. Устройство предназначено для контроля и управления электроприводом захвата бочки, распо-ложенного на кране. Управление электроприводом захвата осуществляется дистанционно.
• Система управления дозатором сыпучих материалов. ОАО "СвердНИИхиммаш". Система предназначена для контроля и управления в реальном масштабе времени процессом дозирования сы-пучих материалов в весовой бункер и будет использоваться для отработки основных технологиче-ских процессов производства МОКС-топлива.
• Система управления устройством перемешивающим. ОАО "СвердНИИхиммаш". Система предназначена для контроля и управления в реальном масштабе времени процессом перемешивания компонентов премикса с помощью частотно-регулируемого привода и будет использоваться для отработки основных технологических процессов производства МОКС-топлива.
• Система управления устройством загрузки контейнера. ОАО "СвердНИИхиммаш". Систе-ма предназначена для контроля и управления в реальном масштабе времени процессом разлива электролита в изложницу методом регулирования давления в системе дозирования и будет исполь-зоваться для отработки основных технологических процессов производства МОКС-топлива.
ООО «НПП «АИС» 620014, г. Екатеринбург ул. Сакко и Ванцетти, 105/1 тел./факс: (343) 286-16-15 e-mail: office@ais-npp.ru www.ais-npp.ru
|