Кроссовый шкаф асу тп

Обновлено: 17.05.2024

Шкаф автоматики отвечает за контроль и управление основными параметрами протекания технологических процессов. В зависимости от состава используемого оборудования и отрасли применяются разные типа шкафов автоматики. Конструктивно такие шкафы выполняются в виде корпуса, внутри которого устанавливаются все основные аппараты, а снаружи – элементы управления и сигнализации. Шкафы автоматики используются в промышленности, теплоэнергетике и объектах жилищно-коммунального хозяйства. Чтобы купить шкаф управления, который будет полностью отвечать требованиям определенной системе, необходимо связаться со специалистами нашей компании.

Виды шкафов автоматики и их назначение

Для автоматизации технологических процессов используются различные типы шкафов контроля и управления. Они используются для управления и регулировки, защиты от перегрузок и короткого замыкания. Если не использовать ШУК, все технологические процессы пришлось бы контролировать вручную.
Шкафы автоматики используют для контроля и управления работы электрооборудования, обеспечения управления автоматикой насосных станций, обеспечения противоаварийной защиты и т.д. ШКУ поставляется в готовом виде, поэтому достаточно установить его и подключить кабели питания в соответствии с паспортом изделия. Он снабжен коммуникационной аппаратурой, системой питания, управления и защиты. Каждый элемент шкафа ШКУ соединен промаркированными проводами согласно схеме.

В зависимости от назначения и особенностей объекта используются различные виды щитов управления:

Односекционные.
Многосекционные.
Модульные.

Виды шкафов управления также отличаются по функционалу:

ШКУ производятся как по стандартным схемам, так и по индивидуальному проекту.

Инженерная компания «Технологика» является одним из лидеров в области системной интеграции систем автоматизации (АСУТП), электрики (ЭОМ) и слаботочных систем (СС).

Правила выбора

При выборе оптимального вида шкафа ШУК учитываются виды задач, которые они должны решать. На основе этих задач и составляется индивидуальная схема работы устройства или используется типовая модель. Дополнительно учитываются ряд параметров:

Уровень защиты. Учитываются условия эксплуатации, к которым относится уровень влажности, пыль, температурные показатели. Для эксплуатации шкафов управления в условиях улицы необходимо учитывать их климатическое исполнение. Для уличных шкафов управления используется обогрев внутренних устройств, чтобы избежать образования конденсата или обледенения оборудования в холодное время года.
Электрические составляющие. К ним относится номинальный ток, мощность и сетевое напряжение. С учетом электрических составляющих можно организовать работу системы без риска перегрузок, что скажется на сроке службы и безопасности эксплуатации шкафа управления.
Защита от перегрузок. Наличие элементов для защиты от перегрузок и короткого замыкания предотвращают аварийные ситуации и выход из строя всей системы. Защитой от перегрузок должны быть оборудованы все шкафы управления, используемые на ответственных производствах.
Возможность смены режима работы с автоматического на ручной. Это расширяет возможности управления. Наличие ручного режима требуется при выполнении пуско-наладочных и регламентных работ. В противном случае лучше использовать только автоматический режим работы.
Наличие световой и звуковой сигнализации. Передает информацию о функционировании оборудования, а также сигнализирует об аварийной ситуации, перепадах напряжения и других проблемах в работе.

При наличии СМИС на предприятии, в жилом или общественном здании выполняется автоматический контроль работоспособности элементов инженерных систем.

Компания «Технологика» профессионально занимается разработкой и установкой автоматизированных комплексов для управления производством. С нами Ваша компания повысит надежность технологического цикла, улучшит качество выпускаемой продукции, увеличит рентабельность и прибыль предприятия.

Проектирование АСУ ТП

…но и для удобства монтажников, пусконаладчиков, операторов и службы эксплуатации.

Для монтажников

Спецификация на шкаф

В спецификации приводится список всех материалов и компонентов, которые необходимо закупить, чтобы собрать шкаф.

Адрес (на шильдике)
Описание
Производитель
Заказной номер (модель)
Количество

Сборочный чертёж

По сборочному чертежу собирается шкаф из материалов и компонентов, закупленных по спецификации.

Таблица соединений

В таблице соединений приводится список всех соединений внутри шкафа:

Откуда идёт провод (адрес клемнника, номер клеммы)
Куда идёт провод (адрес клемнника, номер клеммы)
Сечение проводника
Цвет провода

Изобразите таблицу соединений так, чтобы её удобно было использовать для прозвонки шкафа перед включением питания на производственной площадке.

Кабельный журнал

В кабельном журнале перечисляются все внешние кабельные соединения.

Откуда идёт кабель (адрес шкафа и адрес разъёма или клеммника)
Куда идёт кабель (адрес шкафа и адрес разъёма или клеммника)
Номер кабеля
Текст, напечатанный на бирке кабеля (откуда, куда, номер кабеля)
Тип кабеля
Назначение кабеля
Длина кабеля
Цвет кабеля

Чтобы не ошибиться монтажникам лучше заранее знать, как выглядят разъёмы на кабеле, который они собираются прокладывать от одного шкафа до другого. Добавьте в документ фотографию разъёма с габаритными размерами и особыми приметами - и ошибок будет меньше.

Для пусконаладчиков

Приёмка шкафа на производственной площадке

Во время приёмки шкафа на производственной площадке пусконаладчики проводят визуальный осмотр шкафа на предмет соответствия проектной документации. Добавьте в документацию галерею фотографий собранного шкафа, чтобы пусконаладчик смог быстро принять ваш шкаф.

Проверка каналов

Чтобы проверить канал наладчику требуются, например, быстро найти по программному тегу номера клемм сигнала и наоборот. Для этого ему придётся открыть 2-3 документа. Можно разработать один документ, в котором прослеживается вся цепочка входного сигнала — от поля до программы и вся цепочка выходного сигнала — от программы до поля.

Адрес терминальной платы*
Модель терминальной платы
Адрес разъёма для системного кабеля
Номер барьера
Модель барьера
Номера клемм

Программа и методика испытаний

Пожалуй, детальной разработкой этого документа проектировщики чаще всего пренебрегают. Компания, которая проектирует, программирует и сама же вводит АСУ ТП в эксплуатацию, может быть, и может обойтись без программы и методики испытаний. Но если пусконаладкой занимается специализированная компания по чужому проекту, то в этом случае результат может быть непредсказуем.

Конечно, в разработке этого документа должны активно участвовать программисты, которые разрабатывали программу управления технологическим процессом.

Для операторов

Проектирование операторского интерфейса дизайнеры должны выполнять вместе с операторами и технологами иначе вы обрекаете заказчика на муки вечные. При разработке HMI необходимо руководствоваться современными подходами в области ситуационной осведомлённости (Situational Awareness).

Для эсксплуатационной службы

Электронная база данных

Сразу пропишите в техническом задании, чтобы проектировщик поставил в комплекте с документацией актуальную электронную базу тегов, проектной и эксплуатационной документации.

Обучение

В решениях по организационному обеспечению АСУ ТП необходимо предусмотреть обучение сервисного персонала заказчика на курсах по системам управления РСУ и ПАЗ ещё до начала ввода в эксплуатацию, чтобы люди могли активно участвовать в пусконаладке вместе со специалистами вендора.

Основы АСУ ТП

Рассмотрим типичную АСУ ТП на примере опасного непрерывного производства.

Комплексная автоматизация:

Автоматизация технологических процессов
Автоматизация зданий (АСУЗ)

Автоматизация технологических процессов:

АСУ ТП (системы управления)
КИП (полевое оборудование)

Автоматизация зданий (АСУЗ):

Автоматизация систем электроснабжения
Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения
Автоматизация систем отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC)
Автоматизация систем пожаротушения

АСУ ТП:

Аппаратное обеспечение АСУ ТП (hardware)
Программное обеспечение АСУ ТП (software)

Аппаратное обеспечение АСУ ТП

Аппаратное обеспечение АСУ ТП:

Шкафы АСУ ТП
Автоматизированные рабочие места (АРМ)
Сети

Шкафы АСУ ТП:

Серверные шкафы (серверы, рабочие станции, KVM-консоли)
Сетевые шкафы (патч-панели, коммутаторы и маршрутизаторы)
Системные шкафы (контроллеры, корзины расширения ввода-вывода)
Кроссовые шкафы (клеммники для подключения полевых устройств, реле, искробезопасные барьеры, терминальные платы для связи полевых устройств с модулям ввода-вывода)

Системные шкафы:

Шкафы системы управления процессом (PCS)
Шкафы систем безопасности (Safety)

Шкафы систем безопасности (ПАЗ):

Шкафы системы останова процесса (PSD)
Шкафы системы аварийного останова процесса (ESD)
Шкафы системы обнаружения пожара и загазованности (F&G)

Кроссовые шкафы:

Искробезопасные кроссовые шкафы (intrinsically safe marshalling cabinets)
Неискробезопасные кроссовые шкафы

Автоматизированные рабочие места (workstations):

АРМ операторов
АРМ инженеров-программистов системы управления процессом
АРМ инженеров-программистов систем безопасности
АРМ технологов
АРМ КИП

Мониторы
Клавиатура
Мышь
KVM-коммутатор

Промышленные сети
Компьютерные сети

Сети	Что связывают
Сеть управления (control network)	Контроллеры и станции управления
Сеть безопасности (safety network)	Контроллеры и станции ПАЗ
Заводская компьютерная сеть	Серверы и рабочие станции
Сети KVM	KVM-коммутаторы и рабочие станции
Сети связи систем управления и систем безопасности	Контроллеры управления и контроллеры ПАЗ
Сеть связи системы управления с подсистемами	Контроллеры управления процессом и контроллеры управления инженерными системами здания (BMS)
Волоконно-оптическая сеть (ВОЛС)	Здания между собой

Шкафы АСУ ТП

Общее для всех шкафов:

Шина защитного заземления
Изолированная шина инструментального заземления
Концевые выключатели контроля открытия дверей
Лампа внутреннего освещения шкафа с розеткой ~220В
Термостат для управления нагревателем
Нагреватель
Датчик температуры в шкафу
Датчик контроля дыма
Замок с ключом

Общее для всех шкафов кроме кроссовых:

Термостат для управления вентиляторами
Вентиляторы
Датчики потока для контроля работы вентиляторов

Общее для всех искробезопасных кроссовых шкафов:

Изолированная шина искробезопасного заземления

Программное обеспечение АСУ ТП

Программное обеспечение АСУ ТП:

Системное ПО
Прикладное программное обеспечение АСУ ТП

Прикладное программное обеспечение АСУ ТП:

Среда разработки и среда исполнения РСУ
Программа РСУ (программы контроллеров управления и программы операторских станций)
Среда разработки ПАЗ
Программы контроллеров безопасности

Системное ПО:

Операционные системы
Антивирусное ПО
ПО резервного копирования

Разделение задач между контроллерами и операторскими станциями РСУ

РСУ	Задачи
Контроллер РСУ	Управляет технологическим процессом в реальном времени, обменивается данными с другими контроллерами, серверами и станциями оператора.
Операторская станция РСУ	Предоставляет оператору графический интерфейс (HMI) для присмотра за технологическим процессом.

Если выключить станцию оператора, то процесс не остановится.

Три основные функции HMI

Логика контроллеров РСУ и ПАЗ

Логика, Trip сигналы и типы кнопок контроллеров РСУ и ПАЗ

Контроллеры	Логика	Сигнал Trip	Тип кнопок
PCS	Положительная	1	нормально открытые
PSD	Отрицательная	0	нормально закрытые
ESD	Отрицательная	0	нормально закрытые
F&G	Положительная	1	нормально открытые

Сигнал Trip

Сигнал Trip - сигнал аварийного останова, который переводит оборудование в безопасное состояние.

В системах управления с положительной логикой триповый сигнал - логическая единица (TRUE), в системах управления с отрицательной логикой - логический ноль (FALSE).

Сравнение работы нормально открытых и нормально закрытых электропневматических отсечных клапанов

В аварийной ситуации (по сигналу Trip, при отключении питания или сжатого воздуха) нормально открытый клапан открывается, а нормально закрытый клапан закрывается.

На этой страничке планируется собрать рекомендации проектировщикам АСУ ТП от имени программистов и пусконаладчиков, которые сталкиваются с типичными ошибками проектирования в своей повседневной практике. Если у вас есть подобные примеры – присылайте. Новые советы добавляются в конец статьи.

Используйте одноуровневые клеммы с ножевыми размыкателями для подключения полевых устройств к шкафу управления.

Перед началом пусконаладки все клеммы размыкаются и замыкаются по мере подключения отдельных полевых устройств.

Преимущества

Возможность параллельно вести монтаж и контроль контуров – сокращается время ввода в эксплуатацию
Удобная прозвонка проводов
Защита от ошибок монтажа
Высокая скорость наладки

Недостатки многоуровневых клемм

Не видна маркировка клемм нижних уровней
Трудный доступ – чтобы отсоединить провод от клеммы нижнего уровня нужно сначала отсоединить несколько проводов от клемм верхнего уровня. На работающем оборудовании это чревато.

Защищайте аналоговые входы и выходы плавкими предохранителями.
Некоторые полевые устройства во время калибровки выдают ток 50 мА.
Для модуля токового аналогового ввода максимально допустимый ток равен 40 мА. Если ток больше, то канал сгорает.

Используйте разные блоки питания для питания контроллера, полевых устройств и токовых петель при подключении датчиков к ПЛК по 4-х проводной схеме.

Не используйте сквозную нумерацию.

тип канала (DI, DO, AI, AO)
номер слота (положение модуля в корзине)
номер канала в модуле.

наладчик быстро определяет к какому каналу относится сигнал.

шкала прибора (0…10 бар)
граничные уставки: HH, H, L, LL

тип подключения для токовых входов:

2-х проводное (активный ПЛК)
4-х проводное (активный датчик).

Пульт местного управления должен быть расположен рядом с клапаном. Ключ переключения режима Местный – Дистанционный должен находится на пульте, а не на дверце шкафа управления. ПЛК должен получать сигнал Дистанционный режим, чтобы перестроить работу ПИД-регулятора регулирующего клапана при переключении в Местный режим. В Местном режиме у ПЛК не должно быть физической возможности управлять клапаном, чтобы обезопасить работу полевого оператора. В Дистанционном режиме клапаном управляет ПЛК.

Разрабатывайте модели типовых интерфейсов ПЛК и HMI объектов управления.

Типовая задвижка

Типовой дискретный регулирующий клапан с обратной связью по положению

Типовой аналоговый датчик

Все подрядчики разрабатывают HMI в едином стиле
Использование типовых программных блоков ускоряет разработку и отладку программы

АСУ ТП должна работать так, как написано в техническом задании. Заказчик принимает работу подрядчика по соответствию техническому заданию.

Если технического задания нет, то АСУ ТП будет работать так, как понял это подрядчик.

Пишите подробное ТЗ или поручите эту работу подрядчику.

Хорошее техническое задание – залог успеха в реализации проекта!

Вы подобрали готовую комплектную насосную станцию со своим контроллером (ПЛК) и преобразователем частоты (ПЧ). Чтобы интегрировать её в систему АСУ ТП заказали коммуникационную плату PROFIBUS DP для ПЧ. Этого, может быть, достаточно для того, чтобы получить диагностическую информацию от ПЧ, но не достаточно, чтобы получить информацию о состоянии насосной станции, т.к. эта информация может быть получена не от ПЧ, а от ПЛК насосной станции.

Если в шкафу насосной станции нет ПЛК, а есть только ПЧ, то информацию о состоянии насосной станции вы получить, пожалуй, сможете, но не сможете ей управлять, т.к. в комплектной насосной станции управление настроено от входов, а не по шине PROFIBUS.

Параметрированием ПЧ можно настроить управление по полевой шине, но тогда не будут работать кнопки местного пуска с панели шкафа и красная аварийная кнопка, если она заведена через ПЧ.

Чтобы управлять насосами и от кнопок, и по шине нужен переключатель источника управления (кнопки или шина), но тогда прежде, чем нажать красную кнопку, нужно переключиться в режим управления от кнопок.

Шкаф управления комплектной насосной станции, которая подаёт воду с заданным давлением из трубы отличается от шкафа управления насосной станции, которая подаёт воду с заданным давлением из бака подготовленной воды.

Шкаф управления комплектной насосной станции, которая выкачивает воду из дренажного бака, отличается от шкафа управления насосной станции, которая накачивает воду в бак: в первом случае насос отключается по датчику нижнего уровня (сухой ход), во втором – по датчику верхнего уровня (перелив).

Вывод: заранее оговаривайте с поставщиком комплектной установки все нюансы её интеграции в систему АСУ ТП верхнего уровня и технологический процесс, а не рассчитывайте на программиста-наладчика, которому придётся изменять схему шкафа.

Если комплектная установка интегрируется в АСУ ТП верхнего уровня (а не наоборот), то в её контроллере должен быть коммуникационный процессор с режимом работы Slave, а не Master.

Адреса входов-выходов
Адреса в сети PROFIBUS

При пересечении адресов совместная работа этих установок в одной сети невозможна.

Для решения проблемы необходимо получить от производителей их программные проекты (исходные коды), что практически невозможно.

Заранее проверяйте совместимость версий и релизов прошивок (firmware) коммуникационных модулей, GSD-файлов и среды разработки.

Варианты проблем	Варианты решений
Новейший GSD-файл не поддерживает новейшую прошивку коммуникационного модуля	Скачайте и установите старую версию firmware
Новейший GSD-файл не поддерживает новейшую версию среды разработки	1) Попросите разработчика устройства выпустить совместимую версию GSD-файла 2) Запроектируйте не новейшую среду разработки

Если не учитывать совместимость версий, то может так получиться, то интеграция будет возможна только за дополнительные деньги проектировщика, например, на покупку более новой или более старой версии среды разработки, другого коммуникационного устройства и т.п.

Кроссовый шкаф асу тп

Этот сайт использует файлы cookie с целью обеспечения корректного отображения и улучшения качества предоставляемой информации. Мы используем cookie

Управления электропитанием, насосами, размещения оборудования нижнего уровня АСУ ТП. Низковольтные комплектные устройства применяются как отдельно, так и в составе системы АСУ энергоснабжения на объектах нефтяной промышленности, энергетики, жилищно-коммунального хозяйства.

Трансформаторные подстанции позволяют принимать, преобразовывать и распределять электроэнергию трёхфазного переменного тока частотой от 50 Гц, напряжением до 10 кВ.

Блок-контейнеры - мобильные здания, предназначенные для защиты установленного внутри оборудования от внешнего воздействия

Блочно-модульные здания – быстровозводимые здания из готовых модулей, быстросборных модулей или блоков полной заводской готовности различного функционала

Станции канализационного типа (КНС) представляет собой инженерный гидротехнический элемент поднятия уровня и бесперебойного перекачивания дренажных, талых и ливнёвых стоков, хозяйственно-бытовых и очищенных стоков, в случаях, когда невозможно организовать поток самотеком.

Резервуары и емкости редназначены для хранения и слива светлых и темных нефтепродуктов, нефти, масел, конденсата (в том числе в смеси с водой), промывочной жидкости (растворы моющих средств), для аварийного сброса нефти и нефтепродуктов.

Колодцы для трубопровода (КТ) предназначены для установки на трубопроводах DN 320-1220 и размещения контрольно-измерительных приборов, автоматики, врезок в трубопровод, а также с целью предотвращения несанкционированного доступа к установленному оборудованию.

Диспетчерский тренажер – сложный программно-технический комплекс, который является полномасштабной имитацией рабочего места управляющего диспетчера. Проводимые на нем тренировки соответствуют реальным условиям работы диспетчерского персонала.

шкафы кроссовые

Кроссовые шкафы – это пространство определенное для коммутации проводов, которые применяются на АТС, в ЛВС или при прокладывании оптических каналов связи. Шкафы кроссовые предназначен для подключения внешних приборов, механизмов, исполнительных устройств, систем сигнализации. Кроссовые шкафы используется для простого и надежного подключения полевых кабелей систем управления и датчиков. Внешние первичные приборы с помощью контрольных кабельных линий подключаются к клеммам шкафа. С кроссового шкафа сигналы поступают в системный шкаф. Шкафы укомплектованы оборудованием зарубежных производителей.

Шкафы имеют варианты размещения необходимого количества кабельных органайзеров, плинтов, ШКОН и обеспечивают удобную прокладку подходящих кабельных линий, так же могут комплектоваться дополнительным оборудованием, по желанию заказчика. Имеют простую конструкцию, которая позволяет быстро собрать шкафы и разместить оборудование. Мощность потребления 300 В٠А (не более). Исполнение шкафа IP43, IP54, IP65. Масса шкафа 300 кг (не более). Средний срок эксплуатации не менее 20 лет

Шкафы кроссовые предназначены для подключения внешних приборов, механизмов, исполнительных устройств, систем сигнализации. Кроссовые шкафы используеются для простого и надежного подключения полевых кабелей систем управления и датчиков, для объединения систем и организации приема/передачи данных

Климатическое исполнение УХЛ4, УХЛ4.1, УХЛ4.2 по ГОСТ 15150-69. В зависимости от исполнения шкафы кроссовые могут обеспечивать защиту установленных в них приборов от воздействия окружающей среды. При размещении во взрывоопасных зонах шкафы кроссовые производятся в искробезопасном исполнении и комплектуются взрывозащищенными электроприборами. Искробезопасность изделия достигается нанесением защитно-декоративного покрытия. В климатическом исполнении предусмотрены отопители, уплотнения дверей и износостойкая термоизоляция.

Один из самых востребованных нашими заказчиками габаритных размеров шкафа (ВхШхГ), мм: 500 х 400 х 300, навесной.Возможно изготовление и других размеров шкафов кроссовых в зависимости от требований заказчика.

Читайте также: