DESIGN OF THE AUTOMATED MONITORING SYSTEM OF TECHNOLOGICAL PROCESSES OF PUMP STATION
Заельская Н.А.
Старший преподаватель, Оренбургский государственный университет
ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ
Аннотация
В статье предложен проект системы диспетчеризации работы насосной станции, для контроля технологических параметров и формирования расписания работы насосов.
Ключевые слова: насосная станция, диспетчер, технологические параметры.
Zaelskaya N.A.
Senior teacher, Orenburg state university
DESIGN OF THE AUTOMATED MONITORING SYSTEM OF TECHNOLOGICAL PROCESSES OF PUMP STATION
Abstract
In article the project of system of scheduling of work of pump station, for control of technological parameters and formation of the schedule of operation of pumps is offered.
Keywords: pump station, dispatcher, technological parameters.
Функционирование тепловых сетей городского водоснабжения требует решения задачи оперативного планирования. При планировании на уровне насосных станций необходимо построить динамическую компьютерную модель производства. Основное требование предъявляемое к модели - непрерывное моделирование смены технологических режимов работы насосов насосной станции в соответствии с установленными правилами переключения.
Автоматизированная система управления представляет собой человеко-машинную систему управления, основанную на применении электронно-вычислительной техники, экономико-математических методов, баз данных и обеспечивающую эффективное управление сложным объектом [2].
Задачи, решаемые программой «Автоматизированная система контроля технологических процессов насосной станции»:
- контроль параметров и технических характеристик (соблюдение правил эксплуатации оборудования насосной станции);
- учет и анализ критических и аварийных ситуаций (на основе фиксации показателей технических параметров с оборудования при его эксплуатации, отслеживать и исправлять сбои в работе насосной станции);
- ведение технической документации насосной станции.
Получаемое производственное расписание должно поддерживается в оптимальном состоянии за счет непрерывной компенсации отклонений либо полного перерасчета.
Функции диспетчера станции, представлены в виде прецедентов, которые в дальнейшем детализируются. Главным действующим актером является диспетчер, который взаимодействует с разрабатываемой системой и выполняет роли, показанные на рисунке 1.
Рис. 1 – Диаграмма прецедентов для роли Диспетчер
Для учета и анализа работы реализована идентификация пользователя (диспетчера насосной станции) при входе в систему от диспетчера требуется имя и пароль.
Загрузка архивных данных происходит по требованию диспетчера за указанный промежуток времени по всем параметрам требуемого периода времени.
Результаты анализа по всем контролируемым технологическим параметрам и выдача управляющих воздействий выполняется на основе взаимодействия базы знаний (правила управления), построенной на основании технической документации функционирования оборудования насосной станции и фиксированных датчиками значений контролируемых технологических параметров. При построении базы знаний использовался нечеткий подход.
Нечеткие продукционные модели (Rule-Based Fuzy Models/Systems) являются наиболее общим видом нечетких моделей, используемых для описания, анализа и моделирования сложных слабоформализуемых систем и процессов [1].
Рис. 2 – Структура нечеткой системы управления насосной станцией
По результатам анализа выводятся ошибки только за указанный диспетчером промежуток времени. Если же необходима история ошибок за выбранный период, то ее можно просмотреть в журнале ошибок.
После анализа данных можно получить доступ к графическому представлению значений технологических параметров за анализируемый период.
Производственное расписание наглядно описывается диаграммой Ганта, где каждой операции ставится в соответствие отрезок прямой, длина которого пропорциональна ее длительности.
Для уточнения расписания необходимо через установленные моменты времени загружать архивные данные технологических параметров насосной станции с расширением *.xls. Если диспетчер забывает периодически подключать архивные данные, то система напоминает ему об этом.
Разработанный модуль оперативно-календарного планирования предназначен для:
- визуализации расчета производственного расписания загрузки оборудования по двум критериям (давление и температура);
- формирования и коррекции оперативно-производственных планов насосной станции с учетом имеющихся расчетных параметров;
- вывода результата в формате MS Excel.
Результаты анализа представляются таблично (сообщения о некорректной работе) и графически и сохраняются в форме отчета.
Решение задачи проектирования автоматизированной системы работы основано на технической документации функционирования оборудования насосной станции.