Автоматизированная система контроля станций катодной защиты водопровода с использованием радиомодемов "Невод"
Назначение системы.
Автоматизированная система управления станциями катодной защиты (СКЗ) предназначена для решения задачи непрерывного контроля параметров катодной защиты и оптимизации режима работы СКЗ водопровода.
Технические характеристики системы.
Система обеспечивает измерение напряжения и тока коррозионной защиты, контроль включения станции, охранной сигнализации и управление включением СКЗ, а также автоматизированный сбор, анализ и накопление информации мониторинга катодной защиты с передачей данных в центральный диспетчерский пункт (ЦДП).
Структура системы.
Структурная схема автоматизированной системы сбора данных и управления станциями катодной защиты узла.
Автоматизированная система образует три уровня обмена информацией. Нижний уровень образован СКЗ. Они объединяются в группы по территориальному признаку. При невозможности организации прямого канала связи между СКЗ и узлом УСД-Р используется ретрансляция данных через другие СКЗ.
Узлы промежуточного сбора и передачи данных УСД-Р образуют средний уровень, обеспечивая не только контроль параметров защиты и управления СКЗ, но и тестирование каналов связи.
Верхним уровнем системы является центральный диспетчерский пункт, получающий информацию с УСД-Р и передающий сигналы управления СКЗ. Периодичность опроса задается с АРМ диспетчера.
Система позволяет легко изменять конфигурацию каналов связи и подключать новые СКЗ.
Информация с СКЗ в режиме реального времени по радиоканалу поступает на промежуточные пункты сбора данных, которые связаны с центральным диспетчерским пунктом оптоволоконными линиями связи. Центральный диспетчерский пункт осуществляет циклический опрос промежуточных пунктов сбора данных. Собираемая с них информация отображается и сохраняется в базе данных.
Состав системы.
Система сбора данных состоит из блоков Невод+, размещаемых непосредственно в шкафах станций катодной защиты и узлов УСД-Р, устанавливаемых в помещениях, имеющих подключение к волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) предприятия.
Блок контроля коррозионной защиты Невод+ включает датчик тока, охранной сигнализации, УСО, контроллер сбора данных, радиомодем и источник питания. Антенна в вандалоустойчивом исполнении монтируется на корпусе СКЗ.
Узлы промежуточного сбора данных УСД-Р оснащаются программируемыми контроллерами, под управлением которых происходит периодический опрос контролируемых СКЗ. В состав УСД-Р также входят радиомодем "Невод", источник питания и оборудование подключения к ВОЛС.
Для реализации системы необходимо проведение следующих работ:
- Оснащение СКЗ блоками контроля коррозионной защиты Невод+
- Оснащение пунктов промежуточного сбора данных узлами сбора данных УСД-Р
- Организация каналов передачи данных между СКЗ и пунктами промежуточного сбора данных.
- Организация узла сбора, анализа и хранения данных мониторинга в центральном диспетчерском пункте
- Разработка программного обеспечения (ПО) системы мониторинга, осуществляющего сбор, обработку и хранение информации о параметрах коррозионной защиты
Оборудование центрального диспетчерского пункта.
Узел центрального диспетчерского пункта системы контроля СКЗ представляет собой стойку со смонтированным в ней оборудованием, включая промышленный компьютер, источники питания, печатающее устройство. На ЭВМ работает программное обеспечение SCADA и ПО поддержки базы данных, осуществляющее архивирование данных и генерацию необходимых отчетов. ЭВМ также связана интерфейсом Ethernet и интрасетью предприятия.
База данных ЦДП рассчитана на долговременное хранение информации, поступающей с периферийных узлов контролируемых объектов. Все данные с периферийных узлов, включая и информацию об авариях и тревог, записываются в базу данных и могут быть вызваны на экран в табличной форме, либо распечатаны на бумаге. Структура базы данных и протокол связи с ней являются открытыми для заказчика с целью обеспечения простой интеграции в существующую ЛВС предприятия и использования данных в отчетах внешних приложений.
Каналы связи.
В качестве каналов телеметрии используется смешанная сеть, включающая радиоканал и проводные линии связи. Радиоканал построен на основе радиомодемов "Невод-5". На каждом из контролируемых пунктов устанавливаются радиомодемы, обеспечивающие передачу, прием телеметрической информации и обмен сообщениями по линиям местного проводного интерфейса стандарта RS-485.
Для обмена информацией ЦДП с узлами УСД-Р используются каналы ВОЛС или скоростной радиоканал.
При использовании сети GSM для передачи данных, информация с СКЗ передается непосредственно в ЦСИ. При этом УСД-Р не требуется.
