Масштабируемая система управления технологическими процессами DeltaV

Масштабируемая система управления DeltaV основана на фундаментально новой архитектуре, которая создана с использованием новейших технологий. Пользователи этой системы получают все преимущества исключительной простоты эксплуатации и нового уровня информационной интеграции. Причем это относится не только к интеллектуальным полевым устройствам, но и ко всему предприятию.

Эта уникальная система разработана для полной интеграции «интеллектуального предприятия» на основе стандартов HART и FOUNDATION fieldbus. Интегрированная система может включать в себя программу AMS, позволяющую быстро и эффективно выполнять калибровку, конфигурирование и диагностику полевых приборов. В результате повышается эффективность и стабильность технологического процесса, а вместе с ним и энергоэффективность предприятия.

DeltaV является масштабируемой как по объему, так и по функциональным возможностям. Это первая АСУ в которой на базе единой архитектуры реализуется полный набор функциональных возможностей как для малых, так и для больших систем. Среди многих преимуществ системы DeltaV можно отметить возможность постепенного наращивания cистемы, увеличивая ее на один контур управления или прибор. Это обеспечивает высокую экономическую эффективность. В целом система DeltaV включает множество промышленных нововведений, в том числе простую интеграцию ОРС (OLE for Process Control) типа “подключи и работай”, а также использование шины FOUNDATION fieldbus.

Система DeltaV может применяться для самых различных задач: от автоматизации отдельной установки до автоматизации производства в целом. Данная система позволяет также управлять качеством продукции на предприятии и повышать энергоэффективность всего предприятия в целом.

Пользователь DeltaV получает все средства, необходимые для более эффективного управления технологическим процессом, чем это было возможно ранее. Мощность контроллеров DeltaV позволяет реализовывать самые передовые стратегии управления. Для критических участков технологического процесса возможно (по выбору пользователя) полное резервирование контроллеров, блоков питания и модулей ввода/вывода.

Рабочие станции DeltaV созданы на базе самых последних микропроцессоров фирмы Intel. По выбору пользователя на рабочих станциях может быть установлена проверенная операционная система Microsoft Windows ХР, либо ОС Windows Vista. 32-разрядные, объектно-ориентированные прикладные программы DeltaV предназначены для максимального использования возможностей высокопроизводительных рабочих станций.

Вместе с системой поставляется полный набор приложений, включая программу конфигурирования системы, интерфейс оператора и функции инжиниринга, технического обслуживания и интегрирования системы.

Расширенные возможности системы ввода/вывода позволяют решать самые сложные прикладные задачи. В системе используются следующих технологии:

• шина FOUNDATION fieldbus, которая интегрирована в архитектуру системы DeltaV;
• шины ProfibusDP, DeviceNet и As-i;
• связь через последовательный интерфейс - систему DeltaV можно сконфигурировать как главное (master), или подчиненное (slave) устройство MODBUS;
• стандартные интерфейсы аналогового и цифрового ввода/вывода.

Система DeltaV - это первая в мире система, позволяющая в полной мере использовать возможности технологии FOUNDATION fieldbus. В частности, функциональные блоки управления могут быть загружены непосредственно в интеллектуальные полевые приборы FOUNDATION fieldbus. Шинно-ориентированная архитектура автоматически определяет устройства полевой шины FOUNDATION fieldbus в момент подключения. Это значительно упрощает процесс включения устройств в систему.

DeltaV - первая в мире система, позволяющая прямое подключение беспроводных приборов, использующих стандарт WirelessHART™. Шлюз беспроводной сети подключается непосредственно в сеть DeltaV. Доступ к данным, калибровка и диагностика беспроводных устройств выполняются точно также, как и для приборов HART или FOUNDATION fieldbus. Все конфигурирование выполняется одинаково просто!

Важным преимуществом является то, что DeltaV в полной мере использует технологии Microsoft ОРС и DCOM. Сервер ОРС позволяет получать информацию любой внешней системы по принципу “подключи и работай”.

Если Вам требуется управлять периодическими процессами, то BATCH-подсистема DeltaV (управление технологическими пакетами) существенно упростит решение Ваших задач. Управление непрерывными технологическими процессами и BATCH-подсистема хорошо интегрированы, что исключает многократное конфигурирование базы данных и трудоемкие операции по привязке данных.

Благодаря стандартизации конструкции составных элементов и набору заранее проработанных решений, система DeltaV очень проста в эксплуатации и легка для обучения. Интерфейс пользователя “интуитивно знаком”, поскольку он аналогичен программе Проводник (Explorer) Microsoft Windows. В программе имеется контекстно-ориентированная оперативная справочная система. Кроме того, имеется библиотека заранее проработанных модулей управления, которая поможет Вам быстро приступить к работе с системой. Предусмотрены функции “Вырезать”, “Копировать” и “Вставить”, а также функция перетаскивания (drag and drop), которые Вы можете использовать для копирования готовых блоков из библиотечных модулей при разработке стратегии управления в стандарте IEC 1131.

В DeltaV имеется целый набор программных пакетов усовершенствованного управления и оптимизации, которые на каждом этапе принесут Вам экономию и повышение энергоэффективности предприятия, начиная от планирования и конструирования, при реализации системы; вводе ее в эксплуатацию, при эксплуатации, оптимизации и обслуживании, и вплоть до развития стратегии и систем управления. Причем это все делается так просто, что с этими задачами справится любой инженер предприятия. Полный набор программного обеспечения расширенного управления включает в себя такие пакеты, как Инспектор DeltaV, Автонастройщик DeltaV, Нечеткая логика DeltaV, Прогноз DeltaV, Нейро DeltaV и другие, а также программы сторонних разработчиков, полностью интегрированные с системой DeltaV.

Этот пакет является усовершенствованной системой контроля процесса, которая мгновенно определяет неэффективно работающие контуры регулирования и оборудование предприятия. Инспектор DeltaV для расчета показателя нестабильности блоков управления использует оценку стандартных отклонений, вычисляемым по блокам входов/выходов и функциональным блокам управления системы DeltaV. Этот показатель дает возможность непрерывно контролировать работу приводов, измерительных и управляющих устройств. Например, его увеличение может указывать на проблему с соответствующим элементом измерения или управления. Инспектор DeltaV автоматически идентифицирует нештатные состояния и графически отображает их на экране рабочей станции DeltaV. Для каждого блока подсчитывается процент времени нештатной работы блока за час, смену или сутки. Если эта величина превышает сконфигурированный предел, информация о соответствующем модуле показывается графически. Кроме того, Инспектор DeltaV автоматически распознает добавление или удаление блоков управления в любом из контроллеров DeltaV, для которых устанавливаются значения пределов по умолчанию, чтобы Вы сразу же могли получать информацию об их состоянии.

Интуитивно понятный интерфейс Инспектора DeltaV позволяет Вам быстро определить проблемные точки контуров и оборудования

Плохо настроенные контуры управления означают, что Вы не все получаете от технологического процесса.

Автонастройщик DeltaV быстро и автоматически определяет оптимальные параметры настройки на основе запатентованных, проверенных на практике алгоритмов.

Автонастройщик DeltaV одинаково хорошо работает с быстрыми или медленными процессами, саморегулирующимися и интегрирующими процессами, а также с контурами с задержкой или зашумленным выходным сигналом.

Начиная с 2009 года мы предлагаем не только простую, но и адаптивную настройку контуров. Кроме того, для каждого контура можно задать до пяти наборов ПИД параметров, которые будут автоматически переключаться в зависимости от области работы контура, обеспечивая эффективность регулирования нелинейных процессов даже в самых широких диапазонах. Контуры управления ПИД или с нечеткой логикой для процессов с быстрой или относительно медленной динамикой могут быть настроены в течение секунд. Поскольку Автонастройщик DeltaV нечувствителен к значительному уровню шума и изменению загрузки процесса, Вы сможете надежно настроить самые сложные контуры управления. Для оптимальной настройки контуров с использованием Автонастройщика DeltaV не требуются специальные знания по процессам управления. Вам не нужно привлекать специально обученных экспертов для настройки вашего предприятия на максимальную энергоэффективность. Операторы, инженеры и техники легко освоят этот пакет.

Автонастройщик DeltaV предоставляет Вам мощные средства улучшенной настройки по моделям, моделирования и учета областей стабильности

ПИД традиционно является основным звеном управления технологическими процессами. А теперь нечеткая логика DeltaV позволяет достичь более быстрого отклика на изменение уставки или загрузки процесса без перерегулирования. Для большинства контуров управления запатентованные алгоритмы обеспечивают превосходные результаты по сравнению с ПИД-управлением. Характеристики контуров улучшаются на 30-40% по сравнению с традиционным ПИД. Поскольку нечеткая логика обеспечивает быстрое время отклика, практически без перерегулирования, она прекрасно подходит для контуров, в которых часто меняется уставка или происходит изменение загрузки. Например, для контуров управления температурой или составом, для которых перерегулирование может привести к порче продукции, кривая отклика с нечеткой логикой обеспечивает лучшее управление. Кроме того, при применении нечеткой логики контуры с зашумленным сигналом процесса показывают лучшую стабильность и более точное управление. Нечеткая логика DeltaV в состоянии далее справляться с контурами, для которых ранее было возможно лишь управление вручную. В отличие от традиционных контроллеров с нечеткой логикой контуры с нечеткой логикой DeltaV могут быть настроены с помощью пакета Автонастройщик DeltaV.

Прогноз DeltaV дает Вам совершенно новый подход к реализации управления по модели с прогнозированием. Взаимодействие отдельных частей технологического процесса и сложная динамика могут быть легко учтены с помощью управления по модели с прогнозированием в пакете Прогноз DeltaV. Поскольку эта возможность полностью реализуется в контроллерах DeltaV, Вы сами легко сможете сконструировать и ввести в эксплуатацию Прогноз DeltaV.

Нейро DeltaV предоставляет практическую возможность создавать виртуальные сенсоры для таких измерений, которые ранее были возможны только с помощью лабораторного анализа. Технология нейронных сетей используется для прогноза переменных, определяющих качество продукции, например, октанового числа, выбросов в воздушную среду и других показателей качества, получаемых обычно только с задержкой с помощью лабораторных исследований. Нейросети работают как нелинейная модель и могут быть успешно использованы в приложениях, когда модели из первых принципов дают неудовлетворительное описание. Поэтому нейросети могут применяться во многих промышленных приложениях для замены и дополнительной проверки физических сенсоров и анализаторов и может служить недорогим оперативным прогнозом результатов лабораторных испытаний.

Набор программ, поставляемый вместе с Нейро DeltaV, позволяет Вам с помощью архивных данных быстро и просто провести обучение нейронной сети и проверить точность полученной модели. После этого она может использоваться как функциональный блок в контроллере DeltaV для непрерывного показа качества продукции.

Пакет многопараметрического оптимизирующего контроллера SMOC полезен, если требуется оптимизировать процесс и ввести перекрестное взаимодействие. SMOC оптимизирует управление и характеристики стационарного состояния путем постоянного расчета наилучшей последовательности воздействий на каждую из регулируемых переменных.

С помощью пакета оптимизации в реальном времени RТО+ функционирование предприятия поддерживается путем непрерывной подстройки рабочих условий в зависимости от изменения таких переменных как качество сырья, цен на продукцию и энергию, старение оборудования и изменение условий окружающей среды. RТО+ является пакетом для контроля функционирования и оптимизации на базе модели, который помогает Вам принять важные для работы предприятия решения.

Пакет многопараметрического статистического управления процессом MSPC+ является первым продуктом, специально разработанным для оперативного контроля характеристик непрерывных, периодических и непрерывно-периодических процессов. Он позволяет управлять качеством продукции на предприятии. Он нацелен на раннее обнаружение снижения качества продукции, а следовательно указывает на пути повышения качества продукции.

Операторам предприятий нужна точная информация об их процессах и текущих характеристиках оборудования, что обеспечивается пакетом интеллектуального контроля характеристик IРМ+. Кроме того, IРМ+ дает также информацию об экономических аспектах работы установки, в частности, потери из-за плохого функционирования, выгоду, получаемую от очистки оборудования, и потери из-за неэффективной работы.

e-fficiency - отлаженная веб-система, предоставляющая информацию о технико-экономических параметрах (ТЭП) основного технологического оборудования непосредственно через веб-браузер. Информация предоставляется только Заказчику в защищенном режиме. Данное нововведение делает Emerson первой компанией, применившей современные интернет-технологии для оперативного контроля за технологическим оборудованием в перерабатывающих отраслях промышленности. Эта услуга поддерживает все основные типы технологического оборудования, включая компрессоры, газовые и паровые турбины, теплообменники, печи и насосы.

• Беспроводные решения в «Подсистеме ввода/вывода по требованию»
• «Система ввода/вывода по требованию» DeltaV и Foundation Fieldbus
• Электронная кроссировка для ввода/вывода по требованию
• Система ввода/вывода по требованию DeltaV серии S