ПЕРЕЧЕНЬ ЗАКОНЧЕННЫХ РАЗРАБОТОК,
ПРЕДСТАВЛЯЮЩИХ ИНТЕРЕС ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРАКТИКЕ.
Конструкторско-технологический институт вычислительной техники СО РАН
Вычислитель расхода и энергии природного газа.
В.В.Гаркуша, А.С. Мишнев, И.С. Полумордвинов, С.П. Суродин.
Вычислитель расхода и энергии природного газа (ВРЭПГ) предназначен для автоматизированного вычисления расхода и количества природного газа в двух газопроводах методом переменного перепада давления на стандартных диафрагмах согласно правил учета газа и РД50-213-80, а также вычисления теплотворной способности газа по его компонентному составу согласно ГОСТ 22667-82. В качестве входной информации в вычислителе используются выходные сигналы первичных датчиков: унифицированные сигналы тока от 0 до 5 мА; от 0 до 20 мА; от 4 до 20 мА и натуральные сигналы от термометров сопротивлений платиновых и медных с любой градуировкой. ВРЭПГ производит измерение и преобразование этих сигналов в соответствующие значения физических величин: давление, перепад давления, влажность, плотность, температура, которые служат исходной информацией для расчета расхода. Компонентный состав природного газа до пентана включительно, N2, CO2 вводится в ВРЭПГ от проточного хромотографа через последовательный порт RS232.
Отличительной особенностью ВРЭПГ является более корректный расчет расхода природного газа путем непрерывной автоматической коррекции расчета за счет использования реальных изменяющихся во времени физических свойств газа: плотности, динамической вязкости, коэффициента сжимаемости, показателя адиабаты, вычисляемых по непрерывно вводимому его компонентному составу.
Вычисление физических свойств природного газа производится в вычислителе согласно ГОСТ30319.0-96 - 30319.3-96 - методы расчета физических свойств природного газа.
Внешний вид прибора приведен на рис. 32.
Рис. 32. Вычислитель расхода и энергии природного газа
На передней панели ВРЭПГ находятся индикаторы режимов работы: "Работа", "Отказ", "Установка" и "Калибровка", двухстрочный жидкокристалический индикатор по 16 символов в строке для отображения константных, измеряемых и вычисляемых сигналов и физических величин; индикатор номера канала; 16-клавишная клавиатура для ввода/вывода информации и выход последовательного интерфейса RS232. Для передачи информации удаленной ЭВМ, при работе ВРЭПГ в автоматизированной системе, служит выход типа "токовая петля". ВРЭПГ имеет дискретные входы типа "сухой" контакт о положении задвижек на газопроводах, дискретные выходы типа "сухой" контакт сообщений в систему телекоммуникации, два токовых сигнала от 0 до 5 мА, программируемые на любую измеряемую или вычисляемую величину.
Важным достоинством ВРЭПГ является наличие "дружественного" интерфейса, в котором есть все режимы работы прибора с необходимыми подсказками, что значительно упрощает пользователю работу с ним.
Калибровка каналов для обеспечения заявленной точности измерения входных сигналов осуществляется автоматически специальной микропрограммой, при этом на калибруемый вход достаточно подать опорный ток (сопротивление) от стандартного измерительного прибора класса 0.02 и выше и нажать соответствующие клавиши клавиатуры. Программирование каждого входа на соответствие измеряемого сигнала конкретной физической величине осуществляется в режиме "Установка". В этом же режиме вводятся все константные значения величин и необходимые установки, после чего вычислитель закрывается кожухом и пломбируется.
Наличие энергонезависимой памяти позволяет производить почасовую архивацию измеряемых величин расхода природного газа глубиной не менее одного месяца на момент просмотра и архивацию всех видов отказов с указанием времени отказа. Наличие энергонезависимых часов позволяет восстановить данные за время отсутствия питания.
При обрыве линии связи с датчиками, при отказе датчиков, либо при неисправности ВРЭПГ на передней панели загорается индикатор "Отказ", на одном из дискретных выходов появляется сигнал нештатной ситуации.
ВРЭПГ соответствует ГОСТ 12997. По условиям эксплуатации ВРЭПГ относится к группам В1, Р1, L1 по ГОСТ 12997.
Основные технические характеристики:
Система дистанционного селективного контроля газового пламени котла энергоблока.
В.В.Гаркуша, А.С.Мишнев, С.П. Суродин (КТИ ВТ СО РАН).
О.И. Потатуркин д.ф.-м.н., Н.Н. Шушков, С.М. Борзов (ИАиЭ СО РАН).
Система контроля пламени котла СКПК предназначена для определения режимов горения и параметров пламени каждой из двенадцати горелок котла типа Е-670-13.8-545 ГМН (модели ТТМЕ206ХЛ) как в стационарном режиме горения, так и в режиме розжига их от запальников. СКПК может использоваться как в составе информационно-управляющей АСУТП энергоблока, так и в качестве автономной системы контроля газового пламени котла с выдачей необходимых сигналов управления качеством горения всех горелок и отображением на экранах мониторов цветных псевдоизображений пламени каждой горелки.
С целью определения режимов горения газовых горелок энергоблока ТЭС и ГРЭС были разработаны аппаратно-программные средства дистанционного селективного контроля параметров углеводородного газового пламени. В качестве входной информации используются телевизионные изображения факелов горелок в специально выбранных спектральных диапазонах с дальнейшим их цифровым анализом.
В полный состав аппаратных средств системы контроля пламени котла входят:
ОЭД служат для формирования видеосигналов изображений пламени горелок котла с их запальниками. В поле зрения каждого ОЭД попадают две горелки, видимые с их торцевой части, таким образом шесть ОЭД формируют изображения пламени всех двенадцати горелок котла. Крепление ОЭД осуществляется к люкам котла, которые расположены на противоположной стороне от места размещения горелок.
КСП предназначены для обработки видеосигналов, поступающих с ОЭД с целью формирования информации для построения гистограмм, характеризующих качество горения индивидуально по каждой горелке котла, а также для формирования и передачи в линии связи гальванически разделенных видеосигналов для дальнейшей обработки в ВИТ.
Структурная схема контроллера приведена на рисунке 33. КСП включает в себя:
Для связи контроллера с удаленной ПЭВМ разработана плата преобразователя П, устанавливаемая на материнскую плату IBM PC и служащая для согласования четырехпроводной последовательной линии связи (ИРПС) с шиной процессора.
Из полного телевизионного видеосигнала, формируемого видеокамерой ОЭД, в КСП для обработки используется фрагмент изображения 256 x 256 элементов, таким образом, массив обрабатываемых данных составляет 64 Кбайт.
Рис. 33. Контроллер состояния пламени
Один КСП обрабатывает по очереди сигналы от двух ОЭД, таким образом, каждый КСП обеспечивает формирование сигналов о качестве горения четырех горелок, на выходе шкафа КСП присутствует информация обо всех двенадцати горелках котла.
Гальваническое разделение сигналов в БГР и в МГР основано на использовании быстродействующих диодных оптопар с напряжением изоляции вход / выход – 1500 В.
Суммарная погрешность преобразования видеосигналов всех составляющих КСП – не более 5 %.
Остальные ТС, кроме мониторов, ОЭД и КСП, входят в состав станции селективного контроля пламени горелок ССКПГ ЖШСИ.300.06.
ССКПГ предназначена для обработки дискретных сигналов, поступающих со шкафа КСП, с целью формирования гистограмм качества горения индивидуально каждой горелки котла, а также шести видеосигналов с целью формирования псевдораскрашенных изображений пламени горелок и отображения результатов обработки на экранах двух мониторов с форматом изображения не менее 640х480 пикселов каждый, т.е. полный формат формируемого ВИТ изображения всех горелок составляет 1280х400 пикселов. Количество цветов отображаемого изображения может достигать шести.
Преобразователь П предназначен для согласования линий ИРПС с шиной процессора ЭВМ. Конструктивно П – это четырехканальное устройство, состоящее из одной платы, которая устанавливается на материнскую плату IBM PC системного блока ССКПГ и управляется от процессора ЭВМ.
Сигналы ИРПС – дискретные токовые сигналы с амплитудой тока до 20 мА и частотой 2400 Бод,4800 Бод или 9600 Бод.
Кроме шести видеосигналов и трех сигналов ИРПС СКПК формирует еще 48 дискретных сигналов на подсистему технологических защит котла.
Разработка комплекса технических средств для автоматизации систем управления.
Ю.Ф. Кучин, В.Н. Окунишников
Комплекс технических средств предназначен для создания систем управления технологическими процессами в энергетике, нефтегазопромыслах, химии, металлургии и в других отраслях промышленности.
Номенклатура комплекса технических средств включает: рабочие станции и средства ЛВС.
Рабочие станции.
Разработан комплект конструкторской документации и выпущены опытные образцы комплекса рабочих станций для построения распределенных систем автоматизации технологических объектов.
Состав станций:
Станции комплектуются процессорами различного типа, адаптерами для включения станций в вычислительную сеть, устройствами бесперебойного питания, а также устройствами ввода/вывода: монитором, клавиатурой, устройствами внешней памяти, принтером. Разнообразие компонуемого в составе станций оборудования позволяет создавать комплексы автоматизации с заданной по требованию заказчика конфигурацией, производительностью, объемом оперативной и внешней памяти. Конструктивно станции могут быть выполнены в виде отдельной станции или рабочего места, включающего в свой состав несколько станций.
Средства ЛВС
Разработан комплект конструкторской документации и выпущены опытные образцы устройств для создания ЛВС.
Состав устройств:
Перечисленный комплекс устройств позволяет создавать многоуровневые распределенные системы сбора и обработки данных на базе сети Arcnet. Разработка устройств обусловлена необходимостью улучшения отдельных технических характеристик устройств (увеличение устойчивости от пробоя в цепях гальванических развязок) и выпуска ремонтопригодных (имеющих техническую документацию) устройств меньшей стоимости по сравнению с зарубежными образцами.
Комплекс находится в опытно-промышленной эксплуатации на ургутской ГРЭС-1.
 В оглавление
|
 Webmaster Обратная связь |
|
© 1999 Institute of Computational Technologies SB RAS, Novosibirsk
Last update: Tuesday, 01-Jun-1999 14:51:00 NOVST