Статьи → AutomatiCS 2011 3.2 → Опыт проектирования микропроцессорных систем управления средствами AutomatiCS АДТ

Описание предметной области проектирования в терминах АДТ-технологии представляет собой семантическую сеть фреймов трех типов: фреймы декомпозиции элементов предметной области, фреймы агрегирования элементов и фреймы агрегирования связей предметной области. Необходимая результирующая модель проекта представляет собой результат гомоморфного отображения семантической сети фреймов, что дает возможность компактного сочетания информации различного типа и формализации процесса принятия решений при неоднозначности исходной информации. Модель проекта используется в качестве источника информации для формирования любого вида графического или табличного документа в соответствии с любыми принятыми в проектной организации стандартами.

Современные многокомпонентные АСУТП базируются на современных микропроцессорных средствах получения сигналов, их обработки, реализации сложных алгоритмов управления, защит, сигнализации, обеспечивающих решение оптимизационных задач пуска, эксплуатации оборудования в различных режимах, останова. В проектировании таких систем традиционно принимают участие организационно и территориально разобщенные организации, которые в рамках сквозной АДТ-технологии проектирования технической структуры выполняют аналогичные проектные процедуры для различных уровней системы управления. На рисунке показаны некоторые уровни системы управления и наиболее часто встречающаяся граница проектирования между проектной организацией и поставщиком ПТК. Обычно эта граница проходит по кабелям, идущим к шкафам микропроцессорной системы верхнего уровня, или по кроссовым шкафам. В этом случае заданием для проектирования технической структуры верхнего уровня является множество кабелей, идущих к ПТК, и множество функций управления, «присоединенных» к верхним концам этих кабелей.

Для описания множества вариантов функций канала контроля в базу АДТ-системы занесены декомпозиционные фреймы, описывающие каналы получения информации от аналоговых датчиков всех нормированных уровней сигналов, а также сигналы от термопар и термометров сопротивления. Для соответствующих систем ПТК разработаны и занесены в базу агрегирующие фреймы, поглощающие соответствующее конкретным модулям ввода аналоговых сигналов количество функций контроля. Ниже приведены примеры фреймов, агрегирующих функции контроля и замещающие их соответственно модулями ввода систем «Квинт» и ТПТС-51.

	B AI-20mA(&Moдyлu-KBИHT)
		    ФO(Mecтo='БЩУ',Пoзuцuя=@:Пoзuцuя,ИмяЩuтa=@:ИмяЩuтa)
		    BK(1,11, 2,22, 3,33, 4,44, 5,55, 6,66, 7,77, 8,88)
		#&Пoдкл-20mA-KBИHT K(1,11) #&Пoдкл-20mA-KBИHT K(2,22)
		#&Пoдкл-20mA-KBИHT K(3,33) #&Пoдкл-20mA-KBИHT K(4,44)
		#&Пoдкл-20mA-KBИHT K(5,55) #&Пoдкл-20mA-KBИHT K(6,66)
		#&Пoдкл-20mA-KBИHT K(7,77) #&Пoдкл-20mA-KBИHT K(8,88)
	

	B AI-20mA(&Moдyлu-TПTC51)
		    ФO(Mecтo='БЩУ' Пoзuцuя=@:Пoзuцuя,ИмяЩuтa=@:ИмяЩuтa)
		    BK(1,15, 2,16, 3,17, 4,18, 5,19, 6,20, 7,21, 8,22, 9,23, 10,24, 11,25, 12,26, 13,27, 14,28)
		#&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(1,15) #&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(2,16)
		#&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(3,17) #&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(4,18)
		#&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(5,19) #&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(6,20)
		#&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(7,21) #&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(8,22)
		#&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(9,23) #&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(10,24)
		#&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(11,25) #&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(12,26)
		#&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(13,27) #&Пoдкл-20mA-TПTC51 K(14,28)
	

Контакты каждой функции попарно подключены к соответствующим входам модулей. Аналогично описаны агрегирующие фреймы для модулей ввода дискретных сигналов.

Принципы построения модулей систем ПТК отличаются уровнем выполнения алгоритмов управления и, соответственно, количеством и набором агрегируемых функций. Так, для системы «Квинт» характерна универсализация модулей и высокий уровень выполнения алгоритмов управления приводами арматуры. Поэтому агрегирование функций ввода дискретных сигналов, аналоговых сигналов и вывода дискретных управляющих сигналов разделено между соответствующими типами модулей. Для системы ТПТС-51 характерно объединение всех сигналов, относящихся к конкретной системе управления приводом в рамках одного модуля и выполнения алгоритма на его уровне. Для различных видов систем ПТК это нашло отражение в соответствующих агрегирующих фреймах.

Созданы базы описаний агрегирующих и декомпозиционных фреймов систем ПТК: «Квинт», ТПТС-51, «Микроконт», «Турбоком». Базы были использованы при автоматизации проектирования систем управления котла № 7 Ярославской ТЭЦ-3, электрокотельных поселка Талакан, ВПУ Куйбышевского НПЗ, учебного проекта контура блока Калининской АЭС.

Литература:

Целищев Е.С., Салин А.Г., Козлов С.А., Никольский Н.В. Опыт применения АДТ-технологии автоматизированного проектирования систем контроля и управления ТЭС // Теплоэнергетика, № 2, 1999, с. 40−43.

Целищев Е.С., Сандлер Н.М. Информационные аспекты агергативно-декомпозиционного синтеза структуры системы // Депон. ВИНИТИ, 04.10.99, № 290-В99, 11 с.