Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite

Curs
10/10 (3 voturi)
Domeniu: Automatică
Conține 12 fișiere: pdf
Pagini : 92 în total
Cuvinte : 19785
Mărime: 1.24MB (arhivat)
Cost: Gratis
Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: Susnea Ioan

Extras din document

Introducere

Sisteme de control distribuit. Concepte de baza

Notiunea de sistem de control distribuit (sau DCS - Distributed Control

System) desemneaza, în sens foarte larg, orice sistem de control al unui proces

dinamic, caracterizat prin faptul ca elementele de control sunt localizate spatial în

vecinatatea subsistemelor controlate si sunt interconectate într-o retea de

comunicatie, care permite monitorizarea si supervizarea procesului.

SCADA este un acronim pentru Supervisory Control and Data Acquisition -

sistem de control la nivel de supervizare si achizitie de date.

Controlul la nivel de supervizare este definit în opozitie cu controlul în timp

real si consta de exemplu în modificarea valorilor prescrise (set-point values) ale

unor regulatoare inteligente, a caror sarcina este sa mentina (în timp real) valorile

masurate ale unor parametri de proces la nivele cât mai apropiate de valorile

prescrise.

Schita generala a unui sistem de control distribuit cu supervizare SCADA este

prezentata în figura I.1. Observam prezenta mai multor instalatii tehnologice

(procese) distincte, fiecare având dispozitive de prelevare si transmisie a datelor

masurate (senzori, circuite de conditionare si transmisie), elemente de executie

(pompe, motoare, incalzitoare etc.) elemente de control în timp real (de obicei PLCurî,

controllere PID “inteligente”, sau RTU-uri), toate interconectate pe un bus de

comunicatie cu un punct central de monitorizare si supervizare echipat cu un

dispozitiv HMI (Human-Machine Interface) - de obicei un computer echipat cu un

software special de comunicatie si control.

Un exemplu practic de astfel de sistem este cazul unor rezervoare din

industria chimica, echipate cu sisteme de control al temperaturii, nivelelor si debitelor

de admisie si de evacuare.

Controlul de tip supervizare are în vedere stabilirea temperaturilor si nivelelor

prescrise pentru fiecare subsistem, precum si momentele când se comanda

umplerea sau golirea rezervoarelor.

De notat faptul ca anumiti parametri pot fi transmisi direct catre computerul

din camera de control prin intermediul unor dispozitive denumite RTU (Remote

Terminal Units). Acestea pot transmite si comenzi catre PLC-urile sau direct catre

elementele de executie aferente nivelului de control în timp real al procesului,

comenzi care, uneori, au prioritate fata de comenzile provenind de la bucla locala de

control în timp real.

SENZOR - Un senzor este un dispozitiv care masoara o marime fizica sau

chimica si o converteste într-un semnal care poate fi citit de un observator sau de un

instrument. Exemplu - termometrul.

ACTUATOR - Un actuator este un dispozitiv (mecanic, electromecanic,

pneumatic, hidraulic, piezoelectric etc.) destinat sa produca miscarea controlata a

unui mecanism sau sistem. Exemple: releele electromecanice, electro-valvele, etc.

TRADUCTOR - în sens foarte general, un traductor este un dispozitiv care

transforma un semnal dintr-o forma în alta. Un exemplu este difuzorul, care

transforma un semnal electric în vibratii audibile ale aerului.

Observam ca, în conformitate cu definitiile de mai sus, atât senzorii cât si

actuatoarele sunt cazuri particulare de traductori.

PROCES PROCES

Achizitie

si transmisie

date

Achizitie

si transmisie

date

Control in

timp real

Control in

timp real

PLC sau RTU

PLC sau RTU HMI

Control

la nivel de

supervizare

FIELDBUS

SENZORI

SI CIRCUITE

DE

CONDITIONARE

SENZORI

SI CIRCUITE

DE

CONDITIONARE

ELEMENTE

DE

EXECUTIE

ELEMENTE

DE

EXECUTIE

Fig. I.1 Structura generala a unui sistem de control distribuit

Un RTU, sau Remote Terminal Unit este un dispozitiv care asigura

conexiunea între un obiect fizic si un sistem de control distribuit sau SCADA

permitând transmisia unor date de telemetrie sau a unor comenzi.

Toate RTU-urile sunt echipate cu una sau mai multe interfete de comunicatie

(seriala, ethernet, etc.), un microcontroller, un numar de intrari si iesiri si un protocol

de comunicatie.

Un PLC, sau Programmable Logic Controller este un dispozitiv echipat cu un

numar variabil de intrari si iesiri digitale si analogice, capabil sa sintetizeze în baza

unui program simplu orice functie de transfer între intrari si iesiri.

În ultimii ani, diferentele dintre RTU si PLC au început sa se estompeze,

majoritatea producatorilor oferind în prezent PLC-urî care înglobeaza si functii de

comunicare specifice RTU si RTU-urî cu cu facilitati de programare la nivelul

utilizatorului similare cu PLC-urile.

De retinut, totusi, ca în cazul RTU, accentul este pe comunicatie, în timp ce, în

cazul PLC, principala functie este cea de control.

HMI - Human Machine Interface - este o componenta software a sistemelor

SCADA, având urmatoarele functii:

a. Sa prezinte datele achizitionate din proces într-o forma sintetica si usor de

citit de un operator uman.

b. Sa permita asocierea grafica a diverselor componente ale instalatiilor

tehnologice cu diversi parametri de stare curenta asociati cu acestea.

c. Sa genereze rapoarte complexe privind istoricul procesului si uneori chiar

rapoarte cu caracter economic (volumul productiei, gradul de incarcare a utilajelor,

etc.)

SIGNAL CONDITIONER - Un dispozitiv plasat între sursa de semnal si un

aparat de masura sau control, care face o adaptare între cele doua dispozitive.

Exemple: atenuatoarele, amplicatoare, dispozitive care compenseaza neliniaritatile,

convertoare tensiune-curent.

Termenul Field bus, sau Fieldbus desemneaza o retea industriala, în care

coexista dispozitive de masura si de control/supervizare , care comunica digital între

ele. Modul în care se desfasoara comunicatia între diversele echipamente conectate

la un fieldbus, este definit protocolul de comunicatie al sistemului distribuit.

Asa cum se poate observa în figura I.1, elementul esential în structura unui

sistem de control distribuit este unitatea de achizitie de date si de control în timp real,

care, de regula, consta într-un PLC sau un RTU. Stuctura generala simplificata a

unui astfel de dispozitiv este prezentata în figura I.2.

Preview document

Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 1
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 2
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 3
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 4
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 5
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 6
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 7
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 8
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 9
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 10
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 11
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 12
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 13
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 14
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 15
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 16
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 17
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 18
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 19
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 20
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 21
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 22
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 23
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 24
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 25
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 26
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 27
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 28
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 29
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 30
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 31
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 32
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 33
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 34
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 35
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 36
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 37
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 38
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 39
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 40
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 41
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 42
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 43
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 44
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 45
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 46
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 47
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 48
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 49
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 50
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 51
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 52
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 53
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 54
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 55
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 56
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 57
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 58
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 59
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 60
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 61
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 62
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 63
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 64
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 65
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 66
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 67
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 68
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 69
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 70
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 71
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 72
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 73
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 74
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 75
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 76
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 77
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 78
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 79
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 80
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 81
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 82
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 83
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 84
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 85
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 86
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 87
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 88
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 89
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 90
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 91
Comunicatii de Date in Sisteme Distribuite - Pagina 92

Conținut arhivă zip

  • curs 1.pdf
  • curs 10.pdf
  • curs 11.pdf
  • curs 12.pdf
  • curs 2.pdf
  • curs 3.pdf
  • curs 4.pdf
  • curs 5.pdf
  • curs 6.pdf
  • curs 7.pdf
  • curs 8.pdf
  • curs 9.pdf

Alții au mai descărcat și

Sisteme Hibride de Reglare a Nivelului. Conducere în Timp Real cu PLC Allen Bradley SLC 5-05

Introducere Un sistem hibrid este compus dintr-un proces continuu, modelat printr-un set de ecuaţii liniare şi tratat ca un SDED (Sistem Dinamic...

Posibilitati de Utilizare a Accelerometrelor pentru Determinarea unor Parametrii de Miscare

Introducere Circumstanţele în care ne găsim astăzi în domeniul microcontrolerelor şi-au avut începuturile în dezvoltarea tehnologiei circuitelor...

Magistrala PROFIBUS

3.2.Controlul accesului la magistrala PROFIBUS 3.2.1. Metode de control ale accesului la magistrala În magistrala PROFIBUS participantii la...

Comanda unui Motor Asincron pentru un Vinci de Ancoră

Argumentare În actuala etapă de dezvoltare a societăţii româneşti, aproape ca nu exista domeniu al activităţii economico-sociale, în care să nu se...

Masurarea Puterii si a Energiei Electrice in Curent Alternativ Trifazat

1.Generalitati Curentul electric este fenomenul de deplasare ordonată, într-un sens sau altul a purtătorilor de sarcină electrică. Într-o primă...

Proiectarea Sistemului de Reglare Automata a Vitezei unui Motor

1.Alegerea solutiei de automatizare – schema generala a SRA Schema de reglare in cascada turatie-curent (similar se extinde structurai pentru...

Utilizarea Senzorilor de Proximitate

Argument Tema proiectului meu „Utilizarea senzorilor de proximitate” face parte integrantă din domeniul pregătirii mele profesionale pentru...

Automate Programabile

Automatele programabile (AP) sunt echipamente electronice destinate realizării instalaţiilor de comandă secvenţiale în logică programată. Din punct...

Ai nevoie de altceva?