nenadsky

Kao student Industrijske informatike na Tehničkom fakultetu u Boru jedan semestar svojih studija sam posvetio izučavanju SCADA sistema i softverskog paketa Lab View iz predmeta Upravljanje u realnom vremenu. Iako moju pažnju najviše zaokupira veb programiranje, kao i programiranje uopšte, rad u ovom softverskom paketu nije mi bio ništa manje zanimljiv. Svidela mi se ideja o upravljanju industrijskim procesima „pritiskom na samo jedno dugme“. Takođe, osećam se bliskim sa takvim procesima jer sam ceo život proveo u Boru, rudarskom i industrijskom gradu.

Kao temu svog seminarskog rada odabrao sam automatsku regulaciju napajanja parnog kotla. Po instrumentacionim šemama kotlovskog postrojenja, postoje brojni parametri koji utiču na rad sistema, ali tri su najbitnija. Te tri veličine su količina protoka vode koja se dovodi u kotao, nivo vode u kotlu i količina proizvedene pare. Međutim, moja aplikacija ne radi sa senzorima. S obzirom na kratak rok izrade aplikacije, odlučio sam se za izradu simulacije samog sistema, gde je akcenat bio bačen na razvoj logike upravljanja čitavim procesom. Pre nego što i opišem princip rada samog instrumenta, evo nekoliko reči o samom softverskom paketu.

Lab View je grafičko, programersko razvojno okruženje namenjeno kreiranju aplikacija za prikupljanje i automatsko beleženje podataka, testiranje, instrumentaciju, merenje i upravljanje. Koristi princip toka podataka (dataflow) po kome tok podataka određuje redosled i način izvršavanja aplikacije. Korisnički interfejs se kreira korišćenjem skupa alata i objekata, a „kôd“ se dodaje korišćenjem grafičkih elemenata koji predstavljaju funkcije i pomoću kojih se kontrolišu objekti na prednjem panelu. LabView ima mogućnost komunikacije sa priključenim hardverom: GPIB, VXI, PXI, RS-232, RS-485 ili drugim opštenamenskim akvizicionim karticama koje se priključuju u slot računara. Takođe podržava i priključenje aplikacije na Internet preko Lab View servera korišćenjem TCP/IP protokola i ActiveX kontrola.

Čitav instrument radi u beskonačnoj while petlji, ulazne vrednosti sistema se ne mere, već automatski generišu u svakoj iteraciji, a koje se prikazuju na ekranu pomoću odgovarajućih objekata. Princip po kome radi ova simulacija je jednostavan, ispituje se da li su ulazne veličine sistema u dozvoljenim granicama, koje zadaje korisnik. U zavisnosti od rezultata tog poređenja, kontroloru se na ekranu pali zeleni ili crveni indikator. Dalje, imamo dva moguća slučaja.

Prvi: da je protok vode i/ ili nivo vode u kotlu ispod dozvoljenog minimuma i/ili je proizvedena para daleko veća od dozvoljene vrednosti. U tom slučaju zadatak sistema je da poveća protok vode.

Drugi: da je protok vode i/ili nivo vodr iznad dozvoljene vrednosti i/ili da je proizvodnja pare niža od minimalne. Sada se vrši smanjenje dotoka vode u kotao zatvaranjem automatskog ventila.

Dakle cilj ovog rada bio je da približno predstavi logiku regulacije napajanja parnog kotla, za izradu aplikacije koja bi radila u realnom okruženju potrebno je pre svega meriti stvarne veličine sistema, a potom i postaviti matematički odnos protok/proizvedena para, dok se vrednost nivoa vode u kotlu koristi za uravnotenje celokupnog sistema.

Preuzimanje virtualnog instrumenta , www.ni.com