Розробка програмної структури системи керування процесом отримання мідного купоросу в програмному середовищі Scada

UKR: Метою даної роботи є створення в середовищі SCADAпрограмної структури системи керування процесом отримання мідного купоросу, у складі системи інформаційних каналів та внутрішніх змінних котрі забезпечують роботу людино-машинного інтерфейсу та дозволяють інформувати оператора про перебіг технологічного процесу, спостерігати значення всіх цільових технологічних параметрів у реальному часі в цифровій та графічній формі, дають можливість здійснювати ручне керування процесом та налаштовувати алгоритми керування. В статті наведена загальна структура програмного забезпечення розробленої системи керування процесом отримання мідного купоросу, котра реалізована на базі комп’ютерної моделі процесу створеної у програмному середовищі універсальної моделюючої програми CHEMCAD. Для обміну інформацією в реальному часі між комп’ютерною моделлю процесу та системою керування застосовується технологія OPС. Розглянуті основні етапи та особливості створення та налаштування системи інформаційних каналів та внутрішніх системи керування процесом у програмному середовищі SCADA системи TRACE-MODE, а саме: наведена характеристика запропонованої програмної структури та всіх її блоків, визначене функціональне призначення основних вхідних та вихідних інформаційних каналів системи керування, котрі використовуються для забезпечення інформаційного обміну з сервером OPC; наданий перелік, функціональне призначення та характеристика системних змінних SCADA, котрі забезпечують інформаційнийобмін в реальному часі між частками системи (інформаційні канали, HMI, алгоритми керуючої підсистеми). Виконана перевірка працездатності запропонованої структури програмного забезпечення та людино-машинного інтерфейсу системи керування на базі SCADAпроцесом отримання мідного купоросу, отриманіперехідні характеристики процесу, достовірність яких перевірена шляхом порівняння з даними реальної лабораторної установки. Запропоновані в роботі технічні рішення, принципи та особливості розробки структури програмного забезпечення системи керування процесом отримання мідного купоросу мають універсальний характер і можуть застосовуватись для розробки або удосконалення систем керування подібними технологічними процесами, що побудовані на базі SCADAтаматематичних або комп’ютернихмоделях

ENG: The purpose of this work is to create a software structure of the copper sulfate production process control system in the SCADA environment, consisting of a system of information channels and internal variables that ensure the operation of the human-machine interface and allow the operator to be informed about the course of the technological process, observe the values of all target technological parameters in real timein digital and graphical form, and make it possible to manually control the process and configure control algorithms.The article presents the general software structure of the developed copper sulfate production process control system, which is implemented on the basis of a computer model of the process created in the software environment of the universal modeling program CHEMCAD. OPC technology is used to exchange information in real time between the computer model of the process and the control system. The main stages and features of creating and configuring the information channel system and the internal process control system in the SCADA software environment of the TRACE-MODE system are considered, namely: the characteristics of the proposed software structure are given, the functional purpose of the main input and output information channels of the control system, which are used to ensure information exchange with the OPC server, are determined; a list, functional purpose and characteristics of SCADA system variables are provided, which ensure real-time information exchange between system components (information channels, HMI, control subsystem algorithms).The operability of the proposed software structure and the human-machine interface of the SCADA-based control system for the process of obtaining copper sulfate are checked, transient characteristics of the process are obtained, the reliability of which is verified by comparison with data from a real laboratory installation.The technical solutions,principles and features of the development of the software structure of the control system for the copper sulfate production process proposed in the work are universal in nature and can be used to develop or improve control systems forsimilar technological processes that are built on the basis of SCADA and mathematical or computer models.