TECO INFO EVCFO březen 2007 I N F O R M A C E P R O U Ž I V A T E L E S Y S T É M Ů F I R M Y TECO
29
Řídicí a regulační systémy pro stroje, procesy, budovy a dopravu
Obsah Foxtrot – nový, malý a modulární TECOMAT RELIANCE 4 – nová verze SCADA softwaru Polohovací moduly pro TC700 Linux 2. 6 a ELinOS na modulech MP-1x a TEMPO TECOMAT, RELIANCE a tunel Valík a další reference z oblasti zásobování teplem, TZB, potravinářství, strojírenství, čistíren odpadních vod a dopravy
www. tecomat. com
Tecomat Foxtrot – Novinka!
HARDWARE FOXTROT – Nový, malý a modulární TECOMAT instalačního systému může být připojeno přímo k centrálnímu modulu systému Foxtrot. Volná topologie sběrnice CIB nabízí uživateli nejen další I/O, ale také praktické propojení. Tento způsob zapojení šetří časové i finanční prostředky nutné k instalaci systému. Celý systém je napájen z 24 V DC.
Pod názvem Foxtrot bude od poloviny ro- • Možnost tvorby programu volným skládáním a propojováním funkčku 2007 k dispozici zákazníkům nová generace řídicího a regulačního systému z obních bloků v novém editoru vývojovélíbené rodiny TECOMATů. ho prostředí MOSAIC kompatibilním s normou IEC61131-3.
Charakteristika řídicího systému
Skladba systému
Tecomat Foxtrot
Tecomat Foxtrot je malý modulární systém navržený pro snadnou instalaci do rozváděče s montáží na U-lištu. Jednotlivé moduly řídicího systému TECOMAT Foxtrot jsou propojeny sběrnicí TCL2. Sběrnice je tvořena linkou RS-485 a umožňuje vytvořit distribuovaný systém, kde poslední I/O modul se může nacházet ve vzdálenosti až 300 m od centrálního modulu. K centrálnímu modulu, který obsahuje komunikační kanály a vstupy/výstupy je možné prostřednictvím sběrnice TCL2 připojit až 10 rozšiřovacích I/O modulů (výčet jednotlivých typů modulů je uveden v tabulce). Další rozšíření systému je možné díky sběrnici CIB, která umožňuje připojit elektroinstalační prvky. Volná topologie této sběrnice nabízí uživateli nejen další I/O, ale také praktické propojení. Tento způsob zapojení šetří časové i finanční prostředky nutné k instalaci systému. Na sběrnici TCL2 může být připojeno vedle periferních modulů řídicího systému Foxtrot až deset masterů sběrnice CIB, z nichž každý umožňuje připojení dvou větví po 32 jednotkách. Dalších 32 jednotek elektro-
Hlavními inovačními rysy v HW jsou: • Nový 32bitový RISC procesor s frekvencí 166MHz s pamětí 8MB Flash/ 4MB RAM. • Paměť rozšiřitelná kartou standardu MMC o velikosti až 1 GB. • Integrované rozhraní Ethernet 10/100 Mbit/s na konektoru RJ45. • Design rozměrově kompatibilní se standardizovanými moduly jističů. • Rozšiřitelnost počtů vstupů/výstupů systémovou sběrnicí označenou TCL2. • Kombinované analogové/diskrétní a čítačové/ diskrétní vstupy na základním modulu. • Integrovaná dvouvodičová instalační sběrnice CIB (Common Installation Bus) s volnou topologií.
Hlavními inovačními rysy v SW jsou: • Integrovaný WEB server • Integrovaný driver elektroinstalační sběrnice
Základní modul – CPU, COM, I/O
Jaké aplikace je možné prostřednictvím Tecomatu Foxtrot řídit? Tecomat Foxtrot je jedním z prvků Building Management Suite pro komplexní řízení středních a velkých budov. Díky svému vysokému výkonu zvládá řešení rozličných úloh průmyslové automatizace či energetiky. Komunikační schopnosti Tecomatu Foxtrot dávají uživateli možnost vytvářet náročné decentralizované řídicí struktury. Avšak systém Tecomat Foxtrot může být také srdcem malé lokální úlohy s několika vstupy a výstupy.
Internet Tecomat Foxtrot je připraven pro integraci do sítí intranet/internet. Přítomnost rozhraní Ethernet umožňuje připojení k běžné strukturované kabeláži v budově bez nutnosti vedení další průmyslové komunikační sběrnice. Vedle dnes již běžného připojení do sítě Ethernet jsou možnosti Tecomatu Foxtrot
Až 10 periferních modulů pomocí sběrnice TCL2
Periferní moduly I/O Vstupy
Vstupy
Vstupy
CH1/RS-232
INELS
RUN
A8
A9
A1
A2
A3
DI5 A AI1
DI6 A AI2
DI7 A AI3
TCL2+
TCL2
GND
+24V
COM1
DI0
DI1
DI2
DI3
TCL2+
TCL2
GND
DIGITAL/SPECIAL INPUTS
DIGITAL/ANALOG INPUTS
24 V DC
TC LINE
RUN
ERROR
DIGITAL INPUTS
TC LINE
A5
A6
A7
A8
A9
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
24 V DC
RUN
BLK
A4
DIGITAL INPUTS
TC LINE
24 V DC
RUN
BLK
A8
DI2
A7
A9
DI3
A6
DI1
A5
DI0
A4
GND
A3
COM1
A2
TCL2
A1
+24V
B9
TCL2+
B8
DI2
B7
DI1
B6
DI3
B5
DI0
B4
+24V
B3
COM1
B2
DI2
B1
DI4 A AI0
A9
DI3
A8
DI1
GND
CIB1+
24 V DC
A7
DI0
TCL2
+24V
TC LINE
A6
GND
A5
RTS
A4
TxD
A3
RxD
A2
CIB1
A1
TCL2+
Napájení 24V DC TCL2 Bus
DIGITAL INPUTS
BLK
Ethernet 2 1 0
3
4 5
6
7 8 9
2 1 0
ADR ETHERNET
7 8 9
IB-1301
DO2
DO3
DO4
DO5
DO6
DO7
COM2
DI4
DI5
DI6
DI7
DI8
DI9
DI10
DI11
COM2
DI4
DI5
DI6
DI7
DI8
DI9
DI10
DI11
DIGITAL INPUTS
DO1
DIGITAL INPUTS
IB-1301
DO0
D5
6
COM2
D4
4 5
ADR
IR-1501
DIGITAL OUTPUTS
3
DO5
D3
2 1 0
DO4
D2
7 8 9
DO3
D1
6
COM2
C9
DO2
TxRx+
-
TxRx+
TxRx
C8
DO1
C7
TxD
-
C6
DO0
C5
RxD -
TxRx
CTS
-
C4
DIGITAL OUTPUTS
COM1
C3
BT+
BT
GND
C2
RTS
+5 V C1
GND
CH2 OPTIONAL SUBMODULE (e.g. RS-232, RS-485)
4 5
ADR
CP-1004
MODE
3
D6
D7
D8
D9
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
Výstupy
Výstupy
Výstupy
Sériový kanál CH 2 volně konfigurovatelný Optická indikace Nastavení čísla modulu Sériový kanál CH1 RS-232/RS-485 Připojení elektroinstalačních prvků pomocí „Free topology“ CIB sběrnice
Typ
Specyfikacja
Ozn. katalogowe
Podstawowa zbiór - CPU, I/O, Komunikacja CP-1004
8 × DI (aż 4 × FI, aż 4 × DI/AI, 24V), 6 × DO (rele 230V /3A), 2 × CH, Inels BUS, Ethernet
TXN 110 04
CP-1005
3 × DI, 6 × DO (rele), 4 × AI, 2 × AO, 2 × CH, Inels BUS, Ethernet
TXN 110 05
IB-1301
12 × DI (aż 4 × FI, 24V)
TXN 113 01
IR-1501
4 × DI (aż 4 × FI, 24V), 8 × DO (rele 230V AC /2A)
TXN 115 01
OS-1401
12 × DO (tranzystor 24V /0,5A)
TXN 114 01
IT-1601
8 × AI (16bit, 20mA, 2V, Ni1000), 2 × AO: (8 bit, 0 ÷ 10V)
TXN 116 01
Moduły peryferyjne I/O
2
HARDWARE rozšířeny zabudováním web serveru do centrálního modulu. Uživatel tak má možnost vytvořit vlastní www stránky, které se vloží přímo do systému Tecomat Foxtrot. Prostřednictvím těchto stránek je možné technologii nejen monitorovat, ale i řídit z libovolného místa na internetu. Web server také umožňuje předávat data ze systému Foxtrot i dalším aplikacím.
Programování aplikací pro Tecomat Foxtrot
softwaru Reliance. V současné době je před dokončením nová Reliance verze 4 (píšeme o ní na jiném místě). Novinkou v Relianci 4, která podpoří tvorbu aplikací pro Building Management systém, jsou komponenty časových programů a pro ekvitermní regulaci. Pro opakující se části technologie, a nemusí to být pouze technologie v budovách, má Reliance 4 připraveny šablony. Vytvoření uživatelských šablon usnadní a zrychlí práci na vizualizačním projektu. ■
mování v současné době připravujeme vylepšený editor pro volné programování v jazyce funkčních bloků. Práci programátorům ulehčí i knihovny funkčních bloků, které jsou již v tuto chvíli součástí prostředí Mosaic. Mezi ně patří např. regulační knihovna pro aplikace v oblasti MaR, která obsahuje např. funkční blok PID regulátoru, blok pro ekvitermní regulaci nebo časové programy. Nově připravujeme knihovnu funkčních bloků, které odpovídají jednotlivým prvkům elektroinstalačního systému.
Uživatelský program pro Tecomat Foxtrot se tvoří podobně jako pro ostatní řídicí systémy Tecomat ve vývojovém prostředí Mo- Podpora v prostředí Reliance saic. Program je možno tvořit v jednom ze Vizualizační a řídicí úlohy nejen pro Tecočtyř jazyků (ST, IL, FBD a LD) podle nor- mat Foxtrot, ale i pro ostatní systémy Temy IEC 61131-3. Pro zjednodušení progra- comat lze s výhodou vytvářet ve SCADA
Print server
Ing. Jiří Čermák, Ing. Luboš Urban, Ing. Jindřich Kubec, Teco a. s.
WiFi Access point INTERNET USB
ADSL
CH1/RS-232
INELS
RUN
B7
B8
B9
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
A1
A2
A3
DI6 A AI2
DI7 A AI3
TCL2+
TCL2
GND
+24V
COM1
DI0
DI1
DI2
DI3
TCL2+
TCL2
GND
DIGITAL/SPECIAL INPUTS
DIGITAL/ANALOG INPUTS
RUN
ERROR
2 1 0
ETHERNET
DI4
DI5
DI6
DI7
DI8
DI9
DI10
D8
COM2
D7
DO7
D6
DO6
D5
DIGITAL INPUTS
DO5
D4
DIGITAL OUTPUTS
IB-130
DO4
D3
7 8 9
ADR IR-1501
DO3
D2
BLK
6
DO2
D1
4 5
DIGITAL INPUTS
DO1
C9
3
A8
DO0
TxRx
TxD
C8
2 1 0
A7
24 V DC
RUN
7 8 9
A6
COM2
C7
BLK
6
CP-1004
-
TxRx+
C6
RxD -
TxRx
C5
-
CTS
-
C4
4 5
TC LINE
A5
DO5
C3
BT+
+5 V
BT
RTS
GND
C2
3
DIGITAL INPUTS
ADR
WEB server
MODE
CH2 OPTIONAL SUBMODULE (e.g. RS-232, RS-485)
C1
24 V DC
TC LINE
A4
DI2
B6
DI1
B5
DI0
B4
+24V
B3
COM1
B2
DI5 A AI1
B1
DI2
A9
DI4 A AI0
GND
CIB1+
A8
DI1
TCL2
+24V
24 V DC
A7
DI3
TCL2+
TC LINE
A6
DI0
A5
GND
A4
RTS
A3
TxD
A2
CIB1
A1
GND
LAN
RxD
Firewall
Disc server
D9
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
Novinka! 3
HARDWARE, SOFTWARE Reliance 4 – nová verze vizualizačního systému
Po několika letech příprav a vývoje bude v 1. polovině roku 2007 dokončen vývoj vizualizačního systému Reliance 4 a nová verze tak konečně spatří světlo světa. Slibujeme si od ní další zdokonalení, urychlení a zpřehlednění vývoje vizualizačních aplikací a zároveň potenciální rozšíření světových trhů, kam jsme kvůli jazykovým omezením současnou verzi nebyli schopni nabízet. Nová verze systému Reliance prošla výrazným zdokonalením a osobně si myslím, že číslovka 4 v tomto případě dostatečně nevyjadřuje, jak velký kus práce byl v nové verzi systému udělán. Mnohá zdokonalení byla provedena právě na základě zpětné vazby od našich systémových integrátorů. Pokud bychom chtěli všechny nové vlastnosti vysvětlit a popsat do detailů, potřebovali bychom na to samostatné vydání Tecoinfa. Proto se v tomto článku pokusím shrnout výčet pouze nejpodstatnějších změn, které jsou v systému Reliance 4 implementovány. Na první pohled zaujme uživatele Nový design prostředí s grafickými tématy. Prostředí systému bylo zmodernizováno a sjednoceno tak, aby se v každé části programu pra-
covalo stejným způsobem. Při tvorbě projektu i oken byla doplněna možnost využití průvodců, kteří práci s prostředím zpříjemní nejen novým, ale i stávajícím uživatelům. Návrhář oken byl doplněn o nové výborné funkce jako jsou vodící čáry při zarovnávání komponent, návrh vizualizačních oken pro jiné rozlišení obrazovky, rotace komponent a další. Pro další zrychlení tvorby vizualizace byla doplněna možnost vizuálního adresování. Pro přiřazení proměnné komponentě stačí pouze uchopit myší proměnnou ze seznamu a pomocí Drag & Drop jí nad objektem uvolnit. Rozšířen byl i počet nativních komponent. Nově byly doplněny komponenty tabulka, strom, plněný obrázek a další. Doplněna byla i komponenta pro integraci IP kamer Vivotek přímo do vizualizačních obrazovek. Změněn byl i formát uložení vizualizačního projektu. Díky této změně se zrychlilo otevírání vizualizace až 20x. Vizualizační okna jsou ukládána ve standardním formátu XML, takže je v případě potřeby možné provádět hromadné operace (nahrazování, kopírování) přímo ve zdrojovém tvaru okna. Reliance 4 nyní kromě lokálních databázových tabulek podporuje i přímý přístup do SQL databází. Ve Správci stanic byl výrazně zdokonalen import proměnných včetně příznaků z OPC serverů. Vnitřní proměnné systému je nyní možno vytvářet i v rámci fyzicky připojené stanice. Doplněn byl nově Správce datových struktur a zavedena proměnná typu struktura. Nové jsou i šablony obrazovek, které spolu s proměnnými typu struktura výrazně šetří práci v případě, kdy se v projektu opakovaně používají stejné grafické obrazovky (regulační stanice, vzduchotechniky apod. ). Na základě stále větší potřeby tvorby vícejazyčných projektů pro nadnárodní společ-
Prostředí Reliance Design pro vývoj aplikace
4
nosti zároveň a potřeby podpory asijských a arabských znaků byla do Reliance 4 implementována podpora mezinárodních znaků UNICODE a doplněn Správce textů pro překlady vícejazyčných projektů. Je tak možno tvořit vizualizace ve vícejazyčné podobě a přepínat mezi jazykovými verzemi za běhu programu (například při přihlášení uživatele). Nově byl vylepšen i Správce obrázků. V systému Reliance 4 se nyní obrázky pro vizualizaci ukládají na jediném společném místě a správce obrázků dynamicky načítá a uvolňuje z paměti obrázky tak, jak jsou využívány jednotlivými obrazovkami v runtime modulech. Tím je automaticky optimalizováno využití paměti. Doplněna byla podpora grafického formátu PNG. Významnou novinkou v systému Reliance 4 je Diagnostika projektu. Tento užitečný nástroj je schopen analyzovat již vytvořený projekt a nalézt v něm veškeré nesrovnalosti (např. objekty bez vazby na proměnnou, nesprávné hodnoty vlastností, neshody v datových typech, chybějící soubory apod. ). Taktéž dokáže zjistit, kolikrát je objekt (např. proměnná, databáze, komponenta) v projektu použita a na jakých místech, což je velmi užitečná funkce, především u rozsáhlých projektů. Vše je přehledně zobrazeno a uživatel má tak mocný nástroj pro ladění a optimalizaci vytvářené vizualizace. Reliance Web Client (v předchozí verzi označovaný jako Reliance J) je webový klient vytvořený v jazyce Java. Může být spuštěn jako applet z webového prohlížeče, nebo jako běžná aplikace, nebo pomocí Java Web Start (po kliknutí na příslušný soubor se aplikace se automaticky stáhne, nainstaluje a spustí). Na rozdíl od Reliance 3 je Reliance Web Client založen na JRE 6. 0 (Java Runtime Environment) od společnosti Sun Microsystems. Díky tomu je možné aplikaci provozovat na všech platformách a prohlížečích, kde je toto JRE k dispozici. Tzn. např. na Windows, Linux, Solaris, Mac OS X, BSD atd. , IE, Mozilla Firefox, Opera, Konqueror atd. Mezi další vylepšení patří rychlý start (aplikace se stahuje pouze po úpravě vizualizačního projektu), plná podpora předdefinovaných grafů s více řadami, nebo vylepšená správa alarmů. Reliance Mobile Client je novou součástí Reliance 4. Jde o klienta určeného pro mobilní zařízení (PDA, SmartPhone) s operačním systémem Windows CE a nainstalovaným Microsoft . NET Compact Frameworkem 2. 0. Pokud budete mít aplikaci Reliance Mobile Client nainstalovánu na svém mobilním zařízení, můžete mít informace o vizualizované technologii kdykoliv k dispozici v takové grafické podobě, jakou si vytvoříte ve vývojovém prostředí Reliance Design. Vizualizovanou technologii je možné i dálkově ovládat. Aplikaci pro webového i mobilního klienta lze jednoduše vygenerovat z existujícího vizualizačního projektu pomocí interaktivního průvodce ve vývojovém prostředí Reliance Design a není tak třeba vytvářet žádnou speciální verzi vizualizace. V Runtime modulech došlo také k mnoha vylepšením. Reliance Server je datovým zdrojem pro webové klienty (Reliance Web
SOFTWARE Client) a klienty určené pro mobilní zařízení (Reliance Mobile Client). Pro obsluhu požadavků těchto klientů Reliance Server nově využívá standardu SOAP a webových služeb (SOAP Web Services), což otevírá možnosti výměny dat Reliance Serveru s aplikacemi třetích stran. Komunikace mezi Reliance Serverem a klienty je zašifrována a komprimována. Reliance Server pracuje jako služba (Windows Service), konfigurace a diagnostika se provádí prostřednictvím webového prohlížeče. Reliance 4 přináší obrovské množství vylepšení a novinek, které jistě ocení systémoví integrátoři při každodenní práci s novým systémem. Věříme že zpětná vazba od aplikačních firem přinese nové náměty na další zdokonalení systému Reliance. ■
Okno s výsledky diagnostiky projektu
Ing. Zbyněk Pilný, Geovap s. r. o.
Polohovací moduly pro TECOMAT TC700 Polohovací moduly slouží pro řízení polohy strojních zařízení pomocí servopohonů (Motion Control) v programovatelných automatech (dále PLC) TECOMAT TC700. Moduly jsou určené pro současné řízení 1 až 6 os v různých režimech vzájemné vazby pohybů. Každá osa obsahuje regulační smyčku s PID regulátorem, kde vstupní informace o skutečné poloze je získávána pomocí inkrementálního snímače (IRC) nebo snímače polohy se seriovým komunikačním rozhraním (SSI). Výstupem z regulátoru je analogový signál ±10V DC pro servopohon. Pro úplnost řízení osy má každá osa samostatné 24V binární vstupy pro připojení referenčního spínače, dvou HW limitních spínačů, spínač sondy měřicího dotyku a releový výstup pro ovládání brzdy servopohonu. Moduly zajišťují převod vstupních úrovní na úrovně vnitřních logických signálů PLC a odfiltrování poruch a naopak převod logických signálů PLC na výstupní signály. Modul je v PLC jednoznačně identifiko-
ván pozicí modulu v rámu a adresou rá- fikace „Motion Control“ definované sdrumu. Polohovací moduly mohou být osa- žením „PLCopen“. ■ zovány v libovolných pozicích základních i rozšiřujících rámů. Jednotlivé osy polohovacích modulů mo- Ing. Josef Petera, Teco a. s. hou pracovat jako zcela nezávislé nebo s různými typy vzájemných závislostí pohybů os. V maximální výstavbě mohou pracovat až 3 libovolné osy ve společné lineární interpolaci a zbývající 3 osy mohou být opět navzájem v linearní interpolaci nebo v jiné vzájemné vazbě. Pro kruhovou interpolaci je možné použít libovolné 2 osy s kruhovou interpolací v jedné ze tří rovin. Dále je možné zvolit závislost v otáčkové vazbě, „minutové posuvy“ nebo posuvy závislé na čtvrté ose včetně závitování a vlek. Různé typy závislostí os lze kombinovat v rámci jednoho modulu. Komunikace s polohovacím modulem je podporována knihovnami funkčních bloků podle normy IEC 61 131-3. Polohovací modul je také podporován knihovnami funkčních bloků podle speci-
Přehled modulů s objednacími čísly Typ modulu
Modifikace
počet pozic v rámu
Obj. číslo
GT-7751
1 osa řízení polohy
1
TXN 177 51
GT-7752
2 osy řízení polohy
1
TXN 177 52
GT-7753
4 osy řízení polohy
2
TXN 177 53
GT-7754
6 os řízení polohy
3
TXN 177 54
Nové submoduly sériových rozhraní V nedávné době jsme uvedli do prodeje nové submoduly sériových rozhraní MR-0104 (RS-232), MR-0114 (RS-485) a MR-0124 (RS422). Submoduly jsou určeny pro všechny typy PLC nové generace, tedy TC700, TC650, Tecomat Foxtrot i panelové počítače Tempo. Nahrazují rozhraní typu MR-0102, MR-0112, MR-0113 a MR-0122, které jsme v uvedených programovatelných automa-
tech používali v minulosti. Nové submoduly zachovávají všechny vlastnosti předchozích a mají i nižší cenu. Všechny submoduly obsahují galvanické oddělení rozhraní od vnitřních obvodů PLC a obvody identifikace. Uživatel tedy může z vývojového prostředí rozpoznat, zda a jaký submodul je v rozhraní osazen. ■
Ing. Luboš Urban, Teco a. s.
5
DOPRAVA TECOMAT, RELIANCE a tunel VALÍK Řídicí systém na prvním dálničním tunelu v ČR Tunel Valík na dálnici D5 z Prahy do Rozsamostatným specielně vybaveným PC • Samostatným pracovištěm měření dovadova završil společně s přilehlým mostem (D). pravních přestupků a měření úsekopřes Úhlavu začátkem října 2006 kompletní • Jedním specializovaným data serverem vé rychlosti (MUR-05, AŽD) a měření dálniční obchvat města Plzně a de facto dohmotnosti vozidel s vlastní komunikací (C) s přímým přístupem (opět redunkončení celé dálnice D5 na území ČR. se zařízením v tunelu. dantním) do řídicího systému tunelu. Na něm je spuštěna aplikace RELIANPřestože svou délkou 380 m patří mezi tuPracoviště trenažéru tunelu Valík. Jedná se CE Server a je určen pro distribuci dat nely kratší, intenzitou dopravy nad 20 000 o PC, na kterém běží dvě instance SoftPLC pro zobrazení na videostěně, pro kovozidel za den se řadí do kategorie s nejmunikaci se vzdálenými a s nadřízený- TECOMAT s naprosto stejným SW jako na vyššími požadavky na vybavenost z hledvou PLC v tunelu (ŘSTT, ŘSDT). Zároveň mi úrovněmi datových sítí a pro archidiska bezpečnosti, tj. zabezpečení doprana tomto PC je nainstalována RELIANCE vaci. vy osob a s tím spojené technologické vy- • Dvěma „nahlížecími“ pracovišti s PC se stejným projektem, který je použit na bavenosti. dispečinku v reálném provozu. Tato kombez práva zásahu, umístěnými v prostorách ŘSD v objetu SSÚD Svojkovice, binace je doplněna o simulace reakce tunelu a technologií v něm nainstalovaných. které využívají provozní technici ŘSD Dohromady tvoří na jediném PC efektivní (na obrázku nejsou zobrazena). • Samostatným pracovištěm videodohle- model, na kterém lze simulovat nejrůznější provozní stavy a zkoušet nebo zaškolodu (CCTV fy SIEMENS) s vlastní kovat obsluhu. munikací videosignálu z tunelu. Vzájemná interakce mezi systémem videoZáložní dispečerské pracoviště v PTO dohledu a videodetekce je realizována umožňuje plné provozování tunelu. Je však přímým propojením ústředen a řídicízjednodušeno na jedno pracoviště s klávesho systému v PTO tunelu. nicí a monitorem. K řídicímu systému do• Samostatným pracovištěm DIS SOS pravy a technologie je připojen přes dvě sí(SPEL) s vlastní komunikací se zařízeťová rozhraní - primární a záložní. VideoRozvadovský portál tunelu ním na dálnici a v tunelu. dohled se uskutečňuje přes jeden monitor. Pro realizaci řídicího systému tunelu Valík byly vybrány dva stěžejní prvky s původem v České republice. Řídicí systém TECOMAT Komunikace a SCADA systém RELIANCE, v němž bylo vytvořeno vizualizační SW vybavení pro Každé pracoviště PC dispečerská pracoviště. na dispečinku je vybaveno dvěma síťovými kartami pro přímé spoŘídicí systém má následující jení s hlavním a záložzákladní strukturu: ním řídicím systémem tunelu (G, H) - s PLC • Hlavní dispečink PČR a ŘSD na SSÚD TECOMAT TC700. SysSvojkovice tvořené sítí počítačů PC tém TECOMAT udržu• Záložní dispečink v provozním technicje najednou s každým kém objektu (PTO) u tunelu nadřazeným počíta• Řídicí systém tunelu rozdělený na část Dispečink PČR na SSÚD Svojkovice dopravy v tunelu a na přilehlých předportálovách úsecích tunelu (ŘSDT) a na část technologie tunelu (ŘSTT) tvořené sítí programovatelných automatů (PLC) TECOMAT TC700.
Hlavní dispečink PČR a ŘSD na SSÚD Svojkovice je vybaven: • Dvěma plnohodnotnými pracovišti PC Legenda: s grafickou obrazovkou (A,B) na pracoA Hlavní stanice dispečera na SSÚD Svojkovice (Reliance) višti Policie ČR, ze kterých lze ovládat B Záložní stanice dispečera na SSÚD Svojkovice (Reliandopravu a technologii tunelu přes PLC ce) TECOMAT ze vzdálenosti 25 km. MoC Data server systému (Reliance Server) D Obrazový procesor zobrazovací stěny CLARITY (Synenitorovací a ovládací funkce jsou vylec, Reliance) tvořeny jako standardní projekt v systéE Zobrazovací stěna CLARITY (Synelec) mu RELIANCE. Jedná se pokročilý SW 25 km vzdálenosti mezi dispečinkem na SSÚD Svojkovice a PTO tunelu Valík je překlenuto zdvojenou opprodukt kategorie SCADA (Supervisotickou sítí v páteřních optických kabelech DIS a DKS ry, Control and Data Aquisition). F Lokální dispečink na PTO u tunelu Valík – Záložní, • Videostěnou 2x2 obrazovky 50“ od firavšak plné řízení tunelu G Řídicí systém dopravy v tunelu (Tecomat s redundantmy Clarity (Synelec) (E), která umožní funkcí) ňuje v několika režimech nepřetržitý H Řídicí systém technologie tunelu (Tecomat s redunvideodohled až 4 kamer najednou, dodantní funkcí) • Plné čáry zobrazují primární komunikační propojení plněný o přehledné zobrazení dopravprůmyslovým ethernetem ní situace nebo stavu technologie nebo • Přerušované čáry zobrazují záložní komunikační proinformací z DIS SOS. V případě potřepojení průmyslovým ethernetem by se přepíná pouze na videodohled se zvětšeným zobrazením. Videostěna je Obr. 3 Schématické zobrazení dispečerského pracoviště řízena obrazovým procesorem, tvořený a jeho vazba na Řídicí systém Tecomat
6
DOPRAVA čem samostatné logické spojení přes společné fyzické síťové připojení. Systém RELIANCE neustále monitoruje stav komunikací se zdroji dat a jejich platnost. O stavu komunikací a platnosti dat každého objektu informuje vizuálně žlutými nebo červenými rámečky. Monitoruje zároveň, které PLC na tunelu je primární a které záložní a při jejich případné záměně se autom aticky přepojí na primární. Dispečer je o tom samozřejmě informován.
Dispečerské pracoviště tunelu. Dispečer má k dispozici několik přehledových obrazovek. Základní je schéma dopravy. Na obrázku je vidět základní rozdělení plochy obrazovky dispečera. V horní části je: • stabilní stavová informace, která se nemění ani při přechodu do jiných oken. • základní informace o případném výskytu požáru, přehled základních fyzikálních veličin a osvětlení • dopravní stav skutečný a žádaný, schématická průjezdnost obou tunelových trub,
• stav napájení celého tunelu • provozní režim tunelu. Na hlavní ploše je vidět odshora: • Staničení (tj. kilometráž dálnice D5 měřená od Prahy) • Stav SOS hlásek v PTT – v pravé tunelové troubě a na portálech • Stav kamer videodohledu v PTT • Nastavení konkrétních PDZ na jednotlivých portálech před a uvnitř PTT • Totéž je zopakováno pro LTT – levou tunelovou troubu. • Stav a dálkové ovládání vrat v oplocení před a za tunelem • Dále v levém rohu je stav kamer měření dopravních přestupků • Hlášení systému videodetekce se zobrazením detekovaných zón a textovým hlášením detekovaného incidentu. Spodní pruh je určen pro sledování a kvitaci všech hlášení systému • Barevně jsou odlišovány poruchy, upozornění, prosté hlášení atd. • Je sledováno, zobrazeno a uloženo místo vzniku, čas vzniku a zániku události a textový popis • Zde jsou také potvrzovány dispečerem jednotlivé alarmy a události, které takové potvrzení vyžadují. Na spodním okraji je řada tlačítek pro přechod na následující přehledové obrazovky • Technologie - vzduchotechnika • Osvětlení • Napájení • Vzduchotechnika objektu PTO • Servis
vyvolat specializovaná okna, většinou sloužící k zadávání požadovaných hodnot, výběru z několika možností apod.
Přístupová práva Přístup k jednotlivým částem řízení tunelu, od pouhého nahlížení přes dispečerské zásahy až po servisní režim je samozřejmě hierarchizován a systém RELIANCE ve správci uživatelů umožňuje nastavit přístupová práva jednotlivých uživatelů nejen k celým obrazovkám, ale i k jednotlivým objektům na obrazovce.
Řízení tunelu probíhá automaticky Systém řízení se chová naprosto automaticky a zároveň maximálně podporuje práci dispečera. Řízení dopravy probíhá jako přechody me-
Alarmy
Přehledové schéma dopravy (obrázek je z průběhu instalace, nikoliv z reálného provozu)
Některé důležité informace jsou vypíchnuty opticky do samostatných oken s výraznou barvou, resp. s blikáním. Na obrázku je stav, který dispečerovi oznamuje, ze kterého jiného počítače je nyní tunel ovládán primárně a které části jsou např. úmyslně zablokovány. Kliknutím na jednotlivé objekty je možno
Technologie
Napájení
Osvětlení
Servis Ukázka dalších přehledových obrazovek
Příklad okna pro ruční nastavení textů na ZPI a okna stavu a hlášení videodetekce událostí v tunelu.
zi konečnou množinou dopravních stavů. Každý přechod má své přesně definované spouštěcí podmínky. Pokud nastanou automaticky, začne odpočítávání času, během něhož může dispečer na základě doplňujících informací rozhodnout jinak nebo potvrzením daný přechod spustit ihned. Tak je zde lidskému faktoru svěřena role, která se od něj naopak očekává. Příkladem může být potvrzení hlášení požáru z EPS nebo z videodetekce, kdy si dispečer ověří skutečný stav přes videodohled. Mezi stavy patří například standardní režim 80km/hod, snížená rychlost 60km/hod nebo 40km/hod, uzavření jednoho jízdního pruhu, plánované uzavření tunelové trouby nebo havarijní uzavření. Samotný přechod z jednoho stavu do druhého je vlastně předem naprogramovanou sekvencí mnoha dílčích změn, které se provedou na proměnném dopravním značení počínaje čtyřmi portály rozmístěnými necelý kilometr před tunelem a konče třemi portály s pruhovou signalizací uvnitř tunelu. Dopravní značení před tunelem i uvnitř tvoří jeden dopravní uzel. Je komunikačně připojeno po zdvojeném optickém kruhu a je přímo podřízeno řídicímu systému dopravního uzlu. Informace o stavu tunelu a dopravních značek jsou předávány komunikací po PROFIBUSU a přes paralelní I/O externímu systému DIS SOS provozovaného na dálnicích
7
DOPRAVA cuje v systémovém režimu PLC a přes přehlásek (DIS SOS), vodníky na optický kabel zajišťuje komuPodstanice DIS SOS v PTO (dodávka fy nikaci s podřízenými sběrnými podstaniSPEL na technologii Rockwell) je připocemi v tzv. MX skříních umístěných u kažjena přes PROFIBUS a zálohovaně přes dého portálu s proměnnými značkami před paralelní I/O. a uvnitř tunelu. Převodníky vytvářejí na op- • Videodohled Simatrix – ovládání kamer podle událostí a provozních stavů Přímé ovládání jednotlivých značek je po- tice kruh, do kterého jsou zapojeny všechny sběrné podstanice proměnné značky v obou Připojení přes sériovou linku, záložní voleno pouze v servisním režimu. připojení přes paralelní I/O směrech a v obou tunelových troubách. Dispečerská úroveň řídicího systému tune- Tento optický kruh je mezi skříněmi zdvo- • Videodetekce CityLog – příjem detekovaných událostí lu slouží k monitorování, archivaci dat, pre- jen tak, aby byla překlenuta nejen případPřipojení přes sériovou linku, záložní zentaci dat vyšším úrovním a k interpretaci ná porucha na optické trase, ale také porupřipojení přes paralelní I/O dispečerských zásahů jako dalších podmí- cha samotného převodníku. Druhý kruh je • Ozvučovací zařízení nek, se kterými řídicí systém tunelu ve své připojen na záložní CPU. Připojení přes paralelní I/O automatické funkci musí počítat. • Identifikace dopravních přestupků Další připojená zařízení (MUR-05, vážení Taranis) Propojení a funkce řídicího Přes sériovou linku pouze synchronizaNa řídicí systém jsou napojeny snímací systému tunelu ce času, přes paralelní I/O pouze konta akční prvky. rola kamer a předávaní dopravních stavů. Detekce vozidel a měření přestupVlastní řízení tunelu probíhá na systému TEŘídicí systém dopravy tunelu (G): ků je řešena mimo řídicí systém COMAT TC700, což je průmyslový progra• Monitoring napájení a komunikací movatelný automat (PLC). Svojí koncepcí je • Proměnné dopravní značení (PDZ) všech prvků dopravy, včetně systému orientovaný na nepřetržitý provoz, na příPřipojení sériovou komunikací přes PLC samotného mé připojení sensorů a akčních prvků, na příTECOMAT umístěný ve skříních MX Paralelní připojení snímačů na silových mou komunikací s inteligentními zařízení- • Zařízení pro provozní informace (ZIP) prvcích všech rozvaděčů. mi, jako jsou proměnné značky, videodetek– textové informace pro řidiče ce, měřiče dopravních dat apod. ZpracováPřipojení sériovou komunikací přes ní úlohy probíhá v reálném čase a na jiných PLC TECOMAT umístěný ve skříŘídicí systém technologie tunelu (H) principech než u počítačů kategorie PC. ních MX Funkce je popsána na části G – Řídicí sys- • Snímače dopravních dat • Elektrická požární signalizace tém dopravy tunelu. Připojení sériovou komunikací přes PLC · EPS ústředna (SIEMENS) – přes paPro posílení pohotovosti systému v příparalelní I/O přímo do hlavní a do záTECOMAT umístěný ve skříních MX dě poruchy komunikačních tras nebo po- • Dálniční informační systém včetně SOS ložní CPU · FIBROLASER (SIEMENS) připojení přes sériovou linku, záložně přes EPS Legenda: · TLAČÍTKA z hlásičů v SOS skříních GA Řídicí systém dopravy tunelu (ŘSDT) Hlavní GB Řídicí systém dopravy tunelu (ŘSDT) Záložní – přímé připojení do EPS GIO Řídicí systém dopravy tunelu (ŘSDT) podstanice vstupy/výstupy • Elektrická zabezpečovací signalizace MX1-MX3 Podstanice portálů s proměnnými značkami v levé tunelové troubě (LTT) (EZS) v PTO MX1´-MX3´ Podstanice portálů s proměnnými značkami v pravé tunelové troubě (PTT) MX4-MX7 Podstanice portálů s proměnnými značkami před tunelem od Rozvadova Připojení přes paralelní I/O MX4´-MX7´ Podstanice portálů s proměnnými značkami před tunelem od Prahy • Ventilace Připojení přes paralelní I/O do silových rozvaděčů ventilátorů • Osvětlení tunelu - Akomodační a nouzové Připojení přes paralelní I/O do silových rozvaděčů osvětlení • Měření fyzikálních veličin · Rychlost a směr proudění vzduchu, teplota vzduchu · Opacita, koncentrace CO · Detekce mlhy před tunelem · Jasoměry • Plné čáry zobrazují primární komunikační propojení optickou · Hladiny vody v požárních nádržích průmyslovou sběrnicí Připojení přes paralelní I/O – binární • Přerušované čáry zobrazují záložní komunikační propojení optickou průmyslovou sběrnicí a analogové vstupy. • Monitoring napájení a komunikací všech prvků technologie, včetně systéSchématické zapojení řídicího systému dopravy tunelu Valík ČR, odkud jsou naopak přijímány informace o stavu mimoúrovňových křižovatek (MUK) před a za tunelem a informace přicházející z SOS hlásek v tunelu, které mohou také ovlivnit stav samotného tunelu.
ruchy v systému samotném je využito redundantní zapojení. Dvě procesorové jednotky (CPU) v samostatných rámech se samostatným napájením synchronizují v režimu Hot- Stand-by nepřetržitě všechny stavová a řídicí data tak, aby záložní CPU mohla kdykoliv převzít bezprostředně hlavní řídicí funkci. Vstupní a výstupní jednotky GIO jsou pak novou aktivní CPU převzaty do 3ms. Každá redundantní CPU je rozšířena o rozhraní Ethernet pro přímé připojení dispečerského pracoviště na SSÚD Svojkovice a o rozhraní PROFIBUS pro redundantní komunikaci se systémem DIS SOS. Další komunikační rozhraní na CPU pra- Rozvaděče v PTO s redundantním systémem TECOMAT
8
DOPRAVA, CZT mu samotného Paralelní připojení snímačů na silových prvcích všech rozvaděčů.
ných dodavatelů. Tato skutečnost včetně dosavadních zkušeností z provozu tunelu prokázaly, že dvojice TECOMAT a RELIANCE je zralou a flexibilní dvojicí PLC a SCADA Kompletní řídicí systém byl nasazen, oži- určených pro nejnáročnější technická zadávován a předán v souladu s harmonogra- ní automatizačních úloh. ■ mem stavby. V průběhu realizace byla po komunikačních protokolech připojena velká škála zařízení od jiných výrobců a od ji- Ing. Jaromír Klaban, Teco a. s.
Vizualizační systém Reliance v Martinské teplárenské, a. s.
V Martinské teplárenské, a. s. , (Slovenská republika) je v současnosti realizována aplikace, jejímž cílem je monitoring spotřeby tepla ve městě a v areálu bývalé ZŤS. Základním prvkem je datový server od výrobce Hewlett Packard, na kterém běží runtime server SCADA softwaru Reliance a který je integrován do místní sítě LAN. Tento server je umístěn v budově energetika. V sousední budově je umístěn podružný rozváděč, v němž se nachází centrální switch. Do něho jsou zapojeny převodníky
optika/ethernet, přes které se přenáší data z areálu ZŤS od regulátorů TECOREG řídících vytápění objektů. Zároveň jsou přes optiku napojeny nové PLC TECOMAT TC651. Ty provádí přes modul TR340 (převodník RS-232/M-bus) vyčítání dat z měřičů tepla. Kromě těchto automatů a měřičů je do switche zapojen další PLC TECOMAT TC658, který má na komunikačním rozhraní CH1 a CH2 napojeno snímání měřičů tepla přes radiomodem firmy CONEL s. r. o. (28 mě-
řičů tepla) a GPRS modem (32 měřičů tepla) od téže firmy. Radiomodem a GPRS modem jsou umístěny v samostatném rozváděči. Přes radiomodem je navíc prováděn monitoring 2 systémů TECOREG a 8 dalších řídicích systémů. Ve fázi odlaďování je zhruba 40 řídicích systémů a asi 60 měřičů tepla, které jsou připojeny přes optický ethernet z jižního města. Ve fázi přepojování a odlaďování jsou 4 kotle v areálu ZŤS. Dva z nich jsou monitorovány pomocí stávajícího systému TECOREG a zbylé dva kotle budou monitorovány přes MODBUS. Zároveň se zpracovávají výpočty tepelných bilancí, které bude provádět systém Reliance. Ten snímá veškerá data a ukládá je do databází. Systém skriptů umožňuje přesné časování komunikačních úloh pro vyčítání dat přes radiomodem, kde je nutné zajistit časové prokládání s komunikací pro Tecoregy, aby nedocházelo ke kolizím. To umožní do budoucna rozšíření o další měřiče tepla. V místnosti operátora je umístěno PC s dvěma monitory a systémem Reliance Runtime Control. Na tomto PC jsou zobrazeny všechny měřiče tepla a řídicí systémy. Samozřejmostí je zobrazení grafů a hlášení. Kotle jsou zobrazeny na samostatném PC s jedním monitorem. Obě PC získávají data přes LAN od Reliance Runtime Serveru. K serveru může být také připojeno až 10 uživatelů prostřednictvím web klientů. ■ Ing. Roman Bartoš a Slovteco, s. r. o. Brezno
9
POTRAVINÁŘSTVÍ, TZB Tecomat TC700 v Pekárně Klatovy V druhé polovině roku 2006 firma Microcomp dodala a uvedla do provozu řídící systém pro zařízení na dopravu surovin a přípravu těsta v Pekárně Klatovy. Technologie je řízena PLC TECOMAT TC700. Je použit grafický operátorský panel Easy View MT 510T o úhlopříčce 10,4 palce. Panel komunikuje s PLC prostřednictvím protokolu Modbus RTU, kde PLC je master. Není tedy využita komunikační služba Tecomatu, ale obsluha komunikace byla vytvořena uživatelsky. Výhodou je v tomto případě možnost připojení více panelů na jednu komunikační linku, kde omezením je jen dosažení přijatelné doby odezvy OP. Aplikace je zajímavá využitím sériových komunikací: Kanál CH1: komunikace s celkem 11 převodníky tenzometrických vah, převod-
níky jsou výrobkem firmy Microcomp a komunikují stejným způsobem, jaký se používá pro panely ID-08. Kanál CH2: komunikace protokolem Profibus DP s hnětačem těsta Diosna Kanál CH3: Modbus RTU s operátoským panelem + převodník příruční tenzometrické váhy Kanál CH4: komunikace s nadřazeným PC přes převodník sériové komunikaceEthernet. Přestože PLC umožňuje přímé připojení do sítě ETHERNET, bylo použito toto řešení z důvodu velké vzdálenosti od nejbližší přípojky sítě. Převodník je umístněn poblíž přípojky a komunikace na větší vzdálenost pak běží sériovou komunikací přes RS 485. Kanál CH5: komunikace s převodníkem tenzometrické váhy dávkovacího zařízení drobných surovin. Celkem PLC obsluhuje 13 tenzometrických vah a 80 různých pohonů (motorů, klapek, solenoidových ventilů. Výsledkem je zařízení, které vyrábí těsto pro linku na výrobu chleba v automatickém režimu, kdy obsluha na začátku směny jen zvolí požadovanou recepturu, požadovaný počet díží a pak už jen dohlíží na chod zařízení. Pro méně často využívané receptury, které se vyrábějí v menším množství by bylo neekonomické vybavovat linku dávkovači surovin. V tom případě obsluha suroviny vkládá do hnětače ručně, navažuje je podle receptury na příruční váze propojené s PLC. PLC pořizuje do paměti Databox podrobné záznamy o přesunech surovin, které pak slouží pro vyhodnocení na připojeném PC. Pro vyhodnocení pohybů surovin se používá speciální aplikace vytvořená v Delphi. Kromě toho na PC běží vizualizace vytvořená standardním způsobem v systému Promotic. ■ Ing. Josef Habart, Microcomp, s. r. o.
Řízení vytápění a VZT budov v areálu SSÚD Pravy
V roce 2006 byl pro investora ŘSD ČR zprovozněn systém řízení a monitoringu vytápění a ventilace budov areálu SSÚD Pravy. Toto středisko je součástí komplexu zajišťujícího provoz a údržbu nově otevřeného úseku dálnice D11. V rámci technického řešení byla jako řídicí systém navržena síť vzájemně propojených PLC řady TR300 a TR050 firmy TECO, neboť jde o osvědčené a spolehlivé systémy, které aplikátor dlouhodobě používá. Jako SCADA systém byl použit SW Reliance, který spl-
10
ňoval požadavky, které byly předpokládány pro toto nasazení. Pro HMI byly jednak použity operátorské panely řady OP firmy TECO a dále pro SCADA průmyslové PC Touch55 od výrobce SofCon. Systém řízení a monitoringu se dělí na tři hlavní části: • Provozní budova SSÚD - V tomto objektu se ovládá kotelna a vzduchotechnika. V kotelně jsou dva kotle VIADRUS, které automatický systém variantně spouští (samostatně nebo do kaskády). Teploty z kotlů se řídí ekvitermní regulací. • Provozní budova DO PČR - V tomto objektu se ovládá kotelna a vzduchotechnika. V kotelně jsou dva kotle VIADRUS, které je možné spouštět ekvivaletním způsobem jako v předchozím popsaném případě. • Integrovaná budova - V tomto objektu se ovládá kotelna a několik vzduchotechnických jednotek. Ovládání jednotlivých technologií je možné vždy z příslušných operátorských panelů nebo z integrovaného SCADA systému. Jedná se o společnou vizualizaci systé-
mu řízení kotelen a vzduchotechnik pro tři hlavní objekty. Dodavatelem řídicího systému byla firma Kybertec, s. r. o. , subdodavatelem části algoritmů pro ŘS pak byla firma TECONT. Systém byl uveden do provozu v požadovaných termínech a již dnes lze konstatovat, že se v plném provozu osvědčil. ■ Ing. Oto Sládek, Kybertec, s. r. o.
DODÁVKY MaR Sumo, s. r. o. – představení systémového integrátora Společnost SUMO byla založena v roce 1996 pod obchodním jménem S U M O s. r. o. a od počátku vyvíjí činnost v oblasti měření a regulace, elektro a řízení technologických celků. Společnost řídí odborníci, kteří získali zkušenosti zejména působením v energetickém a chemickém průmyslu. Za dobu své existence prošla společnost intenzivním růstem jak v oblasti zajišťování aktivit, tak i v oblasti kvalifikace personálu, technického vybavení a rozvoje. Společnost SUMO se postupem času vyvinula v moderní firmu, která se snaží vysokou kvalitou práce a využíváním moderních technologií uspokojovat potřeby zákazníků a udržovat svou vysokou konkurenceschopnost na trhu v oblasti aplikací systémů MaR a řízení. V dnešní době ve společnosti pracuje více než 50 kvalifikovaných zaměstnanců, kterým firma zajišťuje zvyšování a doplňování kvalifikace a odborného růstu formou školení a kurzů u předních světových výrobců a dodavatelů HW a SW v oblasti systémů řízení, elektro a měření a regulace. Samozřejmostí je, že společnost klade důraz na dodržování ekologických zásad při provádění investičních akcí a důsledném používání ekologicky šetrných technologií a postupů. Společnost se zabývá dodávkou kompletních řešení v oblasti měření a regulace, elektro a systémů řízení technologií formou „na klíč“. To zahrnuje poradenskou, projektovou, montážní a inženýrskou činnost při provádění investičních akcí. Společnost též dodává dílčí části v oblasti montáží, seřizování a oživování měřících a regulačních obvodů včetně návazností na řídící systémy. Samozřejmostí je, že dle požadavků zákazníka provádí společnost ve výše uvedených oblastech jak nahodilou, tak i preventivní údržbu. Společnost SUMO realizovala mimo jiné několik systémů řízení a kompletních elektro dodávek v oblasti ekologie a průmyslu, příkladem je dále uvedená realizace ASŘ v asanačních závodech v Polsku.
Stručný popis aplikace Jedná se o kompletní řízení podniku na zpracování odpadů z masokombinátů. Technologie je rozdělena na několik částí. První část je koncipována jako příjem suroviny. Druhá část je zpracování suroviny, a to je hydrolizace, sterilizace, lisování a tukové hospodářství. Třetí část tvoří kompletní moučkárna a expedice. Čtvrtou, nepřímo související částí, je čistička odpadních vod. Ve všech částech je použit modulární systém TECOMAT řady TC700. Všechny automaty jsou propojeny sítí ethernet. Jako vizualizační systém je použit program Reliance 3. Všechny vizualizační PC pracují samostatně a umožňují 100% zálohu v případě výpadku některého z PC. Dále vizualizační program umožňuje náhled na technologii přes Internet Explorer ze všech PC v kancelářích, které jsou připojeny do pod-
nikové sítě. ■
Podle informace firmy Sumo s. r. o.
11
ČOV Intenzifikace ČOV Humpolec
Společnost DBD CONTROL SYSTEMS spol. s r. o. působí na trhu aplikací automatizační techniky v oblasti TZB a průmyslové automatizace přes 15 let. V oblasti TZB provádíme rekonstrukci tepelných a jiných energetických zdrojů, měření a regulace tepelných zdrojů a chlazení, vzduchotechnických zařízení, klimatizací včetně údržba a správa technických zařízení budov a vizualizace procesů V oblasti průmyslové automatizace zabezpečujeme automatizaci provozu technologií čistíren odpadních vod v komunální i průmyslové oblasti, úpraven pitných vod, plaveckých bazénů, chemických úpraven vod v energetice a teplárenství, strojů a strojních komplexů.
12
Jeden z posledně realizovaných projektů je kompletní rekonstrukce stavební a technologické elektroinstalace a ASŘTP pro technologie čistírny odpadních vod v Humpolci s kapacitou 26 000 ekvivalentních obyvatel. Každý soubor (hrubé předčištění, čistírenská linka 1 a 2, dmychárna, kalové a plynové hospodářství, kotelna s olejovým hospodářstvím a regenerace kalu) má samostatný silový a řídící rozváděč. Základem procesního řízení je PAC TECOMAT TC700 s procesorem CP-7003, který obsluhuje celkem 656 binárních V/V a 88 analogových V/V. V každém z pěti rozváděčů, prostorově situovaných u konkrétní technologie, je rám vzdálených vstupů a výstupů. Pro zajištění nepřekročení 1/4hod. energetického maxima je instalována samostatná řídící jednotka s datovým propojením na procesní stanici a operátorsko inženýrské pracoviště (OIP). Pro případ výpadku nebo poruchy v el. síti je aplikována jednotka UPS typu VFI (zálohování PC, PAC včetně vzdálených V/V, vstupů a polní instrumentace) a strukturovaná soustava svodičů přepětí na napájení a signálových přívodech. Po obnovení dodávky el. energie řídící systém postupně a automaticky najíždí jednotlivé spotřebiče, kromě akčních prvků, které musí z bezpečnostního hlediska najíždět obsluha. Nově dodaná polní instrumentace je od společnosti Siemens (Hach-Lange, Danfoss, Siemens) Pro zpracování signálů a dat je vybudováno OIP v prostředí SCADA/HMI software Reliance 3 pro 3000 datových bodů. Pro případ výpadku PC byl pro nouzové ovládání a jednoduchou vizualizaci instalován grafický operátorský panel s dotykovou obrazovkou a procesor doplněn o vnější paměť DATABOX pro přechodné ukládání dat. OIP umožňuje obsluze na jednotlivých obrazovkách vizualizaci jednotlivých technologií s přehledem o stavech jednotlivých akčních prvků (chod, porucha, otevřeno, zavřeno, předvolený režim, motohodiny), měřených veličinách (aktuální veličina, překročení limitního stavu, porucha, historické databáze), alarmech se záznamem s časovou značkou a vizualizaci odběru elektrické energie (u každého spotřebiče je možné nastavit prioritu odpínání). Samostatnou kapitolu tvoří zpracování bilancí a automatické generování elektronického provozního deníku s převodem do xls souborů. Užitečnou pomůckou je zavedení systému prediktivní údržby – obsluha má možnost u každého akčního prvku dle požadavku výrobce zařízení nastavit dobu upozornění na nutný úkon údržby. Z hlediska obsluhy je struktura řízení následující: automatický provoz s dohledem, manuální dálkový (ruční ovládání z OIP s dohledem řídícího systému) a plně ruční ovládání z místa (deblokační skříňky bez podpory řídícího systému). Pro případ nepřítomnosti obsluhy je vybudován v hlavním objektu ČOV systém elektronického zabezpečení. V případě vzniklé poruchy (sada poruchových hlášení je iniciovatelná a blokovatelná z tabulky vizualizace) dojde k přenosu textové zprávy na mobilní telefon obsluhy, která má možnost se podívat z jakéhokoliv PC přes Internet
na vizualizaci OIP (PC má veřejnou IP adresu) a případně provést nutný zásah nebo změnu parametru. Paralelně je umožněn přenos dat po stávající radiotelemetrické vodárenské síti na dispečink provozovatele VODAK Humpolec. ■ Josef Dušek, ředitel společnosti
BIOTECHNOLOGIE Rekonstrukce řídicího systému fermentorů pro MBÚ AV ČR Na přelomu let 2005 a 2006 provedla firma Proteco s. r. o. , Pardubice rekonstrukci monitorovacího a řídicího systému fermentorů o objemu 300 a 1500 litrů pro Laboratoř fermenačních technologií v Mikrobiologickém ústavu Akademie věd České republiky. Fermentor je aerovaný míchaný tank z nerezové oceli sloužící k vytvoření prostředí a podmínek pro práci s různými biokulturami. Mezi hlavní měřené a regulované veličiny patří otáčky míchadla, teplota, tlak, průtok vzduchu, pH, obsah kyslíku a množství pěny. Rekonstrukce spočívala v nahrazení původního ovládání jednotlivých fermentorů řídicím systémem postaveném na programovatelném automatu TECOMAT TC700 (CP-7002) s uživatelským rozhraním realizovaným přes dotykový panel TOUCH51 a vizualizací vytvořenou v prostřední Reliance 3 a vytvoření společného dispečerského pracoviště.
Hlavními činnostmi řídicího systému je automatizace • procesu přípravy (sterilizace) fermentoru • procesu fermentace • procesu kalibrace měřicích sond a dávkovacích čerpadel Jednotlivé fermentory jsou připojeny do společné ethernetové sítě vytvořené pro účely dispečerského ovládání a výměny technologických dat. Dispečerské pracoviště se skládá ze sestavy TC700 a standardního PC s vizualizací Reliance 3.
Slouží k • monitoringu a řízení rekonstruovaných fermentorů, • monitoringu a částečnému řízení fermentorů s původním systémem řízení, • ovládání společných zařízení, • archivaci a poskytování dat jednotlivých fermentačních běhů.
Dále dispečerské pracoviště slouží jako • webový server poskytující data pro tenké klienty Reliance J pro vzdálený přístup přes Internet, • prostředí pro vytváření uživatelských skriptů k řízení specifických fermentací, • záložní pracoviště. Řídicí systém biotechnologické haly se skládá ze sítě průmyslových automatů, nad kterými jsou jednotlivá PC s vizualizací pro monitoring a ovládání technologie. Každý z rekonstruovaných fermentorů 300L D, 1500L E a 75L F (realizace v roce 2000) je řízen vlastním průmyslovým automatem a má samostatný dotykový panel pro místní ovládání. Fermentory s původním systémem řízení jsou připojeny na analogový multiplex kontrolovaný původním průmys-
lovým automatem (TECOMAT NS950), který umožňuje především sběr procesních dat a částečně i dálkové řízení. Společná zařízení (Harmann analyzer, poruchová signalizace atd. ) jsou řízena dalším průmyslovým automatem, který navíc zprostředkovává komunikaci s analogovým multiplexem. Všechny fermentory a společná zařízení je možno ovládat z dispečerského počítače, který mimo jiné plní funkci serveru pro webové klienty. ■ Daniel Gromus, Proteco s. r. o. , Pardubice
13
SOFTWARE Linux 2. 6 a ELinOS pracují na modulech MP-10/11/12 a na TEMPO Java aplikací, základní nástroje pro práci se systémem, podpora nástrojů rodiny ELinOS pro vývoj, debugging a trasování) až po podporu součástí specifických pro průmyslová odvětví (CAN, USB, VME, EtherCAT, WiFi). Celý proces je pak ELKem automatizován. Výsledkem je image, kterou již snadno vyvíjené zařízení oživíme. K dispozici jsou samozřejmě kvalitní a komfortní nástroje, které projektový tým provedou celým procesem vývoje zařízení. Za zmínku nástroj kontroly integrity, IDE CODEO s kompletním C/C++ a Java vývojovým prostředím zahrnujícím kromě jiného project management, code browser a přístup do CVS. Chování aplikací lze detailně analyzovat v každé části systému zvlášť pomocí grafického sledovacího a vizualizačního editoru COGNITO, který obsahuje i on-line monitorovací nástroj pro sledování objektů jádra, threadů, úloh a informací o přepážkách. ■ Ing. Jaromír Klaban, Teco a. s. V září 2003 jsme na MSV Brno ohlásili implementaci OS Linux na naše panelové počítače TEMPO a zároveň i pro vestavné moduly MP-10/11/12. Pod názvem Teco Linux to byl operační systém s jádrem v 2. 4, rozšířený o drivery, které díky individuálnímu přístupu k našim zákazníkům usnadňovaly vývoj jejich vlastních aplikací. Vývoj však pokračuje dál. OS Linux inovoval jádro na verzi 2. 6. Kromě individuální podpory od dodavatele zákazníci začali zároveň požadovat nezávislost na dodavateli. Oběma těmto trendům vychází vstříc společný krok firem Teco a. s. a mezinárodní společnosti SYSGO, se kterou jsme připravili novou implementaci Embedded Linux pod názvem ElinOS. Hlavní přínosy jsou dva. Nové, vyšší jádro 2. 6. 15 a zákaznický grafický nástroj pro generování a údržbu vlastní instalace OS na hardwaru modulů MP-10/11/12, resp. počítače TEMPO.
Co o ElinOS Industrial Grade Linux říká dodavatel řešení firma SYSGO? „Od Linuxu k Embedded Linuxu bývá dlouhá a trnitá cesta hledání, stahování, ořezávání, balíčkování, vývoje chybějících komponent či driverů a testování. Jak však zajistit reprodukovatelnost výsledků? Je vhodné mít konfigurační nástroje, automatizovat build-process, zavést systémy na správu verzí, soustředit se na vývoj aplikací a práci na operačním systému přenechat profesionálům. “
Existence BSP je dobrým základem pro práci s dalšími nástroji ELinOS. Centrální částí ELinOS je pak Embedded Linux Konfigurátor (ELK), grafický konfigurační editor, který v několika krocích umožní tvorbu celého linuxového systému. Stručně řečeno ELK nabídne výběr BSP a linuxového jádra, provede Vás konfigurací vlastností a funkcionalit (features) až do kompilace, včetně možnosti přidání vlastních aplikací a knihoven. Sekce features nabízí mnoho užitečných komponent systému – od volby rysů specifických pro použitý hardware (stavové LED, speciálně připojené či vyvinuté periferie) přes obecné vlastnosti (způsob bootování, podpora sítě včetně nastavení IP adresy, grafické rozhraní – FrameBuffer, X, QT Embedded, realtimová rozšíření, podpora
ELinOS incl. CODEO ELK (Embedded Linux Configurator)
Vývoj aplikací
Debugging
Certified BPS
Tracing
Monitoring
Host (Linux, Windows®)
RS232
Ethernet
ELinOS Industrial Grade Linux Jde o produkt, který nabízí sadu nástrojů pro tvorbu linuxových systémů založených na procesorech obecně různých architektur. V případě modulů MP-10/11/12 a TEMPO je to XScale. Podpora procesoru je realizována na základě jeho výborné znalosti a za významné spolupráce jeho výrobce. Výsledkem je balíček BoardSupport Package (BSP) pro linuxové jádro 2. 6. 15.
14
Aplikace
Aplikace
Aplikace
Linux Kernel 2.6.15 Hardware – XScale – MP-10/11/12/TEMPO
O FIRMĚ POZVÁNKA NA AUTORIZOVANÉ KURZY TECO nabídka na rok 2007
Kurzy programování PLC TECOMAT zaměřené na programování podle normy IEC 61131-3 Předkládáme Vám nabídku kurzů Teco a. s. , které budou pořádány v roce 2007 v autorizovaném školicím středisku firmy Ing. Luděk Kohout v laboratořích VOŠ a SPŠ v Kutné Hoře. Kurzy povedou tvůrci řídicích systémů TECOMAT a lektoři z VOŠ a SPŠ Kutná Hora. Účastníci získají studijní materiály doplněné o CD s vývojovým prostředím MOSAIC ve verzi Lite. Kurzy jsou vhodné pro programátory, pracovníky projekce, údržby a servisu i učitele odborných škol.
MOSAIC I – Základy práce v prostředí MOSAIC Termín: 10. až 12. dubna 2007, listopad 2007 (termín bude upřesněn) Cena ( bez ubytování a stravování): 3 590 Kč školství: 3 230 Kč Určení: Kurz je určen začínajícím i pokročilým programátorům PLC a PAC systémů, kteří chtějí efektivně využívat všech možností a služeb systémů TECOMAT, je vhodný i pro pracovníky z oblasti odborného školství. Cílem kurzu je seznámit uživatele s programovatelnými automaty TECOMAT a vývojovým prostředím MOSAIC se všemi jeho nástroji a možnostmi. Jednoduchou formou jsou předvedeny metody programování definované mezinárodní normou IEC 61131-3. Náplň: - úvod do programování systémů TECOMAT - základní vlastnosti prostředí Mosaic - práce s projekty, konfigurace hardwaru, - nastavení parametrů komunikačních kanálů, síťové propojení - nástroje pro tvorbu grafů, PID regulátorů a textových displejů - jednoduché příklady v grafických jazycích normy IEC 61 131-3
dí MOSAIC a odladěny na moderních systémech TECOMAT řady TC700 a TC650. Náplň: - základní prvky programovacích jazyků PLC dle normy IEC 61131-3 - proměnné a jejich deklarace - programové organizační jednotky - funkce, - funkční bloky, programy - programování metodami IL, ST, LD a FBD - příklady, konzultace
DIAGNOSTIKA Servis technologií se systémy TECOMAT
Termín: 16. - 17. dubna 2007 Cena (bez ubytování a stravování): 2 390 Kč Určení: Kurz je určen jak pracovníkům údržby a servisu firem, které jsou koncovými uživateli technologií řízených systémy TECOMAT, tak projekčních a aplikačních firem, kteří se systémy Tecomat pracují. V rámci kurzu bude vytvořen prostor pro diskuse a konzultace s tvůrci řídicích systémů TECOMAT, kteří budou připraveni zodpovědět Vaše dotazy a pohovořit s Vámi o případných problémech a připomínkách. MOSAIC II - programování podle normy IEC 61131-3 Náplň: - Základy práce s prostředím MOSAIC v prostředí MOSAIC Termín: - Diagnostika stavu PLC 4. - 7. června 2007, listopad (termín bude upřesněn) - Diagnostika připojení technologie Cena (bez ubytování a stravování): 4 790 Kč - Odstranění chyb v připojení technologie školství: 4 310 Kč - Příklady, konzultace Určení: Kurz je určen především programátorům systémů TECOMAT, kteří mají alespoň základní zkušenost s programováním PLC. Cí- Bližší informace ke všem uvedeným kurzům obdržíte ve firmě lem kurzu je seznámit uživatele s metodami programování podle Ing. Luděk Kohout – tel. : 327 588 858, 721 971 555, fax: 327 588 888, mezinárodní normy IEC 61131-3. Jednotlivé programátorské me- e-mail: kohout@vos-kh. cz nebo na internetových stránkách http:// tody budou prezentovány na praktických projektech v prostře- www. edumat. cz.
Teco je držitelem certifikátu jakosti od CQS, IQNet a ESČ V lednu 2007 proběhl ve firmě Teco a. s. další certifikační audit systému řízení jakosti podle normy ČSN EN ISO 9001:2000, který provedli auditoři Sdružení pro certifikaci systému řízení jakosti CQS. R¨Toto sdružení je certifikačním orgánem akreditovaným v České republice pod registračním číslem 3029. Na základě pozitivních závěrů toho-
to auditu získala společnost Teco a. s. certifikát číslo CQS 2072/2007 platný od 15. 2. 2007 potvrzující splnění všech kritérií výše uvedené normy. Zároveň získala certifikát ESČ č. 8070035 platný od 22. 2. 2007, který vydal Elektrotechnický zkušební ústav v Praze akreditovaným v ČR pod registračním číslem 3004.
S číslem certifikátu CZ-2072/2007 má Teco a. s. certifikovaný systém řízení jakosti v rámci mezinárodní sítě IQNet. Získání tohoto certifikátu mj. vyjadřuje dlouhodobý záměr hrát významnou roli v automatizační technice nejen na domácím trhu, ale i na stále více se globalizujícím trhu světovém.
15
STROJÍRENSTVÍ, DOPRAVA Zarovnávací stroj pro výrobu hřídelových součástí ZAH 560 A dodávaný firmou CZ. Tech Čelákovice je dvoustranný čtyřvřetenový frézovací a vrtací stroj. Je určen pro velkosériovou a hromadnou výrobu hřídelových součástí. Hlavní úlohou je příprava polotovaru - přířezu tyčoviny - pro další zpracování soustružením. Jde o stroj se stojícím, tedy pevně upnutým obrobkem. Z obou stran obrobku se pohybují suporty se dvěma vřeteny poháněnými asynchronními motory s frekvenčním měničem. Tyto suporty provádějí operace na koncích polotovaru hřídele. Nejprve se provede ofrézování čelní ploch prvním vřetenem, poté následuje navrtání středicího důlku druhým vřetenem. Stroj je vybaven automatickým zakládáním polotovarů ze zásobníku. Pásovým podavačem je polotovar dopraven do stroje a vložen do upínacích čelistí. Následuje ustavení do správné polohy a upnutí. Po skončení operace je obrobek vynesen se stroje a odložen do výstupního zásobníku, odkud může být ručně nebo automaticky odebírán pro další operace. Celý proces probíhá automaticky a je řízen sestavou PLC Tecomat TC600 v sestavě TC605, TC631 a TC622 s operátorským panelem ID-04. ■ Pavel Stuchlík, CZ. Tech Čelákovice, a. s.
Informační systém pro cestující v řídicím voze 954 Podobně jako před dvěma lety v motorových jednotkách REGIONOVA společnost UniControls a. s. implementovala svůj informační systém do řídicího vozu 954. Tento informační systém reaguje na rostoucí požadavky na komfortní vlakovou dopravu osob. Systém využívající základní data z databáze IDOS umožňuje provoz souprav jak v integrovaných dopravních systémech, tak i na ostatních tratích. Na pultu strojvedoucího je umístěna řídicí jednotka TEMPO 02 s dotykovým displejem.
Motorová jednotka REGIONOVA
K této jednotce jsou připojeny sběrnicí CAN (protokol UniCAN) tabule LED, DOT-LED a vozový počítač. Další sběrnice CAN jsou určeny k mezivozové komunikaci. Vozový počítač předává do řídicí jednotky informace o ujeté vzdálenosti, které slouží k automatickému řízení informačního systému v závislosti na poloze vlaku. Vozový počítač ošetřuje vstup z tlačítek „zastávka na znamení“. Součástí informačního systému je také vlakový rozhlas. Pro dálkovou správu uživatelských dat je systém vybaven komunikací WiFi, která zabezpečuje datové připojení vozidla jak v depu, tak i v místech pokrytých signálem stacionárních přístupových bodů. ■
Pohled na displej informačního systému
Řídicí vůz 954
Blokové schéma informačního systému
TecoInfo – informace pro uživatele systémů Teco. Vydává Teco a. s. jako svou neperiodickou publikaci. Číslo 29 vyšlo v březnu 2007. Zpracoval kolektiv autorů pod redakčním vedením Luboše Urbana. Litografie Lokša Prepress Rakovník. Tisk Petr Puchner Polygrafická výroba Kolín. Foto Teco a autoři článků. Kontakt: Teco a. s. , Havlíčkova 260, 280 58 Kolín IV, tel. : +420 321 737 611, fax: +420 321 737 633, e-mail: teco@tecomat. cz, http://www. tecomat. com
16