Дипломная работа: Автоматизированные системы управления производственно-технологическими процессами (на примере АО «Грасис»)

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
65
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ АСУ ТП РАЗДЕЛЕНИЯ
АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
3.1. Разработка проекта АСУ ТП разделения атмосферного воздуха
В работе за основу взят комплекс технических средств фирмы
«Yokogawa Electric» (Япония), который позволяет обрабатывать десятки тысяч
сигналов одновременно, это позволит в дальнейшем производить управление
технологическими процессами всего завода одной системой.
Произведем подбор контроллеров для организации распределенной
системы управления и противоаварийной автоматики. [31]
В качестве основного блока системы CENTUM CS3000 выбрана
дублированная полевая станция управления типа AFV10D (FCS0201). В
станции управления устанавливаются корзины под модули ввода/вывода
ANB10D. [34]
КТС ПАЗ организован на базе технических средств системы ProSafe-RS
фирмы «Yokogawa Electric» (Япония). Система ПАЗ, построенная на базе
программно-технического комплекса повышенной надежности, предназначена
для предотвращения аварийных ситуаций и реализации функций
автоматического перевода технологического процесса и оборудования в
безопасное состояние. В качестве основного блока системы ProSafe-RS выбран
дублированный блок управления безопасности типа SSC50D (SCS0202) с
дублированными интерфейсными блоками. В блок управления
устанавливаются блоки узла безопасности под модули ввода/вывода SNB10D.
[35]
Технические характеристики станции управления CENTUM CS3000 и
ProSafe-RS отвечают всем требованиям, предъявляемым к системе с точки
зрения функциональных возможностей реализации любых для данного класса
объектов задач управления.
66
Данным проектом предусмотрена защита технических средств от
внешних электрических и магнитных полей и помех по цепям питания. Для
этих целей применяются специальные решения аппаратные и схемные
решения: [29]
гальваническая развязка технических средств от технологического
оборудования;
применение узлов «защиты от дребезга» и узлов «защиты от
перенапряжения»;
применение экранированных пар для передачи электрических
сигналов;
фильтрация помех;
применение ПТС с высокой повышенной помехозащищенностью.
Для обеспечения взрывозащиты применяются барьеры искрозащиты,
которые предотвращают возможность возникновения опасных значений силы
тока и напряжения, способных вызвать искрообразование или нагрев
электрооборудования, расположенного в опасной зоне. [30]
В проектируемой АСУ ТП обеспечивается внешняя и внутренняя
грозозащита для защиты от выбросов напряжения при ударе молнии. Внешняя
грозозащита включает в себя все оборудование, используемое на наружной
стороне мест размещения ПТС АСУ ТП для разряда молнии на землю.
Внутренняя грозозащита включает в себя меры, принимаемые для того, чтобы
противодействовать молнии и воздействиям ее электрического и
электромагнитного полей на металлические корпуса и электрические системы
внутри мест размещения ПТС АСУ ТП. [36]
В проектируемой АСУ ТП цеха предусмотрена защита информации от
несанкционированного доступа. Меры по обеспечению защиты информации от
несанкционированного доступа основываются на комплексном подходе, при
котором реализуется оптимальное функционирование человека, технических и
программных средств. При этом должны соблюдаться базовые условия
информационной безопасности: [31]
67
целостность данных – защита от сбоев, несанкционированного
создания, изменения или уничтожения;
конфиденциальность информации;
доступность для всех допущенных пользователей.
В проектируемой АСУ ТП цеха для защиты информации от
несанкционированного доступа реализовываются следующие функции: [31]
аутентификация пользователей (ограничение доступа посредством
паролей);
отключение нежелательных пользователей;
контроль и разграничение доступа к данным и функциям системы
управления в зависимости от предоставленных прав;
протоколирование доступа и выполняемых команд.
В проектируемой АСУ ТП цеха для защиты информации предусмотрено
предотвращение таких действий, как:
несанкционированный доступ посторонних лиц и
несанкционированная передача
управляющих воздействий на технологический процесс;
несанкционированная модернизация баз данных, документов и
отчетности;
ознакомление сотрудников организации с информацией, к которой
они не должны
иметь доступ, в зависимости от уровня полномочий;
случайное или умышленное уничтожение информации;
несанкционированное копирование программ и данных;
заражение и возможное разрушение информации вирусными
программами.
Отдельные пользователи или группы пользователей имеют доступ
только к определенным областям, которые проектируются при
конфигурировании структуры системы управления. [31]
68
В системе будут предусмотрены следующие группы прав доступа:
административного контроля;
контроля и управления;
диагностики и контроля над работой системы;
технического обслуживания.
В режиме административного контроля пользователь может
просматривать все видеограммы о процессе, но все операции с процессом
блокированы. Это позволит пользователям получать полную информацию о
процессе, но его контроль останется у оперативного персонала.
В режиме контроля и управления доступны основные операции по
управлению процессом открыть/закрыть, включить/выключить, изменение
режима работы ручной/автоматический, изменение уставки регулятора и т.д.).
В режиме диагностики и контроля над работой системы доступны
операции диагностики протокола обмена, слежения за событиями,
происходящими во время работы программного обеспечения, останова
системы. Также, в режиме диагностики доступны внутренние события системы,
позволявшие отследить и понять причины формирования определенных команд
и событий.
В режиме технического обслуживания разрешены все операции по
администрированию системы, кроме непосредственного управления
технологическим процессом. [37]
Защита устанавливается для пользователей или групп пользователей с
помощью системы кодов. Пользователям присваивается комбинации кодов
защиты, позволяющие предоставлять каждому пользователю доступ к
различным наборам возможностей по контролю и управлению
технологическим процессом. Для каждого пользователя определяется
регистрационное имя и пароль. [32]
В системе предусмотрены следующие группы пользователей:
операторов технологических установок;
69
инженеров по автоматизированным системам управления
технологическими процессами;
инженеров-электронщиков;
старших операторов;
начальников смены;
начальников установок.
Доступ к данным сопровождается вводом пароля, который определяет
права доступа пользователя. При регистрации пользователя с соответствующим
регистрационным именем и паролем выполняется проверка назначенных ему
прав доступа. В результате пользователь будет обращаться к областям и
функциям в соответствии с его правами доступа. [32]
В проектируемой системе обеспечивается протоколирование в
определенной форме действий производственного персонала, осуществляемых
при управлении технологическим процессом (переход из автоматического
управления в ручное, квитирование сообщений о нарушениях процесса,
изменение настроек контуров регулирования, изменение состояния
оборудования и т.д.). [36]
Такое решение позволит более точно определять причины аварий и
сбоев в технологическом процессе участка. Формирование единого журнала
событий технологического процесса и действий производственного персонала в
хронологической последовательности позволит восстановить всю картину
произошедшего. При необходимости, протокол может печататься для
предъявления в контролирующие органы.
Пароли должны быть известны самому пользователю и
соответствующим ответственным лицам. Пользователи и указанные лица не
имеют права разглашать пароли и должны нести ответственность за
несанкционированное изменение соответствующих данных. Все внесения
изменений в систему безопасности должны производиться только по
письменному разрешению руководства цеха. [32]
Источник: https://baza.diplomsite.ru/previewfile/2529