طراحي و ساخت يك سيستم مانيتورينگ صنعتي پر ظرفيت مبتني بر pc براي استفاده در نيروگاهها  Fulltext 

[ اصغر اكبري ] - دانشكده برق دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي
[ هادي قدوسيان ] - دانشكده برق دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي
[ محمدعلي رسولي ] - مركز تحقيقات كامپيوتر و الكترونيك دانشگاه
[ وحيد عليمرداني ] - مركز تحقيقات كامپيوتر و الكترونيك دانشگاه

خلاصه مقاله:

براي طراحي و ساخت سيستم مانيتورينگ صنعتي كه بتواند با برخورداري از قابليتهاي سخت افزار و نرم افزارهاي امروزي بيشترين كاراني را در جمع آوري و نمايش اطلاعات واحدهاي صنعتي داشته باشد از چندين سال پيش فعاليتهاي قابل توجهي در مركز تحقيقات و تحت نظارت دفتر فني توليد شركت توانير آغاز شد [.1] گزارشي ار دستاوردهاي اين مطالعات كه منجر به ساخت عملي يك سيستم مانيتورينگ مبتني بر شبكه كامپيوترهاي PC گرديد و نيز روشهايي كه در اين راه بكار گرفته شده در اين مقاله تشريح گرديده است . اگر به سير تحول سيستم هاي كنترل نظري داشته باشيم مي بينيم كه سيماي كنترل و مانيتورينگ فرآيندهاي صنعتي از سي سال گذشته تاكنون به كلي دگرگون شده است و هر سالي شاهد ظهور دامنه جديدي از طراحي هاي سخت افزاري و نرم افزاري بوده ايم . همانطور كه مي دانيم نيروگاههائي كه در حال حاضر در كشور بهره برداري مي شود عموماً فاقد مانيتورينگ كامپيوتري مدرن مي باشد . با توجه به زمان نصب و راه اندازي آنها كه در آن زمان هنوز سيستم هاي كامپيوتري با چنين پيشرفتهاي عظيمي مواجه نشده بود اين واحدهاي نيروگاهي يا كلاً فاقد سيستم كامپيوتر جهت جمع آوري و نمايش اطلاعات واحدها هستند و يا سيستم هاي قديمي با كامپيوترهاي نسل اول و دوم را بطور مختصر براي اين منظور بكار گرفته اند كه به هيچ وجه داراي كارآيي لازم نبوده ويا فعال نگهداشتن اين سيستم ها به علت خارج از رده بوده مقرون به صرفه نميباشد .
در سالهاي اخير و پس از بالارفتن قابليت اطمينان و قدرت كامپيوتري شخصي PC فكر استفاده از آنها در صنعت و بخصوص كنترل ومانيتورينگ سيستم ها مطرح گرديد [.2].
مزيت استفاده از سيستم هاي مبتني بر PC ارزان و سهل الوصول بودن اين كامپيوترها مي باشد . در عين حال كه قدرت و قابليت هاي بالائي در سرعت پردازش اطلاعات دارند . همچنين تهيه و ارائه انواع نرم افزارهاي علمي و صنعتي براساس اين نوع سخت افزار و در دسترس بودن آن دليل مهم ديگري در تمايل به استفاده از آنها در صنعت بوده است .
با توجه به تعداد زياد نقاط داده آنالوگ و ديجيتال در نيروگاهها و لزوم جمع آوري مداوم و پيوسته اين داده ها ، لازم است سيستم جمع آوري و اطلاعات و مانيتورينگ ظرفيت كافي براي اتصال كليه نقاط داده اي شامل سنسورها و سوئيچهاي مختلف فوق را داشته باشد . فرض كنيد يك سيستم جمع آوري اطلاعات كامپيوتري در يك واحد بزرگ نيروگاه بخواه بالغ بر
پانصد كميت آنالوگ و بيش از هزار نقطه ديجيتال را بطور مداوم ثبت ، ذخيره و مانيتور نمايد . از طرفي بديهي است كه پردازشهاي اوليه از قبيل حذف نويز وتشخيص حالتهاي غير واقعي براي هر يك از سيگنالها در چنين سيستمهائي ضروري است . با يك بررسي ساده مشخص مي شودكه حجم پردازش زيادي براي اين منظور لازم است كه همين مسئله ضرورت
استفاده از روشهاي پردازشي توزيع شده و در عين حال پردازش از نوع بلادرنگ را اجتناب ناپذير مي نمايد . براي طراحي سيستمي كه قابليت جمع آوري و ثبت مداوم اطلاعات يك واحد صنعتي در مقياس بزرگ را داشته باشد و در عين حال روشهاي پردازش ،انتقال اطلاعات و مانيتورينگ اين سيستم مبتني بر كامپيوترهاي PC باشد مراحل زير انجام گرديد .

مانيتورينگ، سيستم كسب اطلاعات، برنامه چند كاره بلادرنگ، سيستم مبتني بر PC ، اتوماسيون