Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski,...

44
Rozproszone systemy sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk

Transcript of Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski,...

Page 1: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Rozproszone systemy

sterowania - DCS

Wrocław, 29.10.2013

Jakub Dąbrowski

Michał Kruk

Page 2: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Plan prezentacji

1. Definicja DCS

2. Geneza powstania

3. Różnice między DCS i PLC

4. Funkcjonalność i budowa DCS

5. Rozwiązania oferowanie na rynku

6. Oferta firmy Schneider Electric

Page 3: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Definicja

DCS = Distributed Control System

Rozproszony system sterowania

wiele urządzeń sterujących połączone w jeden system

rozproszenie integracja

Page 4: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Geneza powstania

• podział procesów (ze względu na sposób

sterowania) na dyskretne i ciągłe.

Page 5: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Geneza powstania

• specjalizacja w tworzeniu systemów

sterowania

procesy dyskretne - PLC

procesy ciągłe - DCS

Page 6: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Systemy typu PLC

Page 7: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Systemy typu DCS

Page 8: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Ewolucja

Page 9: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

DCS czy PLC?

DCS czy PLC? Siedem pytań, które pomogą Państwu

wybrać najlepsze rozwiązanie, Siemens.

źródło:

Page 10: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

DCS

Połączenie zalet PLC/SCADA i DCS

Page 11: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

DCS - Funkcjonalność

• skanowanie danych procesowych (odczyt)

• sterowanie procesem

• przepływ informacji do wszystkich części systemu DCS

• funkcje operatorskie

• archiwizacja danych

• funkcje inżynierskie

Page 12: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

DCS - Funkcjonalność

Page 13: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

DCS - Budowa

• moduły I/O

• sterowniki/kontrolery/jednostki sterujące/jednostki

procesowe/jednostki sterowania rozproszonego

• magistrala systemowa (sieć)

• stacja operatorska

• stacja archiwizacji

• stacja inżynierska

Page 14: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

DCS –moduły I/O

Page 15: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

DCS - sterowniki

Kontroler systemu Ovation firmy Emerson

Page 16: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

DCS – magistrala systemowa

• Ethernet

Page 17: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

DCS – stacja operatorska, archiwizacji, inżynierska

Page 18: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Rynek systemów DCS

Główni gracze na rynku DCS i ich produkty:

• Honeywell – Experion

• Siemens – PCS7, T2000, T3000

• ABB – Advant OCS, Symphony, Freelance

• Yokogawa – Centum, Stardom

• Westinghouse - The Westinghouse Distributed Processing Family

(WDPF™)

• Emerson – DeltaV, Ovation

• Metso – Metso DNA

• General Electric – seria Mark

• Invensys – I/A

• Schneider Electric – PlantStruxure

• Alstom – Alspa

Page 19: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

ABB

• Zdjęcia urządzeń

Page 20: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

ABB

Page 21: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Emerson

Page 22: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Yokogawa

Page 23: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Honeywell

Page 24: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Porównanie z „Informator rynkowy automatyki 2013”

Page 25: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Stacja elektroenergetyczna (ang.

Electrical Substation)

Page 26: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Pole rozdzielni

Page 27: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Pole rozdzielni

Odłączać czy wyłączać?

Page 28: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Odłącznik a wyłącznik

Page 29: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

PACIS

• Szybka konfiguracja systemu dla Stacji

Elektroenergtycznej

• Protokół IEC 61850

• System nastawiony na redundancję

• Tworzenie stacji bezobsługowych

• Łatwa modernizacja obiektów

• Wielopierścieniowe topologie

• Nieograniczona systemowo ilość urządzeń

Page 30: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

PACIS SCE

"PACiS SCE can be used by non specialists to

quickly create and modify the full database

using graphical programming"

Page 31: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Architektura

• Gwiazda

Page 32: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Architektura

• Podwójna Gwiazda

Page 33: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Architektura

• Podwójny Pierścień

Page 34: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Koncentrator

C264

Page 35: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Zabezpieczenia MiCOM

MiCOM P111

Page 36: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Koncentrator i zabezpiecznie

Page 37: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Zastosowanie

Page 38: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

PACIS SCE

• Programowanie za pomocą FBD

• Automatyczne tworzenie bazy danych

• Narzędzia do konfiguracji SUI

Page 39: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

PACIS SUI

• Nadzór, monitorowanie i kontrola

• Pełna konfigurowalność

• Obsługa Visual Basic

• Możliwość pracy na dowolnym komputerze

z Windowsem

• Redundancja

• Zdalny dostęp

• Zgodny z NERC-CIP

Page 40: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

SUI KEHERATA

Page 41: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

SUI KEHERATA

Page 42: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

KEHERATA

Page 43: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Bibliografia

1. Informacje katalogowe, broszury reklamowe firmy Schneider Electric

2. Rozproszone systemy sterowania w energetyce,

http://energetyka.itc.pw.edu.pl

3. History of PLC and DCS, Vanessa Romero Segovia and Alfred Theorin

4. DCS czy PLC?, Siemens,

www.mawos.com.pl/Files/7_pytań_PLC_czy_DCS_PL.pdf‎

5. Astor, http://www.astor.com.pl

Page 44: Rozproszone systemy sterowania - DCSdiablo.ict.pwr.wroc.pl/~mkwieci2/acpp/DCS - Jakub Dabrowski, Micha… · sterowania - DCS Wrocław, 29.10.2013 Jakub Dąbrowski Michał Kruk. Plan

Pytania?

Dziękujemy za uwagę