Система автоматизации формования тормозных колодок для автотранспорта

Автоматизированная система управления и контроля режима (АСУиКР) производственного парка из 79 прессов горячего формования тормозных колодок предназначена для оперативного контроля и управления техпроцессами, осуществления блокировки пресса в конце цикла формования при отклонении от режима.

Пресс горячего формования тормозных колодок

Объект

Предприятия-производители фрикционных изделий: колодок дисковых тормозов, накладок барабанных тормозов и накладок сцепления для легковых и грузовых автомобилей, а также автобусов отечественного и зарубежного производства и т.д.

Программное обеспечение АСУиКР прессов горячего формования тормозных колодок реализовано на базе SCADA КРУГ-2000®, а в качестве средств автоматизации были использованы ранее установленные интеллектуальные двухпозиционные регуляторы МЕТАКОН-562 и модули дискретного ввода-вывода MDS-DIO 4/4R (НПФ «КонтрАвт»)

Цели разработки

• Обеспечение автоматизированного контроля параметров формования фрикционных изделий для повышения качества производимой продукции
• Достижение высоких эксплуатационных характеристик оборудования
• Обеспечение максимально комфортных условий труда эксплуатационного персонала и, как следствие, повышение производительности
• Построение системы с учетом возможности последующего развития и наращивания информационной мощности.

Архитектура АСУиКР

Архитектура системы автоматизации представляет собой трёхуровневую систему (рисунок 1).

В 1-й (нижний) уровень системы входят датчики измеряемых параметров и исполнительные устройства.

Во 2-й (средний) уровень системы входят:

• интеллектуальные двухпозиционные регуляторы МЕТАКОН-562, расположенные непосредственно на прессах и предназначенные для регулирования температур плит (до 6) пресс-форм и контроля давления формования
• модули дискретного ввода-вывода MDS-DIO 4/4R, предназначенные для реализации функций сигнализации (световой и звуковой) об отклонении от режима.

В 3-й (верхний) уровень системы входят следующие технические средства:

• автоматизированное рабочее место оператора №1 (АРМ1)
• лазерный принтер формата А4.

Рисунок 1. Общая структура АСУиКР прессов горячего формования тормозных колодок

Функциональная клавиатура, которой оснащено АРМ1, делает интерфейс пользователя системы ещё более дружелюбным, и одним нажатием клавиши можно осуществить переход в любое место графического проекта.

Обмен данными между абонентами верхнего и среднего уровней осуществляется при помощи промышленной сети RS485.

Программное обеспечение (ПО)

АСУиКР параметров формования фрикционных изделий построена на базе модульной интегрированной SCADA КРУГ-2000.

Программный комплекс «Станция оператора/архивирования сервер», установленный на АРМ1, осуществляет сбор, обработку и отображение оперативных данных (рисунок 2), управление технологическим оборудованием, а также хранение и отображение архивной информации по заданным параметрам (рисунок 3).

Рисунок 2. Примеры видеокадров оперативных данных

Сервис печати SCADA КРУГ-2000 в автоматическом или ручном режиме выводит на печать сменные ведомости, протоколы событий, копии видеокадров (например, трендов) и т.д.

Прикладные алгоритмы, разработанные при помощи Инструментальной Среды Разработки (ИСР) «КРУГОЛ», реализуют функцию автоматизированного контроля параметров формования фрикционных изделий и включения сигнализации на АРМ1 и «по месту», а также блокировку пресса в случае отклонения любого из контролируемых параметров от требуемых норм.

Операционная система – Windows ХР.

Связь с устройствами среднего уровня – интеллектуальными приборами «Метакон» – осуществляется при помощи технологии OPC, причём ОРС-сервер регуляторов «Метакон» также является разработкой НПФ «КРУГ».

Основные функции системы

• контроль и сигнализация параметров формования тормозных колодок на АРМе
• блокировки прессов при отклонении от заданного режима прессования
• представление ретроспективной информации технологам, службам АСУ ТП и КИПа в удобном для восприятия виде
• протоколирование процесса: протоколы событий, режимные листы и т.д.
• самодиагностика элементов ПТК
• архивирование трендов, печатных документов, протоколов.

Рисунок 3. Видеокадр группового тренда

Информационная мощность

• входных аналоговых переменных – 560
• входных дискретных переменных (сигнализаторов) - 480
• дискретных выходных переменных – 18
• параметров ручного ввода – 1360.

Внедрение в эксплуатацию АСУиКР прессов горячего формования тормозных колодок позволило оснастить предприятие современной системой автоматизации, которая обеспечила автоматизированный контроль параметров формования, что, в свою очередь, привело к повышению качества производимой продукции.

Данное решение реализовано на ОАО «Термостойкие изделия и инженерные разработки (ТИИР)»