Импортозамещение от НПО «ПрезидентНева»

В НПО «ПрезидентНева» разработан ряд оригинальных устройств, обеспечивающих автоматический ввод резервного электропитания на базе автономных двигатель-генераторных установок. К таким устройствам относятся, например, регуляторы частоты вращения двигателей со своими приводами, регуляторы напряжения синхронных генераторов, автономные контроллеры температуры цилиндров (от 4 до 16) дизельных и газопоршневых двигателей, котроллеры управления двигатель-генераторными агрегатами (ДГА) и т.п.

В этой статье будет приведена общая информация о подходе в НПО «ПрезидентНева» к разработке контроллеров ДГА и дополнительных устройств, расширяющих их эксплуатационные свойства. К разработке контроллеров ДГА в НПО приступили после анализа рынка подобных устройств как отечественного, так и зарубежного производства. Ставилась задача создать по возможности универсальное изделие, способное автоматизировать работу агрегатов различных конструкций и степени сложности.

Анализ показал, что как зарубежные, так и отечественные производители предпочитают моноблочное исполнение, объединяющее собственно управляющее устройство (микропроцессор) и индикационно-кнопочный пульт. В результате ряда проведенных опытно-конструкторских работ специалисты компании остановились на модульной конструкции контроллера, не применяемой другими производителями электроагрегатов: разделили контроллер на два модуля – модуль микропроцессора с терминалами ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов и индикационно-кнопочный модуль, другими словами - панель управления. Решение разделить контроллер на модули обосновывалось возможностью широкой модификации двухмодульной конструкции. Например, появлялась возможность управления одним агрегатом из двух и более пунктов или несколькими агрегатами с помощью одной панели управления. Также можно было бы создавать агрегаты, не нуждающиеся в локальной панели управления. В этом случае необходимые сигналы можно посылать и принимать посредством полевой шины передачи данных.

При разработке интерфейса пользователя для панели управления, у конструкторов и программистов было стремление создать его как можно более дружественным. Но простым его назвать, к сожалению, нельзя. Модульная же конструкция дает возможность упростить управление некоторыми типами агрегатов. Например, в бюджетных агрегатах или агрегатах небольшой мощности, вместо сложной для изучения и эксплуатации панели управления можно установить несколько сигнальных лампочек с поясняющими надписями и минимум необходимых кнопок или переключателей режима работы (рис.0 планировалось фото ж.д.шкафа, у меня его не нашлось). Модуль микропроцессора размещается в этом случае на DIN-рейке (рис.1) внутри шкафа управления.

рис1_DIN-рейка.jpg

Если конструкцией электроагрегата предусмотрена установка панели управления, модуль процессора и модуль панели управления соединяются в единый блок (рис.2), для чего предусмотрены необходимые терминалы.

Рис2_Моноблок.jpg

Как следует из названия статьи, речь в ней должна идти, в том числе и об автоматизации ввода резерва. Для достижения этой цели в контроллерах ряда производителей функция автоматизации управления электроагрегатом и функция автомата ввода резерва совмещены. Аналогично могут работать и контроллеры производства НПО «ПрезидентНева». В составе фирменного программного обеспечения предусмотрен ряд конфигураций управляющих входов и выходов, обеспечивающих несколько режимов автоматизации ввода резерва.
Для визуализации выбранного режима на панели управления меняется наклейка с соответствующей требуемому режиму мнемосхемой подключения агрегата, сигнальными лампами и управляющими кнопками (рис.3).

Рис3_Панель упр.jpg

С изменением режима автоматизации ввода резерва изменяются и выполняемые кнопками управления функции. Как упоминалось выше, пультов управления может быть несколько. Они связаны с контроллером одной из линий передачи данных - полевой шиной стандарта CAN. Контроллер имеет и вторую шину CAN, которая предназначена для организации связи с «умными» двигателями, оснащенными собственными управляющими устройствами.
Контроллер может быть встроен в автоматизированную систему управления технологическим процессом предприятия (АСУТП). Для этих целей он оборудован еще одной полевой шиной передачи данных – RS485, как одной из наиболее распространенных в программных пакетах сбора и визуализации данных (SCADA). К контроллеру прилагается протокол стандарта MODBUS RTU, обеспечивающий управление им в полном объеме, получение состояния сигналов на входах и выходах и передачу аварийных событий, хранящихся в его памяти.
Разработано несколько модификаций контроллеров, различающихся количеством каналов ввода и вывода дискретных сигналов, количеством каналов ввода и вывода аналоговой информации, ее точностью и диапазоном входных значений. Есть в т.ч. модификация недорогого контроллера для применения на бюджетных электроагрегатах.
При эксплуатации мобильных (например, арендных) электроагрегатов, иногда возникает потребность в информации с места их временной дислокации: состояние агрегата, наличие аварий или предаварийных событий, наработки, места дислокации и др. полезных сведений. Эту возможность можно реализовать с применением специального коммуникационного модуля (мини-сервера), также разработанного в НПО «ПрезидентНева». С его помощью можно организовать трансляцию данных из полевой шины RS485 как по сети ETHERNET, так и посредством использования сервисов, предоставляемых операторами мобильной связи (GPRS,SMS и т.п.). Коммуникационный модуль кроме GSM приемопередатчика имеет на борту GPS приемник, позволяющий отследить его положение. Визуализация координат предполагает передачу сведений на сервер пункта сбора данных НПО «ПрезидентНева».

Подробнее о разработках, упомянутых в этой статье можно проконсультироваться у специалистов НПО "ПрезидентНева".

В.Ю. Лемешко