В.Н. Яншин

И ФГУП "ВНИИМС"

Изготовлена в соответствии с проектом 2368.АТХ.01.00. Зав. № 2368.

Система автоматизированная измерительная диагностического контроля гидротехнических сооружений и их оснований филиала ОАО "РусГидро"-"Камская ГЭС"-" АИСДК" (в дальнейшем "АИСДК")- предназначена для измерений, первичной обработки, автоматизированного сбора и отображения информации о состоянии гидротехнических сооружений и их оснований Камской ГЭС, контроля и хранения измеренных и расчетных параметров.

Область применения - получение измерительной информации о параметрах гидротехнических сооружений Камской ГЭС и передача ее в "Информационно-диагностический комплекс контроля безопасности гидротехнических сооружений - БИНГ".

Принцип действия АИСДК основан на измерении, обработке и индикации измерительной информации, поступающей от первичных измерительных преобразователей, измеряющих физико-механические параметры водоносных горизонтов основания водосливной плотины Камской ГЭС.

АИСДК представляет собой совокупность технических и программных средств, в том числе:

- оборудования нижнего уровня, содержащего аппаратные средства связи с технологическим процессом и состоящего из:

• • интеллектуальных измерительных преобразователей (датчиков) давления Sitrans Р серии DS III с цифровым выходным сигналом в стандарте "PROFIBUS РА", установленных на напорных пьезометрах в контрольных точках цементационной, дренажной, смотровой потерн водосливной плотины Камской ГЭС в количестве 151 шт.;

• • погружных термометров сопротивления типа 903028, работающих совместно с интеллектуальными измерительными преобразователями температуры Sitrans Т серии ТН400 с цифровым выходным сигналом в стандарте "PROFIBUS РА", установленных внутри конструкции отдельных напорных пьезометров цементационной и смотровой потернах водосливной плотины Камской ГЭС в количестве 6 шт.;

• • погружных измерительных преобразователей (датчиков) гидростатического давления Sitrans Р серии MPS со стандартным аналоговым выходным сигналом 4-20 мА, установленных в скважинах смотровой галереи нижнего бьефа водосливной плотины Камской ГЭС в количестве 10 шт.

• - оборудования среднего уровня, содержащего программно-технические средства приема и обработки сигналов от датчиков нижнего уровня и состоящего из:

• • измерительных модулей УСО серии Simatic S7-300 типа SM331, осуществляющих прием и циклический опрос аналоговых датчиков уровня, преобразование токовых сигналов от этих датчиков в выходной код и передачу их в процессор системы;

• • модулей связи DP/PA Coupler осуществляющих прием цифровых выходных сигналов от интеллектуальных датчиков давления и температуры по стандарту протокола обмена PROFIBUS РА и преобразование принятых сигналов в сигналы по стандарту протокола обмена PROFIBUS DP;

• • интерфейсных модулей IM 153-2, осуществляющих циклический опрос цифровых датчиков давления и температуры, и передачу цифровых сигналов их в процессор системы по стандарту промышленного протокола обмена PROFIBUS DP;

• •  линий связи, соединяющих измерительные модули с аналоговыми датчиками уровня и обеспечивающих передачу измерительной информации от датчиков к процессору системы в виде аналоговых сигналов 4-20мА;

• •  линий связи, объединяющих интеллектуальные датчики давления и температуры с цифровым выходом на шины PROFIBUS РА и обеспечивающие передачу измерительной информации от датчиков к процессору системы по стандарту протокола обмена PROFIBUS PA/DP;

• •  процессора системы серии Simatic S7-400, типа CPU 414-3 PN/DP, обеспечивающего прием и обработку измерительной информации от измерительных и интерфейсных модулей, формирования предупредительных и аварийных сигналов при возникновении недопустимого режима работы оборудования или отклонении физикомеханических параметров водосливной плотины от заданных, диагностику состояния измерительного оборудования, выполнение расчетов параметров, согласно заложенным алгоритмам;

• • специализированного программного обеспечения Simatic WinCC v.6.2, STEP 7 v.5.4 и PDM v.6.0, на котором реализована программа процессора системы обеспечивающая обработку измерительных сигналов и обеспечение контроля за физикомеханическими параметрами водосливной плотины Камской ГЭС;

• - оборудования верхнего уровня, состоящего из:

• • сервера системы, предназначенного для приема обработки полученной измерительной и расчетной информации согласно алгоритмов работы системы, хранения информации и обеспечения "клиент-серверной" технологии работы комплекса;

• • линии связи между процессором и сервером системы, обеспечивающей передачу в сервер измерительной и технологической информации по протоколу обмена Ethernet;

• • терминалов рабочей и инженерной станций автоматизированной измерительной системы, реализованных на базе персональных компьютеров, которые получает информацию от сервера системы по общестанционной сети Ethernet и обеспечивают визуализацию результатов измерений и расчетов;

• • специализированного инженерного программного комплекса Simatic PCS 7 предназначенного для конфигурации сервера, рабочей и инженерной станций системы, обеспечения диагностики работы оборудованием системы, передачи измерительной информации на терминалы рабочей и инженерной станций системы и визуализации результатов измерений.

АИСДК обеспечивает измерение, визуализацию измеренных параметров и автоматическое обновление данных измерений на экранах рабочей станции - "АРМ инженера-гидротехника" и инженерной станции системы, представление их в виде временных трендов, архивирование и вывод на печать следующих физико-механических параметров гидротехнических сооружений Камской ГЭС:

• -  давлений воды в водоносном горизонте основания водосливной плотины, кгс/см²,

• -  температуры воды водоносном горизонте основания водосливной плотины, °C;

• -  уровня воды в скважинах бычков верхнего бьефа водосливной плотины, м;