Промышленные компьютеры FRONT в судовых системах автоматизации

«Ниеншанц-Автоматика» совместно с компанией ООО «Контролтэк», успешно завершили проект по модернизации верхнего уровня системы автоматизации на трёх судах (ледокол и танкеры). Необходимость обновления была обусловлена физическим и моральным устареванием ранее установленного оборудования, а также ростом числа отказов в процессе эксплуатации.

Описание предназначения, функций, особенностей и структуры системы

Обновлённая система автоматизации решает следующие задачи:

• централизованное управление судовыми системами;
• объединение и визуализация данных от локальных подсистем;
• отображение текущего состояния оборудования;
• обработка и индикация аварийных сигналов;
• ведение архивов и трендов технологических параметров.

Согласно проектной схеме (на рисунке ниже), в рамках модернизации было заменено всё оборудование верхнего уровня: промышленные компьютеры; мониторы; сетевое оборудование; принтеры; панели EAS. Контроллеры и модули ввода-вывода на текущем этапе не затрагивались.

В качестве вычислительной платформы использованы промышленные компьютеры серии FRONT Balance, обеспечивающие требуемую производительность, надёжность и поддержку необходимых интерфейсов. В зависимости от места установки и назначения, ПК выполняют несколько ключевых функций:

• Станции оператора — управление и наблюдение за системой;
• Станции сигнализации — резервированные рабочие места для обработки и индикации аварий;
• Станция диагностики сети — мониторинг сетевого оборудования, опрос и формирование сигнализации при выявлении неисправностей;
• Коммуникационные станции — обмен данными с локальными системами по протоколам Modbus TCP, Modbus RTU, NMEA;
• Резервная станция (Backup) — хранение программного обеспечения и архивных данных, а также сохранение текущих значений технологических параметров.

Система отображения информации

Для визуализации данных использованы морские мониторы Winmate, обеспечивающие:

• вывод информации с возможностью гибкой регулировки яркости;
• поддержку ночного режима за счёт смены цветовой схемы интерфейса;
• устойчивую работу в условиях судовой эксплуатации.

Успешная интеграция мониторов в существующие панели управления удалась при помощи изготовления переходных рамок.

Сетевая инфраструктура и обмен данными

Основная шина реализована на коммутаторах Moxa EDS-408 с применением кольцевой топологии Turbo Ring v2. Для подключения последовательных устройств используются:

• Moxa NPort — подключение устройств с интерфейсом RS-232 к Ethernet;
• Moxa MGate — преобразование интерфейсов RS-485 (четырёхпроводной) и RS-422.

Организация печати

Для обеспечения документирования и регистрации событий в системе применены два типа принтеров:

• Цветной принтер — для оперативной печати с операторских станций;
• Матричный принтер — подключён к сети через Moxa NPort (RS-232), связан с резервированными станциями сигнализации и обеспечивает непрерывную печать всех аварийных сообщений.

EAS панели

В качестве панелей EAS/XAS используются морские панельные компьютеры серии FRONT Station, они необходимы для организации дежурства экипажа и управления сигнализацией:

• обеспечивают приём и передачу сигналов управления;
• позволяют централизованно управлять режимами оповещения экипажа (например, ночной режим);
• в текущей реализации подключены по RS-485 (Modbus RTU).

При необходимости подбора оборудования для Ваших проектов обращайтесь в ООО «Ниеншанц-Автоматика».

ООО «Контролтэк» — российская инжиниринговая компания, оказывающая полный спектр услуг в области промышленной автоматизации и измерений. Ключевыми компетенциями являются сервисное обслуживание и модернизация АСУТП (включая экспертизу по Valmet DNA), внедрение решений для цифровизации и аналитики производства, систем качества БДМ, а также разработка и внедрение измерительных систем и датчиков для технологического контроля.