Лаборатория автоматизированных систем управления
Задачи лаборатории:
- разработка программно-аппаратных комплексов для систем автоматизации
- разработка методологических и прикладных аспектов и внедрения систем управления производственными процессами
- исследование систем автоматизации технологических процессов предприятий и разработка технических решений
по повышению надежности и эффективности систем управления
Структура лаборатории включает четыре уровня АСУТП из пяти (полевой, средний, верхний и уровень MES). А также реализована возможность связи с любыми ERP системами.
Нижний уровень АСУТП, который интересен студентам-бакалаврам и слесарям КИПиА, представлен в лаборатории в виде стенда КИП, на котором установлены датчики, механизмы и приводы, применяемые на предприятиях.
Обучающиеся могут выполнить весь набор действий, которые входят в обязанность слесаря по ремонту и обслуживанию полевого уровня АСУ.
Для обучения специалистов, занимающихся локальной и комплексной автоматизацией технологических процессов, в лаборатории имеется 10 стендов с контроллерами таких производителей как: Siemens, Schneider Electric, DirectLOGIC, ОВЕН, Mitsubishi и т.д.
Каждый стенд оборудован не только контроллерами, но и “мозгом” системы - управляющим компьютером (автоматизированным рабочим местом (АРМ)), панелью оператора и специализированным программным обеспечением. Обучающийся сможет производить сборку электрических схем подключения датчиков и оборудования к контроллерам, выстраивать различные схемы сетевого обмена между оборудованием, строить модели реальных распределенных АСУТП предприятий.
Верхний уровень АСУТП реализован при помощи SCADA-систем производителей контроллеров и сторонних разработчиков, возможно изучение принципов создания проектов для визуализации технологических процессов, архивирования данных и управления технологией на уровне оператора.
Однако, полноценное обучение высококлассных специалистов-автоматчиков не может быть осуществлено без работы со сложным технологическим процессом. Из-за того, что обучение на реальном технологическом оборудовании зачастую затруднено по соображениям безопасности, в лаборатории АСУ ТУ УГМК созданы 3D и математические модели трех технологических процессов непрерывных производств.
Одним из таких процессов является машина для розлива анодов медеплавильного цеха АО «Уралэлектромедь».
Также созданы модели сушильного барабана ОАО «Святогор» и модель парогазовой установки.
Студент, в соответствии с описанием технологического процесса, режимными картами и значениями уставок технологических величин, разрабатывает алгоритм управления оборудованием, загружает его в контроллер, и уже контроллер связывается с моделью технологического процесса.
В результате реализации данной цепочки студент может наглядно определить, где именно он ошибся при разработке алгоритма и устранить недоработку.
Главным преимуществом использования моделей процессов является то, что ошибаться можно сколько угодно раз без нанесения материального ущерба предприятию.
Получив навыки разработки сложных алгоритмов для многофакторных систем студент уже не совершит ошибок, которые могут возникнуть у неопытного специалиста.
Также лаборатория обладает программным обеспечением, которое является главным направлением развития систем автоматизации, а именно MES-системами.
Оборудование объединено в единую систему таким образом, что имеется возможность построения сложной, комплексной системы управления производственными процессами с решением задач оптимизации загрузки оборудования и отдельных систем.
Разработанная лаборатория Автоматизированных систем управления позволяет решать весь комплекс задач подготовки специалистов по автоматизации непрерывных технологических процессов и производств.