АО «АБС ЗЭиМ Автоматизация». Интеллектуальные системы управления электроприводами «АБС ЗЭиМ Автоматизация»: современные решения для автоматизации трубопроводной арматуры

В пятом выпуске журнала «Вестник арматуростроителя» команда АО «АБС ЗЭиМ Автоматизация» опубликовала материал о современных интеллектуальных системах управления. 

Эра простых электромеханических исполнительных устройств безвозвратно уходит. Отрасль электроприводов для трубопроводной арматуры стремительно развивается, переходя от традиционных электромеханических приводов к новым интеллектуальным системам управления. Современные технологические процессы требуют эффективных, надежных и безопасных решений, которые способны повысить производительность и минимизировать риск возникновения внештатных ситуаций.

Компания «АБС ЗЭиМ Автоматизация» (входит в группу компаний «АБС Электро») исходно специализировалась на производстве электроприводов для объектов энергетики и атомной промышленности. Впоследствии расширение линейки продукции и внедрение новейших разработок позволило выпускать приводы, используемые в современных автоматизированных системах и высокотехнологичном оборудовании для нефтяной, газовой и химической отрасли. Что обеспечило компании увеличение значительной доли рынка.

Современные интеллектуальные системы управления

Основой современных интеллектуальных приводов «АБС ЗЭиМ Автоматизация» являются цифровые блоки управления – контроллер исполнительного механизма (КИМ1, КИМ2, КИМ3). Это не просто блоки управления со встроенными пускателями, а полноценные специализированные промышленные контроллеры, установленные непосредственно на привод.

КИМ обеспечивают:

• точное позиционирование – микропроцессорное управление гарантирует высочайшую точность установки выходного органа арматуры, недостижимую для аналоговых систем;
• расширенную диагностику – непрерывный мониторинг состояния привода, нагрузки, температуры, числа срабатываний, потребляемого тока – в реальном времени. Это основа предиктивного обслуживания;
• гибкость настройки – адаптация параметров работы (скорость, момент, время срабатывания, логика управления) под конкретные условия эксплуатации и требования технологического процесса;
• встроенную защиту – многоуровневая защита от перегрузок, перегрева, «заклинивания», перегрузки по току, потери фазы и других аварийных ситуаций;
• снижение сложности, трудоемкости и стоимости обслуживания интеллектуального привода (контроль состояния, самодиагностика, настройка параметров, архивы событий и неисправностей) в дистанционном режиме или по месту за счет дружественных интерфейсов с человеком с помощью современных средств отображения информации на экране компьютера или дисплее портативного пульта (смартфона).

Технические особенности интеллектуальных электроприводов

Новые малогабаритные электроприводы 15-й модификации (МЭОФ-15, ПЭМ-15, ПЭП-15) с питающим напряжением 380/220В переменного тока, 24В постоянного тока воплощают самые передовые решения в области интеллектуального управления:

• мощные многоядерные процессоры обеспечивают быструю обработку данных и сложные алгоритмы управления;
• улучшенные алгоритмы диагностики позволяют не только фиксировать текущие параметры, но и анализировать тренды, прогнозируя возможные отказы (предиктивный анализ);
• расширенный мониторинг: контроль энергопотребления, регистрация пиковых нагрузок, ведение детального журнала событий;
• управление с высокой точностью (до 0,1 %) и высоким быстродействием с применением ПИД регулятора и встроенного частотного преобразователя для регулирования скорости и плавного пуска и торможения. Плавное изменение скорости и точный выход в требуемое положение существенно сокращают лишние перемещения, увеличивают ресурс арматуры и делают ее регулирование более эффективным;
• усиленная защита информации: реализация запароленного доступа к критическим настройкам и функциям управления, предотвращающая несанкционированное вмешательство.

Управление: проводные и беспроводные технологии и защита

Интеллектуальные приводы «АБС ЗЭиМ Автоматизация» обеспечивают гибкое управление по проводным интерфейсам. Современные интеллектуальные электроприводы поддерживают не только традиционные проводные интерфейсы Modbus RTU, но и Profibus DP, HART, Foundation Fieldbus H1, что значительно расширяет их функциональность в системах автоматизации в рамках импортозамещения.

Ключевые аспекты:

• централизованное управление: возможность управления и мониторинга сотен приводов с единого диспетчерского пункта;
• дистанционная диагностика: получение полной информации о состоянии привода без необходимости физического доступа к нему;
• защищенные протоколы: использование запароленных каналов связи для передачи критических команд и данных, что минимизирует риски кибератак.

Применение приводов с HART-Аctuator в арматуростроении обеспечивает:

• управление задвижками и клапанами на удаленных объектах;
• мониторинг состояния привода и арматуры в процессе ее эксплуатации;
• диагностику и настройку без остановки технологического процесса.

Поддержка HART-Аctuator в электроприводах «АБС ЗЭиМ Автоматизация» обеспечивает гибкость и удобство интеграции в современные АСУ ТП. Это важный шаг к цифровизации трубопроводной арматуры, обеспечивающий повышенную надежность, удобство обслуживания и энергоэффективность.

Существуют дополнительные возможности диагностики и локального управления приводами, расположенными в труднодоступных местах по беспроводному интерфейсу ZigBee. Интерфейс ZigBee позволяет осуществлять беспроводную связь между приводами с КИМ и пультом ПН-3 с радиусом действия до 150 м, а на открытой местности – до 1 км. По интерфейсу ZigBee можно выполнять настройку, диагностику и управление приводами с КИМ. Приводы с беспроводным интерфейсом Zigbee могут строить сеть с одним главным шлюзом. Многоконтурная топология повышает отказоустойчивость за счет дублирования коммуникации. В случае сбоя одного устройства автоматически применяется альтернативный путь связи.

Кроме того, интеллектуальные приводы могут управляться и настраиваться при помощи смартфона на Android с сервисной программой «Конфигуратор» – приложение размещено в PlayMarket и RUSTORE для скачивания.

Преимущества интеллектуальных систем

Внедрение электроприводов с интеллектуальными системами управления «АБС ЗЭиМ Автоматизация» обеспечивает заказчикам следующие преимущества:

• повышение надежности: встроенная диагностика и предиктивный анализ предотвращают внеплановые простои, вызванные отказом привода;
• снижение эксплуатационных затрат: сокращение расходов на обслуживание, ремонт и простои оборудования;
• максимальная гибкость: быстрая адаптация параметров привода под изменяющиеся условия производства или новые задачи без замены оборудования;
• повышение безопасности: надежная защита оборудования и технологического процесса от аварийных ситуаций. Контроль доступа к управлению;
• энергоэффективность: оптимизация энергопотребления и снижение потерь.

Перспективы развития

Будущее интеллектуальных систем управления в «АБС ЗЭиМ Автоматизация» видится в углублении диагностических функций и развитии безлюдных технологий:

• углубленная диагностика: анализ изменения электрических характеристик электропривода в процессе эксплуатации для определения и выявления износа механических частей привода и арматуры на основе данных встроенных сенсоров и алгоритмов ИИ;
• полная интеграция в IIoT: становятся неотъемлемой частью промышленного интернета вещей, обеспечивая прозрачность производства и основу для цифровых двойников.

Интеллектуальные системы управления электроприводами «АБС ЗЭиМ Автоматизация» обеспечивают высокий уровень надежности, эффективности и безопасности, напрямую влияя на конкурентоспособность конечного продукта в цепи технологических процессов на производстве.

Ключ к успеху – тесное сотрудничество с производителями арматуры, разработчиками АСУТП и конечным заказчиком на каждом этапе от проектирования до реализации проекта. Совместная работа позволяет создать оптимальные, надежные и экономичные решения, полностью соответствующие запросам рынка.

«АБС ЗЭиМ Автоматизация» открыто к сотрудничеству для совместного активного внедрения современных интеллектуальных приводов в различные технологические процессы в нефтегазовой, энергетической и атомной отраслях.

Используйте преимущества цифровых технологий, встроенной диагностики, защищенной информации и широкой линейки приводов разного принципа действия для создания SMART-арматуры будущего уже сегодня. Это ваш вклад в повышение энергетической безопасности и технологического суверенитета отечественной промышленности. Цифровые технологии – ваш надежный партнер на пути к лидерству.