Институт в фотографиях

2012

Масштабируемая отказоустойчивая среда управления сложными технологическими объектами на основе одноранговой распределенной архитектуры

fig1_2012

Рис. 1. Объединение в единую IP-сеть всех компонентов системы


fig2_2012

Рис 2. Шкафы устройств сопряжения с объектом ПТК «Торнадо-N» (со снятыми дверьми)


fig3_2012

Рис. 3. Блочный щит управления на базе ПТК «Торнадо-N» (Красноярская ТЭЦ-3)

Разработан подход к созданию программно-технических комплексов (ПТК) на основе концепции одноранговой распределенной среды управления (РСУ) для автоматизации сложных динамических объектов с большим объемом каналов контроля-управления (~104), циклами управления от 10 до 100 мс. В предложенной архитектуре ПТК реализуется одноуровневое взаимодействие всех элементов посредством общей скоростной магистрали передачи данных, благодаря чему прикладные задачи (технологические алгоритмы) исполняются в виртуальном «облачном» пуле вычислительных ресурсов (рис. 1), непосредственно взаимодействующем со всей подсистемой ввода-вывода (устройствами сопряжения с объектом).

Подтверждены преимущества систем с одноранговой архитектурой в плане гибкости, масштабируемости, отказоустойчивости и производительности по сравнению с многоуровневыми системами.

Впервые разработан и испытан ПТК с одноранговой РСУ для автоматизации сложных и масштабных динамических объектов, таких как электростанции и другие технологические объекты подобного класса. ПТК «Торнадо-N» (рис. 2, 3) внедрен на ПГУ-410 МВт Краснодарской ТЭЦ, энергоблоке 215 МВт Красноярской ТЭЦ-3, энергоблоке 300 МВт РиТЭС «Углевик» в Боснии и Герцеговине, и ряде других.

Публикации

1. Нестуля Р.В., Сердюков О.В., Скворцов А.Н. Архитектура отказоустойчивой распределенной среды управления для АСУТП крупных технологических объектов // Труды Шестой Международной конференции «Параллельные вычисления и задачи управления PACO'2012». (Россия, Москва, 24–26 октября 2012 г.). Том I. С. 178-187.

2. Сердюков О.В., Нестуля Р.В., Кулагин С.А., Скворцов А.Н., Тимошин А.И., Журавлёва Л.В., Пасеко С.М., Камочкин А.В. Опыт разработки АСУТП энергоблока ПГУ-410 Краснодарской ТЭЦ на базе программно-технического комплекса "Торнадо-N" // Теплоэнергетика, 2011, № 10. С. 20-25.

3. Сердюков О.В. Применение программно-технического комплекса "Торнадо-N" на базе Ethernet для объектов теплоэнергетики // Сборник докладов Третьей Всероссийской конференции "Реконструкция энергетики-2011". (Россия, Москва, 7-8 июня 2011 г.). С. 88-91.

4. Сердюков О.В., Нестуля Р.В., Кулагин С.А., Скворцов А.Н. Современные ПТК для теплоэнергетики и перспективы их развития // Теплоэнергетика, 2010, № 10. С. 58-61.

5. Serdyukov O.V. (Russia). DCS with Homogeneous Architecture based on Ethernet Network // Proceedings of the IASTED International Conferences on Automation, Control, and Information Technology (ACIT 2010). Control, Diagnostics, and Automation. June 15 – 18, 2010, Novosibirsk, Russia. P. 11-14.