Характеристика объекта автоматизации
Работоспособность электронных устройств зависит от стабильности электропитания. Понижение, скачки и отключения напряжения случаются именно в тот момент, когда этого меньше всего ожидаешь, и влекут за собой потери времени, денег и данных. Благодаря ИБП можно продолжать работу во время отключений и перестать опасаться неустойчивой работы электросети.
ИБП состоит из трех основных компонентов:
· Выпрямитель – преобразует входное переменное напряжение питающей сети в постоянное напряжение, требуемое для заряда батарей и питания инвертора.
· Комплект батарей (обычно герметичные свинцово-кислотные) для сохранения электроэнергии и питания инвертора в течении периода времени – от нескольких минут до нескольких часов
· Статический конвертор (инвертор) преобразовывает накопленный запас энергии постоянного тока в переменный ток, и таким образом питает подключенную нагрузку стабилизированным, фильтрованным и регулируемым напряжением.
ИБП бывают 3-х типов: Off-line, Line–interactive и On–line. На заводе ОАО Пивоваренной Компании «Балтика» – «Балтика – Тула» используется ИБП типа On–line. Рассмотрим его более подробно: схема построения ИБП, характерная наличием двойного преобразования энергии и постоянно работающего инвертора. В нормальном режиме работы входное переменное напряжение преобразуется в постоянное, а затем с помощью инвертора снова в переменное. При переходе на работу от АКБ и обратно отсутствуют перерывы и искажения напряжения на выходе устройства. ИБП построенные по схеме On – Line, как правило, оснащены на входе стабилизатором напряжения с широким диапазоном стабилизации. Это позволяет ИБП реже переходить в режим питания от АКБ, что продляет их срок службы. Недостатки схемы On – Line: относительная сложность, более высокая стоимость и несколько сниженный по сравнению с другими схемами КПД. Достоинства: самое высокое качество выходного электропитания, высокая помехоустойчивость, отсутствие перерыва в выходном напряжении при переходе работы от батарей.
Требования к системе
Требования к системе в целом
Требования к структуре и функционированию ЭС «ИБП»
Перечень подсистем
Вся система должна состоять из 5 подсистем:
- подсистема считывания значений параметров с ИБП;
- подсистема загрузки нормативных значений соответствующих параметров и базы знаний;
- подсистема определения значимости угрозы в работе ИБП;
- подсистема формирования удаленных оповещений;
- подсистема мониторинга полученных с ИБП параметров.
Требования к функционированию ЭС «ИБП»
Общение пользователя с системой будет происходить в диалоговом режиме, а также посредством сообщений посылаемых системой пользователю.
Для корректного функционирования ЭС «ИБП» необходимо наличие отдельного компьютера, подключенного к ИБП, причем функционировать система должна 24 часа в сутки.
Требования к численности и квалификации работников ОАО «Пивоваренная Компания «Балтика» – «Балтика – Тула» и режиму его работы
С системой работает один человек, который должен обладать знаниями и навыками работы с персональным компьютером, ИБП, иметь знания по технике безопасности при работе с электроустановками, иметь навыки работы с данной системой.
Режим работы персонала определяется предприятием, эксплуатирующим систему, и должен соответствовать требованиям по эргономике и безопасности труда, определенных в стандартах.
Требования к безопасности
Требования по безопасности должны соответствовать разделу 2 ГОСТ 24.104-85. Неправильные действия персонала не должны приводить к аварийной ситуации. Требования по безопасности средств вычислительной техники должны соответствовать ГОСТ 25.861-83. Все внешние элементы технических средств, находящиеся под напряжением, должны иметь защиту от случайного прикосновения, а сами технические средства иметь защитное заземление в соответствии с ГОСТ 12.1.030-81 и “Правилами устройства электроустановок”.
Требования к эксплуатации, техническому обслуживанию, и ремонту
Пользователь, работающий с системой, должен обладать знаниями и навыками работы с персональным компьютером, ИБП, должен знать правила техники безопасности при работе с электроустановками, иметь навыки работы с данной системой.
Режим эксплуатации системы круглосуточный, с учетом специфики работы ОАО Пивоваренной Компании «Балтика» – «Балтика – Тула».
Для размещения комплекса технических средств и персонала необходима площадь не менее 2 кв.м.
Регламент обслуживания технических средств предусматривает проведение профилактических обследований и ремонтов; замену вышедших из строя деталей.
Требования по сохранности информации при авариях
В случае аварий информация должна сохраняться. С этой целью используется система создания резервных копий, обеспечение безопасности хранимых данных от несанкционированного доступа.
Требования к функциям и задачам ЭС «ИБП»
В состав разрабатываемой системы будут входить следующие подсистемы:
- подсистема считывания значений параметров с ИБП загружает в систему значения необходимых параметров для последующей диагностики работы ИБП;
- подсистема загрузки нормативных значений соответствующих параметров и базы знаний выполняет следующие функции: загружает в систему, хранящиеся в файле нормативные значения критически важных параметров, а также базу знаний;
- подсистема определения значимости угрозы в работе ИБП выполняет следующие функции: анализирует полученные с ИБП данные, путем сравнения их с нормативными значениями, для выявления отклонений и определения по базе знаний значимости угрозы в работе ИБП, по каждому из параметров;
- подсистема формирования удаленных оповещений выполняет следующие функции: формирует SMS сообщение Ведущему специалисту в случае превышения уровня угрозы в работе ИБП; формирует отчет и отправляет сообщение на E-mail с этим отчетом Ведущему специалисту раз в три часа, а также незамедлительно в случае превышения уровня угрозы;
- подсистема мониторинга полученных с ИБП параметров выполняет следующие функции: отображает считанную информацию с ИБП на удаленном компьютере, строит необходимые графики по запросу пользователя для более наглядного представления данных.
Требования к видам обеспечения
Требования к математическому обеспечению
Для реализации функций системы будет использоваться алгоритм анализа параметров ИПБ, на основании продукционной модели.
Требования к информационному обеспечению
Входными данными будут являться: значения параметров получаемых с ИБП в on-line режиме; нормативные значения этих параметров, хранящиеся в файле; весовые коэффициенты, заданные экспертом и хранящиеся в базе знаний. Показыввают влияние отклонения того или иного параметра от нормативного значения на общий уровень угрозы.
Выходными данными являются: уровень угрозы в работе ИБП при текущих значениях параметров; удаленное наглядное представление данных в том числе в виде графиков; SMS сообщение ведущему инженеру; отчет и его автоматическая отправка Ведущему специалисту раз в три часа на E-mail, а также незамедлительно в случае превышения уровня угрозы.
Требования к программному обеспечению
Для успешного проектирования и эксплуатации системы необходимы следующие минимальные требования к программному обеспечению:
- операционная система Windows XP и выше;
- браузер;
- офисный пакет Microsoft Office 2005 и выше.
Требования к техническому обеспечению
Для успешного функционирования системы необходимы следующие минимальные требования к техническому обеспечению:
- Intel PIII (Celeron) с тактовой частотой 1,5 ГГц и выше;
- 512 Мбайт оперативной памяти и больше;
- ИБП MGE Galaxy PW;
- ОЗУ/HDD 20 Гб и больше;
- монитор SVGA;
- клавиатура стандартная русифицированная;
- мышь.
- линия последовательной передачи данных RS232;
- локальная сеть;
- прямой выход в интернет.
Для осуществления расширенного сетевого управления, ИБП может управляться при помощи SNMP (Simple Network Management Protocol). Протокол SNMP применяется при использовании различных программных и аппаратных средств.
5 Состав и содержание работ по созданию системы
Разработка ЭС «ИБП» должна содержать следующие этапы:
· Обзор и анализ существующих методов и систем;
· разработка общесистемных решений;
· разработка информационного обеспечения;
· разработка математического обеспечения;
· разработка программного обеспечения;
· разработка технического обеспечения;
· разработка организационного обеспечения;
· оформление документов.
Эти работы должны быть выполнены в срок с ______________ по__________. По окончании всех видов работ предъявляется пояснительная записка к дипломному проекту, содержащая разделы: обзор и анализ существующих систем, общесистемные решения, информационное обеспечение, математическое обеспечение, техническое обеспечение, программное обеспечение, организационное обеспечение,. К записке должны быть приложены настоящее техническое задание, текст программы, графические материалы.