Детальная информация

Название Разработка системы автоматизации газораспределительных станций в Чеченской республике: выпускная квалификационная работа магистра: направление 15.04.04 «Автоматизация технологических процессов и производств» ; образовательная программа 15.04.04_01 «Автоматизация технологических машин и оборудования и интеллектуальные системы управления»
Авторы Хатаев Исхан Эдуардович
Научный руководитель Керпелева Светлана Юрьевна
Организация Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт машиностроения, материалов и транспорта
Выходные сведения Санкт-Петербург, 2025
Коллекция Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция
Тематика автоматизация ; визуализация ; газораспределительная станция ; scada-система ; программируемый логический контроллер ; протокол связи ; automation ; visualization ; gas distribution station ; scada-system ; programmable logic controller ; communication protocol
Тип документа Выпускная квалификационная работа магистра
Тип файла PDF
Язык Русский
Уровень высшего образования Магистратура
Код специальности ФГОС 15.04.04
Группа специальностей ФГОС 150000 - Машиностроение
DOI 10.18720/SPBPU/3/2025/vr/vr25-4724
Права доступа Доступ по паролю из сети Интернет (чтение)
Дополнительно Новинка
Ключ записи ru\spstu\vkr\38503
Дата создания записи 23.09.2025

Разрешенные действия

Действие 'Прочитать' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа Анонимные пользователи
Сеть Интернет

Представленная дипломная работа посвящена разработке SCADA-системы для автоматизации технологических процессов на  газораспределительной станции (ГРС). Основной целью проекта является повышение эффективности и надёжности работы ГРС путём внедрения современной системы диспетчеризации и управления. Актуальность темы обусловлена необходимостью модернизации объектов газораспределительной инфраструктуры в условиях роста требований к надёжности, безопасности и энергоэффективности. В условиях интенсивной эксплуатации ГРС важно обеспечить точный контроль параметров газа, своевременное выявление аварийных ситуаций и оптимальное управление оборудованием, что невозможно без внедрения автоматизированных систем управления. В рамках дипломной работы были решены следующие задачи: проведён аналитический обзор состояния и функционирования ГРС, выполнено исследование технологических процессов, выделены контролируемые параметры и режимы работы, выявлены необходимые требования к датчикам и исполнительным механизмам, выполнен подбор программируемого логического контроллера и обоснование архитектуры системы связи. Основное внимание уделено проектированию SCADA-системы: определены функциональные требования, обоснован OPC-интерфейс для обмена данными между ПЛК и SCADA, создана архитектура SCADA-проекта, разработаны интерфейсы оператора, экраны визуализации, реализованы функции архивации, формирования отчётов, обработки тревог и событий. Помимо этого, в работе представлен экономический анализ целесообразности внедрения SCADA-системы. Рассчитаны материальные затраты, годовые потери газа и электроэнергии в базовом и проектируемом вариантах, а также затраты на оплату труда персонала. Показано, что внедрение SCADA позволяет существенно снизить эксплуатационные расходы и повысить общую производительность станции. В результате исследования была разработана функциональная SCADA-система, адаптированная к конкретным условиям эксплуатации ГРС. Проект может быть масштабирован и применён на других объектах газовой отрасли, что подтверждает его практическую значимость и потенциал к внедрению. Для достижения поставленных целей в работе были использованы следующие информационные технологии: программное обеспечение Modbus Universal OPC Server для организации обмена данными по промышленному протоколу, система разработки и исполнения логики CODESYS, SCADA-платформа Simple SCADA для реализации визуализации и управления, а также система управления базами данных MySQL для хранения и обработки архивной информации.

The presented thesis is devoted to the development of a SCADA-system for automating technological processes at a gas distribution station. The main goal of the project is to increase the efficiency and reliability of the GDS operation by introducing a modern dispatching and control system. The relevance of the topic is due to the need to modernize gas distribution infrastructure facilities in the context of increasing requirements for reliability, safety and energy efficiency. In conditions of intensive operation of the GDS, it is important to ensure accurate control of gas parameters, timely identification of emergency situations and optimal control of equipment, which is impossible without the introduction of automated control systems. As part of the thesis, the following tasks were solved: an analytical review of the state and functioning of the GDS was carried out, the study of technological processes, identified the controlled parameters and modes of operation, identified the necessary requirements for sensors and actuators, selected a programmable logic controller and justified the architecture of the communication system. The main attention is paid to the design of the SCADA-system: functional requirements are defined, the OPC interface for data exchange between PLC and SCADA is justified, the architecture of the SCADA project is created, operator interfaces, visualization screens are developed, functions of archiving, report generation, alarm and event processing are implemented. In addition, the paper presents an economic analysis of the feasibility of implementing a SCADA-system. The material costs, annual losses of gas and electricity in the basic and projected versions, as well as personnel costs are calculated. It is shown that the implementation of SCADA can significantly reduce operating costs and increase the overall performance of the station. As a result of the research, a functional SCADA-system was developed, adapted to the specific operating conditions of the GDS. The project can be scaled up and applied at other facilities in the gas industry, which confirms its practical significance and potential for implementation. To achieve these goals, the following information technologies were used in the work: Modbus software Universal OPC Server for organizing data exchange using an industrial protocol, CODESYS logic development and execution system, Simple SCADA platform for visualization and management, as well as MySQL database management system for storing and processing archived information.

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ИБК СПбПУ Все
Прочитать
Интернет Авторизованные пользователи СПбПУ
Прочитать
Интернет Анонимные пользователи

Количество обращений: 0 
За последние 30 дней: 0

Подробная статистика