Разработка системы автоматизированного проектирования шкафов управления АСУ ТП на базе ПЛК REGUL R500 с формированием проектной документации в EPLAN
Проект направлен на создание специализированного программного средства, автоматизирующего повторяемые этапы проектирования шкафов управления автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) на базе программируемого логического контроллера REGUL R500. Исходными данными для системы будут перечень сигналов, требования к резервированию, параметры питания и правила построения шкафа. На их основе программа должна выполнять подсчет каналов ввода-вывода, подбор совместимой конфигурации центрального процессора, модулей, источников питания и части вспомогательного оборудования, распределение сигналов по каналам, проверку типовых проектных ограничений и подготовку комплекта данных для документации. Актуальность НИОКР обусловлена высокой долей ручных и повторяемых операций при подготовке проектов АСУ ТП: переносом данных между таблицами и схемами, подсчетом каналов, назначением адресов, контролем резерва, составлением спецификаций и актуализацией связанных документов. Несогласованность исходных таблиц, спецификации и схем повышает риск ошибок и увеличивает время внесения изменений. Специализированная система, учитывающая правила аппаратной платформы REGUL R500 и принятые в организации шаблоны EPLAN, позволит связать инженерные данные в единой модели проекта. Цель проекта — разработать и экспериментально проверить прототип САПР, который сокращает объем ручной работы проектировщика, повышает согласованность документов и обеспечивает воспроизводимый процесс конфигурирования шкафов управления на базе REGUL R500. Основные задачи проекта: - формализовать состав исходных данных и правила конфигурирования REGUL R500; - создать информационную модель проекта, сигналов, оборудования, каналов и документов; - разработать базу данных оборудования REGUL R500 и типовых компонентов шкафа; - реализовать алгоритмы подсчета, резервирования, подбора и распределения каналов ввода-вывода; - реализовать проверку совместимости и типовых проектных ошибок; - разработать пользовательское приложение на C# с интерфейсом Avalonia UI; - разработать модуль интеграции с EPLAN Electric P8 для формирования типовых страниц проекта на основе утвержденных шаблонов и макросов; - реализовать выпуск таблиц и отчетов в форматах Excel и PDF; - проверить систему на тестовых и, при наличии разрешения, обезличенных реальных проектах; - сравнить длительность и качество ручного и автоматизированного выполнения выбранных проектных операций. Ожидаемый результат — работоспособный программный прототип, демонстрационная база оборудования REGUL R500, набор алгоритмов инженерного расчета и контроля, библиотека шаблонов и макросов EPLAN, а также экспериментальный отчет о результатах апробации. Возможные области применения: проектные отделы промышленных предприятий, инжиниринговые организации, системные интеграторы АСУ ТП и образовательные лаборатории.