العنوان بلغة أخرى: |
تصميم وتنفيذ منظومة صناعية متنقلة للمراقبة والسيطرة وتعقب البيانات "Moveable Scada" المستندة على بروتكول "TCB / IP" |
---|---|
المؤلف الرئيسي: | العسكري، علي نجم عبدالله (مؤلف) |
مؤلفين آخرين: | ناصر، محمود شاكر (مشرف) |
محكمة: | نعم |
التاريخ الميلادي: |
2016
|
موقع: | الحلة |
التاريخ الهجري: | 1438 |
الصفحات: | 1 - 139 |
رقم MD: | 1022745 |
نوع المحتوى: | رسائل جامعية |
اللغة: | الإنجليزية |
الدرجة العلمية: | رسالة ماجستير |
الجامعة: | جامعة بابل |
الكلية: | كلية الهندسة |
الدولة: | العراق |
قواعد المعلومات: | Dissertations |
مواضيع: | |
رابط المحتوى: |
الناشر لهذه المادة لم يسمح بإتاحتها. |
المستخلص: |
العالم على أعتاب حقبة جديدة من الابتكار والتطوير مع ظهور الإنترنت الصناعية أو إنترنت الأشياء .(IoT)بعض المحللين يعتقدون أن هذا المفهوم سوف يساهم في خلق ثورة صناعية أخرى. وهذه التطوير يحدث من خلال الموائمة بين النظام الصناعي العالمي وقوة الحواسيب المتقدمة وقابليتها على التحليل والاستشعار منخفضة التكلفة ومستويات جديدة من الاتصالات الذي يسمح به الإنترنت. واحدة من أهم هذه التطورات هي نظام المراقبة والسيطرة وتعقب البيانات المتحركة (من أي مكان في الكرة الأرضية والذي سميناه إسكادا إنترنت الأشياء (IoT SCADA) والتي تعتبر البنية التحتية للمجتمع لما له من إمكانات هائلة في العديد من التطبيقات الصناعية. حيث تقوم إسكادا إنترنت الأشياء بربط المعدات الصناعية إلى شبكة ضخمة لربط الأشياء مستندا بذلك على أساس سحابة إنترنت الأشياء (IoT cloud) والتي تتيح عمليات الرصد والمراقبة في أي وقت وفي أي مكان في جميع أنحاء العالم. وبهذا فإن النظام المقترح يشكل تطورا كبيرا في مجال التكنولوجيا الصناعية لبلدنا الحبيب. في هذه الأطروحة، يتم تقسيم النظام المقترح إلى جزئيين رئيسين هما: المكونات المادية (Hardware) والمكونات البرمجية (Software). حيث تحتوي المكونات المادية من ثلاث أنظمة لسيطرة على العمليات، ومراقبة باستخدام كاميرا، ووحدة الهاتف المحمول (GSM)، وأيضا هاتف المحمول، والموجه (Router)، وثلاثة أجهزة كمبيوتر. أما بالنسبة إلى المكونات البرمجية فهي مكونة من برنامج واجهة الأشرف الرئيسية (Main supervisor GUI) وبرنامج واجهة الإشراف الميداني (Field supervisor GUI) وبرنامج واجهة الرصد الهندسي (Monitoring engineer GUI) وبرنامج السحابة التي تم برمجتها باستخدام برنامج الفيجوال ستوديو (VB.net 2013)، فضلا عن تطبيق الاندوريد (Android) التي تم تصميمه لهواتف الذكية بواسطة الاندرويد ستوديو (Android Studio). تعمل هذه المكونات معا لتحقيق الأهداف الأساسية للنظام بما في ذلك الرصد والمراقبة داخل الميدان الصناعي وخارجه وعرض كافة المعلومات حول خوارزميات السيطرة على كل العمليات الصناعية وتسجيل وضع العمليات مع الوقت وتحليل العمليات والمراقبة والتحكم من خلال اتصال GSM، وإجراء محاورة حول عمل الأنظمة بين الأعضاء والمشرفين وأيضا المراقبة باستخدام كاميرا الفيديو داخل الميدان الصناعي وخارجه. من الممكن وصف عمل النظام من خلال النقاط التالية: - يستطيع كل من المشرف الميداني (Field supervisor) والمشرف الرئيسي (Main Supervisor) ومهندس الرصد (Monitoring Engineer) مراقبة كل المتغيرات الميدانية للأنظمة التي يتم السيطرة عليها. - ترسل وحدات معالجات العمليات الميدانية (Field processes) مجموعة من البيانات اللحظية للراوتر الموجود داخل الميدان بحيث يتم إرسالها مباشرة إلى كل من المشرف الميداني والمشرف الرئيس إضافة إلى مهندسي الرصد عبر الإنترنت. -إذا أراد المشرف الرئيسي أو المشرف الميداني إحداث تغبير في حالة أي من المنظومات الميدانية، فبإمكانهم إرسال الأوامر لضبط عمليات كل وحدة معالجة. -تتلقى المنظومات الميدانية مجموعة من التعليمات وتبدأ خوارزمية التحكم بالعمل من أجل إجبار المنظومات للاستجابة لهذه الأوامر. - سرعة تحديث البيانات بحيث يستطيع المشرف الرئيسي أو المشرف الميداني التأكد من الاستجابة للأوامر المرسلة. - أن كل عمليات الإرسال والاستلام داخل الميدان بين المنظومات والمشرف الميداني تتم لاسلكيا. - وفيما يتعلق بأنظمة السيطرة والرقابة الميدانية، فقد تم بناء ثلاثة منظومات للسيطرة والمراقبة وهي: * السيطرة والمراقبة على درجة الحرارة في فرن كهربائي. * السيطرة والمراقبة لمستوى السوائل في الخزانات. * السيطرة والمراقبة لسرعة محرك الكهربائي. - في حالة فقدان الاتصال بشبكة الإنترنت، يمكن للمشرف استخدام الهاتف المحمول لسيطرة ومراقبة المنظومات الميدانية باستخدام شبكة الهاتف المحمول (GSM) وتطبيق الاندرويد. - كاميرا مراقبة لاسلكية (IP Camera) مع لقطات الفيديو إلى المشرف الميداني والسحابة عبر الإنترنت لزيادة سلامة المعدات الميدانية. - يمكن للمشرف الرئيسي والمشرف الميداني ومهندسي الرصد التواصل فها بينهم والأدلاء برأيهم حول عمل الأنظمة الميدانية وذلك من خلال الدردشة (Chat). وقد تم تصميم وتنفيذ كافة المنظومات عمليا وقد أثبتت النتائج المستحصلة وثوقية عمل النظام بشكل جيد حيث ثم تجريبه لكثير من الحالات المختلفة وبنجاح كبير وقد تم الحصول على النتائج العملية المتوقع حصولها بدقة عالية. |
---|