Программно-аппаратный комплекс вибродиагностики и мониторинга АЭС
Описание проекта
Задачи разработки проекта
Компания Заказчика разрабатывала набор измерительных модулей для системы виброконтроля и вибродиагностики оборудования атомных электростанций.
В состав комплекса входили модули измерения абсолютной и относительной вибрации, частоты вращения, температуры и дополнительных аналоговых сигналов. Подобная модульная архитектура позволяет комплектовать систему под конкретный объект и передавать результаты измерений в автоматику верхнего уровня.
У заказчика была собственная команда схемотехников, разработавшая аналоговые измерительные тракты и печатные платы. Однако отсутствовали компетенции по встроенному ПО и инструменты, необходимые для запуска и проверки прототипов.
От «Тесла тек» требовалось:
- провести аудит схемотехники разработанных модулей;
- согласовать параметры аналоговых сигналов с цифровой частью;
- разработать встроенное ПО для шести типов измерительных модулей;
- реализовать алгоритмы цифровой обработки вибрационных сигналов;
- обеспечить обмен данными с внешней системой по протоколу Modbus;
- разработать ПО для модулей под управлением микроконтроллеров и процессорного модуля SoM;
- создать сервисную программу для настройки и проверки оборудования;
- разработать ПО для тестового стенда перед серийным выпуском;
- подготовить модули к производству.
Решение, разработанное «Тесла тек»
- сбор данных с аналоговых измерительных трактов;
- цифровую обработку сигналов;
- расчет необходимых параметров;
- настройку режимов измерения;
- диагностику состояния модулей;
- обмен с внешней системой по протоколу Modbus;
- передачу результатов в компьютер со SCADA-системой или АСУ ТП.
Совместная отладка модулей
- разрабатывали соответствующее ПО;
- запускали модуль;
- проверяли работу аналоговых и цифровых узлов;
- сопоставляли полученные результаты с требованиями;
- согласовывали изменения с командой заказчика;
- корректировали программное обеспечение и параметры взаимодействия.
Сервисное программное обеспечение
- подключаться к измерительным модулям;
- изменять настройки;
- получать текущие значения;
- получать текущие значения;
- визуализировать результаты измерений;
- сравнивать показания разных модулей;
- проверять достоверность работы системы во время отладки.
Подготовка к серийному производству
Результаты выполнения проекта
В результате совместной работы Заказчик получил работоспособную модульную систему вибродиагностики с электронной частью собственной разработки и программным обеспечением, созданным «Тесла тек».
Система была реализована в двух конструктивных вариантах:
— компактное исполнение в пластиковом корпусе, где аналоговые измерительные тракты размещены непосредственно внутри устройства;
— стоечное исполнение с набором отдельных измерительных модулей.
Разработанное «Тесла тек» программное обеспечение обеспечило работу шести типов модулей под управлением микроконтроллеров и процессорного модуля SoM, обработку измерительных сигналов и передачу данных в систему верхнего уровня.
После испытаний специалисты «Тесла тек» подготовили оборудование к серийному производству и изготовили партию из 30 модулей стоечного исполнения.
Проект показал, что «Тесла тек» может подключиться к разработке на стадии готовой схемотехники и прототипов, провести аудит аппаратной части, разработать отсутствующее встроенное ПО и довести оборудование до серийного выпуска.
Выполненные работы
- Исследовали задачу и разработали техническое решение;
- Разработали встроенное ПО и алгоритмы;
- Изготовили и испытали опытные образцы;
- Подготовили изделие к серийному производству;
- Организовали серийное производство и проверку качества.
Команда разработки
Руководитель проекта, Инженер-программист микроконтроллеров, Инженер программист embedded Linux, Инженер-программист прикладного ПО, Инженер-схемотехник
