Дипломная работа: Автоматизированные системы управления технологическими процессами ООО "Фишт"

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
24
Рисунок 1 – Функционально-структурная схема АСУ ТП
В любой АСУ ТП выделяют три основных элемента: ТОУ, комплекс
технических средств для управления и контроля (КТС), оперативный персо-
нал.
В зависимости от уровня участия оперативного персонала в управле-
нии выделяют следующие способы управлении:
1. Ручное местное – это управление, при котором человек непосред-
ственным образом на месте выполняет управление оборудованием. Оно ис-
пользуется для проверки, наладки и ремонта в автоматическом режиме.
2. Ручное дистанционное – это управление, при котором человек на
управляет оборудованием на значительном расстоянии с помощью пультов
или щитов, находящихся в операторских пунктах [41, с.324].
3. Автоматизированное управление - – это управление, при кото-
ром оборудованием управляет человек и комплекс технических средств. Тех-
нические средства получают информацию об объекте управления, после пре-
25
образования обрабатывают ее, создают управляющие команды и выполняют
их. Человеком осуществляются такие операции, как пуск и остановка, изме-
нение режимов работы оборудования, определение цели и критериев управ-
ления [42, с.63].
4. Автоматическое управление - это управление, при котором обо-
рудование полностью управляется только техническим средством без уча-
стия человека [37, с.121].
Оперативный персонал выполняет следующие функции:
− контролирует работу технических средств АСУ ТП, а также сле-
дит за состоянием оборудования;
− при возникновении неисправности отдельных компонентов или
всей системы оказывает оперативное вмешательство в технологический про-
цесс;
− осуществляет связь с остальными службами и регистрирует не-
стандартные ситуации;
− обеспечивает продолжение технологического процесса в случае
полного или частичного отказа АСУ ТП [9, с. 52].
Классификация АСУ ТП представляет собой правила разделения груп-
пы этих систем на подгруппы, в пределах которых все входящие в них АСУ
ТП одинаковы, похожи или близки по тому или иному отношению.
Классификация АСУ ТП, которая будет далее рассмотрена, может быть
использована в следующих целях:
− выбор на ранних этапах разработки АСУ ТП аналолгичных си-
стем;
− оценка необходимых ресурсов при планировании работ по проек-
тированию АСУ ТП;
− определение качества АСУ ТП;
− определение капиталоемкости АСУ ТП.
Основными классификационными признаками являются:
26
1. Уровень, который занимает АСУ ТП и ТОУ в структуре пред-
приятия (таблица 1).
Таблица 1
Классификация АСУ ТП по уровню, занимаемому в структуре предприятия
Класс АСУ ТП
ТОУ
АСУ ТП нижнего уровня
Технологические установки и аг-
регаты, участки производства
АСУ ТП верхнего уровня
Множества установок, цеха про-
изводства, но сюда не входят
АСУ ТП нижнего уровня
Многоуровневые АСУ ТП
Включает АСУ ТП верхнего и
нижнего уровня
2. Характер протекания во времени технологического процесса
(таблица 2), который определяется дискретностью или непрерывностью по-
ступления сырья, наличием и длительностью дискретных воздействий на пе-
реработку входных материалов, наличием (отсутствием) переходных и дли-
тельных установившихся режимов функционирования ТОУ.
Таблица 2
Классификация АСУ ТП по характеру протекания во времени технологиче-
ского процесса
Класс АСУ ТП
Характер ТП
АСУ с непрерывным ТП
Непрерывное длительное поддержа-
ние режимов, практически безоста-
новочная подача реагентов и сырья
АСУ с непрерывно дискретным
ТП
Непрерывные в сочетании с преры-
вистыми режимы функционирования
технологических установок или ста-
дий процесса
АСУ с дискретным ТП
Прерывистая, несущественная для
управления длительность технологи-
ческих воздействий
27
3. Показатель, характеризующий условную информационную мощ-
ность (таблица 3), то есть количество контролируемых или измеряемых тех-
нологических переменных.
Таблица 3
Классификация АСУ ТП по показателю, характеризующему условную ин-
формационную мощность
Код
Уровень условной ин-
формационной мощно-
сти
Количество контролируемых или измеря-
емых технологических переменных
Минимальное
Максимальное
1
Наименьший
10
40
2
Малый
41
160
3
Средний
161
650
4
Повышенный
651
2500
5
Большой
2501
4. Показатель, характеризующий функциональную надежность
АСУ ТП (таблица 4), оказывает влияние на многие технические характери-
стики системы и на значения показателей эффективности системы.
Таблица 4
Классификация АСУ ТП по показателю, характеризующему функциональ-
ную надежность
Функциональная надежность
Характеристика уровня
Минимальная
Почти не регламентируется, спе-
циальных мер не требуется
Средняя
Регламентируется, но, тем не ме-
нее, отказы в работе АСУ ТП не
приводят к остановке ТОУ
Высокая
Регламентируется жестко, отказы
в работе АСУ ТП могут привести
к аварии или остановке ТОУ
28
5. Тип функционирования АСУ ТП (таблица 5), который характери-
зуется множеством автоматически выполняемых управляющих и информа-
ционных функций [34, с. 13 – 17].
Таблица 5
Классификация АСУ ТП по типу функционирования
Тип функциониро-
вания АСУ ТП
Характеристика особенностей функциониро-
вания системы
Информационный
Только информационные функции выполня-
ются автоматически; решения, касающиеся
управления, принимает и приводит в дей-
ствие оператор
Локально –
автоматический
Информационные функции и локальное
управление выполняется автоматически; ре-
шения, касающиеся управления, принимает и
приводит в действие оператор
Советующий
Информационные функции и локальное
управление выполняется автоматически; по-
средством модели процесса формируются со-
веты для выбора операций управления с уче-
том определенных критериев
Автоматический
Все функции АСУ ТП, в том числе функция
управления, выполняются в автоматическом
режиме
1.2. Назначение и характеристики современных АСУ ТП
Главным назначением АСУ ТП является автоматическая оптимизация
технологических процессов. В системах такого рода обеспечивается более
эффективное управление технологическим процессом и достигается высокое
качество выпускаемой продукции, то есть изготавливается максимально до-
пустимое количество продукции хорошего качества при допустимой загрузке
технологического оборудования. Причем затраты должны быть минимальны.
Источник: https://baza.diplomsite.ru/previewfile/2536