Дипломная работа: Автоматизированные системы управления технологическими процессами ООО "Фишт"
Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
34
Рисунок 3 – Централизованное управление
Централизованный вид управления предъявляет высокие требования к
ресурсам управляющего средства и к ее техническим характеристикам. Од-
новременное управление несколькими объектами требует от управляющего
средства быстродействия и наличия достаточного количества портов ввода-
вывода.
Недостатками централизованного управления являются: большое ко-
личество информационных связей между управляющими устройствами и
ТОУ; из-за территориальной разобщенности ТОУ требование многочислен-
ных длинных соединительных линий, в связи с чем повышаются затраты на
создание АСУ ТП и снижается помехоустойчивость. Еще одним важным не-
достатком является то, что отказ центрального устройства управления при-
водит к прекращению работы в целом всей системы [39, с. 272].
Как было сказано выше, наибольшее применение в современных АСУ
ТП нашел распределенно –централизованный принцип управления. При дан-
ном принципе каждое управляющее средство выбирается исходя из предъ-
являемых к конкретной задаче управления требований, что, в свою очередь,
минимизирует требования к ее ресурсам.
Пример распределенно –централизованного принципа управления по-
казан на рисунке 4.
35
Рисунок 4 - Распределенно –централизованное управление
При распределенно –централизованном принципе управления каждый
ТОУ управляется своей локальной системой управления (ЛСУ). Согласова-
ние рабочих циклов ТОУ и обеспечение их взаимодействия осуществляет
центральная ЭВМ.
Управление объектом происходит на двух уровнях. Для управления ра-
бочим циклом можно использовать достаточно простую ЭВМ, а на втором
уровне необходим мощный компьютер, чтобы повысить количество выпол-
няемых системой функций.
Данный принцип управления позволяет передавать меньший объем
информации, что снижает требования к каналам связи. Главным достоин-
ствами являются: гибкость, оптимальное соотношение затрат на линии связи
и ЭВМ, сохранение частичной работоспособности при отказе отдельных
ЛСУ или центральной ЭВМ [39, с. 273 – 274].
1.3 Обобщенная техническая структура АСУ ТП
Рассмотрим обобщенную техническую структуру АСУ ТП, представ-
ленную на рисунке 5 [22, с. 136].
36
Рисунок 5 – Обобщенная техническая структура АСУ ТП
Основным содержанием измерительной части АСУ ТП являются пер-
вичные измерительные датчики, а основным требованием – обеспечение до-
статочной точности проводимых измерений.
Основными устройствами исполнительной части АСУ ТП являются
устройства, которые оказывают влияние на ход технологических процессов в
ТОУ. Это исполнительные механизмы и усилители мощности.
Основным требованием к устройствам исполнительной части АСУ ТП
является надежность выполнения управляющих команд и безотказность ра-
бочего состояния в сложных условиях эксплуатации.
Основным требованием к информационно-управляющей части АСУ
ТП служит реализация заранее определенных алгоритмов управления с кон-
кретной точностью. Алгоритмы преобразования здесь зависят от свойств
ТОУ, измерительной и исполнительной частей [29, с. 153].
37
АСУ ТП состоит из следующих взаимосвязанных между собой компо-
нентов [36, c. 187]:
− технического обеспечения;
− программного обеспечения;
− информационного обеспечения;
− организационного обеспечения;
− математического обеспечения;
− метрологического обеспечения;
− лингвистического обеспечения;
− оперативного персонала.
1. Техническое обеспечение АСУ ТП представляет собой совокупность
технических средств, которые необходимы для функционирования АСУ ТП
и реализации ее функций. В его состав входят:
− вычислительные устройства;
− управляющие устройства;
− датчики, которые получают, преобразуют, хранят, отображают и
регистрируют входящие сигналы (информацию);
− устройства, предназначенные для передачи сигналов;
− исполнительные устройства [36, с. 223].
2. Программным обеспечением АСУ ТП является совокупность про-
грамм, которые необходимы для реализации функций АСУ ТП. ПО АСУ ТП
можно разделить на специальное и общее.
Специальное ПО АСУ ТП разрабатывается самостоятельно или заим-
ствуется из уже готовых фондов в процессе создания системы. Оно разраба-
тывается на основе общего ПО. Программы специального ПО, имеющие
возможность многократного применения, после промышленной оценки мо-
гут быть помещены в фонды.
Общее ПО АСУ ТП поставляется в комплекте с средствами ЭВМ. Сю-
да можно отнести:
38
− программы, обеспечивающие функционирование и развитие си-
стемы;
− программы, обеспечивающие автоматизацию процесса разработ-
ки ПО;
− программы, предназначенные для компоновки ПО;
− программы, обеспечивающие организацию работы вычислитель-
ного комплекса;
− служебные и стандартные программы [12, с. 12].
3. Информационное обеспечение АСУ ТП состоит из:
− информации о состоянии АСУ;
− системы кодирования и классификации технологической инфор-
мации;
− множества данных и документов, которые необходимы для вы-
полнения функций АСУ ТП.
4. Организационным обеспечением АСУ ТП служит совокупность опи-
саний организационной, технической и функциональной структур, инструк-
ций для оперативного персонала, регламентов АСУ ТП, которые предназна-
чены для обеспечения работы оперативного персонала [25 С. 78].
5. Математическое обеспечение АСУ ТП представляет собой совокуп-
ность математических моделей и алгоритмов, используемых в процессе
управления.
6. Метрологическое обеспечение АСУ ТП предназначено для обеспе-
чения заданной точности измерения технологических параметров и для мет-
рологической аттестации технических средств измерения.
7. Лингвистическое обеспечение АСУ ТП представляет собой совокуп-
ность языковых средств, предназначенных для общения оперативного персо-
нала с вычислительным комплексом с помощью текстовых сообщений, под-
сказок, помощи, меню и видеокадров.
Проектирование любого АСУ ТП состоит из следующих стадий:
Источник: https://baza.diplomsite.ru/previewfile/2536