Проектирование и поставка системы управления установкой фильтрации линии питательной воды, г. Пермь
Осенью 2018 года специалистами компании РИТМ были выполнены работы по проектированию и сборке шкафа управления с программированием контроллера SIEMENS S7 1200 для системы фильтрации технической оборотной воды, для нужд АО "Сибур-Химпром", Заказчик - ООО “С-Фильтр”.
![]() |
Шкаф системы управления фильтрации технической воды |
Система автоматизации управляет запорной арматурой, контролирует загрязнение фильтров по перепадам давлений, автоматически переключает фильтры между режимами промывки и фильтрации, чередует работу фильтров для пропорционального использования ресурса.
Применение сенсорной панели оператора позволяет работать в автоматическом и ручном режимах, следить за сообщениями системы, инджикацией состояния задвижек и показаний датчиков давления.
Предусмотрена возможность диспетчеризации через сетевой коммутатор по протоколу Profinet.
Передаточная функция оператора в системе управления зависит от характера стоящей перед ним задачи. Оператор в состоянии решать поразительной сложности управленческие операции. Например, при управлении вертолетом — для удержания этой машины в неподвижном состоянии ЭВМ должна была бы решать совместно систему из девяти дифференциальных уравнений.
Моторный выход оператора имеет периодичность 0,5 — 1 Гц и полосу пропускания около 10 Гц.
Для управления в автоматизированной системе оператор — машина используются: команда, отданная голосом, нажим кнопок, поворот рукояток, рычагов, нажим педалей, указание пальцем, рукой, письменное изложение.
Чувствительность оператора автоматизированной системы (зрение и слух) близка к теоретическим возможностям автоматизированной системы.
Минимальная мощность звука, вызывающая реакцию оператора автоматизированной системы, составляет 1 • 1017 Вт. Это лишь немного превышает энергию, освобождающуюся от столкновения молекул воздуха при их хаотическом броуновском движении. Самый громкий звук, который оператор может воспринимать без вреда для себя, несет энергию в 1010 раз большую.
Глаз реагирует на такие малые количества энергии, как 4 — 5 квантов, а наибольшая воспринимаемая интенсивность света больше в 108 раз.
В зависимости от задачи оператор автоматизированной системы может выполнять следующие действия:
- пересчет сигналов в информационном поле;
- поиск и выделение информации по заданному эталону;
- обнаружение изменений в информационном поле;
- установление объектов в очередь для обслуживания.
Процесс информационного поиска можно представить в виде многократного просмотра поля изображения полупрозрачной маской с прорезанным в ней окном, последовательного перебора всех элементов.
Особым видом информационного поиска является поочередный выбор среди всего множества объектов сначала объектов, относящихся к первому классу, потом ко второму и т. д. Решение такой задачи требует повторных сканирований информационного поля. При этом возможно сокращение объема сканирования на каждом последующем шаге вследствие запоминания местоположения части сигналов.
Вид деятельности по поиску в автоматизированной системе оператора автоматизированной системы включает:
- поиск проблемной ситуации;
- построение оперативной образно-концептуальной модели (ОКМ);
- выбор оценочных критериев и мер, которые определяют характер и направление преобразования исходной информации;
- преобразование ОКМ, направленное на приведение ее к виду, пригодному для принятия решения.
Большой удельный вес в этом процессе занимают зрительно-пространственные трансформации и манипуляции элементами исходной ситуации в целом, изменение формы объекта, группировки, извлечение и придание смысла, перекодирование. Такое оперирование исходными данными осуществляется либо в виде целенаправленных действий, либо в виде неосознаваемых автоматизированных операций. Его результатом может быть порождение новых образцов, несущих определенную смысловую нагрузку и делающих значение видимым.
В самом операторе автоматизированной системы и его действиях содержатся линейные и нестационарные элементы, поэтому построение. модели поведения чело века-оператора вызывает большие трудности.
Делались попытки представить человека- оператора в качестве звена в системе регулирования. Это непрерывные линейные модели, описываемые линейными дифференциальными уравнениями, коэффициенты которых зависят от ширины полосы входного сигнала и динамики используемого управляемого элемента.