Основная тенденция современных автоматизированных систем управления предприятий пищевой промышленности является сведение управления всеми технологическими процессами в единый комплекс. На современном уровне уже большинство предприятий пищевой промышленности на том или ином уровне уже применяют автоматизированные системы (АСУ ТП).

Система автоматического управления предприятием пищевой промышленности должны быть направлена не только на снижение участия персонала в производственных процессах, но и на производство более качественной продукции, и на сокращение себестоимости каждой единицы продукции предприятия.

Основная цель – создание комплексной системы автоматизации предприятия пищевой промышленности, в то время как в обязанности персонала вменяется своевременная наладка и техническое обслуживание автоматизированных устройств.

Что может дать внедрение автоматизации АСУ ТП предприятиям пищевой промышленности:

• возможность поддерживать постоянный процесс производства в заданном оптимальном режиме;

• возможность контролировать качество продукции на всех основных производственных этапах;

• возможность своевременно и оперативно отслеживать и менять количество и ассортимент выпускаемой продукции;

• возможность своевременно выявлять любые даже самые минимальные отклонения от нормы и своевременно устранять перерасход сырья;

• возможность оперативно получать комплексную информацию о происходящих производственных процессах, и проводить технический и экономический анализ выпускаемой продукции.

Все автоматизированные системы, которые устанавливает наша компания, имеют гарантию качества и подлежат техническому обслуживанию нашими специалистами.

Операции, выполняемые с информацией в технологических процессах пищевых производств

Информацию в автоматизированных системах управления можно преобразовывать, передавать, фиксировать, хранить, обрабаты­вать и размножать. Ниже рассмотрены неко­торые способы преобразования информации, применяемые в АСУ ТП.

Отбор информации. Отбор информации о состоянии управляемого объекта (процесса, его фазы и т. п.) производится специальными техническими устройствами — датчиками (ре­цепторами). В связи с разнообразием физиче­ских условий, в которых осуществляется от­бор информации, и видов, измеряемых вели­чин применяют датчики с различным прин­ципом действия, конструкцией и характери­стиками.

Датчик преобразует первичную форму информации в форму, удобную для ее даль­нейшего преобразования, передачи и исполь­зования. Типичный датчик представляет со­бой четырехполюсник, на вход которого воздействует естественный носитель информации (непрерывная или дискретная контро­лируемая величина), а на выходе создается преобразованное сообщение, информационно отображающее состояние входа.      Оно также может быть дискретным или непрерывным. При этом, как правило, меняется физическая природа сообщения, например, на входе- температура, на выходе — напряжение; на входе — ток, на выходе — механическое уси­лие и т. п.

Важной информационной характеристи­кой этого вида преобразования является коэффициент преобразования

Коэффициент К_пр постоянен для ли­нейных безынерционных датчиков; в остальных случаях К_пр зависит от характера нелинейности датчика и времени преобразования.

Квантование информации в автоматизированных системах управления. Информацию о состоянии технологических процессов дат­чики отображают в виде непрерывных (ана­логовых) или дискретных сообщений (сигна­лов), которые могут быть переданы по соответствующим каналам связи, причем преобладают дискретные каналы.

Для передачи аналоговой информации по дискретному каналу необходимо преобразо­вать ее в дискретную форму. Преобразова­ние, заключающееся в переходе от непрерыв­ной исходной функции к ее представлению конечным рядом значений функции, назы­вается дискретизацией, или квантованием, сообщения. Такое преобразование основывается на установлении некоторой наи­меньшей информационной единицы — кванта информации, которая является неделимой частью измеряемой величины.

Различают два вида преобразования: квантование по времени и квантование по уровню.

При квантовании по времени в автоматизированных системах управления непрерывное множество значений функции (сообщения) x(t) заменяется конечным числом значений функции x_a(t), полученных в результате отсчетов мгновенных значений непрерывной функции в определенные дискретные моменты времени.

Временной интервал между двумя соседними фиксированными моментами времени, в которых задается дискретная функция, на­зывают интервалом временного квантования или шагом квантования по времени.

Обычно его значение постоянно.

Величину, обратную шагу квантования по времени называют частотой квантования. Ее выбирают исходя из требуемой точности восстановления непрерывного ис­ходного сообщения по его квантованному отображению.

При квантовании по уровню в автоматизированных системах управления (по амплиту­де) непрерывное множество значений функ­ции (сообщения) x(t) заменяется множеством дискретных значений. При этом для замены допускается применение конеч­ного числа дискретных значений (разре­шенных уровней сигнала), способ выбора ко­торых определен.

Расстояние между соседними дискретны­ми уровнями называется шагом квантования по уровню (квантом). Обычно он постоя­нен по значению.

При квантовании по уровню мгновенное значение функции заменяется ближайшими меньшим или большим, или всегда ближай­шим меньшим из множества разрешенных уровней. После преобразования образуется ступенчатая функция.

Если отбор информации производится только в определенные интервалы времени, то на квантование по уровню накладывается квантование по времени.

Логическим пределом дискретизации по уровню является принятие только двух уров­ней: отсутствие и наличие сигнала.

Если отвлечься от характеристик техниче­ских средств (точности, разрешающей спо­собности, девиации и др.), то квантованию по уровню свойственна методическая по­грешность, зависящая от метода квантова­ния, постоянства и периодичности отбора информации.

С величиной принятого шага квантования может быть связано количество передаваемой информации. При этом шаг кванто­вания рассматривается как информационная единица (квант информации), и ему приписы­вается количество информации, равное одно­му биту.

Восстановление непрерывного (аналогово­го) сообщения. Восстановление аналогового сообщения по переданному по каналу связи и принятому дискретному сообщению (вы­борке дискретных сигналов) называют сглаживанием, или интерполяцией, функции.

Эта операция является обратной кванто­ванию. Она заключается обычно в отыска­нии функции, проходящей через выборочные значения сигналов в моменты квантования и минимально уклоняющейся от непрерыв­ной функции в промежуточные моменты времени (полином Лежандра и различные виды аппроксимации).

Восстановление функции по конечному числу ее значений в конечном интервале времени приводит к погрешности, зависящей от частоты квантования по времени (или ша­га квантования по уровню), выбранного спо­соба интерполяции и технических характери­стик аппаратуры.

Теоретическим обоснованием возможно­сти квантования сообщения и его последую­щего восстановления является теорема Ко­тельникова: если непрерывная во времени функция х (t) удовлетворяет условиям Дирих­ле (ограниченная, кусочно-непрерывная, с конечным числом экстремумов) и сплошной спектр ее частот ограничен некоторой макси­мальной частотой, то она может быть по­лностью определена последовательностью своих значений в точках, отстоящих одна от другой на расстояние.

По отношению к реальным видам передаваемых сообщений (сигналов) указанный

частотный критерий применяют с определенными допущениями. Частоту квантова­ния выбирают такой, чтобы по отсчетным тех дискретным значениям функции можно было щи бы с заданной точностью получить исходную функцию.

Кодирование информации в автоматизированных системах управления. Кодирование – это процесс преобразования сообщения в сигнал, заключающийся в однозначном отображении элементарных символов. Операция сводится к реализации однозначного соответствия символов одного алфавита (сообщений, слов, знаков) символам другого алфавита (кодам), н т. е.  переводу сообщения на другой язык. Закодированное сообщение называют кодограммой.

Целью кодирования является передача сообщений по каналам связи в виде сигналов (кодограмм), обработка информации на ЭВМ, хранение информации на носителях.

Декодирование информации в автоматизированных системах управления. Эта операция заключается в преобразовании принятых ди­скретных сигналов в комбинацию кодовых символов (сигналов), соответствующих элементарным сообщениям (буквам алфавита), т. е. в восстановлении содержания по заданному коду. Декодирование — процесс, обратный кодированию (обратный перевод).

Модуляция информации в автоматизированных системах управления. Эта операция является основным средством преобразова­ния сигнала для его передачи по каналу связи с нужной скоростью и минимальным за­туханием.

Модуляции подвергаются непрерывные (постоянные, гармонические) и дискретные (импульсные) сигналы. У непрерывных сигналов, например, синусоидальных, модулируются амплитуд, частота и фаза.

При модуляции импульсных сигналов изме­няются следующие параметры: амплитуда, частота импульсов; позиция, или фаза, импульсов, длительность импульсов и пауз, сочетания импульсов.

Отображение информации в автоматизированных системах управления. Отображение информации — это комплекс различных операций, обеспечивающий ее преобразование к виду, удобному для управления технологи­ческим процессом.

К отображению информации относятся:

• фиксация (накопление и хранение) информации на различные рода носителях;
• получение оперативной схемно-мнемони­ческой информации и ее воспроизведение на индикаторах (приборах, сигнализаторах);
• получение управляющей информации путем автоматической выработки управляющих импульсов-команд, а также считывание хранимой информации на ЭВМ или других устройствах.