Общая характеристика автоматизированных систем управления технологическими процессами

Термины и определения

Основные термины и определения, применяемые в автоматизированных системах управлениях технологическим процессами следующие:

Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП)-автоматизированная система управления для выработки и реализации управляющих воздействий на технологический процесс управления в соответствии с принятым критерием управления.

Автоматизированная система управления (АСУ)-человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности.

Технологический объект управления (ТОУ)-совокупность технологического оборудования и реализованного на нем по соответствующим технологическим инструкциям или регламентам технологического процесса производства.

Критерий управления-соотношение, характеризующее качество работы ТОУ, и принимающее числовые значения в зависимости от используемых управляющих воздействий.

Автоматизированный технологический комплекс (АТК)-совокупность совместно функционирующих АСУ ТП и ТОУ.

Подсистема-часть АСУ ТП, выделенная по функциональному или структурному признаку, отвечающему конкретным целям и задачам.

Комплекс технических средств (КТС)-совокупность вычислительных и управляющих устройств, средств преобразования, отображения и регистрации сигналов, устройств передачи и обработки сигналов и данных исполнительных устройств, достаточная для выполнения всех функций АСУ ТП.

Функциональная структура-структура, элементами которой являются функции АСУ ТП, а связи между элементами отражают порядок реализации функций.

Техническая структура-структура, элементами которой являются КТС, а связи между ними представляют собой линии связи в АСУ ТП.

Организационная структура-структура взаимодействия оперативного персонала АСУ ТП.

Оперативный персонал-технологи-операторы АТК, осуществляющие управление ТОУ, и эксплуатационный персонал.

Эксплуатационный персонал-инженеры, сменные дежурные операторы и другие, обеспечивающие правильность функционирования КТС.

Техническое обеспечение-комплекс технических средств, предназначенных для обеспечения работы АСУ ТП.

Информационное обеспечение-совокупность системы классификации и кодирования технологической и технико-экономической информации, сигналов, характеризующих состояние АТК, массивов данных и документов, необходимых для выполнения всех функций АСУ ТП.

Организационное обеспечение-совокупность описаний функциональной, технической и организационной структур, инструкций и регламентов для оперативного персонала АСУ ТП, обеспечивающее заданное функционирование АТК.

Математическое обеспечение-совокупность математических методов, моделей и алгоритмов для решения задач, и обработки информации с применением вычислительной техники в АСУ ТП.

Программное обеспечение-совокупность программ, обеспечивающая реализацию функций АСУ ТП, заданное функционирование КТС и предполагаемое развитие системы.

Общее программное обеспечение-часть программного обеспечения АСУ ТП, представляющая собой совокупность программ, поставляемая в комплекте со средствами вычислительной техники.

Специальное программное обеспечение-часть программного обеспечения, представляющая собой совокупность программ, разрабатываемая при создании системы и включающая программы реализации ее функций.

Функция-круг действий АСУ ТП, направленных на достижение частной цели управления

Информационная функция-функция, целью которой является сбор, преобразование, хранение информации о состоянии ТОУ, представление этой информации оперативному персоналу или передача ее для последующей обработки.

Управляющая функция-функция, целью которой является выработка решений и осуществление управляющих воздействий на ТОУ.

Вспомогательная функция-функция, обеспечивающая решение внутрисистемных задач.

Функции автоматизированных систем управления технологическими процессами

Функции АСУ ТП подразделяются на информационные, управляющие и вспомогательные.

Информационные:

Централизованного контроля

Измерение, оперативное отображение и регистрация значений технологических параметров и показателей состояния оборудования;

Обнаружение, оперативное отображение, регистрация и сигнализация отклонений значений технологических параметров и показателей состояния оборудования от установленных пределов;

Контроль, оперативное отображение, регистрация и сигнализация срабатывания блокировок и защит;

Оперативное отображение и регистрация результатов математических и логических операций, выполняемых КТС.

Вычислительных и логических операций

Косвенные измерения технологических параметров и показателей состояния оборудования;

Вычисление и анализ обобщенных показателей оценки текущего состояния ТОУ и его составляющих;

Анализ срабатываний и блокировок защит;

Диагностика протекания технологического процесса и состояния оборудования;

Прогнозирование хода технологического процесса и состояния оборудования;

Расчет технико-экономических и эксплуатационных показателей функционирования ТОУ;

Подготовка информации и выполнение процедур обмена информацией со смежными и вышестоящими системами управления.

Управляющие

Определение рационального режима ведения технологического процесса;

Формирование и передача на входы исполнительных устройств управляющих воздействий;

Выдача оператору рекомендаций по управлению технологическим процессом;

Вспомогательные

Обеспечение алгоритма функционирования системы;

Формирование информационных массивов;

Ведение информационной базы;

Диагностика состояния КТС.

Перечень функций конкретной АСУ ТП устанавливается техническим заданием на создание АСУ ТП. Функции АСУ ТП можно реализовать в следующих режимах:

ü  информационно-советующем, при котором средства ВТ вырабатывают и выдают оперативному персоналу рекомендации по управлению процессом;

ü  комбинированном, при котором средства ВТ изменяют уставки и параметры настройки локальных систем управления;

ü  прямого управления, при котором средства ВТ обеспечивают непосредственное управление исполнительными устройствами.

 

Состав автоматизированных систем управления технологическими процессами

 

Выполнение АСУ ТП функций по контролю и управлению ТОУ обеспечивается взаимодействием следующих ее составных частей:

Техническое обеспечение - комплекс технических средств: получения информации о состоянии ТОУ, формирования и передачи информации, локального регулирования и управления, вычислительной техники, представления информации оперативному персоналу, передачи информации в смежные и вышестоящие АСУ, исполнительные устройства.

Программное обеспечение, состоящее из общего и специального. Общее программное обеспечение-организующие и диспетчирующие, транслирующие программы, библиотеки стандартных программ.

Специальное программное обеспечение-программы контроля и управления, реализующие функции АСУ ТП.

Информационное обеспечение - единая система, классификации и кодирования технологической и технико-экономической информации, справочная и оперативная информация.

Организационное обеспечение - описание функциональной, технической и организационной структур; инструкции и регламенты для оперативного персонала.

Оперативный персонал - технологи-операторы АТК, осуществляющие управление ТОУ; эксплуатационный персонал, обеспечивающий заданное функционирование системы в целом.

 

 

Классификация автоматизированных систем управления технологическими процессами

 

Общеотраслевые руководящие материалы по созданию и применению АСУ ТП в отраслях промышленности ОРММ-2 для классификации АСУ ТП устанавливают следующие признаки:

  • уровень, занимаемый системой в организационно-производственной иерархии;
  • характер протекания управляемого технологического процесса во времени, определяемый непрерывностью или дискретностью поступления исходных материалов, сырья и реагентов, наличием или отсутствием длительных установившихся и переходных режимов функционирования ТОУ, наличием и длительностью дискретных операций по переработке входных потоков;
  • информационная мощность, характеризуемая числом технологических переменных, измеряемых или контролируемых в данной АСУ ТП;
  • уровень функциональной надежности АСУ ТП, влияющий на показатели ее эффективности;
  • тип функционирования АСУ ТП, характеризуемый совокупностью информационных и управляющих функций системы.

Новости

Водогрейная газовая котельная завода по производству двигателей ООО "Хендэ Виа Рус", система автоматизации, г. Сестрорецк, г. Ленинградская обл.

25.10.21

Водогрейная газовая котельная завода по производству двигателей ООО "Хендэ Виа Рус", система автомат...

Диспетчеризация тепловых электрических завес для ворот ремонтного депо метрополитена, Парнас, г. Санкт-Петербург

20.10.21

Диспетчеризация тепловых электрических завес для ворот ремонтного депо метрополитена, Парнас, г. Сан...

Конвейерное оборудование для технологического процесса переработки древесных отходов, г. Чудово, Ленинградская обл.

25.09.21

Конвейерное оборудование для технологического процесса переработки древесных отходов, г. Чудово, Лен...

Заказчики
Поставщики