Состав АСУ ТП. Классификация АСУ ТП

Классификация АСУ ТП

В соответствии с отечественной классификацией для АСУ ТП различают пять классификационных признаков (рис.1.3).

По уровню, занимаемому в организационно-производственной иерархии, различают АСУ ТП нижнего, верхнего уровня и многоуровневые. При этом первые осуществляют управление отдельными технологическими агрегатами, установками или участками; вторые – группами установок, цехами, производствами, а третьи – включают в свой состав подсистемы, как нижнего, так и верхнего уровня.

Как видим, уровень АСУ ТП определяется в зависимости от решаемой задачи управления. Иную классификацию можно встретить в переводной литературе и рекламных проспектах зарубежных фирм. Западные производители различают АСУ ТП по уровню в зависимости от используемых технических средств. Так, под нулевым уровнем АСУ ТП (уровнем объекта управления) понимают датчики и исполнительные механизмы. К нижнему уровню относят АСУ ТП, использующие для решения задач управления специализированные контроллеры. В системах верхнего уровня применяются промышленные компьютеры. Системы всех уровней связаны воедино с помощь цифровых сетей.

Рис.1.3. Классификация АСУ ТП

По характеру протекания управляемого процесса во времени различают АСУ непрерывными, непрерывно-дискретными и дискретными технологическими процессами.

В зависимости от количества измеряемых или контролируемых технологических переменных классифицируют АСУ ТП по условной информационной мощности: наименьшей (если контролируемых переменных меньше 40), малой (41–160), средней (161-650), повышенной (651-2500) и большой (более 2500). Хотя условность такого деления очевидна, правомерность введения указанного классификационного признака сомнений не вызывает.

По функциональной надежности различают АСУ ТП с минимальным, средним и высоким уровнем надежности. Для первых показатели надежности вообще не регламентируются. Отказы вторых не приводят к остановке объекта управления. (Обычно это информационные системы.) При отказе третьих на объекте автоматизации возникают аварии и поэтому для них требуются жесткие меры по обеспечению достаточной безотказности, восстанавливаемости и ремонтопригодности.

Классификация АСУ ТП по типу функционирования практически совпадает с приведенной ранее (рис.1.2) классификацией режимов реализации управляющих функций и не требует дополнительных пояснений.

Выполнение функций АСУ ТП достигается благодаря взаимодействию ее составных частей, которые называются видами обеспечения (рис.1.4).

Рис. 1.4. Состав АСУ ТП

Техническим обеспечением (ТО) называется полная совокупность технических средств, достаточная для функционирования АСУ ТП и выполнения всех ее функций. В состав ТО входят датчики, средства вторичной обработки информации, в том числе вычислительная техника, исполнительные механизмы, средства ручного ввода и отображения информации – словом, все «железо» за исключением регулирующих органов. Последние входят в состав объекта управления.

Информационное обеспечение (ИО) включает в себя:

- перечни и характеристики входных и выходных сигналов, поступающих в ВК от объекта автоматизации, а также выдаваемых ВК на объект;

- описания массивов информации, форм документов и видеокадров, используемых в системе;

- нормативно-справочную информацию, необходимую для функционирования АСУ ТП;

- описание принципов классификации и кодирования информации.

Программное обеспечение (ПО) представляет совокупность программ и эксплуатационной программной документации, необходимых для реализации функций системы в заданном режиме функционирования.

ПО, в свою очередь, разделяется на общее (ОПО) и специальное (СПО) программное обеспечения. ОПО обычно поставляется вместе со средствами вычислительной техники и включает программные средства, необходимые для разработки программ, компоновки ПО, организации функционирования ВК, прикладные пакеты, стандартные библиотеки и т. п.

СПО включает программы, реализующие собственно основные и вспомогательные функции АСУ ТП. Обычно СПО разрабатывается специально для конкретной АСУ ТП, хотя в него и могут входить некоторые стандартные или типовые программные модули.

Под организационным обеспечением (ОО) понимают описание АСУ ТП, а также инструкции оперативному персоналу, необходимые для его полноценной работы.

Оперативный персонал (ОП) также является неотъемлемой составной частью АСУ ТП. Это, прежде всего, - операторы-технологи(ОТ), для которых АСУ ТП является инструментом, помогающим им управлять технологическим объектом, а также – эксплуатационный персонал (ЭП), обеспечивающий правильность функционирования комплекса технических и программных средств системы.

Помимо перечисленных основных видов обеспечения, в состав АСУ ТП входит еще и три вспомогательных. Они разрабатываются в процессе проектирования АСУ ТП, но в явном виде в состав функционирующей системы не входят.

Математическое обеспечение (МО) – это совокупность математических методов и моделей, используемых в системе, которые реализуются в составе СПО. (Эта связь показана на рис.1.4 пунктирной линией.)

Лингвистическое обеспечение (ЛО) – совокупность языковых средств для общения ОП со средствами вычислительной техники. Этот вид обеспечения включается в СПО (языки программирования) и в ОО (инструкции персоналу о языке общения с ВК).

Метрологическое обеспечение (МетрО) – совокупность проектных решений, технических и программных средств, обеспечивающая заданные точностные характеристики функций АСУ ТП, реализованных на основе измерительной информации. МетрО реализуется в составе ТО и СПО.

Дата добавления: 2014-01-11