По режиму работы вычислительного комплекса (ВК) в АСУТП

Классификация АСУТП

Функции АСУТП

Из требований, предъявляемые к АСУТП особо надо отметить надежность, точность и быстродействие.

Функции, выполняемые АСУТП можно разделить на информационные, управляющие и вспомогательные.

Информационные функции: сбор, обработка, отображение для пользователей и хранение информации о состоянии КТС и ТОУ.

Управляющие функции: оперативное вычисление критериев качества, нахождение оптимальных управляющих воздействий, стабилизация технологических параметров, программное и логическое управление.

Вспомогательные функции: решение общесистемных задач, подготовка и выдача информации о состоянии ТОУ для верхнего уровня.

Основные задачи оптимизации управления – достижение оптимальных значений критериев управления, которые делятся на технологические (минимум или максимум значения какого-либо параметра) и экономические (максимум прибыли и производительности).

> АСУТП без вычислительного комплекса (ВК)

Для отдельных объектов АСУТП включает системы автоматического регулирования (стабилизации, программного управления, ситуационного управления), системы сигнализации, блокировки и аварийной защиты. Такие системы имеют центральный пульт оператора на котором отображается вся необходимая для работы оператора информация на специальных приборах и эти системы позволяют осуществлять оператору постоянный контроль протекания техпроцесса.

> АСУТП с ВК в режиме сбора и обработки информации

В этом режиме вычислительный комплекс (ВК) служит для сбора информации с датчиков, предварительной обработки, представления данных оператору и архивирования информации (рис. 6).

> АСУТП с ВК в режиме советчика оператора

Схема - аналогична представленной на рисунке 6,

Рисунок 6 - Структурная схема АСУТП с ВК в режиме сбора и обработки информации

Отличия состоят в функциях выполняемых ВК. В ВК закладывается модель процесса и через определенные промежутки времени происходит сбор и обработка информации. Период квантования зависит от инерционных свойств объекта (5-15 минут). Эти данные сравниваются с данными модели и в соответствии с алгоритмами управления рассчитываются управляющие воздействия, которые выдаются оператору на дисплее. Окончательное решение принимает оператор.

> АСУТП с ВК, выполняющим функции центрального управляющего устройства (супервизорное управление)

В предыдущих рассматриваемых структурах предполагалось наличие аппаратных регуляторов. В режиме супервизорного управления задание регуляторам рассчитывает и задает ВК (рис. 7). Таким образом, получается, что контур управ­ления замыкается через ВК. Оператор освобождается от функций управления, непре­рывно наблюдает за процессом и может вносить коррективы.

Рисунок 7 - Структурная схема АСУТП с ВК в режиме супервизорного управления

Достоинством такой структуры является то, что управление процессом происхо­дит вблизи оптимальной точки, исключая субъективное воздействие на процесс.

> АСУТП с ВК в режиме непосредственного цифрового управления

Основное отличие этой структуры(рис.8) - это, то, что в системе отсутствуют аппаратные регуляторы, т.к. их функции возложены на ВК.

За счет чего могут быть значительно расширены алгоритмические возможности разрабатываемой системы управления, а именно помимо простых (типовых) регуляторов могут быть реализованы алгоритмы адаптивного управления, робастного управления и т.д., которые не реализуются аппаратными средствами автоматизации.

В этом режиме ВК рассчитывает не задание регулятору, а непосредственно вырабатывает управляющее воздействие.

Рисунок 8 - Структурная схема АСУТП с ВК в режиме непосредственного цифрового управления

2 По характеру управляемого процесса:

> АСУТП, управляющая непрерывным процессом;

> АСУТП, управляющая дискретно-непрерывным процессом;

> АСУТП, управляющая дискретным процессом.

3 По информационной мощности:

> Малой мощности - системы, содержащие от 10 до 40 контролируемых переменных;

> Пониженной мощности - от 41 до 160 переменных;

> Средней мощности - от 161 до 650 переменных;

> Повышенной мощности - от 6581 до 2500 переменных;

> Большой мощности - от 2500 переменных.

Дата добавления: 2015-04-29