/

АВТОМАТИЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ

І СИСТЕМИ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ

Електронний посібник

ГОЛОВНА	ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ	АНОТАЦІЯ
ДОДАТКИ	СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ	УКЛАДАЧІ

9. СИСТЕМИ ЦЕНТРАЛІЗОВАНОГО КОНТРОЛЮ ТА АВТОМАТИЗОВАНОГО КЕРУВАННЯ

9.3. Автоматизовані системи керування технологічними процесами

9.3.1. Автоматизовані системи керування технологічними процесами

9.3.2. Централізований контроль та управління в сільськогосподарському виробництві

9.3.1. Автоматизовані системи керування технологічними процесами

АСУ ТП відрізняються від СЦК значно більш широким набором функцій керування. Крім централізованого контролю АСУ ТП додатково виконує наступні функції:

· розраховує і реєструє поточні і підсумкові технологічні й економічні показники;

· визначає оптимальні параметри технологічного режиму;

· формує і реалізує сигнали керування, що забезпечують ведення оптимального режиму;

· коректує алгоритми функціонування за змін умов у технологічному процесі.

Перераховані функції можуть бути виконані тільки зя наявності ЕОМ. Отже, використання ЕОМ для керування технологічним процесом – одна з основних особливостей АСУ ТП.

ЕОМ може працювати в чотирьох режимах, а саме:

· збору й обробки даних;

· порадника оператора;

· супервізорного керування;

· безпосереднього керування.

Рис. 9.3.1. Використання АСУ ТП

У режимі збору й обробки інформаційні параметри технологічного процесу перетворяться в цифрову форму і вводяться в ЕОМ. Після обробки в ЕОМ інформація надходить на пристрої відображення технологічних параметрів. Статистична інформація і низка технологічних показників фіксуються в пам'яті ЕОМ і виводяться на друк для оформлення документального звіту про технологічний процес (рис. 9.3.1).

Робота ЕОМ у режимі збору й обробки інформації використовується в тих випадках, коли через складність технологічного процесу функції за визначенням і формуванням керуючих впливів має виконувати оператор.

У режимі порадника ЕОМ, крім збору й обробки інформації, виконує наступні функції:

· розраховує оптимальні параметри технологічного процесу,

· визначає значення установок локальних систем автоматичного керування і формує закон керуючих впливів.

Дані з ЕОМ надходять через засоби відображення інформації у формі рекомендацій оператору. Оператор на основі цих даних і власного досвіду керування приймає відповідні рішення про коректування ходу технологічного процесу.

ЕОМ у режимі порадника використовують у технологічних процесах у яких необхідний обережний підхід до рішень, виробленими формальними математичними методами. До таких процесів можна віднести складні біологічні режими у тваринництві і рільництві.

У режимі супервізорного керування АСУ ТП з ЕОМ є дворівневою ієрархічною системою. Нижній рівень, безпосередньо зв'язаний з технологічним процесом, утворять локальні підсистеми керування з окремими технологічними параметрами.

На верхньому (другому) рівні керування використовується ЕОМ, основною функцією якої є визначення оптимального технологічного режиму й обчислення на його основі настроювань локальних підсистем.

Супервізорний режим дозволяє здійснювати автоматичне керування технологічним процесом. За оператором залишаються функції спостерігача за процесом і в разі потреби коректування мети керування.

У режимі безпосереднього керування ЕОМ розраховує керуючі впливи і передає їх безпосередньо на виконавчі органи. У таких АСУ ТП локальні САУ підсистеми не вимагаються. За оператором залишаються ті ж функції, що і при супервізорному керуванні.

При керуванні складними технологічними об'єктами, наприклад великими птахівницькими фабриками, рекомендується використовувати багаторівневі АСУ ТП.

Вони складаються з окремих підсистем, між якими встановлені відносини супідрядності. Кожна підсистема має ЕОМ, що працює в одному з описаних вище режимів. Для таких АСУ ТП характерно, що в міру просування від нижніх рівнів до верхніх інформація про стан технологічного об'єкта узагальнюється, а керуючі впливи формуються для більш великих частин технологічного процесу.

9.3.2. Централізований контроль та управління в сільськогосподарському виробництві

Застосування централізованого принципу контролю і керування з центрального пункту дозволяє істотно підвищити ефективність сільськогосподарського виробництва:

· скоротити обсяги обслуговування численних роз'єднаних установок за рахунок прискорення пошуку місць ушкодження і вживання необхідних заходів щодо їхнього усунення;

· підвищити надійність роботи устаткування;

· вести більш точний облік витрати кормів, трудових витрат і отриманої продукції;

· забезпечити прискорене виконання обчислювальних операцій і безпосередній зв'язок з вищим адміністративно-управлінським апаратом і системою збору й обробки інформації.

Однієї з форм систем централізованого контролю є диспетчерська служба, що за штатом обов'язкова у всіх комплексах.

Диспетчерська служба – це централізована форма оперативного керування в організації взаємодії всього персоналу господарства для своєчасного й економічного забезпечення виробництва продукції (рис. 9.3.2).

Диспетчерська служба виконує наступні основні функції:

· погоджує за допомогою засобів зв'язку взаємодії між персоналом, який знаходиться в різних місцях;

Рис. 9.3.2. Диспетчерська служба

· здійснює постійний контроль за допомогою засобів сигналізації за ходом виконання технологічних процесів;

· виконує з пульта диспетчера дистанційне керування технологічними процесами;

· одержує зведення про неполадки і перерви в роботі установок про гранично допустимі відхилення і виникнення аварійних ситуацій,

· приймає рішення по усуненню перерахованих порушень.

Для одержання і переробки інформації диспетчерський пункт і об'єкти керування обладнують системами:

· сигналізації;

· телефонними станціями;

· гучномовним зв'язком;

· радіостанціями;

· телевізійними установками;

· пристроями оргтехніки і засобами відображення інформації.

Завдяки введенню в господарствах диспетчерської служби змушені простої сільськогосподарських машин і установок скоротилися на 25%, утрати продукції – на 7–15%.

Централізоване керування разом з диспетчерськими засобами зв'язку, обчислювальною технікою і пристроями відображення інформації утворить автоматизовану систему керування виробництвом (АСУП). За наявності технічних засобів зв'язку, інформаційно-обчислювальних центрів для обробки інформації і каналів оперативного керування на вищій (четвертої) ступені утвориться так названа галузева автоматизована система керування виробництвом (ГАСУП).

Впровадження АСУП, а потім ГАСУП піднімає керування виробничо-господарською діяльністю на нову, більш високу якісну ступінь. За визначенням і призначенням АСУП є людино-машинною системою, призначеною для вирішення організаційно-економічних завдань з метою одержання максимуму продукції за мінімуму матеріально-технічних і трудових витрат.

Рис. 9.3.3. Ієрархія АСУ ТП

АСУП, будучи новим кроком у теорії і практиці керування, вимагає використання і розробки нових принципів і методів керування, моделювання, математичного забезпечення і технічного оснащення.

Основна відмінність АСУП від АСУ ТП і САУ – необхідність обліку присутності людського фактора в системі (рис. 9.3.3). Під час використання АСУП необхідно вирішувати питання спілкування людини з ЕОМ, розробки методів оперативного керування виробництвом у діалоговому режимі ЕОМ, готовність управлінського апарату до використання нової технічної бази обробки даних і вироблених машиною рішень.

АСУП і ГАСУП сільськогосподарського призначення перебувають у стадії розробки і досвідченого впровадження у виробництво.

Питання для самоконтролю

1. Які функції виконує АСУ ТП? 2. В яких режимах може працювати ЕОМ в АСУ ТП? 3. Як працює ЕОМ в режимі порадника оператора? 4. Як працює ЕОМ в режимі супервізорного керування? 5. Як працює ЕОМ в режимі збору й обробки даних? 6. Як працює ЕОМ в режимі безпосереднього керування? 7. Що дає застосування централізованого контролю і керування з центрального пункту? 8. Які функції виконує диспетчерська служба? 9. Якими пристроями обладнують диспетчерські пункти і об'єкти керування? 10. Яка необхідність обліку присутності людського фактора в системі АСУП? 11. Як утворюється автоматизована система керування виробництвом (АСУП)? 12. Як утворюється галузева автоматизована система керування виробництвом (ГАСУП)?

Попередня тема

На початок