- •1. Задачи и средства автоматизации, этапы управления производственным процессом, алгоритм управления. Место телемеханики в апп.
- •2.Типы асу. Управление организационно-экономическими процессами (асуп - структурная схема состава; обеспечивающие, функциональные подсистемы), управление технологическими процессами (асу тп).
- •4. Техника чтения функциональных схем автоматизации: условные обозначения средств автоматизации. Пример автоматизации технологических процессов на базе локальных средств.
- •5.Автоматизация нефтяных скважин с шгн, эцн. Автоматизация групповых измерительных установок.
- •6.Автоматизация дожимной насосной станции. Объем контроля и управления на объектах днс.
- •7. Автоматизированная распределенная система контроля и управления процессом подготовки нефти. Автоматизация процесса ректификации (стабилизации) нефти.
- •9.Автоматизация нефтеперекачивающих насосных станций. Автоматическая защита насосной станции по давлениям, регулирование давлений, защита нефтепроводов от перегрузок.
- •10. Асу тп ппд, локальный уровень, цеховой уровень; цели, задачи и выполняемые функции. Автоматизация кустовых насосных станций.
1. Задачи и средства автоматизации, этапы управления производственным процессом, алгоритм управления. Место телемеханики в апп.
Если физ. сила человека в процессе произв-ва зам-ся механ-ми и машинами, то осущ-ся механизация.
Если механ-ция представл. собой заменц руч-го труда энергией машин и мех-мов, но при этом ф-ции управл-ия машинами сохр-ся за человеком, то при автоматизации механизируется не только труд, но и управление.
Т.о. автом-ция я/я более высокой стад. мех-ции при к-й ф-ции упр-ия переда-ся автом. устр-вам.
Отличит-ой особенностью автомт-х с/м я/я полное отсутствие человека в процесса упр-ия, такая с/ма наз-ся полной.
Если инф-ый цикл полностью или частично заменяется через человека, то возник. частичная автоматизация.
Этапы управления проив-ым проц-ом:
ИМ-испол-ый мех-зм
ПП-произ-ый проц-с
КИП-контр изм прибор
УВМ-управл выч-ми маш (контроллер и т.д.)
1) Получение инф-ции о ходе процесса с пом-ью КИП – измерение давл, тока, напряжения и т.д.
2) Обраб-ка инф-ции (УВМ на основе зад-го алгоритма анализ-ет инф-цию и принимает решение о воздействии на вх проц-са)
3)исп-ие инфы (управляемый сигнал поступает на используемые механизмы, где он изменяет положение заслона клапана задвижки в состоянии электросдвига, изменяющий ход процесса):
ТС-телесигнализация,
ТИ-телеизмер-ие, ТИТ-телеизм-ие текущее,
ТИИ-телеиз-ие интегральное,
ТУ-телеупр-ие
4)если управляемый процесс рассредоточен на большой площади, полученные данные необходимо передавать на уровень ДП,к.может нах-ся на значит. расстоянии от технич.объектов. Эта передача инфы осущ-ся системами телемех-ки(СТМ) В зависимости от степени ср-в использования ср-в авт-ции различн.ступени частичн. авт-ции:
1)местная: 2)телемеханизация:
Д/автоматизации люб. ПП необх. средства и устройства, к-е м/о разделить на 5 групп:
1)ср-ва д/получ. инф. о прогр=х процес. КИП; 2)ср-ва д/передачи и преобраз. инф-ции (преобразователи, модемы); 3)ср-ва д/формир-ия сигналов управления (регуляторы); 4)исполнит-е устр-во(приводы, заслонки,дросселирующий клапан_; 5)устр-ва автомат-кой блокировки, сигнализации и защиты (противоаварийная защита (ПАЗ)-обеспеч. надежн. и безопасн. раб-ы ТО)
Алгоритм управления– последовательность лог-х и мат-х операц., к-ые д.б. реализованы техническими средствами в соотв. с получен. инф. от всех датчиков, сб обеспеч. протекание тех.проц. в безаварийном, норм-ом и требуемом режимах.
Т.о., под автоматизацие ПП понимается комплекс мероприятий, вкл. в себя автомат-кий контр. регулир., блокировку, сигнализацию и защиту, к-ые выполн-ся в соотв. с алгоритмом управления.
2.Типы асу. Управление организационно-экономическими процессами (асуп - структурная схема состава; обеспечивающие, функциональные подсистемы), управление технологическими процессами (асу тп).
Автоматизированная система управления (сокращённо АСУ) — комплекс аппаратных и программных средств, предназначенный для управления различными процессами в рамках технологического процесса, производства, предприятия.
Управление производством можно разделить на 2е области:
1) управление организационно-экономическими процессами;
2) управление технологическими процессами.
Т.о. различают следующие типы АСУ:
Типы АСУ: управление организационно-экономическими процессами (АСУП) и управление технологическими процессами. (АСУ ТП).
(АСУП)- это автоматизированная система управления предприятием. АСУП состоит, в свою очередь, из подсистем.
Все подсистемы принято делить на две группы — функциональные и обеспечивающие подсистемы. Автоматизированная система управления технологическим процессом(АСУ ТП) —
предназ-на д/выработки и реализации управл-щих воздействий на ТОУ и представл. собой человеко-машинные с/ы, обеспечивающие автоматизированные сбор и обраб-ку инф-ции, необх-ой для автоматизации ОУ в соотв-вии с принятым критерием.
Цели АСУ ТП:
1) Обеспечение безопасности функцион-ия;
2) стабилизация пар-ров вх-х потоков;
3) получ-ие зад-х пар-ров вых-х продуктов;
4) оптимизация режима работы объекта;
5) согласование режимов работы оборудования.
Признаки АСУ ТП:
1. Наличие в составе АСУ ТП современных автомат. средств сбора и переработки инф-ции, в первую очередь ср-в микропроц-ой техники;
2. Роль человека в с/е, принимающ. участие в выработке решений по управл-ию;
3. АСУ ТП – это с/а, к-я осущ. переработку технологической и технико-экономи. инф.
4. осущ-ие управл. в темпе протекания технологического проц., т.е. в реальном масштабе времени.
Функции АСУ ТП:
1. Инф-цонная;
2. Управляющая;
3. Вспомогательная.
Основные компоненты АСУ ТП:
- оперативные персонал;
- информац-ое обеспечение;
- организационное обеспеч-ние;
- техническое обеспечение;
- програм-ое обеспечение.
Архитектуры с/м АСУ ТП:
- одноур-ые
- двухур-ые
Классы структур АСУ ТП:
1. Децентрированные
2. Центрированные
3. центрально рассредоточенные
4. иерархические
3.Характеристика типов автоматизированных систем, используемых в контексте АСУП: ERP, MRP, EAM, IRP, MES. Характеристика типов автоматизированных систем, используемых в контексте АСУ ТП: DCS, SCADA, MMI, HMI, PLC, Batch Control.
В АСУП
ERP– планирование ресурсов предприятия. Осн-ые задачи: эффектив-ое упр-ие сбытом и снабжением, контроль за финанс-ми и матер-ми потоками, планиров-ие выпуска продукции.
ERPII– упр-ие ресурсами и взаимоотнош-ми предприятия. ДополняетERPс позиций выхода предприятия во внешний мир.
MRPII– планиров-ие потребностей в материалах. Осн-ые функции: бизнес-планир-ие, планир-ие продаж и операций, планир-ие потреб-ти в материалах, планиров-ие потреб-ти в произвд-х мощностях
ЕАМ – управ-ие основ-ми фондами предприятия, предлагают наиболее оптим-ые решения в области упр-ия произ-ми ресурсами
MRP– планиров-ие ресурсов произ-ва, решение задач орг-ции произ-ва на отд-ом участке, в основе – состав изделия, спецификация, перечень сборочных узлов, рецептура, и т.д.
IRP– интеллект-ое планиров-ие ресурсов, яв-ся развитиемERPиMRPII, хар-ся динамической адаптацией к изм-ся задачам предприятия и операт-м взаимд-ем с поставщиками и потребителями
MES– исполнит-ые сис-мы произ-ва. Находятся на уровне технолог-гопроцесса, но с технологией на прямую не связаны. Осн-ые задачи: планир-ие и контроль послед-ти операций ТП, упр-ие качеством продукции, хранение исходных материалов, технич-ое обслуживание оборудования, связь системERPSCADA/DCS
В АСУТП:
DCS– распр-ые сис-мы упр-ия, сис-мы упр-ия распр-ой произв-ой средой в масшт-ах установки или цеха. Стандарт-аяDCSсостоит из отд-х узлов (на основеPLC), объед-х в сеть по интерфейсам. Каждый узел может выполнять одну или неск-ко задач: сбор и обработка инф-ции от измер-х утср-в, упр-ие участком произв-го процесса, архивиров-ие данных, упр-ие пользовательскими интерфейсами и отображение данных, расчетные задачи по оптимизации ПП, связь с др. странами.
SCADA– диспетчерское упр-ие и сбор данных. Отлич-ся отDCSфункцион-ой разнородностью узлов, программной реализацией функций контроля и урп-ия, архит-ой (клиент-серверная, многозвенная), большей ориентацией на удобство оператора.
MMI(HMI) – человеко-машинный интерфейс, обобщающее наз-ие дляSCADAиDCS.
BARTH CONTROL – послед-ое упр-ие. Позволяют оптимиз-ть произ-ый циклв послд-но непрер-х отраслях на основе матмоделей и алгоритмов.
PLC– программируемые логические контроллеры.