40 Автоматизация производственных процессов – один из основных способов повышения производительности труда, эффективности производства и качества продукции. С усложнением производства, агрегатов и машин возникла необходимость в автоматизации не отдельных операций, а всего технологического процесса в целом, как единой системы.
Основные задачи СА и У:
обработка информации по технологическим и технико-экономическим критериям,
согласование отдельных этапов процесса, формирование управляющих воздействий,
оптимизация технико-экономических критериев с учетом ограничений;
контроль безаварийности хода процесса.
Решению указанных задач подчинена иерархическая структура управления в СА и У.
Огромное количество приборов, устройств, средств связи и коммуникаций, участвующих в процессе управления технологическими процессами и производствами представляют собой технические средства автоматизации.
Технические средства автоматизации - это совокупность технических средств, включающих в себя средства измерения и автоматизации, предназначенные для восприятия, преобразования и использования информации для контроля, регулирования и управления. С целью систематизации и рационального подхода к разработке и использованию технических средств для всего многообразия процессов и производств была построена Государственная Система промышленных Приборов и средств автоматизации ГСП, в основу которой положены определенные систематические принципы.
Общие принципы построения ГСП – оптимизация проектирования и эксплуатации и повышение эффективности САиУ. Структура ГСП декомпозирована по уровням иерархии и функциональному назначению элементов. Важным моментом является функциональная полнота каждой ветви и каждого комплекса ГСП
41 Основные схематические принципы построения гсп.
Разделение приборов по функциональным признакам на основе создания параметрических рядов, унифицированных систем и агрегатированных комплексов.
Минимизация номенклатуры на основе создания параметрических рядов, унифицированных систем и агрегатированных комплексов.
Блочно-модульный принцип построения приборов на основе типовых блоков и модулей.
Совместимость приборов и устройств ГСП на основе:
4.1. унификации сигналов связи между электрическими, пневматическими и гидравлическими приборами;
унификации конструктивов и присоединительных размеров;
унификации технических и эксплуатационных требований.
43 По функциональному признаку изделия ГСП разделяются на следующие группы:
Устройства получения информации о состоянии процесса (объекта управления) - это датчики, нормирующие преобразователи, устройства формирования алфавитно-цифровой информации.
Устройства преобразования и передачи информации объединяет коммутаторы измерительных цепей, преобразователи сигналов и кодов, согласовательные устройства, телемеханические устройства измерения, сигнализации и управления. Устройства этой группы используются для преобразования сигналов, несущих команды управления.
Устройства обработки, хранения и представления информации и устройства формирования команд управления. В нее входят анализаторы сигналов, функциональные и операционные преобразователи, логические устройства, регуляторы, задатчики, управляющие вычислительные устройства и комплексы.
Устройства использования командной информации на объекте управления - исполнительные механизмы, усилители мощности.
Вспомогательные устройства.
По функциональному признаку ГСП можно представить иерархической структурой, включающей пять уровней:
Средства получения информации и средства воздействия на процесс предназначены для непосредственного взаимодействия с объектом управления. Они обеспечивают информацией все вышерасположенные в иерархической структуре средства и осуществляют передачу управляющих воздействий на процесс.
Средства локального контроля и регулирования предназначены для построения одноконтурных систем контроля и регулирования простых объектов и систем автономного контроля и регулирования отдельных параметров сложных объектов. Эти средства выпускаются, как правило, в составе параметрических рядов.
Средства централизованного и распределенного контроля и регулирования предназначены в основном для построения технического обеспечения систем автоматизации объектов, имеющих несколько сотен контролируемых и регулируемых параметров. Эти средства выпускаются в основе агрегатированных комплексов, специализированных и универсальных контроллеров.
Технические средства четвертого уровня предназначены для построения сложных вычислительных комплексов, позволяющих решать задачи управления и оптимизации крупных производств и передавать данные на большие расстояния.
45 Основными функциональными группами технических средств можно считать три основные группы:
1. Устройства получения информации о состоянии процесса первичные технические преобразователи (датчики).
Устройства для преобразования, передачи, хранения и обработки информации с целью формирования управляющего воздействия