21. Назначение и общие принцыпы организации асутп

АСУТП-человеко-машинная система,в которой человек принимает содержательное участие в выработке решения

АСУТП осуществляет воздействие на объект в том же ,что и протекающие в нем процессы, т.е. АСУТП работает в режиме реального времени.

В АСУТП в качестве объекта выступает ТОУ (технологический объект управления).

ТОУ представляет собой совокупность технологического оборудования и реализуемого на нем по соответствующим инструкциям и регламентам технологического процесса производства целевого продукта.

В качестве ТОУ в АСУТП рассматриваются технологические установки,отдельные производства и технологические процессы всего предприятия.

При создании АСУТП необходимо определить цель этой системы.

Степень достижения поставленной цели принято характеризовать с помощью КРИТЕРИЯ УПРАВЛЕНИЯ.

Критерий управления должен быть обязательно выражен количественно и зависеть от выбранных управляющих воздействий.

22. Асутп реализует свои функции с помощью подсистем Виды подсистем.

1. Сбор и первичная обработка инф-ции

• Сбор инф-ции с ТОУ;

• Проверка достоверности инф-ции;

• Фильтрация сигналов измерит.инф-ции;

• Расчет действительных значений параметров;

• Усреднение и интегрирование значений парметров.

2. Контроль состояния объекта.

• Отображение инф-ции;

• Контроль и регистрация отклонения параметров от заданных значений;

• Анализ срабатывания блокировок и защит;

3. Автоматическое регулирование и оптимальное управление.

• Стабилизация технологических параметров;

• Каскадное и связанное регулирование;

• Логическое управление;

• Дискретное, программное управление задвижкамиж

• Статическая оптимизация;

4. Расчет технико-экономических показателей.

• Расчет себестоимости продукции;

• Расчет материального баланса;

Связь с АСУ П (АСУ предприятия).

• Передача сообщений на верхний уровень;

• Прием сообщений с верхнего уровня;

Состав АСУ ТП

Оперативный персонал состоит из операторов технологов осуществляющих контроль и управление объектом,и эксплуатационного персонала, обеспечивающего функционирование технических средств систем.

Организационное обеспечение представляет собой совокупность документов, устанавливающих порядок и правила функционирования оперативного персонала.

Сюда входят: 1) технологич. Инструкции и регламенты,определяющие ведение процесса в норм.предаварийной и аврийной ситуации;

2) инструкции по эксплуатации системы.

В состав программного обеспечения входят:

• Операционная система

• Система управления базовых данных (СУБД)

• Спец. Программное обеспечение.

23. Централизованное асу тп.

Схема централизованного АСУТП.

УСО-Устройство связи с объектом

В состав УСО входят : -- АЦП , -- ЦАП, -- коммутатор.

Минусы; -- многочисленные кабели,связывающие датчики с объектом.

-- поломка ЭВМ (много резервов)

№ 24 Распределенные АСУ ТП

С появлением цифровых датчиков появилась возможность не только обрабатывать информацию в цифровой форме, но и передавать эту информацию в цифровой форме.

Цифровая передача данных между отдельными устройствами сделала основой построения АСУ вычислительную сеть. Такая вычислительная сеть используется для создания резервов для пользователей, расположенных на небольшой территории, поэтому такая сеть называется локальной.

В настоящее время различают 2 типа распределения систем управления

1- SCADA - системы

2- DCS – системы

SCADA – Supervisory Control and Data Acquisition – система сбора данных и управления.

DCS – Distributed Control System.

№ 25 Сбор и первичная обработка информации.

x(t) – сигнал измерительной информации

g(t) – выходная величина преобразователя (полезный сигнал)

z – влияющие факторы

g(t) – смесь полезного сигнала и помехи

к – коммутатор

t – температура горячего спая – x

t0 – температура холодного спая z0

Если z0 -номинальная статическая характеристика

Далее идет квантование по уровню, в результате чего получаем y*(j t0)

Группа алгоритмов, хранящейся в ЭВМ в числовом значении параметра, называется первичная обработка информации.

Это

1. Контроль достоверности информации

2. Интерполяция и экстраполяция

3. фильтрация сигналов измерительной информации

4. Аналитическая градуировка датчиков

5. Коррекция восстановительных значений.

№ 26 Фильтрация сигналов измерительной информации.

Помеха считается аддитивной функцией :

Эту автокорреляционную функцию обычно аппроксимируют экспонентой.

Выражение для спектральной плотности

Два условия

1. Оценка математического ожидания должна быть несмещенной

2. Дисперсия ошибки фильтрации должна быть минимальной

Задана АФХ фильтра, которая зависит параметров фильтра

Из статистики известно :

Тогда

Дисперсия ошибки фильтрации Dф :

В промышленных системах часто применяются следующие виды фильтров:

1. Экспоненциальный фильтр

2. статистический фильтр

3. фильтр скользящего среднего.