Дипломная работа: Автоматизированные системы управления технологическими процессами ООО Траверс
Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
17
В случае распределенного управления каждый объект управля-
ется своей ЭВМ, то есть любым вычислительным техническим средством,
применяемым в целях управления.
Для обеспечения взаимосогласованности рабочих циклов ТОУ меж-
ду управляющими средствами должен происходить обмен информацией.
Каждая ЭВМ должна находиться в связи с остальными ЭВМ системы [39,
с. 271].
Распределенный тип управления характеризуется тем, что при воз-
никновении отказа одного управляющего элемента система сохраняет
свою работоспособность, несмотря на то, что определенная часть исполня-
емых функций может быть потеряна. Однако при распределенном виде
управления усложняется обмен информацией между управляющими сред-
ствами и процесс организации их взаимодействия, тем самым увеличива-
ются требования к ресурсам ЭВМ [38, с. 321].
Пример централизованного управления приведен на рисунке 3. При
данном виде управления все ТОУ соединены со входами и выходами од-
ного управляющего устройства, которое опрашивает состояние объектов,
рассчитывает управляющие воздействия и отправляет их на объект управ-
ления [39, с. 272].
Рисунок 3 – Централизованное управление
18
Централизованный вид управления предъявляет высокие требования
к ресурсам управляющего средства и к ее техническим характеристикам.
Одновременное управление несколькими объектами требует от управля-
ющего средства быстродействия и наличия достаточного количества пор-
тов ввода-вывода.
Недостатками централизованного управления являются: большое
количество информационных связей между управляющими устройствами
и ТОУ; из-за территориальной разобщенности ТОУ требование многочис-
ленных длинных соединительных линий, в связи с чем повышаются затра-
ты на создание АСУ ТП и снижается помехоустойчивость. Еще одним
важным недостатком является то, что отказ центрального устройства
управления приводит к прекращению работы в целом всей системы [39, с.
272].
Как было сказано выше, наибольшее применение в современных
АСУ ТП нашел распределенно –централизованный принцип управления.
При данном принципе каждое управляющее средство выбирается исходя
из предъявляемых к конкретной задаче управления требований, что, в
свою очередь, минимизирует требования к ее ресурсам.
Пример распределенно –централизованного принципа управления
показан на рисунке 4.
Рисунок 4 - Распределенно –централизованное управление
19
При распределенно –централизованном принципе управления каж-
дый ТОУ управляется своей локальной системой управления (ЛСУ). Со-
гласование рабочих циклов ТОУ и обеспечение их взаимодействия осу-
ществляет центральная ЭВМ.
Управление объектом происходит на двух уровнях. Для управления
рабочим циклом можно использовать достаточно простую ЭВМ, а на вто-
ром уровне необходим мощный компьютер, чтобы повысить количество
выполняемых системой функций.
Данный принцип управления позволяет передавать меньший объем
информации, что снижает требования к каналам связи. Главным достоин-
ствами являются: гибкость, оптимальное соотношение затрат на линии
связи и ЭВМ, сохранение частичной работоспособности при отказе от-
дельных ЛСУ или центральной ЭВМ [39, с. 273 – 274].
1.3 Обобщенная техническая структура АСУ ТП
Рассмотрим обобщенную техническую структуру АСУ ТП, пред-
ставленную на рисунке 5 [22, с. 136].
Рисунок 5 – Обобщенная техническая структура АСУ ТП
20
Основным содержанием измерительной части АСУ ТП являются
первичные измерительные датчики, а основным требованием – обеспече-
ние достаточной точности проводимых измерений.
Основными устройствами исполнительной части АСУ ТП являются
устройства, которые оказывают влияние на ход технологических процес-
сов в ТОУ. Это исполнительные механизмы и усилители мощности.
Основным требованием к устройствам исполнительной части АСУ
ТП является надежность выполнения управляющих команд и безотказ-
ность рабочего состояния в сложных условиях эксплуатации.
Основным требованием к информационно-управляющей части АСУ
ТП служит реализация заранее определенных алгоритмов управления с
конкретной точностью. Алгоритмы преобразования здесь зависят от
свойств ТОУ, измерительной и исполнительной частей [29, с. 153].
АСУ ТП состоит из следующих взаимосвязанных между собой ком-
понентов [36, c. 187]:
− технического обеспечения;
− программного обеспечения;
− информационного обеспечения;
− организационного обеспечения;
− математического обеспечения;
− метрологического обеспечения;
− лингвистического обеспечения;
− оперативного персонала.
1. Техническое обеспечение АСУ ТП представляет собой совокуп-
ность технических средств, которые необходимы для функционирования
АСУ ТП и реализации ее функций. В его состав входят:
− вычислительные устройства;
− управляющие устройства;
21
− датчики, которые получают, преобразуют, хранят, отображают
и регистрируют входящие сигналы (информацию);
− устройства, предназначенные для передачи сигналов;
− исполнительные устройства [36, с. 223].
2. Программным обеспечением АСУ ТП является совокупность про-
грамм, которые необходимы для реализации функций АСУ ТП. ПО АСУ
ТП можно разделить на специальное и общее.
Специальное ПО АСУ ТП разрабатывается самостоятельно или за-
имствуется из уже готовых фондов в процессе создания системы. Оно раз-
рабатывается на основе общего ПО. Программы специального ПО, имею-
щие возможность многократного применения, после промышленной оцен-
ки могут быть помещены в фонды.
Общее ПО АСУ ТП поставляется в комплекте с средствами ЭВМ.
Сюда можно отнести:
− программы, обеспечивающие функционирование и развитие
системы;
− программы, обеспечивающие автоматизацию процесса разра-
ботки ПО;
− программы, предназначенные для компоновки ПО;
− программы, обеспечивающие организацию работы вычисли-
тельного комплекса;
− служебные и стандартные программы [12, с. 12].
3. Информационное обеспечение АСУ ТП состоит из:
− информации о состоянии АСУ;
− системы кодирования и классификации технологической ин-
формации;
− множества данных и документов, которые необходимы для вы-
полнения функций АСУ ТП.
Источник: https://baza.diplomsite.ru/previewfile/2537