В ногу со временем

Требования, предъявляемые к АСУ ТП и ее разновидности

Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) – это автоматизированная система управления для выработки и реализации управляющих воздействий на технологический объект управления.

В соответствии с принятым критерием управления АСУ ТП свойственны следующие признаки:

  • АСУ ТП – это человеко-машинная система, в которой человек играет важнейшую роль, принимая в большинстве случаев содержательное участие в выработке решений по управлению;
  • автоматические устройства в АСУ ТП - управляющие вычислительные комплексы, выполняющие трудоемкие операции по сбору, обработке и переработке информации;
  • цель функционирования АСУ ТП – оптимизация работы объекта путем соответствующего выбора управляющих воздействий.

 

К АСУ ТП в целом предъявляются следующие основные требования. Она должна:

  • осуществлять управление технологическим объектом в целом в темпе протекания технологического процесса и в выработке и реализации решений по управлению должны участвовать средства вычислительной техники и человек-оператор;
  • обеспечивать управление технологическим объектом в соответствии с принятыми критериями эффективности функционирования;
  • выполнять все возложенные на нее функции с заданными характеристиками и показателями качества управления;
  • обладать требуемым уровнем надежности;
  • обеспечивать возможность взаимосвязанного функционирования с системами управления смежных уровней иерархии и другими АСУ ТП;
  • отвечать эргономическим требованиям, предъявляемым к системам, в частности к способам и форме. представления информации оператору, к размещению технических средств и т. д.;
  • обладать требуемыми метрологическими характеристиками измерительных каналов;
  • допускать возможность модернизации и развития в пределах, предусмотренных техническим заданием на создание АСУ ТП;
  • нормально функционировать в условиях, указанных в техническом задании на систему;
  • обеспечивать заданный средний срок службы с учетом проведения восстановительных работ, указанных в технической документации на основные составные части АСУ ТП.

 

Современные АСУ ТП очень разнообразны и могут отличаться друг от друга по функциональному составу, степени автоматизации управления объекта, применяемым технологическим средством и многим другим.

АСУ ТП бывают:

  1. АСУ ТП функционирующие без вычислительного комплекса и выполняющие основные функции, к которым относятся: контроль параметров технологического процесса; стабилизация технологического процесса относительно заданного технологическим регламентом режима; программное управление; сигнализация отклонений параметров за критические значения и защита оборудования от аварий. Решения по управлению технологическим процессом принимает человек, а реализуются эти решения с помощью локальных АСР и устройств логического управления.
  2. АСУ ТП, использующие вычислительный комплекс для выполнения информационных функций: централизованного контроля параметров технологического процесса; вычисления комплексных технических и технико-экономических показателей; контроля работы и состояния оборудования и т. п. В этом случае функции оператора сохраняются, но повышается количественно и качественно объем информации о функционировании объекта управления.
  3. АСУ ТП, использующие вычислительный комплекс для формирования нескольких оптимальных управлений в режиме «советчика». В соответствии с заложенными в комплекс вычислительными процедурами осуществляется поиск оптимальных решений с выдачей советов оператору. Оператор выбирает из предложенных оптимальных решений одно с учетом дополнительной информации, поступающей от вышестоящих инстанций. В данном случае принятое оператором решение не может ухудшить эффективность технологического процесса, а обязательно улучшит, так как оператор выбирал решение из набора предложенных вычислительным комплексом оптимальных решений.
  4. АСУ ТП с вычислительным комплексом, выполняющим функции центрального управляющего устройства (супереизорное управление). Вычислительный комплекс на основе полученной информации о состоянии объекта вырабатывает управления, поступающие на локальные системы в качестве заданий. При этом структура системы управления не меняется, так как сохраняются локальные системы регулирования и системы логического управления, выполненные на базе комплексов средств автоматизации. Система обеспечивает автоматическое поддержание технологического процесса в около оптимальной области. Оператор выполняет функции контроля за ходом процесса управления и может вводить корректирующие воздействия при изменении условий функционирования системы.
  5. АСУ ТП с вычислительным комплексом, выполняющим функции непосредственного цифрового управления. В вычислительном комплексе на программном уровне формируется полная структура системы управления технологическим процессом и размещаются программные средства, позволяющие выполнять все функции управления. Вычислительный комплекс рассчитывает управляющие воздействия, передаваемые на исполнительные устройства. Структура системы управления и алгоритмы управления могут изменяться внесением изменений на программном уровне. Это особенно удобно при использовании локальных систем каскадного и многосвязного регулирования. Вычислительный комплекс позволяет реализовывать все функции, включая выполнение операций пуска и остановки оборудования.

Обратная связь

Отправляя заявку, вы соглашаетесь на обработку персональных данных