Асу автоматизированные системы управления это

18.09.2018



Содержание страницы

Что такое автоматизированная система?

Какие у Вас мысли возникают, когда Вы слышите словосочетание «автоматизированные системы»? Логично полагать, что это, например, какая-нибудь система, которая действует автоматически, ну или что-то в этом духе, не так ли? Но давайте разберёмся во всем по порядку.

Понятие автоматизированной системы

Так что такое автоматизированная система? В принципе, в предыдущем абзаце был намек на ответ, но приведем более точное определение. АС – это некая система, которая состоит из группы персонала, необходимых комплексов автоматизации и регламентов. АС реализует технологию, а именно информационную, которая устанавливает ряд некоторых функций.

АС в наше время внедряется и разрабатывается уже практически в каждой организации и на каждом предприятии любого региона и любой страны.

Примеры автоматизированных систем

А какие примеры автоматизированных систем управления можно привести?

Автоматизированная система имеет несколько видов: САПР (система автоматизированного проектирования), АСНИ (автоматизированные системы научных исследований) и АСУ (автоматизированные системы управления). Автоматизированные системы управления делятся на два подкласса систем – это технологические процессы и предприятия.

Что включает в себя автоматизированная система

Давайте определим некоторые моменты и углубимся в более чёткое понятие об автоматизированной системе. АС состоит из факторов – это люди, которые занимаются и эксплуатируют обслуживание АС, а также совокупность СУБД (систем управления базами данных) и сама база данных.

Если углубиться в изучение автоматизированной системы, то мы поймём, что, в принципе, на ней по большому счёту всё и держится. Это разнообразные предприятия, компании и группы людей, везде есть своя АС. Но в современном мире АС в любой из групп или подгрупп имеет свои правила и свои установки, и существование автоматизированной системы в любой организации можно считать уникальной и неповторимой, так как практически никогда АС не повторяется.

Интегрированная автоматизированная система

А что такое интегрированная автоматизированная система управления? ИАСУ – это одна из самых эффективных и надёжных систем для отслеживания. Чаще всего ИАСУ используется в работе котельных. В этом деле она следит за теплоснабжением, горячим водоснабжением и вентиляцией.

В систему автоматизированного управления электропривода входят: запуск непосредственно самого механизма, слежение за его работоспособностью, регулировка по нужным скоростям в любой момент, также отлаженная система торможения. Ну и конечно регулирование уже идущей работы и в случае отклонения от графика или норм быстрое восстановление и улаживание неполадок, а также поддержание самой работы.

Система диспетчерского управления

АСДУ (автоматизированная система диспетчерского управления) – это иерархическая система, которая построена на человеко-машинном факторе. Она обеспечивает всю территорию, которая охвачена электрическими сетями, подачей электричества, охватывает сбор электричества по всей принадлежащей территории и т. д. Таким образом, эта система помогает правильно и безопасно подать всю нужную информацию и нужную энергию к потребителям.

Автоматизированная система диспетчерского управления заключается в нескольких подразделах – УВЦ (управляющие центры вычисления), диспетчерские пункты и ПЭС (электрические сети). Сама система основана на том, что ЦДС (диспетчерский персонал) осуществляет контроль за состоянием энергосистемы, производит оценку перспектив на создание и поддержание различных режимов, а также анализ произошедших событий и сбоев.

Автоматизированная система управления — это комплекс, который в основном состоит из аппаратных и программных средств. Эти средства предназначены для управления процессами, которые находятся в рамках технологического процесса и предприятия.

Виды автоматизированных систем

При возникновении вопроса о том, какие виды автоматизированных систем управления существуют, ответ будет прост и короток. АСУ подразделяется на четыре подпункта. Это автоматизированная система управления промышленности, АСУ транспорта, система управления военного назначения и автоматизированная система управления связи.

АСУ дорожным движением

И остаётся последний на сегодня вопрос – автоматизированная система управления дорожным движением. Давайте поговорим на эту тему более глубоко, так как именно от этой системы зависит безопасность нашего движения на дорогах города. Автоматизированная система управления дорожным движением – это комплекс мероприятий и программно–технических средств, которые непосредственно направлены на обеспечение безопасного движения. Также эта АСУ направлена на улучшение экологической обстановки и на снижение транспортных задержек. Этот программно–системный комплекс обеспечивает управление движением пешеходов по дорожной схеме города, а также на магистралях, которые реализуются с помощью основных алгоритмов. Это управление сигнализацией светофора через специальный пульт, если возникнет такая необходимость. Специальный человек-управленец пользуется своим пультом и переключает сигналы светофора согласно предписанию или в экстренном случае судя по обстановке. Это происходит в специальном центральном пункте, из которого за улицами и дорогами круглосуточно следят специально обученные люди.

Если говорить о значимости и нужности автоматизированной системы, то можно сказать следующее. Эта система полностью налажена настолько, что она помогает человеку в работе. Ведь, согласитесь, налаженный темп, налаженная система и системные принципы, а также налаженные действия всегда намного лучше ввиду своей упорядоченности и точности. Надо всегда помнить, что стабильность – залог успеха, а автоматизированная система управления как раз и дает ту самую стабильность.

Автоматизированные системы управления технологическим процессом и системы локальной автоматики

ООО «СМИ» занимается также проектированием, поставкой, изготовлением, монтажом и наладкой как автоматизированных систем управления технологическим процессом, так и локальной автоматики.

В этой области нами выполнены следующие работы:

ОАО «Казаньоргсинтез», цех водоснабжения и канализации

Система автоматизации и диспетчеризации насосной станции 3 подъема

ПЛК Premium (Schneider Electric), Intouch

Автоматизированная система контроля, сигнализации и управления отделением сушилки подогрева 8 технологической линии.

ПЛК Premium (Schneider Electric)

ОАО «Казаньоргсинтез», ППНД

Автоматизированная система контроля и управления самозапуском линий по производству труб из полиэтилена низкого давления

ПЛК Twido (Schneider Electric)

ОАО «НКНХ», завод СКИ

Шкафы управления прессами брикетирования блоков каучука

На рисунках приведены мнемосхемы рабочего места оператора (объект «Система автоматизации и диспетчеризации насосной станции 3 подъема»)

Автоматизированные системы управления представляют из себя комплекс программных и аппаратных средств, который предназначен для управления различными процессами на предприятии или производстве. Автоматизированные системы управления (АСУ) используются в различных отраслях промышленности: энергетике, транспорте, производстве. В отличие от автоматических линий, автоматизированные системы управления технологическими процессами сохраняют за человеком часть управленческих функций и требуют обязательного наличия оператора.

Существуют разновидности автоматизированных систем управления: автоматизированные системы управления производством (также известные как АСУ П), автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП). Как следует из названия, автоматизированные системы управления производством обеспечивают всю совокупность операций по нормальному функционированию производства, включая все его этапы.

Автоматизированные системы управления производством, в свою очередь, могут включать в себя составные части, разновидностью которых можно считать автоматизированные системы управления технологическими процессами. Этот уровень управления подразумевает автоматизированные системы управления (АСУ) конкретным этапом производства, представляющим собой завершённый технологический процесс, необходимый для производства какой-либо составляющей конечного продукта производства.

Системы автоматизации технологических процессов получили широкое применение в современной промышленности и позволяют снизить себестоимость продукции при неизменном её качестве.

Автоматизированные системы управления – это, как правило, гибкий инструмент воздействия на производственный процесс, который позволяет корректировать в нужном направлении все этапы производства продукции, контролировать качество отдельных процессов и выпускаемого конечного продукта.

Системы автоматизации технологических процессов применяются во множестве сфер жизни. Так, например, Автоматизированная система управления уличным освещением управляет городской схемой уличного освещения, а автоматизированная система управления дорожным движением или АСУ ДД контролирует скоординированность светофоров на городских улицах. Автоматизированные информационные системы управления способны обработать огромные объемы информации, что особенно важно для крупных предприятий с территориально распределенной деятельностью. Автоматизированные системы управления предприятием управляет внутренними и внешними ресурсами предприятия (сырье, человекочасы, финансы, энергоресурсы) и содействует потом информации между всеми подразделениями предприятия. Единое информационное пространство, создаваемое системой автоматизации предприятия позволяет планировать и распределять все ресурсы наилучшим образом.

Современные автоматизированные системы управления и контроля подчиняются единому стандарту. Создавая единое хранилище данных автоматизированные системы управления предприятием, не только структурируют всю бизнес-информацию, но и обеспечивают доступ к ней любого сотрудника предприятия наделенного соответствующими полномочиями. Использование автоматизированных систем контроля и управления гарантирует эффективность системы управления предприятием. Система автоматизации контроля — это система, представляющая собой новый уровень контроля – уровень управления большими потоками информации, сбора и анализа статистической информации, формирования оптимальных законов управления производственным процессом. Система автоматизации контроля необходима в условиях современного производства, когда особенности технологического процесса требуют своевременного реагирования на изменения установившегося режима и подачу управляющих сигналов для коррекции работы технологического оборудования. При этом применение системы автоматизации контроля не ограничивается исключительно производственным процессом. Эти системы могут также быть использованы, например, для контроля качества работы персонала и для решения других задач.

Политехнический словарь терминов и понятий

Политехнический словарь терминов и понятий

Автоматизированная Система Управления (АСУ)

Автоматизированная Система Управления (АСУ)

Автоматизированная Система Управления (АСУ) это совокупность административных, организационных, экономико-математических методов и технических средств вычислительной, техники, оргтехники и средств связи, взаимоувязанных в процессе своего функционирования в единую систему «человек — машина» для принятия управляющих решений.

АСУ включает обеспечивающие и функциональные подсистемы. К обеспечивающим подсистемам относятся: техническое, математическое, информационное, организационное и кадровое обеспечение. Функциональные подсистемы решают задачи учёта, контроля, планирования и управления производственно-хозяйственной деятельностью.

Главное звено в АСУ

Главное звено в АСУ — цифровая ЭВМ (либо комплекс ЭВМ, объединённых в вычислительный центр), связанная со всеми другими звеньями системы каналами связи, по которым информация поступает снизу вверх (от нескольких нижних ступеней управления к вышестоящей), а распоряжения, приказы (команды), установки и коррективы — сверху вниз.

Внедрение АСУ целесообразно в тех случаях, когда важнейшие решения, влияющие на стратегию или цели управления, развитие и совершенствование системы, основываются на опыте человека, его интуиции, которые не поддаются формализации и потому не могут быть запрограммированы; частично или полностью (в зависимости от типа АСУ и вида информации) автоматизируются процессы сбора, регистрации, хранения и обработки информации, т. е. процессы, которые без ущерба для функционирования системы могут выполняться автоматами.

Основное отличие систем автоматического управления (САУ) от АСУ

Основное отличие систем автоматического управления (САУ) от АСУ состоит в том,что человек в АСУ не только контролирует работу автоматов, но и активно участвует в самом процессе управления: оценивает результаты обработки оперативной информации; принимает решения по координированию работы отдельным звеньев АСУ; берёт на себя оперативное управление при отказах или сбоях в системе обработки данных; на основе результатов проведённых измерений выбирает методику научных изысканий и определяет направление и последовательность проведения экспериментов; решает конкретные задачи при подборе кадров, аттестации работников, повышении их квалификации и т. п.

Различают АСУ объектами (технологическими процессами — АСУТП, предприятием — АСУП, отраслью — ОАСУ) и функционально автоматизированные системы, например: проектирования (САПР), плановых расчётов, материально-технического снабжения и др.

Асу Рсо — сайт образовательной организации

АСУ РСО – электронный сервис, который представляет собой автоматизированную систему управления ресурсами образовательной системы. Информационная система объединяет в целое все школы и управленческие органы города или района, то есть образовывается единая информационная образовательная сеть.

Суть сервиса

По своей сути, АСУ РСО является связующим информационным звеном между учащимися, педагогами и родителями. Сервис предоставляет актуальные сведения об учебно-воспитательном процессе, а также предназначен для экспериментального использования выполнения учебных заданий в дистанционной форме. Таким образом, АСУ РСО автоматизирует образовательные процессы на всех уровнях. Для каждого участника образования существует личный кабинет с тем набором функций и возможностей, которые необходимы именно ему.

Основными пользователями электронного сервиса, которые имеют свои профили, есть:

  • директор учреждения;
  • завучи;
  • школьный психолог;
  • учителя;
  • ученики;
  • родители.

Вся информация об участниках и учебном процессе концентрируется на сервисе, то есть в одном месте, что очень удобно для использования.

Абсолютно все участники процесса образования и родители учеников получают имя и защитный пароль для входа в систему с помощью компьютера, который должен иметь подключение к сети Интернет или же муниципальной сети. Такая система позволяет использовать для своего удобства очень много разных функций, например:

  • отследить успеваемость ребенка родителями, которые находятся дома;
  • просматривать посещаемость своего ребенка также дистанционно;
  • получить домашнее задание учеником на дом;
  • вести свой электронный дневник учениками;
  • ознакомиться с расписанием уроков.

Это только самая малость тех возможностей, которые предоставлены АСУ РСО для эффективного и легкого дистанционного контроля над процессом образования.

Регистрация на сервисе

Сайт
С 2017 года, а точнее от 1 мая, войти в любой раздел АСУ РСО возможно только с помощью ЕСИА. Раньше, чтобы войти, например, в школьный раздел, нужно было просто располагать логином и паролем от собственного профиля АСУ РСО, которыми располагали методист или классный руководитель. Сейчас же следует иметь учетную запись на ЕСИА, то есть на портале госуслуг.

На официальном сайте https://asurso.ru все варианты и возможности регистрации описаны подробно, а также представлена инструкция по использованию школьного модуля.

Создание личного профиля на ЕСИА

Чтобы пользователь мог иметь личный аккаунт на АСУ РСО, ему следует перейти на соответствующий сайт гослуслуг, где нажать кнопку с регистрацией в верхнем правом углу. Далее система предложит выбрать желаемый способ получения личного кабинета:

  • простой аккаунт – для регистрации нужен мобильный номер или электронный ящик;
  • проверенный профиль – необходимы паспортные данные, сведения о рождении, СНИЛС;
  • подтвержденный профиль – аккаунт, что прошел процесс валидации в соответствующих органах по просьбе клиента, для чего надо вводить активационный код, либо при помощи УЭК и наличии подписи электронного образца.

Чтобы получить упрощенную запись, пользователю нужно в регистрационном поле ввести следующие данные:

  • ФИО клиента;
  • электронный ящик или мобильный номер.

Дальше надо нажать иконку регистрации для окончания процесса. С целью входа на свой аккаунт, клиенту необходимо нажать соответствующую иконку, пройти процесс авторизации путем заполнения сведений:

  • мобильный телефон или электронный ящик, либо СНИЛС;
  • ввод защитного пароля;
  • поставить галочку, чтобы сервис запомнил клиента;
  • продолжить вход.

Также пользователь может при желании владеть проверенным личным кабинетом, которая открывает гораздо больше возможностей. С этой целью, клиенту нужно будет ввести данные анкеты:

  • фамилия, имя, отчество;
  • половая принадлежность;
  • данные о гражданстве;
  • паспорт;
  • идентификаторы – СНИЛС, ИНН;
  • электронный ящик;
  • мобильный телефон;
  • номер домашнего телефона;
  • регистрационный адрес;
  • место проживания;
  • реквизиты водительских прав;
  • выбрать транспортное средство.

После заполнения анкеты процесс проверки данных осуществляется в автоматическом режиме, а об ее завершении пользователь будет проинформирован с помощью письма по электронной почте.

Когда пользователь имеет уже проверенную запись, он может перевести ее в подтвержденную, которая даст доступ к большему числу сервисов. Чтобы это осуществить, пользователь может использовать такие варианты:

  • ожидать специальное заказное письмо, что придет на адрес электронной почты;
  • подать обращение в офис почты России или «Ростелеком»;
  • использовать УЭК или подпись в электронном виде, которая выдаются в удостоверяющем центре.

После этого, пользователь должен нажать поле активации личного профиля. Такая подтвержденная форма личного кабинета откроет для пользователя следующие дополнительные функции:

  • клиент получает право доступа к всевозможным существующим электронным сервисам;
  • возможность проходить авторизацию при помощи подписи в электронном виде;
  • при утере данных пользователь может восстановить доступ у записи путем уведомления в обслуживающий центр.

Функционал школьного модуля АСУ РСО

Комплексная система АСУ РСО дает возможность пользоваться множеством ее функций и возможностей, которые доступны только зарегистрированным пользователям и позволят им упростить, а также ускорить и автоматизировать процесс взаимодействия всех участников процесса обучения. Среди основных функций пользователю доступны:

    просмотр доски объявлений – приведена информация об основных конкурсах, действиях, экзаменах, концертах и т.д.;

Доска объявлений

  • узнать расписание уроков – позволит ученикам и родителям быть в курсе предстоящих занятий на следующий день или любой другой нужный период;
  • ознакомиться с расписанием мероприятий на указанный период;
  • просматривать отчеты об оценках по всем предметам – позволит родителям контролировать ребенка;
  • увидеть сводный отчет об успеваемости;
  • изучать дневник ребенка с предстоящими заданиями, а также и с просроченными;
  • посетить множество полезных ссылок по теме образования;
  • зайти в раздел персональных настроек и откорректировать необходимые данные.
  • Также сервис АСУ РСО открывает перед педагогами такие возможности, как:

    • выставление текущих и контрольных отметок;
    • работать с личными делами учеников;
    • создавать календарно-тематические планы;
    • ознакомиться с инструкцией пользования календарно-тематическими планами;
    • вносить планирование в АСУ РСО;
    • знакомиться с возможностями смс-рассылки;
    • ознакомиться с инструкцией для завершения учебного года;
    • изучить руководство по созданию личного портфолио.

    Осуществление входа в систему

    Когда пользователь имеет свой профиль на сайте ЕСИА, ему следует зайти на сайт АСУ РСО, в школьный раздел, и выбрать один из вариантов входа:

    • родителей;
    • учеников;
    • педагогов.

    Выбор аккаунта

    А еще, на сайте есть напоминание о том, что те ученики, которым нет еще 14-ти лет, могут совершить вход по выданным в школе логину и паролю.

    Инструкция, как осуществить вход

    После нажатия кнопки для входа, клиенту следует авторизоваться при помощи ЕСИА путем ввода мобильного номера или электронного адреса, и также защитного пароля.

    Авторизация через ЕСИА

    Чтобы продолжить процедуру привязки собственного профиля, клиенту нужно продолжить данный процесс. Следующим шагом станет выбор нужной школы, дальше надо ввести собственный логин и пароль от раздела школы и нажать кнопку для входа. Личный кабинет АСУ РСО автоматически будет привязана к профилю ЕСИА.

    Вход через учетную запись

    Все последующие разы пользователь сможет заходить в профиль АСУ РСО с помощью данной учетной записи.

    Привязка учетной записи

    Если при входе или процессе привязки у клиента возникли трудности, система рекомендует обратиться за помощью к методисту или руководителю класса.

    Возможности системы для родителей

    Родителям учащихся, в первую очередь, интересно узнать успеваемость и посещаемость своего ребенка. С этой целью, пользователь должен обладать логином и паролем от системы, которые были выданы именно его ребенку. Чтобы получить доступ к электронному журналу, нужно проделать следующие шаги:

    1. Войти на сайт АСУ РСО.
    2. Выбрать из вариантов входа, то, что предназначен для родителей.
    3. Заполнить данные для входа.
    4. Выбрать нужный регион.
    5. Отыскать свой район.
    6. Нажать верный город или поселок.
    7. Обозначить свое учебное заведение.
    8. Ввести фамилию ребенка.
    9. Заполнить защитный пароль: фамилия и код, которые можно взять у классного руководителя.
    10. Открыть необходимый класс.
    11. Зайти во вкладку отчетов.
    12. Из присутствующих вариантов выбрать отчет о посещаемости или об оценках.
    13. Выбрать дату начала интересующего периода и его окончание.

    Помощь родителям

    После этого, родитель сможет посмотреть детальную информацию о пропусках и оценках своего ребенка.

    Информационное письмо для родителей

    Абсолютно все образовательные учреждения рекомендуют уведомить классного руководителя о том, что первое посещение системы прошло без проблем. Чтобы сделать это, клиенту нужно в своем профиле отыскать почту и создать сообщение. В поле адресата надо нажать адресную книгу и из определенной группы выбрать учителей. Среди всех педагогов нужно выбрать фамилию классного руководителя и нажать кнопку для сохранения данных. После чего, пользователю следует написать краткое сообщение о том, что он успешно совершил вход в систему и отправить его.

    При возникновении ошибок или проблем в работе с АСУ РСО пользователь может связаться со службой поддержки по указанному номеру телефона или отправить электронное письмо на почту.

    Глава 1. Автоматизированная система управления технологическими процессами (асутп)

    § 1. Автоматизированные системы управления (асу)

    Автоматизированная система управления (АСУ) – это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированный сбор, обработку информации и оптимизацию управления в различных сферах человеческой деятельности. Цель внедрения АСУ – создание общегосударственной системы управления всем народным хозяйством (ОГАС). Создание ОГАС возможно лишь на базе АСУ низших уровней:

    отраслевых автоматизированных систем управления (ОАСУ);

    автоматизированных систем управления производственными объединениями (АСУП);

    автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП).

    АСУТП предназначены для выработки и реализации управляющих воздействий на технологический объект управления (ТОУ) в соответствии с принятым критерием управления и с помощью современных средств ЭВМ. ТОУ – это совокупность технологического оборудования и реализованного на нем по соответствующим регламентам технологического процесса. Критерий управления – это соотношение, характеризующее качество работы ТОУ в целом и принимающий конкретные числовые значения. Наиболее распространенным критерием управления является прибыль предприятия.

    Классификация потенциально опасных процессов

    Из всей совокупности процессов химической технологии можно выделить процессы, которые при определенных условиях выходит в аварийный режим. Причинами возникновения аварийной ситуации могут быть:

    отступление от технологического регламента;

    неисправность технологического оборудования;

    отказ системы управления.

    Такие процессы называются потенциально опасными процессами. Можно выделить 4 основных группы потенциально опасных процессов химической технологии:

    процессы с токсичными веществами;

    процессы с взрывоопасными веществами и смесями;

    процессы с большой скоростью реакции;

    Специфика потенциально опасных процессов состоит в том, что они могут протекать в двух режимах:

    Способность переходить в предаварийное состояние отличает потенциально опасные процессы от обычных процессов химической технологии.

    Специфичность потенциально опасных процессов предопределяет особое требование к АСУ этими процессами. В составе АСУ должны иметься автоматические системы, которые обеспечивали бы управление процессом в предаварийном состоянии. Таковыми являются автоматические системы защиты АСЗ.

    Таким образом, АСУ потенциально опасными процессами включает в себя: автоматическую систему регулирования (АСР), автоматическую систему защиту (АСЗ), автоматическую систему контроля (АСК), автоматическую систему сигнализации (АСС).

    Функции систем АСУ потенциально опасными процессами

    Автоматическая система регулирования (АСР), выполняет управление процессом в режиме нормального функционирования.

    Автоматическая система защиты (АСЗ) анализирует предаварийное состояние и степень развития аварийной ситуации, осуществляет выбор управляющих воздействий, предотвращающих аварийную ситуацию. Они еще называются защитные воздействия. Защитные воздействия в зависимости от степени развития аварийной ситуации сводятся к двум видам: защитное воздействие, возвращающее процесс в режим нормального функционирования, т.е. они медленно завершают аварийную ситуацию; защитное воздействие, прекращающее процесс: сброс реакционной массы в специальную емкость, заполненную разбавителем, такая емкость еще называется аварийный чан; подача в реактор разбавителя для затормаживания процесса; подача жесткого хладагента и т.д.

    Автоматическая система контроля (АСК) служит для получения информации о состоянии объекта и условиях его работы. Параметрами контроля этой системы являются входные и выходные параметры, характеризующие нормальный режим работы и предаварийное состояние.

    Автоматическая система сигнализации (АСС) предназначена для автоматического оповещения обслуживающего персонала о наступлении интересующих процессов в управляемом объекте путем подачи звуковых и световых сигналов. Сигналы выдаются о значении параметров, характеризующие о возникновении аварийной ситуации и о состоянии исполнительных органов, выполняющих защитное воздействие.

    В настоящее время АСУ потенциально опасными процессами строится на базе контроллеров и компьютеров. В частности, для системы АСР используется контроллер РСУ (распределенная система управления). Для системы АСЗ используется контроллер противоаварийной защиты (ПАЗ). Ниже представлена соответствующая структурная схема автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП). Внедрение АСУ является наиболее прогрессивным направлением в области автоматизации. При большом расстоянии между технологическими аппаратами и щитами управления целесообразно применять электрические средства автоматизации. Химические производства относятся к числу взрывопожароопасных, и автоматизация осуществляется на основе использования взрывозащищенных средств автоматизации с использованием контроллеров и персональных компьютеров (ПК). Контроллер – многофункциональное программируемое средство организации измерительных каналов.

    Применительно к АСУТП, контроллер – это электронное устройство с программным управлением и расширенными аппаратными возможностями измерения, управления и связи. Иначе говоря, контроллер представляет собой электронную схему, управляющую технологическим оборудованием, собирающую и анализирующую данные, на основе которых принимаются те или иные решения. Основное назначение контроллера – связь между уровнем датчиков и исполнительных механизмов и уровнем управляющих ЭВМ (серверов).

    Конструктивно контроллер представляет собой отдельное устройство, имеющее собственное питание. Контроллер может, как правило, функционировать автономно. При этом контроллер выполняется защищенным от пыли, влаги, электромагнитных излучений. В качестве локальных программируемых логических контроллеров (ПЛК) в настоящее время применяется большое количество устройств как отечественных, так и зарубежных производителей.

    Структура ПЛК приведена на рисунке 1.1.

    Рис. 1.1. Структура ПЛК

    Блок согласования сигналов осуществляет электрическое согласование датчиков и исполнительных механизмов с входом блока преобразования сигналов.

    Блок преобразования сигналов преобразует аналоговый электрический сигна, поступающий от датчиков, в цифровую форму и передает его центральному процессору, а также преобразует управляющие сигналы процессора в форму, необходимую для управления исполнительными механизмами.

    Процессор осуществляет управление всеми блоками контроллера, математическую обработку измеренных технологических параметров, организует хранение данных в блоке памяти, а также осуществляет передачу данных через интерфейс в локальную вычислительную сеть (ЛВС). В данном случае роль ЛВС играет промышленная локальная сеть.

    Основные задачи, решаемые контроллером:

    измерение, опрос и управление оборудованием;

    первичное преобразование результатов измерений;

    хранение локального архива данных;

    быстрая и надежная доставка информации на следующий уровень автоматизации;

    обеспечение автономной и бесперебойной работы управляемого узла объекта автоматизации;

    автоматическое управление локальным узлом автоматизации.

    Локальный контроллер. В настоящее время распространяются несколько типов локальных контроллеров:

    контроллер, встаиваемый в оборудование (агрегат, машину, прибор) и являющийся его неотъемлемой частью. Примеры такого «интеллектуального» оборудования: станки с программным управлением, автомашинисты, современные аналитические приборы;

    автономный контроллер, реализующий функции контроля и управления небольшим, достаточно изолированным технологическим узлом (объектом).

    Контроллеры, обычно, могут иметь десятки входов/выходов от датчиков и исполнительных механизмов. Их вычислительная мощность может быть разной (малые, средние и большие контроллеры). Они реализуют типовые функции обработки измерительной информации, логического управления, регулирования. Многие из них имеют один или несколько физических портов для передачи информации в другие средства/системы автоматизации.

    Сетевой комплекс. Этот класс ПТК является наиболее широко распространенным и внедряемым средством управления технологическими процессами во всех отраслях промышленности. Программируемые микропроцессорные контроллеры – это построенные на основе МП специализированные устройства, предназначенные для реализации алгоритмов логического типа или алгоритмов аналогового управления.

    Минимальный состав такого средства:

    несколько дисплейных рабочих станций операторов;

    системная (промышленная) сеть, соединяющая контроллеры и рабочие станции между собой.

    Контроллеры определенного сетевого комплекса имеют обычно ряд модификаций, отличающихся друг от друга мощностью, быстродействием, объемом памяти, возможностями резервирования, приспособлением к разным условиям окружающей среды, максимально возмоным числом каналов входов и выходов. Это облегчает использование определенного сетевого комплекса для разных технологических объектов, поскольку позволяет наиболее точно подобрать контроллеры требуемых характеристик под разные отдельные узлы автоматизируемого агрегата и под разные функции контроля и управления.

    Рассматриваемые сетевые комплексы контроллеров имеют верхние ограничения как по сложности выполняемых функций (обычно, типовые функции измерения, контроля, учета, регулирования, блокировки), так и по объему самого автоматизируемого объекта, в пределах десятков тысяч измеряемых и контролируемых величин (обычно, отдельный технологический агрегат, производственный участок).

    Сетевые контроллеры (комплексы) выполняют следующие функции:

    воспринимают унифицированные аналоговые, дискретные электрические сигналы;

    измеряют и нормируют принятые сигналы;

    выполняют программную обработку сигналов с первичных преобразователей и формируют аналоговые и дискретные управляющие сигналы;

    отображают информацию на экране;

    управляются при помощи стандартной клавиатуры.

    Пример типичного сетевого контроллера представлен рис. 1.2.

    Рис.1.2. Сетевой контроллер БАЗИС-21

    Технические характеристики БАЗИС-21

    макс, кол-во собственных вх. каналов ……………………56

    макс, кол-во расчетных параметров……….………………24

    макс, кол-во вых. каналов………………………………….135

    внешних табло / кнопок квитирования……………………8

    кол-во событий архива ……………………………………1000

    цв. дисплей TFT — 5,5″ (139 мм), кол-во цветов . . . . …256

    потребляемая мощность, ВА, не более …………………..50

    габаритные размеры: Н = 156 мм; В = 220 мм; L = 276 мм

    Иерархическая структура АСУТП включает в себя;

    — 1– й уровень полевого КИП;

    2– й уровень — станции управления процессом;

    З–й уровень оперативного персонала, базирующийся на инженерных и станциях операторов технологического процесса.

    1-й уровень АСУТП реализован на базе датчиков и исполнительных механизмов. На уровне 1 частично применяются датчики интеллектуальной серии, и на них выполняются функции опроса и шкалирования измеряемых сигналов с передачей информации по протоколу HART. Технические средства 2 и 3 уровней размещаются в помещении операторной. Станции управления процессом реализованы на базе контроллера РСУ (распределенная система управления), которая собирает информацию, вырабатывает регулирующие воздействия, и контроллера ПАЗ (система противоаварийной защиты) для контроля нарушений в ходе технологического процесса и осуществления защиты, блокировки аппаратов, выработки защитных воздействий.

    Функции РСУ и ПАЗ выполняют программируемые контроллеры.

    З-й уровень АСУТП представлен автоматизированными рабочими местами оператора-технолога и оператора-инженера. Обеспечивается ведение базы данных, визуализация состояния технологического оборудования, обработка данных, формирование и печать отчетных документов, ручное дистанционное управление технологическим оборудованием. Станции оснащены современными ПК. ПК обрабатывает по заложенной в него программе информацию, поступившую от датчиков, высвечивает на табло значения измеренных параметров. ПК применяется во-первых, для облегчения работы оператора, т.к. за короткий промежуток времени обрабатывается большое количество информации; во-вторых может выполнять роль «советчика», при котором ЭВМ рекомендует оператору оптимальные знания режимных параметров процесса. Информация с контрольно–измерительных приборов и датчиков в виде аналоговых и дискретных сигналов поступает с 1 уровня на технические средства 2 уровня, на которых реализуются в автоматическом режиме функции сбора, первичной обработки информации, регулирования, блокировки. Информация, необходимая для контроля и управления технологическими процессами, поступает от контроллеров на 3-й уровень — операторские станции и станции главных специалистов завода.

    Структурная схема АСУТП, представленная ниже, наглядно демонстрирует связи между уровнями. Многие химические производства относятся к числу взрывопожароопасных, и автоматизация осуществляется на основе использования взрывозащищенных средств автоматизации с использованием контроллеров (сетевой комплексов) и станций управления на базе персональных компьютеров (ПК).

    Нижеприведенные, применяемые в отечественной практике стандарты и нормативные документы устанавливают порядок проектирования, стадии и этапы создания АСУТП наиболее распространенных в отечественной химической промышленности:

    ГОСТ 24.104-85 «Информационная технология. Автоматизированные системы управления. Общие требования».

    ГОСТ 34.003-90 «Информационная технология. Автоматизированные системы. Термины и определения».

    ГОСТ 34.201-89 «Информационная технология. Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем (АС)».

    ГОСТ 34.601-90 ЕСС АСУ. «Автоматизированные системы. Стадии создания».

    ГОСТ 34.602-89 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы».

    ГОСТ 34.603-92 «Информационная технология. Виды испытаний автоматизированных систем».

    ГОСТ 24.701-86 ЕСС АСУ. «Надежность автоматизированных систем управления. Основные положения».

    ГОСТ 24.702-85. ЕСС АСУ. «Эффективность автоматизированных систем управления. Основные положения».

    ГОСТ 3.05.07-85 «Системы автоматизации».

    РД 50-34.698-90 «Методические указания. Информационная технология. Знание этих документов поможет правильно поставить и решить задачу проектирования (модернизации) системы управления технологическим процессом предприятия, на котором будет осуществляться Ваша инженерная деятельность.

    Условные обозначения ТСА в схемах. Обозначение измеряемых (регулируемых) величин в соответствии с ГОСТ 21.404-85

    Изображение ТСА на схемах технологических процессов производится в соответствии с ГОСТ 21.404-85 [1] «Система проектной документации для строительства. Автоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах» (табл. 1.1). Авторы максимально использовали основные положения ГОСТа и рекомендации Международной организации по стандартизации (ISO). Цель раздела – изучение условных графических обозначений стандарта, а также обозначений измеряемых (регулируемых) величин и функциональных признаков ТСА. Условные обозначения ТСА, применяемые в схемах, включают графические, буквенные и цифровые обозначения. В верхней части графического обозначения наносят буквенные обозначения измеряемой величины и функционального признаков ТСА, определяющего его назначение. В нижней части графического обозначения наносят цифровое (позиционное) обозначение ТСА, первая цифра которого соответствует № локальной схемы, вторая — № ТСА в данной локальной схеме. Отборное устройство для всех ТСА изображают сплошной тонкой линией, соединяющей технологический трубопровод или аппарат с ТСА. Толщина линий, используемых в графических условных обозначениях на схемах, составляет: технические средства автоматизации — 0,6 мм; контуры технологического оборудования и трубопроводные коммуникации 1,5 мм. При необходимости указания конкретного места расположения отборного устройства (например, внутри технологического аппарата) его обозначают кружком  = 2 мм.

    Ниже рассмотрены графические обозначения и принцип построения условного обозначения ТСА в соответствии с ГОСТ 21.404-85 [1].

    Отправить ответ

    avatar
      Подписаться  
    Уведомление о