Системы автоматизации и управления технологическими процессами
Методическое пособие - Разное
Другие методички по предмету Разное
Казахский агротехнический университет им. С. Сейфуллина
СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ
для студентов очного и заочного - дистанционного обучения по специальности 050718 - Электроэнергетика
Астана 2009
Министерство сельского хозяйства РК
УДК 681.5
Учебное пособие подготовлено ст. пр. кафедры Эксплуатации электрооборудования И.Н. Волошин.
Рецензенты: Кешуов С.А., д.т.н., профессор кафедры электроэнергетики КазНАУ;
Байниязов Б.А., к.т.н., заведующий кафедрой электроснабжения КазАТУ им. С.Сейфуллина.
Системы автоматизации и управления технологическими процессами: Учебное пособие. - Астана: Каз АТУ, 2009 - 7 2с., ил.
Компьютерный набор текстовой и графической части - Волошин И.Н.
В пособии рассмотрены общие теоретические принципы организации современных систем, автоматизации технологических процессов, представлены сведения о составляющих иерархию автоматизации частях, проведен анализ современных аппаратных и программных средств. Приводятся общие сведения о нормативной и документальной базе разработки и эксплуатации САУ ТП.
Данное пособие дает представления студенту, не только об основах автоматизации, но и рассматривается процесс обучения дисциплиной Системы автоматизации технологических процессов. Приведены типовые задачи, методика их решения, задания для самостоятельного решения, некоторые справочные данные
Рассмотрено и одобрено к изданию - методической комиссия энергетического факультета (протокол №6 от 22 января 2009г.)
Учебно-методическим советом Каз АТУ им. С. Сейфуллина (Протокол №5 от 12 мая 2010)
1. ВВЕДЕНИЕ В КУРС САУ ТП
.1 Предпосылки появления САУ ТП
Современный этап развития промышленного производства характеризуется переходом к использованию передовой технологии, стремлением добиться предельно высоких эксплуатационных характеристик как действующего, так и проектируемого оборудования, необходимостью свести к минимуму любые производственные потери. Все это возможно только при условии существенного повышения качества управления промышленными объектами, в том числе путем широкого применения САУ ТП.
Технико-экономическими предпосылками создания САУ ТП являются, прежде всего, рост масштабов производства, увеличение единичной мощности оборудования, усложнение производственных процессов, использование форсированных режимов (повышенные давления, температуры, скорости реакций), появление установок и целых производств, функционирующих в критических режимах, усиление и усложнение связей между отдельными звеньями технологического процесса. В последнее время в развитии многих отраслей промышленности появились новые факторы, связанные не только с повышением требований к количеству и качеству выпускаемой продукции, но и с напряженностью в области трудовых ресурсов. Рост производительности труда, в том числе путем его автоматизации, становится практически единственным источником расширения производства. Указанные обстоятельства предъявляют новые требования к масштабам использования и к техническому уровню САУ ТП, к обеспечению их надежности, точности, быстродействия, экономичности, т.е. к эффективности их функционирования. Еще одной важной предпосылкой применения САУ ТП в промышленности является необходимость реализации значительных потенциальных производственных резервов. Заметим, что техническая база производства в большинстве отраслей промышленности достигла к настоящему времени такого уровня развития, при котором эффективность производственного процесса самым непосредственным и существенным образом зависит от качества управления технологией и организации производства. Поэтому на первый план выдвигается задача оптимального управления технологическими процессами, решить которую без развитой САУ ТП в большинстве случаев невозможно.
1.2 Система технологического процесса - САУ ТП
Технологические процессы служат материальной базой любого производства, поэтому для повышения таких характеристик производства, как производительность, качество (надежность) выпускаемой продукции, рентабельность производства, необходимо обеспечить управляемость процессов и внедрить автоматизированные системы управления ими. В понятие технологический процесс как объект управления включается, в частности, технологическое оборудование, кроме датчиков и исполнительных органов, которые являются конструктивными элементами оборудования, но входят в состав технических средств САУ ТП, поэтому управление технологическим процессом в последующем изложении означает управление режимами работы технологического оборудования.
Под термином управляемый технологический процесс в дальнейшем понимается такой процесс, для которого определены входные контролируемые воздействия (управляющие, управляемые), установлены детерминированные или вероятностные зависимости между входными воздействиями и выходными параметрами выпускаемого изделия (продукта), разработаны методы автоматического измерения входных воздействий и выходных параметров (всех или их части) и методы управления процессом. Таким образом, управляемый технологический процесс представляет собой про