Технологiчний процес виробництва РЕА та його автоматизацiя
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?я ЕОМ в контур управлiння можна видiлити пять рiзних типiв структур АСУТП, що розрiзняються характером функцiй управлiння.
1. ЕОМ у режимi збору iнформацii. Параметри технологiчних процесiв, вимiрянi датчиками, перетворяться в цифрову форму засобами сполучення i вводяться в ЕОМ. Пiсля обробки в ЕОМ оперативна iнформацiя про хiд процесу надходить на засоби вiдображення технологiчних параметрiв; статистична iнформацiя, призначена для реСФстрацii, а також обчисленi економiчнi та технологiчнi показники друкуються у виглядi документа. Системи збору i обробки даних виконують в основному тi ж функцii, що i систем централiзованого контролю, i СФ бiльш високою ступiнню iх органiзацii. Такi системи використовуються при управлiннi технологiчними та виробничими процесами в тих випадках, коли iснують причини, за якими визначення технологiчного режиму i формування керуючих впливiв повиннi виконувати люди.
2. ЕОМ у режимi порадника. У таких системах крiм збору та обробки iнформацii виконуються наступнi функцii: визначення рацiонального технологiчного режиму за окремими технологiчними параметрами або всьому процесу в цiлому; визначення керуючих впливiв по всiх або окремих керованим змiнним процесу; визначення значень уставок локальних регуляторiв. У системах-порадника данi про технологiчному режимi i керуючих впливах надходять через засоби вiдображення iнформацii у формi рекомендацiй оператору, який може прийняти або вiдкинути iх. Рiшення оператора грунтуСФться на власному розумiннi ходу технологiчного процесу та досвiдi управлiння ним. В одних випадках обчислення керуючих впливiв виробляються щоразу, коли фiксуСФться вiдхилення параметрiв процесу вiд заданого технологiчного режиму. Процес обчислення iнiцiюСФться програмою-диспетчером, яка мiстить пiдпрограму аналiзу стану процесу. В iнших випадках обчислення iнiцiюються оператором у формi запиту. Системи-порадники застосовуються в тих випадках, коли потрiбно обережний пiдхiд до рiшень, виробленим формальними методами, що повязано з невизначенiстю у математичному описi керованого процесу. Невизначенiсть може виражатися в наступному:
- Математична модель недостатньо повно описуСФ процес, тому що повязуСФ лише частина керуючих i керованих змiнних процесу;
- Математична модель адекватна процесу лише у вузькому iнтервалi змiни технологiчних параметрiв;
- Математична модель процесу занадто складна для реалiзацii у складi АСУТП;
- Розрахунки з математичноi моделi не можуть бути виконанi в реальному часi;
- Критерii управлiння носять якiсний характер i iстотно змiнюються в залежностi вiд великого числа зовнiшнiх факторiв.
Невизначенiсть описiв може бути вимушеною, що вiдбиваСФ погану вивченiсть складного процесу, так i навмисноi, викликаноi тим, що реалiзацiя повноi та адекватноi моделi вимагаСФ застосування великоi дорогоi ЕОМ, що в даному випадку економiчно не виправдовуСФться.
3. ЕОМ у режимi супервизорного управлiння. АСУТП, що функцiонуСФ в режимi супервизорного управлiння, являСФ собою дворiвневу iСФрархiчну систему. Нижнiй рiвень, безпосередньо повязаний з процесом, утворюють локальнi регулятори окремих технологiчних параметрiв. На верхньому рiвнi керування встановлена ЕОМ, основною функцiСФю якоi СФ визначення оптимального технологiчного режиму та обчислення на його основi значень уставок локальних регуляторiв.
Вхiдний iнформацiСФю для обчислення уставок СФ значення деяких керованих параметрiв, вимiрюванi датчиками регуляторiв i контрольованi параметри стану процесу, вимiрюванi датчиками. Оператор з пульта управлiння маСФ можливiсть вводити додаткову iнформацiю, зокрема, змiнювати обмеження на керованi та керуючi змiннi, уточнювати критерiй управлiння в залежностi вiд зовнiшнiх факторiв. Можливi два варiанти реалiзацii супервизорного управлiння: з математичною моделлю i без неi. Якщо СФ досить адекватна i проста модель процесу i критерiй управлiння (цiльова функцiя), то обчислення уставок регуляторiв може бути органiзоване як рiшення задачi оптимального управлiння. У тих випадках, коли з-за складностi процесу не ставиться завдання оптимального управлiння, управлiння можна органiзувати як процес експериментального пошуку екстремуму цiльовоi функцii управлiння, коли оптимальний технологiчний режим шукаСФться методом проб i помилок. Супервизорного режим дозволяСФ здiйснювати автоматичне керування процесом. Роль оператора зводиться до спостереження за процесом i, в разi необхiдностi, до коректування мети управлiння i обмежень на змiннi.
4. ЕОМ в режимi безпосереднього цифрового керування. На вiдмiну вiд супервизорного управлiння при безпосередньому цифровому управлiннi управляючi дii розраховуються ЕОМ i передаються безпосередньо на виконавчi органи. Режим безпосереднього цифрового керування дозволяСФ виключити локальнi регулятори з задаСФться уставкою.
5. РЖСФрархiчнi системи управлiння. Якщо однорiвнева структура АСУТП не забезпечуСФ необхiдного режиму функцiонування складного технологiчного обСФкта, то систему управлiння можна побудувати як багаторiвневу - у виглядi окремих пiдсистем, мiж якими встановленi вiдносини пiдпорядкування. Кожна пiдсистема маСФ ЕОМ, що працюСФ в одному з описаних вище режимiв. Функцii управлiння можуть бути розподiленi мiж рiвнями, наприклад, наступним чином. Нижнiй (перший) рiвень управлiння безпосередньо керуСФ технологiчними операцiями.
Другий рiвень виконуСФ функцii розрахунку i оперативно