тема: “Види забезпечень АСУТП”
Види забезпечень АСУТП До складу АСУ ТП входять наступні компоненти: • Інформаційне забезпечення. • Технічне забезпечення. • Математичне забезпечення. • Програмне забезпечення. • Організаційне забезпечення. • Метрологічне забезпечення. • Ергономічне забезпечення. • Оперативний персонал.
Інформаційне забезпечення АСУ ТП Включає: • вихідні дані, що використовуються в процесі розробки або експлуатації системи; • проміжні дані, що зберігаються в базах даних реального часу, і що використовуються для подальшої обробки; • вихідні дані, передані для реалізації на виконавчі пристрої, що відображаються візуально на панелях операторів, табло й моніторах робочих станцій, що передають користувачам в електронному або паперовому виді; • прийняті форми вхідних і вихідних документів (електронних або паперових); • прийнята система кодування інформації; • електронні архіви даних.
Інформаційне забезпечення АСУ ТП • До складу інформаційного забезпечення АСУ ТП входять позамашинні (на паперових носіях) і машинні (на електронних носіях) компоненти. Так, наприклад, до позамашинних компонентів інформаційного забезпечення АСУ ТП можна віднести технологічний регламент, що визначає припустимі межі зміни технологічних параметрів, умови аварійних відключень, порядок пуску й зупинки устаткування й т. п. До машинного інформаційного забезпечення АСУ ТП відносяться вхідні сигнали, що надходять від датчиків, а також вихідні сигнали на виконавчі пристрої, архіви порушень технологічного регламенту, графіки змін контрольованих параметрів, сформовані на екрані монітора й т. п.
Технічне (апаратне) забезпечення АСУ ТП Це комплекс технічних засобів, що забезпечє виконання всіх функцій АСУ ТП, а також забезпечує взаємодію персоналу з технічними засобами системи й з технологічним процесом. До складу технічного забезпечення АСУ ТП входять: • засоби збору інформації (вимірювальні перетворювачі, лічильники, сигналізатори, пристрої ручного введення); • виконавчі пристрої; • програмуємі логічні контролери; • пристрої розподіленого введення/виводу; • операторські станції; • інженерні станції; • сервери;
Технічне забезпечення АСУ ТП • • • панелі оператора; програматори; мережеві адаптери; перетворювачі частоти; пускачі; кінцеві вимикачі; кабелі зв'язку; табло; пристрої світлової й звукової сигналізації.
Математичне забезпечення АСУ ТП Це сукупність математичних моделей, методів, алгоритмів рішення різних задач, що використовується на етапі проектування й у процесі експлуатації АСУ ТП. До математичного забезпечення відносяться: • методи фільтрації сигналів; • методи ідентифікації математичних моделей; • математичні моделі об'єктів керування; • методи аналізу, синтезу й настроювання контурів регулювання; • алгоритми керування й регулювання; • методи аналізу стійкості й точності систем;
Математичне забезпечення АСУ ТП • методи й алгоритми оптимізації (пошуку екстремуму); • методи прийняття рішень; • алгоритми адаптації параметрів системи керування; • алгоритми непрямих вимірів; • методи прогнозування випадкових послідовностей; • методи спостереження стану динамічної системи; • інтелектуальні алгоритми керування.
Програмне забезпечення АСУ ТП • Це сукупність програм, що забезпечують функціонування всіх цифрових обчислювальних засобів АСУ ТП (контролерів, серверів, робочих і інженерних станції, програматорів, панелей оператора), а також програм, що вирішують всі функціональні завдання на етапах розробки, налагодження, тестування й експлуатації системи.
Програмне забезпечення АСУ ТП прийняте поділяти на дві категорії: • загальне програмне забезпечення, що включає операційні системи, SCADA-системи, пакети програм для програмування контролерів, компілятори, редактори й т. п. Загальне програмне забезпечення АСУ ТП не прив'язане до конкретного об'єкта автоматизації, закупається й поставляється так само, як і технічні засоби; • спеціальне програмне забезпечення - це програми, розроблені для конкретної АСУ ТП. До цієї категорії відносяться програми для контролерів, що реалізують певні функціональні задачі обробки інформації й керування; програми, що згенеровані в середовищі SCADA -системи для візуалізації, архівування даних конкретного технологічного процесу.
Організаційне забезпечення АСУ ТП Це сукупність документів, що встановлюють порядок і правила функціонування оперативного персоналу АСУ ТП, а також організаційні заходи, спрямовані на успішне впровадження системи й на безпечне ведення технологічного процесу. Зокрема, до організаційного забезпечення АСУ ТП відносяться: • технологічний регламент виробництва в умовах функціонування • АСУ ТП; • опис функціональної, організаційної й технічної структур автоматизованого технологічного комплексу; • штатний розклад, посадові інструкції технологічного й оперативного персоналу в умовах функціонування АСУ ТП; • інструкція з пуску й зупинки технологічних агрегатів в умовах АСУ ТП; • навчання персоналу роботі з АСУ ТП; • правила техніки безпеки в умовах АСУ ТП.
Метрологічне забезпечення АСУ ТП Це встановлення й застосування наукових і організаційних основ, технічних засобів, правил і норм, що необхідні для досягнення єдності й необхідної точності вимірів. Можливість застосування результатів вимірів для правильного й ефективного рішення будь-якого завдання визначається наступними трьома умовами: • результати вимірів виражаються в узаконених одиницях (чинним законодавством України); • значення показників точності результатів вимірів відомі з необхідною заданою достовірністю; • значення показників точності забезпечують оптимальне рішення задачі відповідно до обраних критеріїв (результати вимірів отримані з необхідною точністю).
Метрологічне забезпечення АСУ ТП Недостатня точність приводить до збільшення помилок і, як наслідок, до економічних втрат. Завищені вимоги до точності вимірів вимагають додаткових витрат на придбання більше дорогих засобів вимірів. Тому вимога точності вимірів впливає не тільки на метрологічні, але й на економічні показники системи. Якщо при вимірах дотримуються всі три умови (забезпечується і єдність, і необхідна точність вимірів), то говорять про виконане метрологічне забезпечення.
Метрологічне забезпечення АСУ ТП Необхідно відзначити, що в АСУ ТП дані, отримані від вимірювальних перетворювачів, проходять цілі ряди етапів обробки й перетворення: • • аналогова фільтрація від високочастотних перешкод; дискретизація сигналу в часі; аналого-цифрове перетворення з певною розрядністю; цифрова фільтрація. Така обробка, у загальному випадку, змінює метрологічні характеристики результуючих даних у порівнянні з вихідними даними від датчика, вносить часову затримку. Тому для коректного використання даних АСУ ТП (наприклад, даних комерційного обліку теплової й електричної енергії) необхідно виконати оцінку метрологічних характеристик цих даних з урахуванням всіх етапів обробки.
Ергономічне забезпечення АСУ ТП Це норми ергономіки й інженерної психології, покладені в основу проектування АСУ ТП. Насамперед, це стосується організації пультів оператора, мнемосхем, табло, пристроїв світлової й звукової сигналізації й інших елементів так званого людиномашинного інтерфейсу системи. Ергономіка й інженерна психологія допомагає вибрати раціональне розташування автоматизованих робочих місць (АРМ) персоналу, форми відображення інформації на моніторах і табло, вид технологічної клавіатури й т. п. Розробка АСУ ТП без урахування рекомендацій ергономіки підвищує ймовірність помилок оперативного персоналу, збільшує час реакцій на подію, викликає додаткові психологічні навантаження. Типові апаратно-програмні рішення провідних виробників систем автоматизації виконані відповідно до сучасних вимог ергономіки, інженерної психології й технічної естетики.
Оперативний персонал • Він складається з технологів-операторів (диспетчерів), апаратників, машиністів, що здійснюють контроль і керування технологічним об'єктом і експлуатаційним персоналом служб КІП і А, які забезпечують правильне функціонування всіх технічних і програмних засобів АСУ ТП. • Склад оперативного персоналу конкретної АСУ ТП і встановлені взаємини між його працівниками визначають організаційну структуру системи.
Забезпечення АСУ ТП • Ефективне функціонування АСУ ТП може бути досягнуто лише у випадку правильного вибору й постійної взаємодії всіх видів забезпечення АСУ ТП. • Так, наприклад, високі технічні характеристики апаратних засобів і сучасне загальне програмне забезпечення виявляться незатребуваними, якщо в математичному й спеціальному програмному забезпеченні не буде необхідних математичних моделей, методів, алгоритмів і програм, якщо кваліфікація оперативного персоналу не дозволить повною мірою використовувати можливості АСУ ТП.
Скачать презентацию тема Види забезпечень АСУТП Види забезпечень АСУТП
Виды_обеспеч_ (Office 2003).ppt