Сегодня: 24 | 09 | 2020

Навчальний посібник Автоматизація технологічних процесів і систем автоматичного керування (частина 4)

ЗАПИТАННЯ

1. Що виконують вузли в розподіленій системі? 2. Які переваги розподіленої системи? 3. Які інтерфейси інформаційного обміну між приладами використовуються в промисловості? 4. Дайте оСновну характеристику інтерфейсу? 5. Дайте характеристику протоколів Modbus, DCON, Інтерфейсу USB? 6. Що містить в собі сЕредовище програмування? 7. Як здійснюється виконання програми в ПЛК?

ТЕСТИ

1. Інтерфейс - це...

А. стандартизоване середовище або спосіб обміну інформацією між двома або більш одиницями обладнання: приладами, контроллерами, персональним комп'ютером і т. п.

В. стандартизоване середовище

С. спосіб обміну інформацією між двома або більш одиницями обладнання: приладами, контроллерами, персональним комп'ютером і т. п.

2. Протокол - це...

А. СтандартИЗованний набір правил ПередаЧІ інформації по якому-небудь інтерфейсу.

В. СтандартИЗованний набір правил ПередаЧІ інформації

С. ПередаЧа інформації по якому-небудь інтерфейсу.

3. Сумісність приладів – це...

А. їх здатність здійснювати інформаційний обмін між собою.

В. ПередаЧа інформації по якому-небудь інтерфейсу.

С. стандартизоване середовище

4. Програмований логічний контроллер (ПЛК) – це...

А. зАкінчений виріб, що має фізичні входи, виходи, інтерфейси і людино-машинний інтерфейс.

В. ЗАкінчений виріб, що має фізичні входи, виходи

С. ЗАкінчений виріб, що має інтерфейси і людино-машинний інтерфейс.

9.3. АВТОМАТИЗОВАНІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИМИ ПРОЦЕСАМИ

9.3.1. Автоматизовані системи керування технологічними процесами

АСУ ТП відрізняються від СЦК значно більш широким набором функцій керування. Крім централізованого контролю, АСУ ТП додатково виконує наступні функції:

Розраховує і реєструє поточні і підсумкові технологічні й економічні показники,

Визначає оптимальні параметри технологічного режиму,

Формує і реалізує сигнали керування, що забезпечують ведення оптимального режиму;

Коректує алгоритми функціонування при змінах умов у технологічному процесі.

Перераховані функції можуть бути виконані тільки при наявності ЕОМ. Отже, використання ЕОМ для керування технологічним процесом — одна з основних особливостей АСУ ТП.

ЕОМ може працювати в чотирьох режимах, а саме:

Збору й обробки даних;

Порадника оператора;

Супервізорного керування;

Безпосереднього керування.

У режимі збору й обробки інформаційні параметри технологічного процесу перетворяться в цифрову форму і вводяться в ЕОМ. Після обробки в ЕОМ інформація надходить на пристрої відображення технологічних параметрів. Статистична інформація і ряд технологічних показників фіксуються в пам'яті ЕОМ і виводяться на друк для оформлення документального звіту про технологічний процес.

Робота ЕОМ у режимі збору й обробки інформації використовується в тих випадках, коли через складність технологічного процесу функції по визначенню і формуванню керуючих впливів повинний виконувати оператор.

У режимі порадника ЕОМ, крім збору й обробки інформації, виконує наступні функції:

Розраховує оптимальні параметри технологічного процесу,

Визначає значення установок локальних систем автоматичного керування і формує закон керуючих впливів.

Дані з ЕОМ надходять через засоби відображення інформації у формі рекомендацій оператору. Оператор на основі цих даних і власного досвіду керування приймає відповідні рішення про коректування ходу технологічного процесу.

ЕОМ у режимі порадника використовують у технологічних процесах у яких необхідний обережний підхід до рішень, виробленими формальними математичними методами. До таких процесів можна віднести складні біологічні режими у тваринництві і рільництві.

У режимі супервізорного керування АСУ ТП з ЕОМ являє собою дворівневу ієрархічну систему. Нижній рівень, безпосередньо зв'язаний з технологічним процесом, утворять локальні підсистеми керування з окремими технологічними параметрами.

На верхньому (другому) рівні керування використовується ЕОМ, основною функцією якої є визначення оптимального технологічного режиму й обчислення на його основі настроювань локальних підсистем.

Супервізорний режим дозволяє здійснювати автоматичне керування технологічним процесом. За оператором залишаються функції спостерігача за процесом і в разі потреби коректування мети керування.

У режимі безпосереднього керування ЕОМ розраховує керуючі впливи і передає їх безпосередньо на виконавчі органи. У таких АСУ ТП локальні САУ підсистеми не вимагаються. За оператором залишаються ті ж функції, що і при супервізорному керуванні.

При керуванні складними технологічними об'єктами, наприклад великими птахівницькими фабриками, рекомендується використовувати багаторівневі АСУ ТП.

Вони складаються з окремих підсистем, між якими встановлені відносини супідрядності. Кожна підсистема має ЕОМ, що працює в одному з описаних вище режимів. Для таких АСУ ТП характерно, що в міру просування від нижніх рівнів до верхніх інформація про стан технологічного об'єкта узагальнюється, а керуючі впливи формуються для більш великих частин технологічного процесу.

9.3.2. Централізований контроль та управління в сільськогосподарському виробництві

Застосування централізованого принципу контролю і керування з центрального пункту дозволяє істотно підвищити ефективність сільськогосподарського виробництва:

Скоротити обсяги обслуговування численних роз'єднаних установок за рахунок прискорення пошуку місць ушкодження і вживання необхідних заходів по їхньому усуненню,

Підвищити надійність роботи устаткування,

Вести більш точний облік витрати кормів, трудових витрат і отриманої продукції,

Забезпечити прискорене виконання обчислювальних операцій і безпосередній зв'язок з вищестоящим адміністративно-управлінським апаратом і системою збору й обробки інформації.

Однієї з форм систем централізованого контролю є диспетчерська служба, що по штаті обов'язкова у всіх комплексах.

Диспетчерська служба — це централізована форма оперативного керування в організації взаємодії всього персоналу господарства з метою своєчасного й економічного забезпечення виробництва продукції.

Диспетчерська служба виконує наступні Основні функції:

Погоджує за допомогою засобів зв'язку взаємодії між персоналом, що знаходиться в різних місцях;

Здійснює постійний контроль за допомогою засобів сигналізації за ходом виконання технологічних процесів;

Виконує з пульта диспетчера дистанційне керування технологічними процесами;

Одержує зведення про неполадки і перерви в роботі установок про гранично припустимі відхилення і виникнення аварійних ситуацій,

Приймає рішення по усуненню перерахованих порушень.

Для одержання і переробки інформації диспетчерський пункт і об'єкти керування обладнають Системами сигналізації, телефонними станціями, гучномовним зв'язком, радіостанціями, телевізійними установками, пристроями оргтехніки і засобами відображення інформації.

Завдяки введенню в господарствах диспетчерської служби змушені простої сільськогосподарських машин і установок скоротилися на 25%, утрати продукції — на 7...15%.

Централізоване керування разом з диспетчерськими засобами зв'язку, обчислювальною технікою і пристроями відображення інформації утворить автоматизовану систему керування виробництвом (АСУП).

При наявності технічних засобів зв'язку, інформаційно-обчислювальних центрів для обробки інформації і каналів оперативного керування на вищій (четвертої) ступіні утвориться так називана галузева автоматизована система керування виробництвом (ГАСУП).

Впровадження АСУП, а потім ГАСУП піднімає керування виробничо-господарською діяльністю на нову, більш високу якісну ступінь. По визначенню і призначенню АСУП є людино-машинною системою, призначеної для рішення організаційно-економічних задач з метою одержання максимуму продукції при мінімумі матеріально-технічних і трудових витрат.

АСУП, будучи новим кроком у теорії і практиці керування, вимагає використання і розробки нових принципів і методів керування, моделювання, математичного забезпечення і технічного оснащення.

Основна відмінність АСУП від АСУ ТП і САУ — необхідність обліку присутності людського фактора в системі. При використанні АСУП необхідно вирішувати питання спілкування людини з ЕОМ, розробки методів оперативного керування виробництвом у діалоговому режимі ЕОМ, готовність управлінського апарата до використання нової технічної бази обробки даних і вироблених машиною рішень.

АСУП і ГАСУП сільськогосподарського призначення перебувають у стадії розробки і досвідченого впровадження у виробництво.

ЗАПИТАННЯ

1. Які Функції виконує АСУ ТП? 2. В яких Режимах може працювати ЕОМ в АСУ ТП? 3. Як працює ЕОМ в режимі Порадника оператора? 4. Як працює ЕОМ в режимі Супервізорного керування? 5. Що дає застосування централізованого контролю і керування з центрального пункту? 6. Які функції виконує диспетчерська служба? 7. Якими пристроями обладнують диспетчерські пункти і об'єкти керування? 8. Яка необхідність обліку присутності людського фактора в системі АСУП?

ТЕСТИ

1. Як працює ЕОМ в режимі зБору й обробки даних?

A. Інформаційні параметри технологічного процесу перетворяться в цифрову форму і вводяться в ЕОМ для обробки та надходить на пристрої відображення технологічних параметрів.

B. Здійснює автоматичне керування технологічним процесом, оператор виконує функції спостерігача за процесом і в разі потреби коректує мету керування.

C. ЕОМ розраховує керуючі впливи і передає їх безпосередньо на виконавчі органи

2. Як працює ЕОМ в режимі Безпосереднього керування?

A. Здійснює автоматичне керування технологічним процесом, оператор виконує функції спостерігача за процесом і в разі потреби коректує мету керування..

B. ЕОМ розраховує керуючі впливи і передає їх безпосередньо на виконавчі органи.

C. ЕОМ збирає й обробляє інформацію, розраховує оптимальні параметри технологічного процесу

3. Що являє собою диспетчерська служба?

A. Це централізована форма оперативного керування господарства з метою своєчасного й економічного забезпечення виробництва продукції.

B. Це централізована форма своєчасного й економічного забезпечення виробництва продукції.

C. Це централізована форма оперативного керування в організації взаємодії всього персоналу господарства з метою своєчасного й економічного забезпечення виробництва продукції.

4. Як утворюється автоматизована система керування виробництвом (АСУП)?

A. Утворюється АСУП з централізованого керування разом з обчислювальною технікою і пристроями відображення інформації.

B. Утворюється АСУП з централізованого керування разом з диспетчерськими засобами зв'язку, обчислювальною технікою і пристроями відображення інформації.

C. Утворюється при наявності технічних засобів зв'язку, інформаційно-обчислювальних центрів для обробки інформації і каналів оперативного керування.

5. Як утворюється галузева автоматизована система керування виробництвом (ГАСУП)?

A. Утворюється при наявності технічних засобів зв'язку, інформаційно-обчислювальних центрів для обробки інформації і каналів оперативного керування

B. Утворюється з централізованого керування разом з обчислювальною технікою і пристроями відображення інформації

C. Утворюється з централізованого керування разом з диспетчерськими засобами зв'язку, обчислювальною технікою і пристроями відображення інформації.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

Бородин И. Ф. Недилько Н. М. Автоматизация технологических процессов. – М., Агропромиздат, 1986.

Бородин И. Ф. Судник Ю. А. Автоматизация технологических процессов. – М. : Колос, 2004. – 344 с.

Белянчиков Н. Н. , Смирнов А. И. Механизация животноводства и кормоприготовления. М. Агропромиздат. 1990. 432 с.

Гончар В. Ф. , Тищенко Л. П. Електрообладнання і автоматизація с. г. агрегатів і установок. К. Вища школа. 1989. 343 с.

Гончар В. Ф. Електрообладнання і автоматизація с. г. агрегатів і установок. К. Вища школа. 1985. 208 с.

Жулай Є. Л Електропривод сільськогосподарських машин, агрегатів та потокових ліній. – К.: 2002

Электрооборудование и автоматизация с. х. агрегатов и установок. Под. ред. Кудрявцева И. Ф. , М. Агропромиздат. 1988. 480 с.

Марченко А. С. Справочник по механизации и автоматизации в животноводстве и птицеводстве. – К., Урожай, 1990.

Мартиненко І. І. Автоматизація технологічних процесів сільськогосподарського виробництва. – К., Урожай, 1995.

Автоматизация сельскохозяйственной техники: Учеб. пособие / Г. Е. Радченко. – Мн.: УП «Технопринт», 2005.

СВ АЛЬТЕРА «Электротехника & Автоматизация» Каталог продукции 2009. г Киев.

Средства автоматизации технологических процесов. Предприятие МИКРОЛ. Каталог продукции 2009. г. Ивано – Франковск. Украина.

Компания “ОВЕН “ Каталог продукции 2008/2009 Г Москва. РФ.

ПК”Промавтоматика” Каталог продукции. 2009. г Запороржье. Украина.