Классификация АСУ ТП по уровню, занимаемому в структуре предприятия и по характеру протекания технологического процесса. Архитектура программируемых логических контроллеров. Программная реализации АСУ ТП и развитие программных средств автоматизации.
Любая система представляет собой не просто набор элементов, пусть и имеющих общие признаки, а определенную целостность, обеспечивающую наличие связей и взаимодействие между ее элементами.
Система представляет собой как множество элементов, находящихся друг с другом в определенных отношениях. Также существует множество элементов, находящихся за пределами системы, с которыми она взаимодействует. Это множество элементов за пределами системы называют внешней средой. Элементы, не взаимодействующие с системой, не являются частью этой внешней среды.
Система, не имеющая связей с внешней средой, называется изолированной, а система, у которой есть внешняя среда, называется открытой. В случае открытой системы одним из основных вопросов является что включать в эту систему, а что во внешнюю среду.
Субъективность конфигурации системы заключается еще и в том, что совокупность каких-то элементов является частью другой системы. Т.е. множество элементов системы можно разделить на ряд подмножеств, которые называются подсистемами.
Система S образована из 7 элементов, которые можно разбить на ряд подмножеств. Подмножество А состоит из элементов 1-3, подмножество В состоит их элементов 4-5, а подмножество С состоит из элементов 6-7.
IMG_2b22114c-05cd-4b1f-8424-a1f5ba9979d4
Множество А можно рассматривать как систему, а подмножества В и С - как внешнюю среду.
В зависимости от представления АСУ ТП имеет от 2х до 4х уровней иерархии.
Нижний (нулевой) уровень системы включает набор датчиков и устройств, встраиваемых в конструктивные узлы технологического оборудования, и предназначенных для сбора первичной информации и реализации управляющих воздействий.
Первый уровень служит для непосредственного автоматического управления ТП с помощью различных устройств сопряжения (УСО) и промышленных контроллеров. Этот уровень получил название Control.
Второй уровень - SCADA - сбор данных и диспетчерское управление. Это уровень производственного участка цеха. На этом уровне осуществляется сбор информации с нижнего уровня, автоматизация, хранение, выборка управляющих сигналов на основе этого анализа, передача информации о производственном участке или ТП на более высокий уровень, сведение математических балансов, архивирование информации и генерирование отчетов, диагностика от сбоев в элементах системы от нижнего уровня. Основное - производится оптимизация ТП по технологическим параметрам.
Третий уровень - MES - средства управления производством. Выполняет упорядоченную обработку информации о ходе изготовления продукции в различных цехах, обеспечивает управление качеством, является источником необходимой информации в реальном времени для высокого уровня управления.
Четвертый уровень - MRP - планирование ресурсов предприятия. В РФ такой уровень называется АСУП. Предназначен для планирования общей производственной деятельности предприятия, снабжения, сбыта, анализа, прогнозирования и т.д.
2. Анализ и моделирование систем
Модель позволяет выделять и изучать только те свойства объекта, которые необходимы для решения проблем. Модель - это не точная копия объекта, а отображение лишь наиболее существенных частей для его управления. Основной проблемой в построении любой модели является разумное ее упрощение.
Если связи системы А и В являются взаимооднозначным соответствием, то эти системы изоморфны. Система В называется домофорной относительно системы А, если каждой связи и элементу системы А соответствует определенный элемент или связь системы В.
Модели делятся на физические и абстрактные. В абстрактных моделях описание объекта дается на каком-либо языке (язык схем, математических терминов, чертежей). Примеров служит MATLAB.
3. Классификация систем управления
Системы управления классифицируются по следующим признакам: Степень автоматизации функции управления
Степень сложности
Степень определенности
По типу объекта управления
1. В зависимости от степени автоматизации функции управления различают: Ручное
Автоматизированное
Автоматическое
2. По степени сложности системы: Простые
Сложные
Сложные системы характеризуются рядом признаков: Число параметров, которыми описывается система, велико. Часть не поддается описанию и измерению.
Цели управления не поддаются формальному описанию без упрощения.
Трудно, иногда и невозможно дать формальное описание сложной системы.
3. По степени определенности: Детерминированные
Вероятностные (стохастические)
В детерминированных системах по ее предыдущему состоянию и некоторой дополнительной информации можно вполне определенно предсказать последующее. Простая детерминированная система: автопилот. Сложная детерминированная: ЭВМ.
В вероятностных системах на основе предыдущего состояния и некой информации можно лишь определить вероятность наступления какого-либо последующего состояния.
Простая вероятностная: система контроля качества продукции. Сложная вероятностная: производственное предприятие.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
