Методическое пособие по мдк 04. 01 «Теоретические основы разработки и моделирования несложных систем автоматизации с учетом специфики технологических процессов отрасли»

16 
 
3 АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ 
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ (АСУТП) 
 
3.1
 
Общие сведения 
Автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУТП) 
— человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированный сбор, обработку 
информации и управление технологическими объектами в соответствии с принятыми 
критериями. 
Критериями управления АСУТП являются технико-экономические показатели 
(например, себестоимость готового продукта, производительность ТОУ при 
стандартном качестве продукта) или технологические показатели (например, 
параметры технологического процесса, параметры качества готового продукта). 
Совокупность совместно функционирующих АСУТП и ТОУ называется 
автоматизированным технологическим комплексом (АТК). Многочисленные датчики 
технологических параметров — температуры, давления, расхода, качества и т. д., а также 
датчики состояния оборудования («включено», «выключено») служат для получения 
информации о текущем состоянии объекта в реальном масштабе времени. 
Одними из главных преимуществ АСУ ТП является снижение, вплоть до полного 
исключения, влияния так называемого человеческого фактора на управляемый процесс, 
сокращение персонала, минимизация расходов сырья, повышение качества исходного 
продукта, и в конечном итоге существенное повышение эффективности производства. 
Основные функции, выполняемые подобными системами, включают в себя контроль и 
управление, обмен данными, обработку, накопление и хранение информации, 
формирование сигналов тревог, построение графиков и отчетов. 
АСУТП — одно из наиболее специфических применений вычислительной 
техники. ЭВМ и устройства, входящие в состав АСУТП, управляют ТОУ, 
функционирующим в реальном времени и реализующим технологический процесс 
(ТП). При этом на вычислительную технику возложены задачи управления пуском и 
остановом технологического оборудования, контроля его состояния и защиты от 
перегрузок, поддержания заданного режима работы оборудования и стабилизации 
отдельных технологических параметров, оптимизации качественных и количественных 
показателей работы отдельных агрегатов и технологического объекта в целом и т. п. 
Под назначением АСУТП на предприятиях пищевой промышленности следует 
понимать целенаправленное проведение технологических процессов для получения в 
достаточном количестве различных пищевых продуктов стандартного качества с наи-
меньшими затратами и обеспечение смежных и вышестоящих АСУ необходимой 
информацией. Иерархия АСУ, типичная для пищевой промышленности, 
представлена на рис. 

17 
АСУТП обеспечивают высокотехнологическое производство и стандартное 
качество продукции, снижают материальные и энергетические затраты, создают 
устойчивость и надежность в работе производственных структур, гарантируют 
функционирование системы в заданных параметрах согласно заданной (целевой) 
функции. Человек выступает в АСУТП как оператор, диспетчер ее работы. Получаемые 
от преобразователей, регуляторов и измерительных устройств, контролирующих 
технологические процессы, сигналы, несущие определенную информацию о состоянии 
ТОУ, поступают к оператору, следящему за выполнением комплекса операций, на-
правленных на оптимальное протекание процессов производства. 
С функциональной точки зрения АСУТП представляет собой программно-
технический комплекс (ПТК), осуществляющий во взаимодействии с человеком ввод, 
обработку и отображение сигналов, характеризующих состояние ТП, а также, при 
необходимости, выработку управляющего воздействия для управления ходом ТП. 
АСУТП образует совместно с ТОУ программно-технический комплекс (ПТК). 
Основной задачей АСУТП является поддержание заданного режима работы ТОУ, 
в частности распознавание и ликвидация отклонений от оптимального протекания ТП. Эта 
задача выполняется с помощью традиционных функций контроля, регулирования и 
управления с использованием различных способов измерения, идентификации, 
оптимизации и адаптации. 
Оперативный персонал рассматривает систему управления как вспомогательное 
средство, облегчающее ему выполнение основной задачи: ведение ТП в соответствии с 
заданным регламентом. В обязанности персонала входит: наблюдение за ходом ТП, рас-
познавание нарушений; вмешательство при отклонениях от заданного режима, в том 
числе и в аварийных ситуациях, путем изменения вручную некоторых параметров 
(например, изменение уставок регуляторов); переключение структурных связей и т. п.; 
анализ причин нарушений, принятие решений по их устранению. 
Совокупность этих действий связана с функцией оперативного управления. При 
ее реализации большое значение придается наличию процедур, в которых система ведет 
оператора, подсказывая решения в аварийных ситуациях. 
Организация управления в АСУТП требует получения информации о протекании ТП 
и определения оптимального режима функционирования объекта с реализацией найденных 
оптимальных управляющих воздействий на ТОУ.
Сложность управления ТОУ определяется большим размахом вектора 
информации, многообразием методов ее обработки и разнообразием форм 
использования 
полученных 
результатов. 
Обеспечение 
оптимального 
протекания 
технологического процесса в АСУТП обусловлено реализацией в этих системах множества 
взаимосвязанных операции сбора, хранения, анализа и обработки информации о ТОУ; 
обработки показаний, регистрации или индикации одних переменных и регулирования других, 
реализации набора определенных решений по управлению. Выполнение перечисленных 
решений обусловлено функционированием системы, т. е. выполнением ею установленных 
функций. 

жүктеу/скачать 0,58 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: