Котлоагрегаты

Другие объекты

Разное

Вопросы по АТП (автоматизации технологических процессов)

Designed by:
Joomla Templates

Функции оперативного управления

Реализации функций оперативного управления

Виды функций

При оперативном управлении производственными процессами реализуется две группы функций: группа функций автоматического управления и группа функций автоматизированного управления. Функции автоматического управления или автоматического регулирования, выполняемые без участия операторов, реализуются в ПО слепых узлов - контроллерах. Основу этих функций составляют короткие контуры управления и, прежде всего контуры стабилизации значений технологических параметров. Значительную часть этой группы составляют функции дискретного (логического) управления. На уровне слепых узлов реализуются функции защиты и блокировки. Если в системе управления используются только слепые узлы, обязательно реализуются функции индикации и сигнализации. Функции автоматизированного управления обязательно содержат элементы человеко-машинного интерфейса, который сегодня де-факто имеет графическую реализацию. Эти функции управления реализуются в ПО рабочих станций. Доминирующими здесь являются функции представления данных оператору (функции индикации и сигнализации) и функции формирования управляющих воздействий. На рабочих станциях реализуется одна из важнейших функций любой автоматизированной системы – графическое представление изменений контролируемых и управляющих параметров во времени – тренды технологических параметров. Кроме этого здесь же реализуется генерирование событий по значениям контролируемых параметров – алармы и реализуется их регистрация.

Реализация функций управления в контроллерах

Функции автоматического управления выполняются преимущественно с заданным циклом либо по программируемому условию. Особенностью реализации функций автоматического управления является необходимость получения в системе управления высокой скорости реакции. Это обеспечивается использованием преимущественно коротких и простых алгоритмов и языков программирования ассемблерного типа, позволяющих получить машинный код функций минимально возможного размера с вычислением конечного результата за один цикл обработки прикладной (технологической) программы. Увеличение скорости реакции системы обеспечивается также функциональным разделением узлов системы управления. В многофункциональных узлах время реакции определяется, как правило, выполнением «длинных» функций. Распределение функций между слепыми узлами определяется множеством факторов: свойствами объекта управления, используемыми техническими средствами, составом решаемых задач и т. п. Функции автоматического управления реализуются как встроенными средствами технологического программирования контроллеров, так и внешним программным инструментарием. Используется два типа программных инструментов для создания технологических программ: кросс системы и средства создания алгоритмических кодов для исполнительных модулей. Последние позволяют создавать технологическую программу для различных контроллеров. Кросс системы разрабатываются под конкретный тип контроллеров со встроенным программным обеспечением. Программа, разработанная в кросс системе, переносится из нее непосредственно в контроллер и может выполняться только этим контроллером. В свободно программируемых контроллерах функции управления реализуются технологической программой, представленной алгоритмическим кодом для исполнительного модуля (ядра). При этом и алгоритмический код, определяющий состав функций управления, и исполнительный модуль являются отдельными и свободно перемещаемыми составными частями ПО контроллера. Связь с типом контроллера, и прежде всего с реализацией его модулей УСО, может определятся как в функциональной части (алгоритмическом коде), так и в исполнительном модуле. В первом случае исполнительный модуль универсален и не зависит от типа контроллера, а конструктивные особенности контроллера назначаются в функциональной части ПО контроллера. Во втором случае универсальной является алгоритмическая часть, в которой задается только число и тип входов и выходов, а их связь с модулями УСО конкретного типа контроллера назначается в конфигурируемом исполнительном модуле.

Реализация функций управления на рабочих станциях

Функции оперативного управления на рабочих станциях реализуются через графический интерфейс пользователя. Функции представления данных оператору, а также формирование трендов и алармов, выполняются тоже циклически, но циклы их выполнения обычно индивидуальны со значительно отличающимися периодами. Динамика формирования управляющих воздействий определяется текущим состоянием как объекта, так и системы управления и всегда находится между двумя условиями: от непрерывного ввода управляющих воздействий (пуск, останов, аварийная ситуация), до работы систем в информационном режиме. На рабочих станциях могут выполняться функции, основанные на вычислениях по заданным алгоритмам. Обычно это задачи определения оптимальных значений управляющих воздействий, задачи прогнозирования и задачи получения оценочных характеристик. Динамика решения таких задач определяется обслуживающим персоналом.