Назначение, цели и функции АСУ ТП

Автоматизированные системы уп­равления технологическими про­цессами (АСУТП). Они представля­ют собой человеко-машинные сис­темы управления, в которых ТСА осуществляют получение информа­ции о состоянии ТОУ, вычисление критериев качества, нахождение оптимальных управлений, а опера­тор выполняет анализ этих управле­ний и их реализацию с помощью локальных АСР или дистанционного управления регулирующими органами.

В некоторых АСУТП оптималь­ные управления также реализуются ТСА, в частности управляющими вычислительными машинами (УВМ), однако подобное непосредствен­ное цифровое управление (НЦУ) осуществляется под контролем и " с разрешения" оператора.

Причины реализации АСУ ТП:

1. Оптимальное управление в АСУТП находят путем периодического решения некоторых формализованных оптимизационных задач на экстремум заданного критерия качества, для вычисления которого используют математические модели ТОУ. Эти модели могут неадекват­но описывать поведение ТОУ во времени, что приводит к погрешностям определения критерия и оптимальных управлений. Анализ оператором результатов решения оптимизационных задач снижает вероятность реализации на ТОУ неточных управляющих воздействий.

2. Необходимость нахождения оптимальных управлений за вполне определенный отрезок времени, обусловленный динамичес­кими свойствами ТОУ. Это предопределяет использование в АСУТП “быстрых" методов решения оптимизационных задач, но приводит к снижению точности и необ­ходимости оператора.

3. Интеллектуальный уровень АСУТП определяется алгоритмами правления, реализуемыми УВМ. Невысокая надежность УВМ обусловливает низкую надежность выполнения всей АСУТП интеллектуальных функций анализа информации и оптимизации управления ТОУ непредвиденных условиях эксплуатации. Включение оператора в контур обратной связи существенно повышает эту надежность.

В зависимости от распределения функции контроля и управления между различными техническими средствами возможны три структу-ры АСУТП:

1. централизованная

2. супервизорная

3. распределенная.

9 Системы и средства управления технологическими процессами: локальные системы контроля, регулирования и управления (ЛСКРиУ), централизованные системы контроля, регулирования и управления (СЦКРиУ), АСУ ТП.

4. Современные технологические процессы характери­зуются значительными объемами информации, необходимой для ведения процесса, и централизацией управления.

5. Применение средств локального измерения, контроля и регу­лирования для централизации управления приводит к сосредото­чению в пунктах управления большого числа щитов с приборами и средствами автоматики. В результате увеличиваются затраты на эти пункты и эксплуатационный персонал. В целях уменьшения этих затрат и повышения качества управления на промышленных предприятиях применяют машины и комплексы централизованного контроля и управления. Эти устройства отличаются от локальных средств тем, что одно изделие используется для значительного числа каналов, осуществляя все или некоторые из следующих функций: измерение, контроль, регистрацию, регулирование, ло­гическое или дистанционное управление.