Вибір технічних засобів

Це одне з найважливіших і найскладніших завдань розробки системи автоматизації. При побудові таких систем за допомогою мікропроцесорної техніки можна виділити такі п'ять підзавдань: вибір типу мікропроцесорного контролера (МІЖ) та їх кількості, розрахунок апаратурного складу МГІК, вибір засобів отримання інформації, вибір засобів подання інформації, "вибір засобів реалізації регулювальних дій. У ралі застосування дисплею як засобу подання інформації забезпечення функціонування об'єкта на основі даних, одержаних при реалізації інформаційних функцій.

Функції реалізації дій управління перетворюють сигнали від функцій формування дій управління у фізичні дії на об'єкт.

Функції програмування (вибору) режимів управління формують значення сукупності технологічних змінних(технологічні режими) за сигналами, одержаними ззовні, наприклад, від системи вищого рівня або від розв'язання завдань оптимізації підсистем ТК і координації їх роботи. Наведені функції є типовими для всіх видів управління (координатного, параметричного, структурного), а обсяг операцій та їх зміст повністю визначається властивостями і структурою об'єкта. Сукупність названих функцій утворює контур управління (регулювання).

Для структурного управління першочергового значення набувають й інші функції. Функція технологічного діагностування -це інформаційна функція контурів структурного управління, яка з'Ієднує такі операції: контроль змін технічного стану; пошук місця цих змін, оцінка глибини (обсягу) змін стану об'єкта діагностування. Для компенсації збурень у контурах структурного управління використовуються такі функції:

· реконфігурації структури об'єкта, що в результаті забезпечує вибір найкращого варіанта структури об'єкта, встановлення необхідних Зв'язків і режимів функціонування окремих елементів;

· аварійного захисту, до якого входять операції оцінки відмов (простих їй аварійних) та локалізація їх впливу на працюючі елементи, а також переведення об'єкта за допомогою реконфігурації його структури в Один із необхідних станів - працюючий або з простими відмовами;

· управління резервами, тобто підключення при необхідності резервних елементів і контроль результатів цих підключень:

· технологічного обслуговування та ремонту: для визначення обсягу змісту відновних робіт, встановлення" нових режимів функціонування За цей період, виконання самого обслуговування та ремонту, а також ібнтролю якості

· відновних робіт.

У системах програмного управління "близькість" поточного значення оцінюється при зміні завдання (програми). В системах стабілізації й програмного управління задані значення координат відомі, але у першому випадку вони постійні на тривалих інтервшіах часу, в другому - змінюються за програмою.

У системах слідкуючого управління задані (потрібні) значення координат є випадковими величинами, а саме завдання - функцією довільного виду, яка наперед відома.

Системи екстремального управління повинні забезпечувати пошук та утримання такого режиму роботи об єкта, який відповідає екстремуму його статичної характеристики, наприклад, максимальному тепловиділенню для теплогенераторів.

Системи оптимального управління забезпечують найкращий режим роботи об'єкта в існуючих умовах (при певних ресурсах і обмеженнях), що оцінюється кількісно за допомогою комплексного показника якості (критерію огітимальності). У реальних системах виникає потреба в компенсації всіх трьох видів збурень: координатних, параметричних, структурних. У багатьох випадках компенсація одного із збурень зумовлює повну чи часткову компенсацію інших. Для компенсації збурень використовуються різні функціональні структури. При безпосередньому вимірюванні збурень можна так організувати додатковий контур у системі, що її вихідна величина не буде взагалі відчувати дію збурень (інваріантні системи), В системах управління найчастіше організовують контур ао відхиленню, коли сигнал управління формується згідно з величиною відхилення регульованих координат від їх заданих значень. При необхідності поліпшенім якості управління І відповідно до конкретних властивостей об'єкта застосовуються комбіновані" системи; Детально їх розглядають у третьому розділі, а тут" наводяться лише дані для загального уявлення про класи систем, види та завдання управління. Окремий клас становлять "адаптивні системи, які для об'єктів харчової промисловості мають першочергове значення. Як уже згадувалося вище, в процесі експлуатації значно виникає додаткове підзавдання - вибору персональної ЕОМ (ПЕОМ). Деякі з названих підзавдань розглянуті в попередніх розділах підручника, інші більш докладно розглянуті нижче.

Зазначимо також, що у всіх випадках вибрані технічні засоби повинні бути серійними, однорідними за" своїми технічними характеристиками і належати до державної системи приладів.

Певне місце розташування в будь-якій СА мають дві групи технічних засобів (ТЗс). Це, насамперед, ТЗс, за допомогою яких безпосередньо отримують інформацію або формують управляючі дії і які розташовані на технологічному устаткуванні та труоопроводах: чутливі елементи, відбірні пристрої, регулювальні органи, виконавчі пристрої тощо. Інша група ТЗс, до якої входять, в основному, проміжну перетворювачі та підсилювачі, розміщується і!на місці", тобто між технологічним обладнанням та пунктами управління. Розташування інших ТЗс залежить від обраної структури системи автоматизації. Вони, як правило, знаходяться у щитових конструкціях на локальних або центральному пунктах управління.

Будь-яка система автоматизації має в своєму складі схеми управління, сигналізації та захисту, їх розробку починають вже при проектуванні СА, складаючи з урахуванням визначених функцій СА алгоритми роботи цих схем. Необхідність вирішення такого завдання обумовлена тим, що приймальні (командоапарати, технологічні контакти і т.д.) та виконавчі (світлові та звукові сигналізатори, магнітні пускачі і т.д.) елементи, робота яких регламентована вказаними алгоритмами, зображуються на СА.

Лекція №10

Поиск по сайту: