ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.05.2020
Просмотров: 1231
Скачиваний: 2
В АСУТП информация передается в виде различного рода сигналов: электрических, механических, пневматических. В системах организационного управления основная форма передачи информации сообщение, документ. В АСУТП управляющая информация (команды на использование машин) передаются сразу машинам, в АСОУ, как правило, людям.
Возможный уровень автоматизации в АСУТП может быть потенциально гораздо выше, чем в АСОУ. Системы первого вида могут быть автоматическими, АСОУ только автоматизированными, то есть человек обязательно должен принимать участие в управлении. Для этого имеется несколько причин. Во-первых, не все операции по управлению коллективом людей могут быть формализованы, а значит, и переданы машине. Во-вторых, социально-экономические цели и задачи развития коллектива, общества могут быть поставлены только человеком, а не машиной. И, наконец, несмотря на то, что современные электронно-вычислительные машины могут очень многое, по творческим возможностям машина полностью заменить человека не может.
Если сравнить трудоемкость проектирования и внедрения автоматизированных систем выделенных двух классов, то в целом необходимо признать, что в АСОУ эти параметры выше. Это объясняется тем, что управление коллективом людей требует решения множества задач (от нескольких десятков до нескольких сотен), в то время как в АСУТП решается несколько задач, хотя некоторые из них могут быть и сложнее ряда задач, решаемых в АСОУ. Кроме того, масштаб внедрения АСОУ, как правило, гораздо крупнее, чем внедрение АСУТП. Системы организационного управления при разработке и внедрении затрагивают практически весь коллектив данного .объекта, а отсюда часто возникает задача преодоления психологического барьера и других человеческих факторов.
Среди АСУТП широко известны системы управления домнами, прокатными станами, процессами получения различных химических веществ. Представителями АСОУ являются автоматизированные системы управления предприятиями, отраслевые автоматизированные системы, а также государственные АСУ.
Если автоматизация систем организационного управления началась только с появлением ЭВМ, то автоматизация управления технологическими процессами осуществлялась и раньше. Объектами автоматизации были несложные управленческие операции, а используемые технические устройства были специализированными и относительно простыми. Только использование ЭВМ позволило создать универсальные комплексы, которые могли свободно перестраиваться на решение разных управленческих задач. Поэтому использование вычислительных машин является необходимым условием построения АСУТП.
При классификации АСУ по сложности объектов управления в качестве классификационных признаков могут служить количество решаемых в системе задач, а также количество регулируемых и контролируемых параметров (показателей). По последнему признаку АСУТП разделяют на 6 групп:
- системы, которые контролируют минимальное количество величин (до 10) и решают простейшие задачи. Объектами управления в этих системах могут быть станки, полиграфические машины. Управление осуществляется по жесткой программе с заранее запрограммированными воздействиями;
- системы с малым количеством контролируемых и регулируемых величин (от 10 до 20). Основные функции этих систем измерение, индикация, регистрация и одноконтурное регулирование;
- системы с небольшим количеством контролируемых и регулируемых величин (от 20 до 40). Эти системы, кроме функций систем второй группы, могут выполнять логические операции;
- системы со средним количеством контролируемых величин (от 40 до 100). Кроме функций систем третьей группы, последние могут выполнять многоконтурное регулирование и операции оптимизации;
- системы управления технологическими установками или процессами с большим количеством регулируемых и контролируемых величин (от 100 до 800). К функциям систем пятой группы добавляются функции вычисления технико-экономических показателей. Сложнее становятся объекты управления-энергоблоки, доменные печи, атомные реакторы;
- системы с очень большим числом контролируемых и регулируемых величин (свыше 800). К функциям систем предыдущей группы добавляются функции диспетчеризации.
По виду объекта управления, то есть его принадлежности к той или иной сфере хозяйства, АСОУ классифицируются на следующие виды:
- промышленные (заводы, фабрики, объединения);
- сельскохозяйственные(фермерские хозяйства);
- строительные (различные стройки);
- транспортные (организации железнодорожного транспорта, аэрофлота, автомобильные хозяйства);
- снабженческо-сбытовые (склады, базы);
- социальные (организации здравоохранения, больницы, поликлиники:
- образования (вузы, школы);
- научно-технические (НИИ, КБ, проектные институты);
- территориальные (республиканские, областные);
По уровню автоматизации управления все АСУ подразделяются на пять видов:
- информационно-справочные;
- информационно-советующие;
- информационно-управляющие;
- самонастраивающиеся;
- самообучающиеся.
Информационно-справочные системы занимают самую низшую ступень
автоматизации управления. Основная функция системы - выдача информации о ходе производства. Оценка выдаваемой информации и принятие решений осуществляются управленческим персоналом.
Информационно-советующая система характеризуется более высоким уровнем автоматизации управления. В этих системах осуществляется не только получение информации о ходе производства, но и подготавливаются предложения для принятия решений на базе использования экономико-математических методов и ЭВМ. Получив “полуфабрикат“ будущего решения из вычислительного центра, работник управления принимает окончательное решение по тому или иному вопросу.
К еще более высокой ступени автоматизации управления относится информационно-управляющая система. Здесь автоматизированы такие операции, как регистрация, сбор, передача, обработка информации и выработка по заранее составленным программам значительной части управляющих решений. За управленческим персоналом остается функция контроля реализации решений, которые приняты данной системой, а также функция принятия самых ответственных решений.
На более высокой ступени автоматизации управления находятся самонастраивающиеся и самообучающиеся системы. Эти системы могут при необходимости самостоятельно изменять программы принятия решений. Такие системы обеспечивают автоматическое управление объектом.
В настоящее время среди АСОУ наибольшее распространение получили первые две группы систем. Системы последних двух групп могут использоваться и используются только для АСУТП.
По уровню управления народным хозяйством АСУ можно классифицировать на следующие группы:
- общегосударственная автоматизированная система сбора и обработки информации для учета, планирования и управления народным хозяйством (ОГАС);
- государственные автоматизированные системы управления (ГАСУ) автоматизированные системы плановых расчетов (АСПР), государственной статистики (АСГС) и др.;
- республиканские АСУ (РАСУ);
- отраслевые АСУ (ОАСУ);
- АСУ объединениями (АСУО);
- АСУ предприятиями (АСУП).
Иногда последние два класса автоматизированных систем объединяют в один. Это неправильно, так как имеется несколько видов объединений; научно-производственные, производственные, промышленные, которые имеют отличную от систем управления предприятием структуру управляющей системы, разные задачи, и, следовательно, должны использоваться разные методы создания этих систем и решения задач.
По характеру протекания технологических процессов на объекте управления. Производство подразделяется на дискретное, непрерывное и непрерывно-дискретное, то есть смешанное. Отсюда и АСУ классифицируются на АСУ дискретным производством, АСУ непрерывным производством, АСУ смешанным (непрерывно-дискретным) производством.
По структуре управления АСУ классифицируются на функциональные и
десиженсные (англ. decisions system- системы принятия решений). Последние
не включают функциональные подсистемы, состоящие из задач. Подобного рода системы приспособлены для выработки решений определенного класса.
По числу операторов в системе классифицируются только АСУТП на моноэргатические и полиэргатические (2 и более операторов).
2.2 Системы развески и дозирования материалов
В большом количестве в резиновых смесях содержатся каучуки, технический углерод, мел, каолин и другие ингредиенты; содержание вулканизующей группы, противостарителей, замедлителей подвулканизации.
Дозирование компонентов производится с точностью ±3 %.Самый простой способ дозирования - ручная (частично механизированная) развеска; его применяют на сравнительно мелких предприятиях, не имеющих мощного смесительного оборудования.
Системы автоматического дозирования применяют на предприятиях с ассортиментом выпускаемых одновременно изделий не более 20 - 25; причем число постоянно расходуемых ингредиентов, входящих в состав резиновых смесей для этих изделий, не должно превышать 40 — 50 наименований. Они могут выполняться по различным схемам.
Индивидуальная автоматическая система дозирования. Эта система предусматривает установку бункеров и емкостей с автоматическими весами, дозаторами и транспортирующими механизмами для всех материалов, поступающих на смешение в резиносмеситель, около резиносмесителя и тут же производить развеску материалов под управлением и контролем ЭВМ.
Система допускает возможность перехода на ручное управление процессами дозирования и смешения. При использовании индивидуальных автоматических систем дозирования предусматривается оснащение каждого резиносмесителя большим числом бункеров, весов и транспортирующих механизмов, что значительно загромождает помещение. По условиям компоновки обычно не удается установить около смесителя больше 20 - 25 бункеров для компонентов смеси, что ограничивает возможности применения таких систем. Централизованная автоматическая система дозирования. Оборудование для развески компонентов смеси при централизованном способе дозирования является общим для нескольких смесителей и устанавливается на отдельном участке.
При этом способе развески непосредственное оснащение смесительных агрегатов бункерами, весами и другим вспомогательным оборудованием не обязательно. Навески готовят на участке централизованной автоматической развески каучуков и регенерата и на участке централизованной развески ингредиентов. Связь между участками и резиносмесителями осуществляется при помощи подвесного конвейера.
С помощью централизованной автоматической системы дозирования можно изготавливать множество разнообразных резиновых смесей, в состав которых входит большое число компонентов, так как на участке централизованной развески может быть установлено любое число бункеров и дозаторов. Однако участок транспортирования взвешенных материалов к смесительному оборудованию имеет очень сложную систему адресования, что снижает надежность обслуживания резиносмесителей.
Комбинированная система дозирования (развески). На резиновых заводах с большим ассортиментом резиновых смесей и большим числом ингредиентов, входящих в их состав, наиболее широкое распространение получили комбинированные системы дозирования, с помощью которых наиболее распространенные ингредиенты (технический углерод, мел, каолин, масла и некоторые другие), расходуемые в больших количествах (более 10—15 кг), взвешиваются автоматически непосредственно у смесителя, а компоненты, расходуемые в малых количествах, дозируются на централизованных участках. Причем подача к смесителям и загрузка компонентов могут быть не автоматизированы. Такие системы дозирования получили название полуавтоматических. Каучуки, регенерат, ускорители, вулканизирующие агенты и материалы, трудно поддающиеся развеске на автоматических весах, взвешиваются вручную. Загрузка этих материалов в резиносмеситель осуществляется оператором или автоматически.
2.3 Технические требования к системе управления
Согласно приведенной выше классификации разрабатываемая система является составной частью информационно-управляющей АСУТП промышленным объектом со смешанным производством, контролирующей небольшое количество регулируемых величин и выполняющей логические операции.
В условиях поточности процессов изготовления битумных смесей и высокой степени их интенсификации помимо разработки приборов и методов, обеспечивающих получение оперативной и надежной информации об уровне качества смеси, важной задачей является создание такой системы автоматического управления подготовительным производством, которая наряду с полной автоматизацией операций складирования, транспортировки и дозирования ингредиентов, а также контроля и регулирования процесса смешения по заданной программе, позволяла бы оптимизировать процесс смешения по результатам контроля качества смеси. В функции такой системы должны входить устранение случайных возмущений в цикле изготовления битумных смесей, которые могут вноситься неустранимыми случайными погрешностями дозирования ингредиентов, колебаниями свойств тех партий ингредиентов, которые использовались при выборе режима смешения, колебаниями температуры масла, обогревающего смеситель. Такая система автоматического управления подготовительным производством может быть построена только на базе электронно-вычислительной техники. При этом управление должно осуществляться по принципу обратной связи. Данные о состоянии смеси должны автоматически передаваться в ЭВМ, которая в соответствии со специально разработанным алгоритмом обеспечит выдачу управляющих воздействий, направленных на устранение случайных возмущений. Рассмотрим перспективную схему контроля качества смесей и управления процессом смешения.