Услуги в электронном виде
АСУТП с информационными или информационно- управляющими ВК.
Помощь в ✍️ написании работы
Эти системы являются вторым поколением АСУТП. К этой разновидности АСУ относятся АСУТП с информационным вычислительным комплексом (ИВК), с ВК, выполняющим функции “советчика” оператора, с управляющим ВК (УВК), выполняющим функции супервизорного управления и непосредственного (прямого) цифрового управления (НЦУ). Информационная структура АСУТП с вычислительным комплексом представлена на рисунке 1.
Рисунок 1. Информационная структура АСУТП с ВК
АСУТП с ИВК содержат все присущие предыдущей системе функциональные элементы; дополнены средствами вычислительной техники, получающими информацию о состоянии объекта и выполняющими функции централизованного контроля и вычисления комплексных технологических и технико-экономических показателей. Анализ информации, выработка решений и реализация управляющих воздействий в такой системе возлагаются на оператора. Полученные данные могут на централизованные средства отображения информации, а также передаваться для дальнейшей обработки непосредственно в вышестоящую АСУ или выводиться на внешние накопители (магнитные ленты, диски и другие) в целях последующего анализа, построения и (или) уточнения математической модели управляемого процесса.
АСУТП с ВК, выполняющим функции “советчика” оператора. Кроме функций, выполняемых в предыдущей системе, на ВК возлагается задача анализа и принятия решений с выдачей рекомендаций по управлению (советов) оператору-технологу. Воздействия, необходимые для приближения процесса к оптимуму, определяются путем численного решения оптимизационных задач. Результаты представляются оператору, который управляет процессом, изменяя задачи автоматическим регулятором или выполняет другие действия в соответствии с рекомендациями, вырабатываемыми ВК.
АСУТП с ВК выполняющими функции центрального управляющего устройства (супервизорное управление). В этих системах ВК включается в контур управления и вырабатывает управляющие воздействия по изменению заданий системам автоматического регулирования без участия оператора. Функции оператора сводятся в этом случае к наблюдению за процессом и осуществляет ручное управление при отказе автоматических устройств.
АСУТП с ВК, выполняющим функции НЦУ. В режиме НЦУ сигналы, используемые для приведения в действие управляющих органов (исполнительных механизмов), вырабатываются непосредственно ВК, а автоматические регуляторы исключаются из системы или используются как резерв.
Использование ВК в режиме НЦУ позволяет строить сложные системы каскадного и многосвязного регулирования, учитывающие взаимосвязи между отдельными участками объекта управления, изменять алгоритмы регулирования и управления программным путем.
Возможность прямого управления от ВК, реализации оптимизирующих функций, операций по управлению основным и вспомогательным оборудованием в режимах пуска и останова непосредственно зависит от надежности применяемых технических средств. Отказ ВК приводит к отказу всей системы управления. Сложность обеспечения необходимого уровня надежности ВК в централизованной системе управления обусловила переход к децентрализованным распределенным структурам АСУТП.
Функциональная структура устройств связи с объектом (УСО) для ввода информации показана на рисунке 2.
Рисунок 2. Функциональная структура УСО ввода информации.
Функциональная структура устройств связи с объектом (УСО) для вывода информации показана на рисунке 3.
Рисунок 3. Функциональная структура УСО вывода информации.
Различают информационные, управляющие и вспомогательные функции АСУТП. Информационная функция заключается в получении, обработке и передаче персоналу АСУТП информации о состоянии технологического объекта управления и реализуется путем выполнения следующих типовых задач:
1) Контроль параметров технологического процесса. Проверка соответствия основных параметров допустимым значениям. Информирование персонала о нарушении допустимых значений.
2) Измерение и регистрация параметров по вызову оператора или циклически. Косвенное измерение интегральных показателей технологического процесса. Вычисление технико-экономических показателей функционирования технологического объекта управления.
3) Анализ и обобщенная оценка состояния технологического процесса: распознавание ситуаций, диагностика состояния оборудования, прогноз хода процесса.
Управляющая функция АСУТП состоит в получении информации о состоянии ТОУ, оценке информации, выборе управляющих воздействий и их реализации.
Типовыми задачами по реализации управляющей функции являются одноконтурное и многоконтурное автоматическое регулирование, каскадное многосвязное автоматическое регулирование, оптимальное управление установившимися режимами, адаптивное управление.
Вспомогательные функции АСУТП заключаются в сборе и обработке данных о состоянии технологического или программного обеспечения АСУТП.
Доверь свою работу ✍️ кандидату наук!
Использование систем управления водоохранными комплексами (АСУ ВК).
Процессы формирования качества воды (путем допусков из водохранилищ, аэрации вод и т. д.) целесообразно регулировать с помощью автоматизированных систем управления водоохранными комплексами (АСУ ВК).
Использование санитарных попусков из водохранилищ для улучшения качества воды приобретает все большее значение как водоохранное мероприятие. Санитарные попуски осуществляют на Кубани, Белой, Дону, Волге и др. Это мероприятие заключается в том, что на участках рек, загрязненных трудноочищаемыми примесями, в меженные периоды создают повышенный расход воды, увеличивающий разбавление. Экономическую эффективность попусков определяют в результате сравнения затрат на попуски с затратами на доочистку сточных вод.
Как показывает опыт эксплуатации водохозяйственных систем, в которых осуществляют попуски, и расчеты по обоснованию размеров попусков на ряде рек, это мероприятие может быть экономически эффективно на участках рек, интенсивно используемых для приема очищенных сточных вод, дальнейшая доочистка которых связана с применением специальных дорогостоящих методов.
Для борьбы с антропогенным евтрофированием водоемов применяют искусственную аэрацию воды, альгициды и гербициды, скашивание и переработку на корма высшей водной растительности, заселение подверженных евтрофии водоемов растительноядными рыбами. Однако более действенны меры профилактического характера – предотвращение поступления в водоемы биогенных элементов азота и фосфора, снижение площади мелководий при проектировании водохранилищ и т. п.
К ним могут быть также подключены очистные и регулирующие сбросы сточных вод сооружения. АСУ ВК должны обеспечить автоматизированный сбор и обработку информации о состоянии водного объекта, расходе и составе сточных вод, а также оптимальное управление работой сооружений комплекса с целью обеспечения заданного качества воды в нужных пунктах. Объединение сооружений водоохранного комплекса с помощью АСУ ВК в единую систему позволит оперативно реагировать на изменение ассимилирующей способности водного объекта.
Опыт эксплуатации с 1980 г. первой в стране АСУ ВК на Северском Донце, показывает, что управляемые водоохранные комплексы способны обеспечить целесообразное использование ассимилирующей способности речного потока для безопасного отведения предельно допускаемой массы нормированных веществ, содержащихся в сточных водах, давая при этом существенный экономический эффект.
