Основные принципы автоматизации технологических процессов
Стационарные и нестационарные процессы
Стационарный процесс (СП) - процесс, который с течением времени остается неизменным.
Для исследования СП достаточно иметь большой объем реализации в течение определенного интервала времени.
Нестационарный процесс - процесс, который меняется с течением времени за весь период существования этого объекта.
Анализировать и принимать решения на основании этих данных сложно, для этого необходимо много реализаций в течении рассматриваемого периода.
Структурная схема автоматизации
После анализа технологического процесса строится примерная структурная схема автоматизации.
Определяет основные функциональные части системы, их назначение и взаимодействие. Структурная и функциональная схемы разрабатываются при проектировании на стадии, предшествующей разработке принципиальной схемы. Функциональные элементы на структурной схеме изображают в виде прямоугольника с порядковым номером, передаточной функцией, графиком переходной функции и т.д. Структурные схемы нужны при анализе и синтезе систем.
Составление функциональной схемы автоматизации
Функциональная схема определяет функциональную связь всех элементов, разъясняет процессы, протекающие в отдельных частях и в целом. Функциональные элементы изображаются на функциональной схеме в виде условных графических обозначений. Графическое построение схемы должно давать наиболее наглядное представление о системе.
|
|
Система автоматического управления может быть представлена в виде сочетания двух элементов: объекта управления и управляющего устройства
На управляющее устройство УУпоступает информация о целях и задачах управления (задание 3) и информация х о состоянии объекта управления ОУ. На основе полученной информации управляющее устройство вырабатывает управляющее воздействие у. Для реализации системы управления в соответствии с этой схемой необходимо знать математическую модель объекта управления и выбрать управляющее устройство.
В качестве управляющего устройства используются автоматические регуляторы.
В функциональной схеме системы управления элемент сравнения ЭС сравнивает текущее значение регулируемого параметра хт, вырабатываемого измерительным устройством ИзУ, сего заданным значением х3, поступающим от задатчика 3, и посылает сигнал рассогласования на вход формирующего устройства ФУ.
Роль последнего - получение определенного закона регулирования, под которым понимается зависимость между рассогласованием и выходной величиной регулятора.
Элемент сравнения и формирующее устройство вместе составляют регулирующее устройство. Сигнал с выхода формирующего устройства поступает на вход исполнительного устройства ИсУ, который реализует выработанный регулятором закон регулирования. Формирующее устройство обычно реализуется либо в виде последовательного соединения усилителя У и корректирующего элемента К, либо путем охвата усилителя или ряда элементов в прямой цепи регулятора обратной связью. Иногда оба способа используются совместно, т. е. в регуляторе применяются как последовательное включение корректирующего элемента, так и обратная связь.
|
|
Основные принципы автоматизации технологических процессов
Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) находят применение в энергетике, в химической и газовой промышленности, в черной и цветной металлургии и в других областях.
Применяемые в различных отраслях промышленности АСУ ТП существенно различаются как по характеру выполняемых ими функций, так и по составу используемых технических средств, но в общем виде под АСУ ТП понимают систему, обеспечивающую автоматическое управление (в реальном масштабе времени) технологическим процессом по заданным технико-экономическим критериям и представляющую собой совокупность методов оптимизированного управления (алгоритмов управления), комплекса аппаратуры управления (технического обеспечения системы) и оперативного персонала (операторов, диспетчеров, машинистов и т. п.), принимающего непосредственное участие в процессе управления.
|
|
Кроме того, производя централизованную обработку первичной информации в темпе протекания технологического процесса, АСУ ТП не только использует ее для непосредственного управления этим процессом, но и преобразует информацию в форму, необходимую для передачи ее на вышестоящие уровни управления с целью решения оперативно-производственных и организационно-экономических задач.
В свою очередь АСУ ТП получают с вышестоящих уровней управления производственные задания и основные критерии реализации этих заданий.
Принципиальная особенность любой АСУ ТП состоит в том, что она является неотъемлемой частью автоматизированного технологического процесса.
В АСУ ТП информация, поступающая от объекта, обрабатывается ЭВМ, а затем в обработанном виде предоставляется диспетчеру или реализуется автоматическими устройствами. В первом случае вычислительная машина используется в качестве советчика диспетчера, облегчая его работу и повышая ее эффективность, во втором осуществляет непосредственное управление технологическим процессом.
|
|
Вторым направлением применения ЭВМ является использование их не только для управления машинами и оборудованием, но и для руководства производственно-хозяйственной деятельностью предприятия, отрасли.
Помимо функциональной базы в состав АСУ входят также так называемые обеспечивающие подсистемы: информационного, технического, математического и организационного обеспечения.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 291; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!