ВВЕДЕНИЕ

Основной вопрос экономической стратегии государства -ускорение научно - технического прогресса, что позволит добиться значительного повышения производительности труда.

Одним из важнейших направлений, повышающих производительность труда, является освоение передовых технологий, таких как мембранная, лазерная, плазменная технологии, нанотехнология, а также использование сверхвысоких давлений и импульсных нагрузок. Бурно развивается робототехника, внедряются роторно-конвейерные линии.

Второе направление - это автоматизация производства. Развитие автоматизации связано с возрастающей интенсификацией технологических процессов и ростом производств, использованием агрегатов большой единичной мощности, усложнением технологических схем, предъявлением повышенных требований к получаемым продуктам.

Человек обладает конечной скоростью восприятия ограниченного объема информации; ему требуется некоторое время на ее обдумывание, принятие решения и выполнение соответствующих мероприятий. Действия человека отличаются субъективностью. Оператор должен непрерывно следить за процессом, с максимальной быстротой оценивать текущую обстановку и в случае необходимости принимать решения с целью поддержания заданного режима, что чрезвычайно сложно, а иногда и невозможно. Поэтому в настоящее время эксплуатация процессов химической технологии без автоматизации практически немыслима.

Автоматическая система управления

Механизация производственного процесса - замена физического труда человека работой механизмов (автоматических устройств), получающих энергию от какого либо источника. Автоматическое устройство - это устройство, выполняющее свои функции без вмешательства человека. Автоматизация производственного процесса - это внедрение автоматически действующих устройств в промышленное производство.

Управление - формирование управляющих воздействий, обеспечивающих требуемый режим работы объекта управления (ОУ).

Автоматическая система управления (АСУ) - разновидность систем управления, включающая технические средства, которые обеспечивают автоматический сбор, обработку информации, в том числе принятие решения и реализацию принятого решения. Автоматическая система управления состоит из управляемого объекта и автоматического управляющего устройства, взаимодействующих между собой [1].

Объект управления - устройство, требуемый режим работы которого должен поддерживаться извне специально организованными управляющими воздействиями.

По отношению к ОУ различают величины входные и выходные. Под входными величинами понимают изменение параметров на входе в ОУ, под выходными изменение параметров на выходе из ОУ. Для нормального функционирования объекта выходные величины должны поддерживаться на определенном заранее заданном значении или изменяться по определенной программе. Во время работы выходные величины отклоняются от заданных значений под действием возмущений, и появляется рассогласование между текущими и заданными значениями выходных величин объекта. Для компенсации влияния возмущений на ОУ налагают управляющее воздействие, изменяя с помощью исполнительного устройства материальные или энергетические потоки объекта. Таким образом, в процессе управления на объект наносятся воздействия, которые компенсируют возмущения и обеспечивают поддержание нормального режима его работы. Управление может быть ручным или автоматическим. При ручном управлении воздействие на химико-технологический объект через исполнительное устройство осуществляет человек (оператор), наблюдающий за ходом процесса. Оператор следит за отклонением режима работы объекта от требуемого и, в зависимости от этого отклонения, воздействует на исполнительное устройство таким образом, чтобы процесс удовлетворял заданным условиям. При автоматическом управлении воздействие на объект осуществляется специальным автоматическим устройством (АУ) в замкнутом контуре; такое соединение элементов образует автоматическую систему управления.

Частным случаем управления является регулирование. Регулированием называют поддержание выходных величин объекта вблизи требуемых постоянных или переменных значений с целью обеспечения нормального режима его работы посредством подачи на объект управляющих воздействий. Автоматическое устройство, обеспечивающее поддержание выходных величин объекта вблизи требуемых значений, называют автоматическим регулятором.

На предприятиях ряда отраслей промышленности различают три уровня автоматизации управления в общей схеме автоматизированного управления предприятием:

  • • автоматизация управления технологическими процессами (нижняя ступень);
  • • автоматизация управления на уровне производств (средняя ступень);
  • • автоматизация управления на уровне предприятия (верхняя ступень).

На нижней ступени решаются технические задачи: соблюдение технологических режимов, правил эксплуатации оборудования и техники безопасности. АСУТП предназначены для выработки и реализации управляющих воздействий на технологический объект управления (ТОУ) в соответствии с принятым критерием управления и с помощью современных средств ЭВМ. ТОУ - это совокупность технологического оборудования и реализованного на нем по соответствующим регламентам технологического процесса. Критерий управления - это соотношение, характеризующее качество работы ТОУ в целом и принимающий конкретные числовые значения. Наиболее распространенным критерием управления является прибыль предприятия. На этой ступени применяют локальные системы стабилизации и регулирования параметров, поисковую автоматику, некоторые элементы вычислительной техники, а также автоматическую сигнализацию, блокировку, регистрацию и т. п.

На средней ступени определяется экономически обоснованное распределение нагрузок между цехами и агрегатами, оптимальный режим технологического процесса, а также вырабатываются и передаются команды управления системам автоматизации нижней ступени. Для этого используют системы централизованного сбора информации и программы для анализа деятельности производства.

На верхней ступени решаются технические и в основном экономические задачи. Планируется производство отдельных цехов и участков, выполняются учетные работы, осуществляется управление транспортом, складами, энергоресурсами, определяются показатели для оперативного управления, которые передаются в соответствующие системы автоматизации средней ступени.

Решение вопросов автоматизации на уровне всех трех ступеней является, по существу, решением вопросов комплексной автоматизации производств.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >