ВУЗ:
Составители:
16
2.2. Аппаратные средства (техническое обеспечение)
Представляется возможным разделить аппаратные средства современных
АСУТП на две большие группы: 1) управляющие вычислительные комплексы
(УВК) и 2) датчики и исполнительные органы.
Наиболее широко применяемые на практике УВК выпускаются специализи-
рованными предприятиями в виде законченных конструктивов, которые при соз-
дании АСУТП требуют выделения определенной производственной площади или
отдельного помещения. В отличие от средств УВК датчики и исполнительные ор-
ганы чаще всего являются конструктивными элементами технологического обо-
рудования, связанными с УВК с помощью линий (физической среды) передачи в
виде двух или более проводов или волоконно-оптических кабелей.
Следует отметить, что в связи с развитием микропроцессорной вычислитель-
ной техники
на нижнем иерархическом уровне все чаще применяются микроУВК
или микроконтроллеры, которые также могут встраиваться в технологическое
оборудование, для чего они имеют соответствующее конструктивное исполнение,
например в виде одноплатного электронного модуля. Деление на микроУВК и
микроконтроллеры достаточно условно. Под последними чаще всего понимают
специализированные на выполнение в автоматическом режиме определенных
функций микроУВК
. Назначение микроконтроллеров, как правило, не требует ис-
пользования устройств связи с оперативным персоналом.
В общем случае в состав УВК входят: ЭВМ (одна или несколько), комплек-
туемые необходимым набором стандартных внешних устройств, различные типы
устройств связи с объектом (УСО), точнее, устройств связи с датчиками и испол-
нительными органами, и устройства связи с оперативным персоналом (УСОП).
УСО и УСОП часто объединяют, называя их устройствами ввода-вывода инфор-
мации (УВВИ).
Как показывает отечественный и зарубежный опыт, подсистемы связи с дат-
чиками и приемниками (исполнительными органами) информации в АСУТП со-
ставляют большую часть аппаратуры нижнего уровня УВК и во многих случаях
превышают по объему и стоимости электронное оборудование для обработки ин-
формации (микроЭВМ). Разнообразие технологических процессов и технологиче-
ского оборудования обусловило наличие обширной номенклатуры датчиков и ис-
полнительных органов, что повлекло за собой разработку относительно широкой
номенклатуры устройств, обеспечивающих автоматический обмен информации с
микроЭВМ.
Поскольку количество датчиков и исполнительных органов для сложного
ТОУ может исчисляться сотнями и даже тысячами, а номенклатура - десятками, то
возникает задача агрегатирования УСО в виде электронных модулей, при этом
стремятся наиболее экономичным способом удовлетворить системные требова-
ния. Нахождению для конкретной АСУТП близкой к оптимальной (по критерию
экономичности) конфигурации подсистемы сопряжения с датчиками и исполни-
тельными органами в известной степени противоречит стремление к сокращению
числа вариантов разрабатываемых подсистем путем их типизации и стандартиза-
ции, что, как правило, увеличивает среднюю избыточность аппаратуры для каж-
дой АСУТП.
На рис.2.1 показаны три базовые блок-схемы, из которых могут быть построе-
ны любые конфигурации иерархических УВК. Здесь 1,5 - технологические про-
цессы; 2,4 - УВК сложных технологических процессов; 3,6 - кардинирующие УВК
на уровне цеха; 7-9, 15-17 - микроУВК; 10-13 - последовательно связанные техно-
2.2. Аппаратные средства (техническое обеспечение) Представляется возможным разделить аппаратные средства современных АСУТП на две большие группы: 1) управляющие вычислительные комплексы (УВК) и 2) датчики и исполнительные органы. Наиболее широко применяемые на практике УВК выпускаются специализи- рованными предприятиями в виде законченных конструктивов, которые при соз- дании АСУТП требуют выделения определенной производственной площади или отдельного помещения. В отличие от средств УВК датчики и исполнительные ор- ганы чаще всего являются конструктивными элементами технологического обо- рудования, связанными с УВК с помощью линий (физической среды) передачи в виде двух или более проводов или волоконно-оптических кабелей. Следует отметить, что в связи с развитием микропроцессорной вычислитель- ной техники на нижнем иерархическом уровне все чаще применяются микроУВК или микроконтроллеры, которые также могут встраиваться в технологическое оборудование, для чего они имеют соответствующее конструктивное исполнение, например в виде одноплатного электронного модуля. Деление на микроУВК и микроконтроллеры достаточно условно. Под последними чаще всего понимают специализированные на выполнение в автоматическом режиме определенных функций микроУВК. Назначение микроконтроллеров, как правило, не требует ис- пользования устройств связи с оперативным персоналом. В общем случае в состав УВК входят: ЭВМ (одна или несколько), комплек- туемые необходимым набором стандартных внешних устройств, различные типы устройств связи с объектом (УСО), точнее, устройств связи с датчиками и испол- нительными органами, и устройства связи с оперативным персоналом (УСОП). УСО и УСОП часто объединяют, называя их устройствами ввода-вывода инфор- мации (УВВИ). Как показывает отечественный и зарубежный опыт, подсистемы связи с дат- чиками и приемниками (исполнительными органами) информации в АСУТП со- ставляют большую часть аппаратуры нижнего уровня УВК и во многих случаях превышают по объему и стоимости электронное оборудование для обработки ин- формации (микроЭВМ). Разнообразие технологических процессов и технологиче- ского оборудования обусловило наличие обширной номенклатуры датчиков и ис- полнительных органов, что повлекло за собой разработку относительно широкой номенклатуры устройств, обеспечивающих автоматический обмен информации с микроЭВМ. Поскольку количество датчиков и исполнительных органов для сложного ТОУ может исчисляться сотнями и даже тысячами, а номенклатура - десятками, то возникает задача агрегатирования УСО в виде электронных модулей, при этом стремятся наиболее экономичным способом удовлетворить системные требова- ния. Нахождению для конкретной АСУТП близкой к оптимальной (по критерию экономичности) конфигурации подсистемы сопряжения с датчиками и исполни- тельными органами в известной степени противоречит стремление к сокращению числа вариантов разрабатываемых подсистем путем их типизации и стандартиза- ции, что, как правило, увеличивает среднюю избыточность аппаратуры для каж- дой АСУТП. На рис.2.1 показаны три базовые блок-схемы, из которых могут быть построе- ны любые конфигурации иерархических УВК. Здесь 1,5 - технологические про- цессы; 2,4 - УВК сложных технологических процессов; 3,6 - кардинирующие УВК на уровне цеха; 7-9, 15-17 - микроУВК; 10-13 - последовательно связанные техно- 16
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- …
- следующая ›
- последняя »