Интегрированные системы проектирования и управления. Структура и состав. Лазарева Т.Я - 31 стр.

UptoLike

в)
Рис. 3.4. Структуры распределенной АСУ ТП:
арадиальная; бмагистральная; вкольцевая
При кольцевой структуре распределенной АСУ ТП каждый абонент (А) подключен к устройству сопря-
жения (УС), последние объединены друг с другом шинами, образуя, таким образом, кольцевую сеть. Информа-
ция циркулирует по этой сети только в одном направлении.
АСУ ТП с централизованной структурой уходят в прошлое. Современные АСУ ТП строятся по принципу
распределенных систем, для которых характерна мировая интеграция и унификация технических решений, от-
крытость системы, использование промышленных вычислительных сетей.
В настоящее время развитие концепции построения автоматизированных систем управления технологиче-
скими процессами в различных областях народного хозяйства происходит под действием противоречивых фак-
торов. Это связано с тем, что принципы построения АСУ ТП регламентируются ГОСТами, методическими и
руководящими документами, сложившимся опытом и традициями специалистов проектно-конструкторских
организаций. Но, к сожалению, ГОСТы, методические и руководящие материалы консервативны, так как отра-
жают вчерашний день развития науки и техники. Сегодня нельзя не учитывать накопленный опыт в этой облас-
ти зарубежных фирм, выпускающих аппаратные и программные средства АСУ ТП, способные реализовать ин-
формационные и управляющие функции.
С учетом многообразия объектов и технологических процессов, подлежащих автоматизации, сформулиро-
вать единую концепцию построения АСУ ТП в настоящее время не представляется возможным. В этой связи
используются общие и частные принципы построения систем управления.
Общие принципы построения АСУ ТП базируются на обобщенных принципах построения множества
систем одного и того же класса и отличаются формулировкой главных особенностей конкретного объекта ав-
томатизации, определением общего объема автоматизации, а также определением основных задач управления и
контроля.
Частные принципы построения АСУ ТП учитывают специфику конкретного объекта автоматизации, а
также главные особенности технической реализации, которые отражаются в технических спецификациях на
проектируемую систему.
В качестве средств автоматизации большинства технологических процессов используют программно-
технические комплексы (ПТК), представляющие собой совокупность микропроцессорных средств автоматиза-
ции, дисплейных пультов оператора, серверов различного назначения, промышленных сетей, которые связыва-
ют компоненты АСУ ТП, а также программного обеспечения контроллеров и дисплейных пультов оператора
(см. рис. 3.5).
Наиболее распространенными ПТК в настоящее время являются ПТК "Саргон", ПТК "Сириус", ПТК
"Круг-2000", микропроцессорные системы контроля и управления МСКУМ, ПТК "Торпедо", ПТК "Техноконт"
и др. Для всех ПТК характерным является наличие таких функциональных элементов как промышленные сети;
программируемые логические контроллеры или котроллеры на базе РС, интеллектуальные устройства связи с
объектом; рабочие станции и серверы различного назначения; прикладное программное обеспечение.
Структура ПТК определяется сетевыми возможностями (контроллеры, пульты операторов, удаленность
блоков ввода-вывода), гибкость и разнообразие зависит от числа имеющихся сетевых уровней, возможных тех-
нологий на каждом уровне сети (шина, звезда, кольцо), параметров сети каждого уровня (типы кабелей, допус-
тимые расстояния, максимальное количество узлов, скорость передачи информации, методы доступа компо-
нентов к сети).
Рис. 3.5. Структура ПТК
Наиболее простой является структура ПТК (рис. 3.5), в которой все функциональные возможности систе-
мы разделены на два уровня: первыйконтроллеры, второйпульт оператора (рабочая станция или промыш-
ленный компьютер).
Контроллеры (К) выполняют сбор информации от датчиков, установленных на объекте управления, про-
водят предварительную обработку сигналов (масштабирование, фильтрацию), реализацию алгоритмов управ-
ления и формирование управляющих сигналов на исполнительные механизмы объекта управления; передачу и
прием информации из промышленной сети.
Промышленная сеть
Объект управления: датчики, исполнительные механизмы
ПУ
К К К
К К