УЧЕБНЫЙ ТРЕНАЖЕРНЫЙ СТЕНД




Пьявченко Т.А.

 

ПРАКТИКУМ

по

АВТОМАТИЗИРОВАННЫМ

ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИМ КОМПЛЕКСАМ И СИСТЕМАМ

 

Учебное пособие

 

Для студентов

специальностей 220201.65, 2202301, 180305

 

 

Таганрог 2009


УДК 681.5:658.5(075.8)

 

Рецензенты:

доктор технических наук, профессор по кафедре ПО ВТ и АС ДГТУ Нейдорф Р.А.,

кафедра «Системного анализа» Южного федерального университета, зав. кафедрой доктор технических наук, профессор Петраков В.А.

 

Пьявченко Т.А. Практикум по автоматизированным информационно-управляющим комплексам и системам. Учебное пособие. – Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2009. – 88 с.

 

На базе учебного стенда, созданного на кафедре САУ ТТИ ЮФУ, студентам предлагается изучить принципы построения и исследования иерархических автоматизированных информационно-управляющих систем с использованием локальных сетей и управляющих ЭВМ, оценить возможности SCADA системы Trace Mode для целей диспетчерского контроля и оперативного управления. В учебном пособии приведены сведения, касающиеся профессиональной подготовки студентов по дисциплинам «Автоматизированные информационно-управляющие системы», «Интегрированные системы проектирования и управления» «Информационно-управляющие комплексы и системы» специальностей: 220201.65 – Управление и информатика в технических системах, 2202301 – Автоматизация технологических процессов и производств, 180305 – Корабельные автоматизированные комплексы и информационно-управляющие системы. Оно будет полезным научным работникам, инженерам, аспирантам и студентам старших курсов технических университетов.

 

Ил. 92. Библиогр.: 5 назв.

© Пьявченко Т.А., 2009

© ТТИ ЮФУ, 2009


Введение

 

Традиционная концепция создания систем управления производственными процессами предусматривает весьма ограниченную [1] формализацию этапов проектирования автоматизированных информационно-управляющих систем (АИУС), считая их творческими актами, успех выполнения которых почти полностью определяется профессиональными и личностными качествами управленческого персонала. Однако современные компьтерные средства и технологии позволяют создавать высокоэффективные по точности, быстродействию и широте решаемых задач системы управления производством. Испытанное временем иерархическое построение организационной структуры систем управления изменилось очень мало. Большинство интегрированных систем управления производством имеют иерархическую структуру, объединяющую функции АСУП – автоматизированных систем управления производством и АСУТП – автоматизированных систем управления технологическими процессами (рис. В.1).

Рис. В 1

Как видно из рис. В.1, на нижнем уровне с помощью локальных систем (ЛСУ) осуществляется непосредственное управление технологическим объектом – технологическим агрегатом (ТА) по измеряемым координатам . Для реализации закона управления используются либо промышленные регуляторы, либо контроллеры. При этом сигнал задающей переменной формируется на более высоком уровне в зависимости от принятого критерия управления. В частности, он может быть постоянным при задании от уровня координации, на котором происходит распределение нагрузки на технологические агрегаты, либо изменяться в зависимости от величины функционала оптимизации на 3-м уровне управления.

Уровни управления 5-й, 4-й и 3-й можно отнести к функциям АСУП, поскольку современное производство не может быть эффективным без учета потребностей рынков сбыта, качества и объема сырья, а также квалификации обслуживающего персонала. К функциям АСУТП, помимо ЛСУ, следует отнести функции контроля (2-й уровень), предназначенные для выявления предаварийных ситуации по отклонению технологических параметров от допустимых значений. В случае обнаружения недопустимых отклонений система вырабатывает управление по аварии (например, отключение питания или прекращение подачи топлива и т. п.), одновременно отображая на мнемосхеме ТП и фиксируя в отчете тревог информацию о причине аварии.

Тенденция развития современных систем управления сложными процессами заключается в создании адаптивных интеллектуальных систем, функционирование которых невозможно без использования развитой вычислительной сети, включающей персональные компьютеры (ПК), микроконтроллеры и широкий набор модулей ввода/вывода.

Конец ХХ века и начало третьего тысячелетия характеризуются глубоким проникновением компьютерных технологий в производство. В качестве примера может быть названа SCADA-система (Supervisory Control And Data Acquisition), предназначенная для проектирования и эксплуатации распределенных АСУ. Судя по названию, система предназначена для диспетчерского управления и сбора данных. Однако в последних версиях её предназначение значительно расширилось. В частности, отечественная компания AdAstra Research Group, LTD выпустила 6-ю версию SCADA-системы Trace Mode, объединяющую все уровни управления производством.

В силу того, что ещё не налажены горизонтальные связи профилирующих кафедр с предприятиями, у которых есть потребность в соответствующих их профилю специалистах, остро встал вопрос о создании тренажерного комплекса, позволившего бы в рамках учебного процесса решить задачу приобретения навыков студентов, как в проектировании, так и в эксплуатации современных АИУС.

Естественно, создать систему, рассчитанную на десятки контролируемых и управляемых параметров технологического процесса в рамках вуза, не представляется возможным хотя бы из-за того, что необходимо иметь сложный технологический процесс. Поэтому было принято решение об использовании процесса нагрева замкнутого объема.

С этой целью на кафедре САУ ТТИ ЮФУ группой сотрудников: инженером-программистом Е.М. Колесниковым, техником В.З. Розбицким под руководством проф. Т.А. Пьявченко был разработан учебный тренажерный стенд «Иерархическая автоматизированная система контроля и управления параметрами процесса нагрева».


УЧЕБНЫЙ ТРЕНАЖЕРНЫЙ СТЕНД



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: