Расчет затрат на проектирование АСУ.Критерии и показатели эффективности.Методика расчета эффективности АСУ.Расчетные формулы эффективности. Экономическая эффективность АСУ.Экологическая эффективность АСУ.Социальная эффективность АСУ.
1. Основные положения АСУ ТП
1.1. Основные понятия и определения
Что такое ТОУ, АТК, АСУ ТП?
Технологический объект управления (ТОУ) это совокупность технологического оборудования и реализованного на нем по соответствующим инструкциям или регламентам технологического процесса производства.
Рис. 1.1. Схема ТОУ
Пример ТОУ показан на рис.1.2.
Рис. 1.2. ТОУ Котел
Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) человеко-машинная система управления, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления технологическим объектом в соответствии с принятым критерием. АСУ ТП предназначена для выработки и реализации управляющих воздействий на технологический объект управления.
Рис.1.3. Общий вид мнемосхемы АСУ ТП непрерывного производства
ТОУ совместно с управляющей им АСУ ТП представляет собой автоматизированный технологический комплекс (АТК).
Рис. 1.4. Схема АТК
Их взаимосвязь на нижнем уровне АСУ ТП реализуется через взаимосвязь объекта регулирования и автоматического регулятора в контуре управления.
Рис. 1.5. Схема взаимодействия объекта регулирования и автоматического регулятора в контуре управления
Критерий управления АСУ ТП это соотношение, характеризующее качество функционирования технологического объекта управления в целом и принимающее конкретные числовые значения в зависимости от используемых управляющих воздействий. АСУ ТП производства обеспечивает оптимальное управление как всеми АТК и ТОУ, так и вспомогательными процессами, входящими в состав данного производства.
1.2. Функции АСУ ТП
Определение функций
Функция АСУ ТП это совокупность действий системы, направленных на достижение частной цели управления. Совокупность действий системы представляет собой определенную и описанную в эксплуатационной документации последовательность операций и процедур, выполняемых частями системы.
Классификация функций АСУ ТП
Функции АСУ ТП подразделяются на управляющие, информационные и вспомогательные.
Управляющая функция АСУ ТП это функция, результатом которой являются выработка и реализация управляющих воздействий на технологический объект управления.
К управляющим функциям АСУ ТП относятся:
регулирование (стабилизация) отдельных технологических переменных;
однотактное логическое управление операциями или аппаратами;
программное логическое управление группой оборудования;
оптимальное управление установившимися или переходными технологическими режимами или отдельными участками процесса;
адаптивное управление объектом в целом (например, самонастраивающимся комплексно-автоматизированным участком станков с числовым программным управлением).
Информационная функция АСУ ТП это функция системы, содержанием которой являются сбор, обработка и представление информация о состоянии АТК оперативному персоналу или передача этой информации для последующей обработки. К информационным функциям АСУ ТП относятся:
централизованный контроль и измерение технологических параметров;
косвенное измерение (вычисление) параметров процесса (технико-экономических показателей, внутренних переменных);
формирование и выдача данных оперативному персоналу АСУ ТП или (АТК);
подготовка и передача информации в смежные системы управления;
обобщенная оценка и прогноз состояния АТК и его оборудования.
Вспомогательные функции АСУ ТП это функции, обеспечивающие решение внутрисистемных задач.
Цели АСУ ТП
экономия топлива, сырья, материалов и другихпроизводственных ресурсов;
обеспечение безопасности функционирования объекта;
повышение качества выходного продукта (изделия) илиобеспечение заданных значений параметров выходныхпродуктов (изделий);