Texnologik tizimni avtomatik boshqarish tizimini ishlab chiqish. Tabiiy gazni tozalash texnologik jarayonini boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimini ishlab chiqish

7.1 Boshqaruv tizimlarining umumiy tavsifi. Sensorlar va transduserlar

Jarayonning yakuniy maqsadini tavsiflovchi jarayonning (yoki ma'lum bir mashinaning) asosiy chiqish parametrlarini, masalan, qayta ishlangan mahsulotlarning sifat va miqdoriy ko'rsatkichlarini, va aniqlaydigan oraliq (bilvosita) texnologik parametrlarini farqlash zarur. jarayonning shartlari, uskunaning ish rejimlari. Masalan, jiggraf mashinasida ko'mirni boyitish jarayoni uchun ishlab chiqarishning asosiy parametrlari ishlab chiqarish mahsulotlarining rentabelligi va kulligi bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, bu ko'rsatkichlarga bir qator oraliq omillar ta'sir qiladi, masalan, jigdagi to'shakning balandligi va bo'shashishi.

Bundan tashqari, texnik holatni tavsiflovchi bir qancha parametrlar mavjud texnologik uskunalar... Masalan, texnologik mexanizmlarning podshipniklarining harorati; rulmanlarni markazlashtirilgan suyuq moylash parametrlari; tugunlar va oqim-transport tizimlarining elementlarini qayta yuklash holati; konveyer tasmasida materialning mavjudligi; konveyer tasmasida metall buyumlarning mavjudligi, konteynerlardagi material va atala darajasi; ish davomiyligi va texnologik mexanizmlarning ishlamay qolishi va boshqalar.

Xom ashyo va qayta ishlash mahsulotlarining xususiyatlarini aniqlaydigan texnologik parametrlarni, masalan, kulning tarkibi, rudaning moddiy tarkibi, mineral donalarning ochilish darajasi, donning kattaligi va materiallarning fraktsion tarkibi kabi texnologik parametrlarni avtomatik nazorat qilish muayyan qiyinchiliklarga olib keladi. don sirtining oksidlanish darajasi va boshqalar. Bu ko'rsatkichlar etarli darajada aniq emas yoki umuman nazorat qilinmaydi.

Xom ashyoni qayta ishlash usullarini aniqlaydigan ko'p miqdordagi fizik -kimyoviy miqdorlar etarli darajada aniq nazorat qilinadi. Bularga pulpa zichligi va ion tarkibi, texnologik oqimlar, reagentlar, yoqilg'i, havo oqimlarining volumetrik va massaviy tezligi; mashinalar va apparatlardagi oziq -ovqat darajasi, muhit harorati, asboblardagi bosim va vakuum, oziq -ovqat namligi va boshqalar.

Shunday qilib, texnologik parametrlarning xilma-xilligi, ularning boyitish jarayonlarini boshqarishda ahamiyati ishonchli ishlaydigan boshqaruv tizimlarini ishlab chiqishni talab qiladi, bunda fizik-kimyoviy miqdorlarni on-layn o'lchash turli xil printsiplarga asoslanadi.

Shuni ta'kidlash kerakki, parametrlarni boshqarish tizimlarining ishonchliligi asosan jarayonlarni avtomatik boshqarish tizimlarining ishlashini aniqlaydi.

Avtomatik boshqaruv tizimlari ishlab chiqarishni boshqarishda, shu jumladan avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimlarida va jarayonlarni boshqarish tizimlarida asosiy axborot manbai hisoblanadi.

Sensorlar va transduserlar

Butun tizimning ishonchliligi va ishlashini aniqlaydigan avtomatik boshqaruv tizimlarining asosiy elementi boshqariladigan muhit bilan bevosita aloqada bo'lgan sensordir.

Sensor - bu nazorat qilinadigan parametrni monitoring yoki boshqaruv tizimiga kiritish uchun mos signalga aylantiradigan avtomatlashtirish elementi.

Odatiy avtomatik boshqaruv tizimi odatda birlamchi o'lchash o'tkazgichini (sensori), ikkilamchi o'tkazgichni, axborot (signal) uzatish liniyasini va yozish moslamasini o'z ichiga oladi (7.1 -rasm). Ko'pincha boshqaruv tizimida faqat sezgir element, transduser, axborot uzatish liniyasi va ikkilamchi (yozib oluvchi) qurilma mavjud.

Sensor, qoida tariqasida, o'lchangan parametrning qiymatini sezadigan sezgir elementni o'z ichiga oladi va ba'zi hollarda uni masofadan yozib olish qurilmasiga, agar kerak bo'lsa, boshqaruv tizimiga uzatish uchun qulay signalga aylantiradi.

Sensor elementning namunasi, ob'ektdagi bosim farqini o'lchaydigan differentsial bosim o'lchagichining diafragmasi bo'lishi mumkin. Diafragmaning bosim farqidan kelib chiqadigan harakati qo'shimcha element (transduser) yordamida elektr signaliga aylanadi va u yozuvchiga osongina uzatiladi.

Sensorning yana bir misoli - bu termokupl, bu erda sezuvchi element va transduserning funktsiyalari birlashtirilgan, chunki termojuftning sovuq uchlarida o'lchangan haroratga mutanosib elektr signal hosil bo'ladi.

Maxsus parametrlar datchiklari haqida batafsil ma'lumot quyida tasvirlanadi.

Transduserlar bir hil va bir hil bo'lmaganlarga bo'linadi. Birinchisi, kirish va chiqish qiymatlarining jismoniy xususiyatiga ega. Masalan, kuchaytirgichlar, transformatorlar, to'g'rilash moslamalari - elektr parametrlarini boshqa parametrlar bilan elektrga aylantiradi.

Heterojenlar orasida eng katta guruhni elektr bo'lmagan miqdorlarni elektrga aylantiruvchilar (termokupllar, termistorlar, kuchlanish o'lchagichlari, piezoelektrik elementlar va boshqalar) tashkil qiladi.

Chiqish qiymatining turiga ko'ra, bu konvertorlar ikki guruhga bo'linadi: chiqishda faol elektr qiymatiga ega generatorlar - EMF va parametrli - passiv chiqish qiymati R, L yoki S.

O'zgarish o'tkazgichlari. Mexanik harakatning parametrik o'tkazgichlari eng keng tarqalgan. Bularga R (qarshilik), L (induktiv) va C (sig'imli) konvertorlar kiradi. Bu elementlar kirish joyining o'zgarishiga qarab o'zgaradi: elektr qarshiligi R, indüktans L va sig'im C (7.2 -rasm).

Induktiv o'tkazgich o'rta kranli va ichkarida harakatlanuvchi piston (yadro) bo'lgan lasan shaklida tayyorlanishi mumkin.

Ko'rib chiqilayotgan konvertorlar odatda ko'prikli sxemalar yordamida boshqaruv tizimlariga ulanadi. Ko'chirgich qo'llaridan biriga joy almashtirgich o'zgartirgich ulanadi (7.3 a -rasm). Keyin chiqish voltaji (U chiqib) tepalardan olinadi A-B ko'prigi, transformator ish elementi ko'chirilganda o'zgaradi va uni quyidagi ifoda bilan baholash mumkin:

Ko'prikning besleme zo'riqishi (U besleme) doimiy (Z i = R i bilan) yoki o'zgaruvchan (Z i = 1 / (Cω) yoki Z i = Lω) tok chastotasi bilan bo'lishi mumkin.

Termistorlar, kuchlanish o'lchagichlari va fotorezistorlar R elementlari bo'lgan ko'prik zanjiriga ulanishi mumkin, ya'ni. Chiqish signali faol qarshilik R ning o'zgarishi bo'lgan transduserlar.

Keng qo'llaniladigan induktiv konvertor odatda transformator tomonidan hosil qilingan o'zgaruvchan tok ko'prigi davriga ulanadi (7.3 -rasm b). Bu holda chiqish voltaji ko'prikning diagonaliga kiritilgan R rezistoriga taqsimlanadi.

Maxsus guruh keng qo'llaniladigan indüksiyon konvertorlardan iborat-differentsial-transformator va ferro-dinamik (7.4-rasm). Bu generator konvertorlari.

Ushbu konvertorlarning chiqish signali (U chiqishi) o'zgaruvchan tok kuchlanishi ko'rinishida hosil bo'ladi, bu ko'prikli sxemalar va qo'shimcha konvertorlardan foydalanish zaruratini bartaraf etadi.

Transformator konvertorida chiqish signalini shakllantirishning differentsial printsipi (6.4 a -rasm) bir -biriga bog'langan ikkita ikkilamchi o'rashdan foydalanishga asoslangan. Bu erda chiqish signali - U kuchlanishli besleme zo'riqishida ikkilamchi o'rashlarda paydo bo'ladigan kuchlanishlarning vektor farqi, chiqish voltajida esa ikkita ma'lumot bor: kuchlanishning mutlaq qiymati - piston harakatining kattaligi haqida va faza - uning harakat yo'nalishi:

Ū chiqish = Ū 1 - Ū 2 = kX in,

bu erda k - mutanosiblik koeffitsienti;

X in - kirish signali (piston harakati).

Chiqish signalini hosil qilishning differentsial printsipi konvertorning sezgirligini ikki barobar oshiradi, chunki pistonni yuqoriga siljitish paytida, masalan, yuqoridagi o'rashdagi kuchlanish (Ū 1) transformatsiya nisbati oshishi tufayli ortadi. pastki o'rashdagi kuchlanish (Ū 2) bir xil miqdorda kamayadi ...

Differentsial transformator konvertorlari ishonchliligi va soddaligi tufayli boshqaruv va tartibga solish tizimlarida keng qo'llaniladi. Ular bosim, oqim, darajalar va boshqalarni o'lchash uchun asosiy va ikkilamchi asboblarga joylashtiriladi.

Burchak siljishining ferrodinamik konvertorlari (PF) ancha murakkab (7.4 b va 7.5 -rasm).

Bu erda, magnit zanjirning havo bo'shlig'ida (1), ramka shaklidagi o'rashli silindrsimon yadro (2) joylashtirilgan. Yadro yadro bilan o'rnatiladi va uni kichik burchak ostida a 20 ° atrofida aylantirish mumkin. Konvertorning qo'zg'aluvchan sarig'i (w 1) ta'minlanadi AC kuchlanish 12 - 60 V, natijada ramka maydonini kesib o'tuvchi magnit oqimi (5). Uning o'rashida oqim paydo bo'ladi, uning kuchlanishi (Ū chiqishi), boshqa narsalar teng, ramkaning burilish burchagiga (a in) mutanosib bo'ladi va ramka bir tomonga burilganda kuchlanish fazasi o'zgaradi. yoki boshqasi neytral holatidan (magnit oqimga parallel).

PF konvertorlarining statik xususiyatlari rasmda ko'rsatilgan. 7.6.

Xarakterli 1 -gachasi o'ralgan konvertorga ega (Vt sm). Agar chiqish signalining nol qiymatini o'rtacha emas, balki ramkaning o'ta pozitsiyalaridan birida olish kerak bo'lsa, yonboshli o'rash ramka bilan ketma -ket ulanishi kerak.

Bunday holda, chiqish signali ramkadan olingan kuchlanishning yig'indisidan iborat bo'lib, u 2 yoki 2 "xarakteristikaga mos keladi.

Ferrodinamik konvertorning muhim xususiyati xarakteristikaning qiyalik burchagini o'zgartirish qobiliyatidir. Bunga magnit zanjirning statsionar (3) va harakatlanuvchi (4) pistonlari orasidagi havo bo'shlig'ining (δ) hajmini o'zgartirish, ikkinchisini burab qo'yish yoki burish orqali erishiladi.

PF konvertorlarining ko'rib chiqilgan xususiyatlari nisbatan sodda hisoblash operatsiyalari amalga oshirilgan holda nisbatan murakkab boshqaruv tizimlarini qurishda ishlatiladi.

Jismoniy miqdorlarning umumiy sanoat sensorlari.

Boyitish jarayonlarining samaradorligi ko'p jihatdan texnologik rejimlarga bog'liq bo'lib, ular o'z navbatida bu jarayonlarga ta'sir etuvchi parametrlar qiymatlari bilan belgilanadi. Boyitish jarayonlarining xilma -xilligi ularni boshqarishni talab qiladigan ko'p sonli texnologik parametrlarni aniqlaydi. Ba'zi jismoniy miqdorlarni nazorat qilish uchun ikkinchi darajali qurilmaga ega bo'lgan standart sensorga ega bo'lish kifoya (masalan, termojuft - avtomatik potentsiometr), boshqalar uchun qo'shimcha qurilmalar va konvertorlar (zichlik o'lchagichlari, oqim o'lchagichlari, kul o'lchagichlar va boshqalar) kerak. ).

Ko'p sonli sanoat datchiklari orasida mustaqil axborot manbalari va murakkab sensorlarning komponentlari sifatida turli sohalarda keng qo'llaniladigan sensorlarni ajratish mumkin.

Ushbu bo'limda biz jismoniy miqdorlarning eng oddiy sanoat sensorlarini ko'rib chiqamiz.

Harorat sensori. Qozonxonalar, quritish zavodlari, mashinalarning ba'zi ishqalanish agregatlarining ish rejimlarining monitoringi ushbu ob'ektlarning ishlashini nazorat qilish uchun zarur bo'lgan muhim ma'lumotlarni olish imkonini beradi.

O'lchov termometrlari... Ushbu qurilma sezuvchi elementni (termal balon) va kapillyar naycha bilan bog'langan va ishchi modda bilan to'ldirilgan ko'rsatgichni o'z ichiga oladi. Ishlash printsipi haroratga qarab termometrning yopiq tizimidagi ishchi moddaning bosimining o'zgarishiga asoslangan.

Ishchi moddaning yig'ilish holatiga qarab, suyuq (simob, ksilen, spirtlar), gaz (azot, geliy) va bug '(past qaynab turgan suyuqlikning to'yingan bug'i) manometrik termometrlari farqlanadi.

Ishchi moddaning bosimi manometrik element - quvurli buloq bilan belgilanadi, u yopiq tizimda bosim ko'tarilganda ochiladi.

Termometrning ishchi moddasi turiga qarab, haroratni o'lchash diapazoni - 50 o dan +1300 o C gacha. Qurilmalar signal kontaktlari, yozish moslamasi bilan jihozlanishi mumkin.

Termistorlar (termorezistansiya). Ishlash printsipi metall yoki yarimo'tkazgichlarning xususiyatlariga asoslangan. termistorlar) harorat o'zgarishi bilan uning elektr qarshiligini o'zgartiring. Termistorlar uchun bu qaramlik quyidagi shaklga ega:

qayerda R 0 – Supero'tkazuvchilar qarshiligi T 0 = 293 0 K;

a T - qarshilikning harorat koeffitsienti

Nozik metall elementlar, asosan, ikkita metalldan - misdan (past haroratlarda - 180 ° C gacha) va platinali (-250 ° dan 1300 ° C gacha) simli rulon yoki spiral shaklida yasalgan bo'lib, ular metall himoya qoplamasiga joylashtirilgan. .

Boshqariladigan haroratni ro'yxatga olish uchun termistor, asosiy sensori sifatida, avtomatik AC ko'prigiga (ikkinchi darajali qurilma) ulanadi, bu masala quyida muhokama qilinadi.

Dinamik ravishda, termistorlar uzatish funktsiyali birinchi darajali aperiodik aloqa bilan ifodalanishi mumkin V (p) = k / (Tp + 1), agar sensorning vaqt sobitligi ( T) tartibga solish (nazorat qilish) ob'ektining vaqt sobitidan ancha kam bo'lsa, bu elementni mutanosib bo'g'in sifatida qabul qilish joizdir.

Termojuftlar. Katta diapazonlarda va 1000 ° C dan yuqori haroratlarni o'lchash uchun odatda termoelektrik termometrlar (termokupllar) ishlatiladi.

Termojuftlarning ishlash printsipi, sovuq uchlari harorati birlashma haroratidan farq qilsa, ikkita bir xil bo'lmagan lehimli o'tkazgichlarning (issiq ulanish) erkin (sovuq) uchlariga DC EMF ta'siriga asoslangan. EMF kattaligi bu haroratlar orasidagi farq bilan mutanosib, o'lchangan haroratning kattaligi va diapazoni elektrodlarning materialiga bog'liq. Ularga chinni boncuk taqilgan elektrodlar himoya armaturalariga joylashtirilgan.

Termojuftlar maxsus termojuft simlari yordamida yozish qurilmasiga ulangan. Yozuv qurilmasi sifatida ma'lum darajadagi milivoltmetr yoki avtomatik shahar ko'prigi (potansiometr) ishlatilishi mumkin.

Boshqaruv tizimlarini hisoblashda termojuftlar termistorlar kabi birinchi darajali aperiodik bog'lanish yoki proportsional tarzda ifodalanishi mumkin.

Sanoat har xil turdagi termokupllarni ishlab chiqaradi (7.1 -jadval).

7.1 -jadval Termojuftlarning xarakteristikasi

Bosim sensorlar. Bosim (vakuum) va differentsial bosim sezgichlari tog' -kon va qayta ishlash sanoatida, ham umumiy sanoat datchiklari, ham atala zichligi, muhit oqimi tezligi, suyuq muhit darajasi, suspenziya qotishqoqligi va boshqalar kabi parametrlarni boshqarish tizimining murakkab komponentlari sifatida eng keng qo'llanildi.

Bosim o'lchash asboblari deyiladi manometrlar yoki bosim o'lchagichlari, vakuum bosimini o'lchash uchun (atmosfera ostida, vakuum ostida) - vakuum o'lchagichlari yoki tortish o'lchagichlari bilan, ortiqcha va vakuum bosimini bir vaqtning o'zida o'lchash uchun - manovakuum o'lchagichlar yoki tortish bosim o'lchagichlari bilan.

Manometrik buloq shaklidagi elastik sezgir elementlari (7.7 a-rasm), egiluvchan membrana (7.7 b-rasm) va egiluvchan kovaklar shaklidagi buloqli (deformatsiyali) datchiklar eng keng tarqalgan.

.

O'qishni yozish qurilmasiga o'tkazish uchun manometrlarga joy almashtirgichni o'rnatish mumkin. Rasmda indüksiyon-transformator konvertorlari (2) ko'rsatilgan, ularning pistonlari sezgir elementlarga (1 va 2) ulangan.

Differentsial bosim o'lchagichlarini ikkita asosiy guruhga bo'lish mumkin: suyuq va bahor. Sezgi elementi turiga ko'ra, buloqlar orasida eng keng tarqalgan membrana (7.8a -rasm), pufakchalar (7.8 b -rasm), suyuqlar orasida - qo'ng'iroqlar (7.8 -rasm).

Membrana bloki (7.8 a -rasm) odatda distillangan suv bilan to'ldiriladi.

Bell farqli bosim o'lchagichlari, unda sezgir element qisman transformator yog'iga teskari cho'kib ketgan qo'ng'iroqdir, eng sezgir. Ular 0 - 400 Pa oralig'ida kichik bosim tushishini o'lchash uchun, masalan, quritish va qozon zavodlarining pechlaridagi vakuumni kuzatish uchun ishlatiladi.

Ko'rib chiqilgan differentsial bosim o'lchagichlari o'lchovsiz; boshqariladigan parametr mos keladigan joy almashtirgichlardan elektr signalini oladigan ikkinchi darajali qurilmalar tomonidan qayd etiladi.

Mexanik kuch sensorlar. Bu datchiklarga elastik element va joy almashtirgich, kuchlanish o'lchagich, piezoelektrik va boshqa bir qancha sensorlar kiradi (7.9 -rasm).

Ushbu sensorlarning ishlash printsipi rasmdan aniq. E'tibor bering, elastik elementli sensor ikkinchi darajali qurilma - AC kompensatori, kuchlanish o'lchagich sensori - AC ko'prigi bilan, piezometrik - shahar ko'prigi bilan ishlashi mumkin. Bu masala keyingi bo'limlarda batafsil muhokama qilinadi.

Bosim o'lchagich sensori - bu rasmda ko'rsatilgandek ingichka sim (maxsus qotishma) yoki metall plyonkaning bir nechta burilishlari yopishtirilgan substrat. 7.9b. Sensor boshqariladigan kuchning harakat chizig'i bo'ylab sensorning uzun o'qi yo'nalishi bilan F yukini sezadigan sezgir elementga yopishtirilgan. Bu element F kuchi ta'sirida va elastik deformatsiyaning ichida ishlaydigan har qanday tuzilish bo'lishi mumkin. Kuchlanish o'lchagichi ham xuddi shunday deformatsiyaga uchraydi, sensori o'tkazgichi uning o'rnatilishining uzun o'qi bo'ylab uzaytiriladi yoki qisqaradi. Ikkinchisi elektrotexnikadan ma'lum bo'lgan R = /l / S formulasi bo'yicha ohmik qarshiligining o'zgarishiga olib keladi.

Bu erda biz qo'shamizki, datchiklar yordamida tasma konveyerlarining ishlashini kuzatish mumkin (7.10 a -rasm), transport vositalarining massasini o'lchash (vagonlar, temir yo'l vagonlari, 7.10 b -rasm), bunkerlardagi materiallar massasi va boshqalar.

Konveyer ishini baholash materialning yuklangan tasmasini harakatining doimiy tezligida tortishga asoslangan. Tasma ustidagi materialning massasi tufayli elastik rishtalarga o'rnatilgan tortish platformasining (2) vertikal harakati indüksiyon-transformator konvertorining pistoniga uzatiladi, bu ma'lumotni ikkinchi qurilmaga ( Siz chiqdingiz).

Temir yo'l vagonlarini, yuklangan transport vositalarini tortish uchun tortish platformasi (4) tortish moslamasining og'irligiga qarab elastik deformatsiyani boshdan kechiradigan, metall tayanchlari bo'lgan tayanch o'lchagichlar (5) ga asoslangan.

Ma'ruza mavzusi materiali quyidagi savollarning mazmunini o'z ichiga oladi: jarayonlarni boshqarish tizimining tuzilishi; jarayonni boshqarish tizimining maqsadi, maqsadi va funktsiyalari; axborot va boshqaruv jarayonlarini boshqarish tizimlariga misollar; APCSning asosiy turlari; APCS tarkibi.

Jarayonni boshqarish tizimining tuzilishi. Shuningdek, 1, 2,3 -maruzalar mazmuniga qarang.

Zamonaviy sanoat vositalarini qurishda avtomatlashtirish(odatda jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimi ko'rinishida) ierarxik axborot strukturasi har xil sig'imdagi har xil sig'imdagi hisoblash moslamalari yordamida ishlatiladi. Jarayonni boshqarish tizimining taxminiy umumiy zamonaviy tuzilishi 14.1 -rasmda ko'rsatilgan:

IP - o'lchash transduserlari (sensorlar), IM - aktuatorlar, PLC tomonidan dasturlashtiriladigan mantiq tekshirgichi, PRK - programlanadigan (sozlanishi) boshqaruvchi, INP - aqlli o'lchash o'tkazgichlari, InIM - aqlli aktuatorlar, Modem - signal modulyatori / demodulyatori, TO - apparat (apparat, "apparat"), IO - axborotni qo'llab -quvvatlash (ma'lumotlar bazasi), dasturiy ta'minot - dasturiy ta'minot, KO - aloqani qo'llab -quvvatlash (ketma -ket port va dasturiy ta'minot). PEP - foydalanuvchi dasturiy ta'minoti, PEP - ishlab chiqaruvchi dasturi, Ind - indikator.

14.1 -rasm - Zamonaviy APCS ning odatiy funktsional diagrammasi.

Hozirgi vaqtda APCS odatda quyidagi sxemalarga muvofiq amalga oshiriladi:

Old panelda kuzatiladigan yoki tartibga solingan TP holatini ko'rsatuvchi va signal beruvchi PLC yoki monoblok konfiguratsiyali tekshirgichni (MNC) o'z ichiga olgan 1-darajali (mahalliy tizim),

2 darajali (markazlashtirilgan tizim), shu jumladan:

pastki darajadagi sensorlar va aktuatorlar bilan bir nechta PLC,

yuqori darajada - bitta (ehtimol bir nechta) operator (ish) stantsiyalari (operatorning avtomatlashtirilgan ish stantsiyalari (AWP)).

Odatda ish stantsiyasi yoki AWP - bu maxsus sanoat dizaynidagi kompyuter, maxsus dasturiy ta'minoti - ma'lumotlarni yig'ish va vizualizatsiya tizimi (SCADA tizimlari).

APCS 14.2 -rasmda ko'rsatilgan

14.2 -rasm - ACS bir darajali avtomatik boshqaruv tizimining odatdagi funktsional diagrammasi.

Elementlarning asosiy funktsiyalari:

texnologik uskunalar konvertorlaridan diskret signallarni qabul qilish,

konvertorlardan kirishga keladigan analog signallarning analogdan raqamli konvertatsiyasi (ADC),

ADCdan keyin ma'lumotlarni o'lchash va raqamli filtrlash,

qabul qilingan ma'lumotlarni ishlash dasturiga muvofiq qayta ishlash,

diskret boshqaruv signallarini ishlab chiqarish (dasturga muvofiq) va ularni ijrochi qurilmalarga etkazib berish;

chiqish ma'lumotlarini raqamli-analogga aylantirish (DAC) chiqish analog signallariga,

mos keladigan aktuatorlarga nazorat signallarini etkazib berish;

qo'riqchi taymeri yordamida protsessorning muzlashi natijasida ishlashni yo'qotishdan himoya qilish;

vaqtincha elektr quvvati uzilib qolganda ishlashni saqlab qolish (etarli quvvatga ega batareyali uzluksiz quvvat manbai tufayli),

datchiklarning ishlashini va o'lchangan qiymatlarning ishonchliligini kuzatish;

o'lchangan qiymatlarning joriy va integral qiymatlarini ko'rsatish,

nazorat qilinayotgan jarayon holatining nazorat signalizatsiyasi,

nazorat chirog'i va nazoratchi holatining belgisi.

maxsus portga ulangan kompyuter orqali sozlash (parametrlarni o'rnatish) qobiliyati.

Konvertorlar (Pr):

o'lchangan qiymatni (harorat, bosim, siljish va h.k.) uzluksiz yoki pulsli (PLC hisoblash kirishlari uchun) elektr signaliga aylantirish.

Ijro etuvchi qurilmalar (IU):

boshqaruv elektr uzluksiz yoki impuls signallarini aktuatorlarning mexanik harakatiga aylantirish, elektr zanjirlarida elektron tokni boshqarish va boshqalar.

Mos keladigan qurilma (agar kerak bo'lsa):

PLC va aktuatorlar (IU) orasidagi galvanik yoki boshqa izolyatsiya turlari,

PLC boshqaruv kanallarining chiqish oqimi va DUTning normal ishlashi uchun zarur bo'lgan oqimning ruxsat etilgan qiymatlarini muvofiqlashtirish.

Agar bitta PLC kanallari soni etarli bo'lmasa, tarqatish kiritish -chiqarish sxemasi boshqa (boshqariladigan, qul PLC) yoki qo'shimcha kirish -chiqish kontrollerlari (modullari) yordamida qo'llaniladi.

Bir darajali tipik funktsional diagrammaAPCStarqatilgan I / U bilan 14.3 -rasmda ko'rsatilgan :

14.3 -rasm - Bir darajali tipik funktsional diagramma APCS tarqatilgan I / U bilan

2-darajali APCS ning odatdagi funktsional diagrammasi 14.4-rasmda ko'rsatilgan.

14.4 -rasm - 2 darajali APCSning odatiy funktsional diagrammasi

Barcha PLC va ish stantsiyalari uzluksiz ma'lumot almashishni ta'minlaydigan sanoat axborot tarmog'i bilan birlashtirilgan. Afzalliklari: tizimning tugunlari o'rtasida vazifalarni taqsimlash, uning ishlash ishonchliligini oshirish imkonini beradi.

Pastki darajadagi asosiy vazifalar:

konvertorlardan (sensorlar) yig'ish, elektr filtrlash va ADC signallari;

bir darajali tizimning PLC funktsiyalari doirasida texnologik jarayonning mahalliy ACS ni amalga oshirish;

favqulodda va ogohlantirish signalizatsiyasini amalga oshirish;

himoya qilish va blokirovka qilish tizimini tashkil etish;

shaxsiy kompyuter talabiga binoan sanoat tarmog'i orqali yuqori darajadagi shaxsiy kompyuter bilan joriy ma'lumotlarni almashish.

Asosiy darajadagi asosiy funktsiyalar:

texnologik jarayonning holatini vizualizatsiya qilish;

texnologik jarayon xususiyatlarini joriy ro'yxatga olish;

uskunaning holatini operativ tahlil qilish va texnologik jarayon;

operatorning harakatlarini ro'yxatga olish, shu jumladan favqulodda xabarlar bo'lsa;

texnologik jarayon protokollari qiymatlarini arxivlash va uzoq muddat saqlash;

"maslahatchi tizimi" algoritmlarini amalga oshirish;

nazorat boshqaruvi;

ma'lumotlar bazalarini saqlash va saqlash:

texnik jarayonlarning parametrlari,

uskunaning muhim parametrlari,

favqulodda vaziyat belgilari texnologik jarayon,

tizim bilan ishlashga ruxsat berilgan operatorlar tarkibi (ularning parollari),

Shunday qilib, quyi bosqich algoritmlarni amalga oshiradi boshqaruv uskunalar, yuqori qismi - ishlashning strategik masalalarini hal qilish. Masalan, nasosni yoqish yoki o'chirish to'g'risida qaror yuqori darajada qabul qilinadi va barcha kerakli nazorat signallarini etkazib berish, nasosning holatini tekshirish, blokirovka qilish mexanizmini amalga oshirish quyi darajada amalga oshiriladi.

Ierarxik tuzilish Jarayonni boshqarish tizimi nazarda tutadi:

buyruqlar oqimi yuqoridan pastgacha yo'naltiriladi,

pastroq uning talabiga binoan yuqoriga javob beradi.

Bu yuqori qavat yoki fieldbus ishlamay qolganda, PLC ning taxmin qilinadigan xatti -harakatlarini ta'minlaydi, chunki bunday xatolar pastki qatlam tomonidan yangi buyruqlar va so'rovlarning yo'qligi sifatida qabul qilinadi.

PLCni sozlashda quyidagilar o'rnatiladi: oxirgi so'rovni olganidan keyin qancha vaqtgacha PLC o'z ishini davom ettiradi va oxirgi ko'rsatilgan rejimni saqlab qoladi, shundan so'ng u ushbu favqulodda vaziyat uchun zarur bo'lgan ish rejimiga o'tadi.

Masalan, beton aralashtirish zavodlarida ba'zi beton ishlab chiqarish jarayonlarini boshqarish tizimini tashkil etish tuzilishi, qurilish mantig'iga ko'ra, ikkita asosiy darajaga bo'linishi mumkin:

quyi daraja - sanoat nazoratchilariga (PLC) asoslangan vazifalarni bajarish darajasi;

yuqori sath - beton ishlab chiqarish zavodida (SCADA) beton ishlab chiqarish jarayonida sodir bo'ladigan jarayonlarni vizualizatsiya qilish vazifasining bajarilish darajasi.

Pastki bosqichda tizim quyidagi asosiy vazifalarni hal qiladi:

BSU ijro etuvchi bo'linmalaridan birlamchi ma'lumotlarni to'plash;

to'plangan ma'lumotlarni tahlil qilish;

barcha zamonaviy talablarni hisobga olgan holda beton ishlab chiqarishda texnologik jarayon mantig'ini ishlab chiqish;

ijro etuvchi qurilmalarga nazorat harakatlarini berish.

Yuqori darajadagi tizim boshqa vazifalarni hal qiladi:

yig'ish zavodidan asosiy texnologik parametrlarni vizualizatsiya qilish (ijro etuvchi organlarning holati, mikserning hozirgi iste'moli, dozalangan materiallarning og'irligi va boshqalar);

beton ishlab chiqarish jarayonining barcha parametrlarini arxivlash;

BSU ijro etuvchi organlari ta'siriga buyruqlar berish;

tashqi ta'sir parametrlarini o'zgartirish buyruqlarini berish;

beton aralashmasi retseptlarini ishlab chiqish va saqlash.

Jarayonni boshqarish tizimini tayinlash. A SUTP texnologik boshqaruv ob'ektida nazorat harakatlarini ishlab chiqish va amalga oshirish uchun mo'ljallangan.

Texnologik boshqaruv ob'ekti - bu mahsulot, oraliq mahsulot, mahsulot yoki energiya ishlab chiqarish bo'yicha texnologik jarayonning tegishli ko'rsatmalariga yoki qoidalariga muvofiq amalga oshiriladigan texnologik uskunalar majmui.

Texnologik nazorat ob'ektlariga quyidagilar kiradi:

mustaqil texnologik jarayonni amalga oshiradigan texnologik birliklar va qurilmalar (mashinalar guruhlari);

alohida ishlab chiqarish (ustaxonalar, uchastkalar), agar bu ishlab chiqarishni boshqarish asosan texnologik xarakterga ega bo'lsa, ya'ni o'zaro bog'liq texnologik uskunalar (agregatlar, bo'limlar) ishining oqilona rejimlarini amalga oshirishdan iborat bo'lsa.

Birgalikda ishlaydigan TOU va ularni boshqaradigan jarayonlarni boshqarish tizimi avtomatlashtirilgan texnologik kompleksni (ATC) tashkil qiladi. Mashinasozlik va boshqa diskret sohalarda ATC vazifasini moslashuvchan ishlab chiqarish tizimlari (FPS) bajaradi.

APCS, TOU va ATK atamalari faqat berilgan kombinatsiyalarda ishlatilishi kerak. Texnologik uskunalarni boshqaradigan boshqa boshqaruv tizimlarining umumiyligi ATC emas. Boshqa hollarda boshqaruv tizimi (ATCda emas) jarayonlarni boshqarish tizimi emas va hokazo. Jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimi - bu qabul qilingan nazorat mezoniga (mezonlariga) muvofiq ob'ektni umuman boshqarishning tashkiliy -texnik tizimi bo'lib, bunda kerakli ma'lumotlarni yig'ish va qayta ishlash kompyuter texnikasi yordamida amalga oshiriladi.

Yuqoridagi so'zlar ta'kidlaydi:

birinchidan, jarayonlarni boshqarish tizimida zamonaviy kompyuter texnologiyalaridan foydalanish;

ikkinchidan, boshqaruv qarorlarini ishlab chiqishda mazmunli ishtirok etadigan shaxsning mehnat sub'ekti sifatida tizimdagi roli;

uchinchidan, jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimi - bu texnologik va texnik -iqtisodiy ma'lumotlarni qayta ishlaydigan tizim;

to'rtinchidan, jarayonlarni boshqarish tizimi faoliyatining maqsadi boshqaruv harakatlarini to'g'ri tanlash orqali qabul qilingan nazorat mezoniga (mezonlariga) muvofiq boshqaruv texnologik ob'ektining ishini optimallashtirishdir.

Tekshirish mezoni jarayonni boshqarish tizimida bu boshqaruv maqsadlariga erishish darajasini tavsiflovchi (umuman texnologik boshqaruv ob'ektining ishlash sifati) va ishlatilgan boshqaruv harakatlariga qarab har xil sonli qiymatlarni oladigan nisbatdir. Bundan kelib chiqadiki, mezon odatda texnik -iqtisodiy mezondir (masalan, ma'lum bir sifatdagi mahsulotning tannarxi, ishlab chiqarilgan mahsulotning ma'lum bir sifatidagi TOUning ishlashi va boshqalar) yoki texnik ko'rsatkich (jarayon) parametr, chiqadigan mahsulotning xususiyatlari).

Agar TOU APCS tomonidan nazorat qilinadigan bo'lsa, boshqarishda ishtirok etadigan TOUning barcha tezkor xodimlari va APCS hujjatlarida nazarda tutilgan va TOUni boshqarish paytida o'zaro ta'sir o'tkazadigan barcha boshqaruv elementlari tizimning bir qismidir. ATK qanday yaratilganligi (boshqaruv tizimining yangi qurilishi yoki modernizatsiyasi).

Jarayonni nazorat qilish tizimi kapital qurilish tomonidan yaratilgan, chunki Yetkazib berish hajmidan qat'i nazar, uni ishga tushirish uchun ob'ektda qurilish, montaj va ishga tushirish ishlarini bajarish zarur.

Komponent sifatida jarayonni boshqarish tizimi umumiy tizim sanoat korxonasini boshqarish texnologik jarayonlarni maqsadli boshqarish va operatsion va ishonchli texnik -iqtisodiy axborotni ulashgan va yuqori boshqaruv tizimlari bilan ta'minlashga mo'ljallangan. Asosiy va (yoki) yordamchi ishlab chiqarish ob'ektlari uchun yaratilgan jarayonlarni boshqarish tizimlari korxonadagi avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimlarining quyi darajasini ifodalaydi.

APCS bir-biriga bog'liq bo'lgan TOUlarni, shu jumladan o'zlarining past darajadagi APCS tomonidan boshqariladigan tarmoqlarni boshqarish uchun ishlatilishi mumkin.

Ishlab chiqarishning diskret tabiatiga ega ob'ektlar uchun moslashuvchan ishlab chiqarish tizimlari ishlab chiqarishni texnologik tayyorlashning avtomatlashtirilgan tizimlarini (yoki ularga mos keladigan quyi tizimlarni) va kompyuter yordamida loyihalash texnologiyasini (SAPR texnologiyasi) o'z ichiga olishi mumkin.

Boshqaruvning yuqori darajalari bilan avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimining o'zaro ta'sirini tashkil qilish sanoat korxonasida korxonalarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimi (AMCS) va avtomatlashtirilgan operatsion dispetcherlik boshqaruv tizimlari (ASODU) mavjudligi bilan belgilanadi.

Agar ular mavjud bo'lsa, jarayonlarni boshqarish tizimi ular bilan birgalikda avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimini (IACS) tashkil qiladi. Bu holda, APCS to'g'ridan -to'g'ri yoki OSODU (ishlab chiqariladigan mahsulotlar yoki mahsulotlar assortimenti, ishlab chiqarish hajmi, texnik -iqtisodiy ko'rsatkichlar, sifatni tavsiflovchi) BTK yoki korxona boshqaruv xizmatlarining tegishli quyi tizimlaridan vazifalar va cheklovlar oladi. ATCning ishlashi, resurslarning mavjudligi to'g'risidagi ma'lumotlar) va ularning ishlashi uchun zarur bo'lgan texnik -iqtisodiy ma'lumotlarni, xususan ATC ishining natijalari, mahsulotlarning asosiy ko'rsatkichlari, operatsion talab haqida o'qitishni va ushbu tizimlarga o'tkazishni ta'minlaydi. resurslar uchun ATC holati (uskunaning holati, texnologik jarayonning borishi, uning texnik -iqtisodiy ko'rsatkichlari va boshqalar),

Agar korxonada ishlab chiqarishni texnik va texnologik tayyorlashning avtomatlashtirilgan tizimlari mavjud bo'lsa, jarayonlarni boshqarish tizimining ushbu tizimlar bilan zarur o'zaro aloqasi ta'minlanishi kerak. Shu bilan birga, APCS ulardan texnologik jarayonlarning belgilangan ishlashini ta'minlash uchun zarur bo'lgan texnik, texnologik va boshqa ma'lumotlarni oladi va ularning ishlashi uchun zarur bo'lgan haqiqiy operatsion ma'lumotlarni nomlangan tizimlarga yuboradi.

Korxonada mahsulot sifatini boshqarishning integratsiyalashgan tizimini yaratishda, avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimlari TOU mahsulotlarining belgilangan sifatini ta'minlaydigan va texnologik jarayonlarning borishi to'g'risida tezkor ma'lumotlarni (statistik nazorat va h.k.) ta'minlaydigan uning quyi tizimlari vazifasini bajaradi.

Jarayonni boshqarish tizimining maqsad va vazifalari. Avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimini yaratishda tizim faoliyatining aniq maqsadlari va uning korxonaning umumiy boshqaruv tuzilishidagi maqsadi aniqlanishi kerak.

Bunga misollar maqsadlar xizmat qilishi mumkin:

yoqilg'i, xomashyo, materiallar va boshqa ishlab chiqarish resurslarini tejash;

ob'ektning ishlash xavfsizligini ta'minlash;

ishlab chiqarilayotgan mahsulot sifatini yaxshilash yoki ishlab chiqarilayotgan mahsulot (mahsulot) parametrlarining belgilangan qiymatlarini ta'minlash;

inson mehnatining narxini pasaytirish;

uskunani optimal yuklashga (ishlatishga) erishish;

texnologik uskunalarning ish rejimlarini optimallashtirish (shu jumladan diskret tarmoqlarda ishlov berish yo'llari) va boshqalar.

Belgilangan maqsadlarga erishish tizim tomonidan uning umumiyligini amalga oshirish orqali amalga oshiriladi vazifalar.

APCS funktsiyasi - bu ma'lum bir boshqaruv maqsadiga erishishni ta'minlaydigan tizimli harakatlar majmui.

Bunday holda, tizimning harakatlar majmui deganda uni amalga oshirish uchun tizim elementlari bajaradigan operatsion hujjatlarda tasvirlangan operatsiyalar va protseduralar ketma -ketligi tushuniladi.

Jarayonni boshqarish tizimining ishlashining o'ziga xos maqsadi - bu uning maqsadi yoki uning parchalanishi natijasidir, buning uchun tizim elementlarining ushbu maqsadga erishish uchun etarli bo'lgan harakatlarining to'liq majmuini aniqlash mumkin.

Jarayonni boshqarish tizimining vazifalari harakat yo'nalishiga (funktsiyasining maqsadi) ko'ra bo'linadi asosiy va yordamchi va bu harakatlarning mazmuniga ko'ra - bo'yicha boshqaruv va axborot.

TO Asosiy Jarayonni boshqarish tizimining (iste'molchi) funktsiyalari tizimning maqsadlariga erishishga, TOUda nazorat harakatlarini amalga oshirishga va (yoki) qo'shni boshqaruv tizimlari bilan ma'lumot almashishga qaratilgan funktsiyalarni o'z ichiga oladi. Odatda, ular ATK operatsion xodimlariga ishlab chiqarishning texnologik jarayonini nazorat qilish uchun zarur bo'lgan ma'lumotlarni beradigan axborot funktsiyalarini ham o'z ichiga oladi.

TO sho'ba korxonasi jarayonlarni boshqarish tizimining funktsiyalari tizim ishining zarur sifatiga (ishonchliligi, aniqligi va boshqalar) erishishga, uning ishini nazorat qilishni va boshqarishni amalga oshirishga qaratilgan funktsiyalarni o'z ichiga oladi.

TO menejer jarayonlarni boshqarish tizimining funktsiyalari funktsiyalarni o'z ichiga oladi, ularning har birining mazmuni tegishli boshqaruv ob'ekti - TOU yoki uning bir qismi asosiy funktsiyalar uchun, boshqaruv tizimi yoki uning bir qismi uchun boshqaruv harakatlarini ishlab chiqish va amalga oshirishdir. yordamchi. Masalan:

boshqaruvning asosiy funktsiyalari;

individual texnologik o'zgaruvchilarni tartibga solish (barqarorlashtirish);

operatsiyalar yoki qurilmalarni bir davrli mantiqiy boshqarish (himoya);

texnologik qurilmalarni dasturlashtirilgan mantiqiy boshqarish;

TOUni optimal boshqarish;

TOUning moslashuvchan nazorati va boshqalar;

yordamchi boshqaruv funktsiyalari;

jarayonlarni boshqarish tizimining kompyuter kompleksini (tarmog'ini) qayta sozlash;

APCS uskunalarini favqulodda o'chirish;

almashtirish texnik vositalar Favqulodda elektr ta'minoti uchun jarayonlarni boshqarish tizimi va boshqalar.

TO ma `lumot APCS funktsiyalariga funktsiyalar kiradi, ularning har birining mazmuni TOU yoki APCS holati to'g'risidagi ma'lumotlarni qabul qilish va o'zgartirish va uni tegishli tizimlarga yoki ATC operatsion xodimlariga taqdim etishdir. Masalan, asosiy axborot funktsiyalari:

texnologik parametrlarni nazorat qilish va o'lchash;

jarayon parametrlarini bilvosita o'lchash (ichki o'zgaruvchilar, texnik -iqtisodiy ko'rsatkichlar);

axborotni qorni boshqarish tizimlariga tayyorlash va uzatish va boshqalar;

yordamchi axborot funktsiyalari:

boshqaruv tizimi uskunalari holatini nazorat qilish;

jarayonni boshqarish tizimining yoki uning qismlarining ishlash sifatini tavsiflovchi ko'rsatkichlarni aniqlash (xususan, jarayonni boshqarish tizimining ishlaydigan xodimlari) va boshqalar.

APCSning asosiy turlari Tizim funktsiyalarini bajarishning ikkita usulini ajratib turadi: avtomatlashtirilgan va avtomatik- odamlarning bu vazifalarni bajarishda ishtirok etish darajasiga qarab. Boshqarish funktsiyalari uchun avtomatlashtirilgan rejim insonning qarorlarni ishlab chiqish (qabul qilish) va ularni bajarishda ishtiroki bilan tavsiflanadi. Bunday holda, quyidagi variantlar ajratiladi:

« qo'llanma»Texnik vositalar to'plami operativ xodimlarga TOU holati to'g'risida nazorat -o'lchash ma'lumotlarini taqdim etadigan va masofadan yoki mahalliy boshqaruv harakatlarini tanlash va amalga oshirishni inson operatori amalga oshiradigan rejim;

rejim " maslahatchi», Unda texnik vositalar majmuasi boshqaruv uchun tavsiyalar ishlab chiqadi va ulardan foydalanish to'g'risidagi qaror operativ xodimlar tomonidan bajariladi;

« muloqot rejimi»Operatsion xodimlar ob'ektni boshqarish bo'yicha tavsiyanomalar ishlab chiqishda tizimning texnik vositalari majmuasi bilan hal qilingan muammoning tuzilishi va shartlarini tuzatish imkoniga ega bo'lganda;

« avtomatik rejim", Bunda boshqaruv funktsiyasi avtomatik ravishda (inson aralashuvisiz) amalga oshiriladi. Shu bilan birga, quyidagilar farqlanadi:

rejim bilvosita kompyuter uskunalari mahalliy avtomatik boshqarish (tartibga solish) sozlamalari va (yoki) parametrlarini o'zgartirganda, nazoratchi yoki kaskad nazorati);

rejim to'g'ridan -to'g'ri(to'g'ridan -to'g'ri) raqamli boshqaruv ( NCU) boshqaruv hisoblash qurilmasi to'g'ridan -to'g'ri aktuatorlarga ta'sir qilganda.

Axborot funktsiyalari kuni avtomatlashtirilgan amalga oshirish rejimi odamlarning axborotni qabul qilish va qayta ishlash operatsiyalarida ishtirok etishini ta'minlaydi. Avtomatik rejimda barcha kerakli ma'lumotlarni qayta ishlash protseduralari bajariladi holda inson ishtiroki.

Keling, jarayonlarni boshqarish tizimidagi boshqaruv sxemalarini batafsil ko'rib chiqaylik.

Ma'lumot yig'ish rejimida nazorat qilish. Identifikatsiya bosqichidan so'ng, qoida tariqasida, APCS ish rejimini aniqlaydigan nazorat tamoyillarini qo'llashni hisobga olgan holda quriladigan TP boshqaruv sxemasini tanlash kerak. Eng sodda va tarixan birinchisi TPni boshqarish sxemasi edi ma'lumotlarni yig'ish rejimi... Bunda ACS texnologik muhandis tanlagan usulda jarayonga ulanadi (14.5 -rasm).

Texnologik muhandisni qiziqtirgan o'zgaruvchilar raqamli shaklga o'tkaziladi, kirish tizimi tomonidan qabul qilinadi va xotiraga joylashtiriladi PPK (kompyuter)... Ushbu bosqichdagi qiymatlar sensorlar tomonidan ishlab chiqarilgan kuchlanishning raqamli tasviridir. Bu qiymatlar tegishli formulalar bo'yicha muhandislik birliklariga aylantiriladi. Masalan, termojuft bilan o'lchangan haroratni hisoblash uchun T = A * U 2 + B * U + C formulasidan foydalanish mumkin, bu erda U - termojuftning chiqishidagi kuchlanish; A, B va C - koeffitsientlar. Hisoblash natijalari texnologik muhandis tomonidan keyinchalik foydalanish uchun jarayonni boshqarish tizimining chiqish qurilmalari tomonidan qayd etiladi. Ma'lumot yig'ishning asosiy maqsadi TAni turli sharoitlarda o'rganishdir. Natijada, texnologik muhandis nazorat qilinishi kerak bo'lgan TP matematik modelini tuzish va (yoki) takomillashtirish imkoniyatiga ega bo'ladi. Ma'lumot yig'ish TP ga to'g'ridan -to'g'ri ta'sir qilmaydi, u kompyuterlardan foydalanishga asoslangan boshqaruv usullarini amalga oshirishda ehtiyotkor yondashuvni topdi. Biroq, TPni boshqarishning eng murakkab sxemalarida ham, TP modelini tahlil qilish va takomillashtirish uchun ma'lumotlarni yig'ish tizimi majburiy nazorat qilish davrlaridan biri sifatida ishlatiladi.

14.5 -rasm - Ma'lumot yig'ish tizimi

Operator maslahatchisi nazorati. Ushbu rejim, ACCning bir qismi sifatida ACS ochiq tsiklda (real vaqtda) TP ritmida ishlashini nazarda tutadi. jarayonlarni boshqarish tizimining natijalari TP boshqaruv organlari bilan bog'liq emas. Boshqarish harakatlari aslida operator-texnolog tomonidan amalga oshiriladi, boshqaruv panelidan ko'rsatmalar olinadi (14.6-rasm).

14.6 -rasm - Operator maslahatchisi rejimida jarayonlarni boshqarish tizimi

Barcha zarur nazorat harakatlari TP modeliga muvofiq PPC tomonidan hisoblab chiqiladi, hisoblash natijalari operatorga bosma shaklda (yoki displeyda xabarlar ko'rinishida) taqdim etiladi. Operator regulyatorlarning belgilangan nuqtalarini o'zgartirish orqali jarayonni nazorat qiladi. Regulyatorlar TPni optimal nazoratini ushlab turuvchi vosita bo'lib, operator izdosh va nazorat bo'g'ini rolini o'ynaydi. Jarayonni boshqarish tizimi operatorni jarayonni optimallashtirishga urinishda aniq va uzluksiz boshqaradigan qurilma rolini o'ynaydi.

Maslahatchi tizimining sxemasi axborot yig'ish va qayta ishlash tizimining sxemasiga to'g'ri keladi. Axborot-maslahat tizimining ishlashini tashkil etish usullari quyidagilar:

nazorat harakatlarining hisobi boshqariladigan jarayonning holatini tahlil qilish uchun dasturni o'z ichiga olgan dispetcherlik dasturi tomonidan boshqariladigan boshqariladigan jarayon parametrlari belgilangan texnologik rejimlardan chetga chiqqanda amalga oshiriladi;

boshqaruv harakatlarini hisoblash operator tomonidan so'rov shaklida boshlanadi, agar operator hisoblash uchun zarur bo'lgan qo'shimcha ma'lumotlarni kiritish imkoniyatiga ega bo'lsa, uni nazorat qilinadigan jarayon parametrlarini o'lchash orqali olish mumkin emas yoki tizimda mavjud ma'lumotnoma

Ushbu tizimlar rasmiy qarorlarga ehtiyotkorlik bilan yondashish zarur bo'lganda ishlatiladi. Bu boshqariladigan jarayonning matematik tavsifidagi noaniqlik bilan bog'liq:

matematik model texnologik (ishlab chiqarish) jarayonini to'liq tavsiflamaydi, chunki u nazorat va boshqariladigan parametrlarning faqat bir qismini hisobga oladi;

matematik model faqat texnologik parametrlarning tor doirasida boshqariladigan jarayonga mos keladi;

boshqaruv mezonlari sifatli xarakterga ega va ko'p sonli tashqi omillarga bog'liq holda sezilarli darajada farq qiladi.

Ta'rifning noaniqligi texnologik jarayon haqida etarli ma'lumotga ega bo'lmasligi yoki etarli modelni amalga oshirish qimmat PPCdan foydalanishni talab qilishi mumkin.

Ko'p turdagi va qo'shimcha ma'lumotlarning ko'pligi bilan operatorning boshqaruv paneli bilan aloqasi dialog shaklida quriladi. Masalan, texnologik rejimni hisoblash algoritmiga muqobil ballar kiritilgan, shundan so'ng hisoblash jarayoni bir nechta muqobil variantlardan biriga ko'ra davom etishi mumkin. Agar algoritm mantig'i hisoblash jarayonini ma'lum bir nuqtaga olib boradigan bo'lsa, u holda hisob uziladi va operatorga qo'shimcha ma'lumot so'rovi yuboriladi, uning asosida hisobni davom ettirishning muqobil usullaridan biri tanlanadi. PPK bu holda katta hajmdagi axborotni qayta ishlash va uni ixcham shaklda taqdim etish bilan bog'liq passiv rol o'ynaydi va qaror qabul qilish funktsiyasi operatorga yuklanadi.

Ushbu boshqaruv sxemasining asosiy kamchiligi - bu boshqaruv pallasida odamning doimiy bo'lishi. Kirish va chiqish o'zgaruvchilarining ko'pligi bilan, odamning psixofizik imkoniyatlari cheklanganligi uchun bunday nazorat sxemasini qo'llash mumkin emas. Shu bilan birga, nazoratning bu turi ham afzalliklarga ega. U boshqaruvning yangi usullariga oqilona yondashish talablarini qondiradi. Maslahatchi rejimi ta'minlaydi yaxshi imkoniyatlar yangi TP modellarini sinovdan o'tkazish; operator jarayon uchun "nozik tuyg'u" ga ega bo'lgan texnologik muhandis bo'lishi mumkin. U, albatta, noto'g'ri tuzilgan jarayonni boshqarish dasturi tomonidan ishlab chiqarilishi mumkin bo'lgan sozlamalarning noto'g'ri kombinatsiyasini topadi. Bundan tashqari, jarayonlarni boshqarish tizimi favqulodda vaziyatlarning paydo bo'lishini kuzatishi mumkin, shuning uchun operator sozlamalar bilan ishlashga ko'proq e'tibor qaratish imkoniyatiga ega bo'ladi, jarayonni boshqarish tizimi esa operatordan ko'ra ko'proq favqulodda vaziyatlarni kuzatadi.

Nazorat boshqaruvi. Bu sxemada jarayonlarni boshqarish tizimi yopiq pastadirda ishlatiladi, ya'ni. regulyatorlarning sozlamalari to'g'ridan -to'g'ri tizim tomonidan o'rnatiladi (14.7 -rasm).

14.7 -rasm - Nazorat nazorat sxemasi

Nazorat qiluvchi nazorat rejimining vazifasi - unga operativ ta'sir ko'rsatish orqali TPni optimal ish nuqtasi yaqinida ushlab turish. Bu ushbu rejimning asosiy afzalliklaridan biridir. Tizimning kirish qismining ishlashi va boshqaruv harakatlarining hisobi maslahatchi rejimidagi boshqaruv tizimining ishlashidan unchalik farq qilmaydi. Biroq, belgilangan qiymatlarning hisoblangan qiymatlaridan so'ng, ikkinchisi regulyator sozlamalarini o'zgartirish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan qiymatlarga aylanadi.

Agar regulyatorlar kuchlanishni sezsa, u holda kompyuter tomonidan ishlab chiqarilgan qiymatlar ikkilik kodlarga aylantirilishi kerak, ular raqamli-analogli konvertor yordamida tegishli darajadagi va belgidagi kuchlanishlarga aylanadi. Ushbu rejimda TPni optimallashtirish vaqti -vaqti bilan amalga oshiriladi, masalan. bir kunda bir marta. Boshqaruv tsikli tenglamalariga yangi koeffitsientlar kiritilishi kerak. Bu operator tomonidan klaviatura orqali yoki yuqori darajadagi kompyuterda bajarilgan yangi hisoblar natijalarini o'qish orqali amalga oshiriladi. Shundan so'ng, jarayonni boshqarish tizimi uzoq vaqt davomida tashqi aralashuvsiz ishlashga qodir. Nazorat rejimida jarayonlarni boshqarish tizimlariga misollar.

Avtomatlashtirilgan transport va saqlash tizimini boshqarish. Kompyuter rack hujayralarining manzillarini chiqaradi va stacker kranlarining mahalliy avtomatlashtirish tizimi ularning manzillarini mos ravishda ularning harakatini ishlab chiqadi.

Erituvchi pechni boshqarish. Kompyuter elektr rejimi sozlamalari qiymatlarini ishlab chiqaradi va mahalliy avtomatlashtirish kompyuter buyruqlariga muvofiq transformator kalitlarini boshqaradi.

Interpolator tomonidan boshqariladigan CNC mashinalari.

Shunday qilib, nazorat nazorat rejimida ishlaydigan nazorat boshqaruv tizimlari ( nazoratchi-boshqaruv dasturi yoki dasturlar majmuasi, dispetcherlik dasturi) PPKning ko'p dasturli ishlash rejimini tashkil qilish uchun mo'ljallangan va keng imkoniyatlarga ega va ishonchliligi oshgan ikki darajali ierarxik tizimdir. Boshqaruv dasturi dasturlar va kichik dasturlarning bajarilish tartibini belgilaydi va boshqaruv paneli qurilmalarini yuklanishini boshqaradi.

Nazorat qiluvchi boshqaruv tizimida boshqariladigan jarayon va mantiq-buyruq nazorati parametrlarining bir qismi mahalliy avtomatik boshqaruvchilar (AR) va PPK tomonidan nazorat qilinadi, o'lchov ma'lumotlarini qayta ishlaydi, hisoblagichlar o'rnatadi va bu boshqaruvchilar uchun maqbul sozlamalar o'rnatiladi. Qolgan parametrlar to'g'ridan -to'g'ri raqamli boshqaruv rejimida boshqaruv paneli tomonidan boshqariladi. Kirish ma'lumoti - bu mahalliy regulyatorlarning DN sensori bilan o'lchanadigan ba'zi nazorat qilinadigan parametrlarning qiymatlari; DK sensorlar bilan o'lchanadigan boshqariladigan jarayon holatining kuzatiladigan parametrlari. Pastki daraja, texnologik jarayon bilan bevosita bog'liq bo'lib, individual texnologik parametrlarning mahalliy regulyatorlarini hosil qiladi. Dy va Dk sensorlaridan ob'ekt bilan aloqa qilish qurilmasi orqali olingan ma'lumotlarga ko'ra, PPC avtomatik boshqaruv tizimlarining kirishiga to'g'ridan -to'g'ri o'tadigan signallar ko'rinishidagi qiymatlarni hosil qiladi.

To'g'ridan -to'g'ri raqamli boshqaruv. NCUda boshqaruv organlarini ishga tushirish uchun ishlatiladigan signallar to'g'ridan -to'g'ri jarayonni boshqarish tizimidan keladi va regulyatorlar odatda tizimdan chiqarib tashlanadi. NCU kontseptsiyasi, agar kerak bo'lsa, standart tartibga solish qonunlarini, deyilgan bilan almashtirishga imkon beradi. berilgan tuzilish va algoritm bilan optimal. Masalan, optimal ishlash algoritmini amalga oshirish mumkin va hokazo.

Jarayonni boshqarish tizimi haqiqiy ta'sirlarni hisoblab chiqadi va tegishli signallarni to'g'ridan -to'g'ri nazorat organlariga uzatadi. NCU diagrammasi 14.8 -rasmda ko'rsatilgan.

14.8 -rasm - To'g'ridan -to'g'ri raqamli boshqaruv sxemasi (NCU)

Sozlamalar ACSga jarayonni optimallashtirish uchun hisob -kitoblarni bajaruvchi operator yoki kompyuter tomonidan kiritiladi. NCU tizimi mavjud bo'lganda, operator belgilangan nuqtalarni o'zgartirishi, tanlangan ba'zi o'zgaruvchilarni boshqarishi, o'lchangan o'zgaruvchilarning ruxsat etilgan o'zgarishi diapazonini o'zgartirishi, sozlamalarni o'zgartirishi va umuman boshqaruv dasturiga kirishi kerak.

NCU rejimining asosiy afzalliklaridan biri bu saqlangan dasturga o'zgartirishlar kiritish orqali looplarni boshqarish algoritmlarini o'zgartirish qobiliyatidir. NTSUning eng aniq kamchiligi kompyuterning ishdan chiqishida namoyon bo'ladi.

Shunday qilib, tizimlar to'g'ridan -to'g'ri raqamli boshqaruv(NCU) yoki to'g'ridan -to'g'ri raqamli boshqaruv (NCU, DDC). PPC to'g'ridan -to'g'ri optimal boshqaruv harakatlarini ishlab chiqaradi va tegishli konvertorlar yordamida boshqaruvchi buyruqlarni aktuatorlarga uzatadi. To'g'ridan -to'g'ri raqamli boshqaruv rejimi quyidagilarga imkon beradi:

sozlash mumkin bo'lgan sozlash nuqtasi bo'lgan mahalliy regulyatorlarni chiqarib tashlash;

tartibga solish va boshqarishning yanada samarali tamoyillarini qo'llash va ularning eng yaxshi variantini tanlash;

optimallashtirish funktsiyalarini amalga oshirish va o'zgarishlarga moslashish tashqi muhit va nazorat ob'ektining o'zgaruvchan parametrlari;

uchun xarajatlarni kamaytirish texnik xizmat va boshqaruv va nazoratni birlashtirish.

Ushbu nazorat printsipi CNC mashinalarida qo'llaniladi. Operator belgilangan nuqtalarni o'zgartirishi, jarayonning chiqish parametrlarini kuzatishi, o'zgaruvchilarning ruxsat etilgan o'zgarishi oralig'ini o'zgartirishi, sozlamalarni o'zgartirishi, bunday tizimlarda boshqaruv dasturiga kira olishi, ishga tushirish rejimlarini amalga oshirish osonroq bo'lishi kerak. va jarayonlarni to'xtatish, o'tish qo'lda boshqarish aktuatorlarning avtomatik, almashtirish ishlariga. Bunday tizimlarning asosiy kamchiligi shundaki, butun majmuaning ishonchliligi ob'ekt va boshqaruv paneli bilan aloqa qurilmalarining ishonchliligi bilan belgilanadi va ishlamay qolganda ob'ekt boshqaruvni yo'qotadi, bu esa avariyaga olib keladi. Vaziyatdan chiqishning yo'li - bu kompyuterni qisqartirishni tashkil etish, bitta kompyuterni mashinalar tizimiga almashtirish va h.k.

APCS tarkibi. Jarayonni boshqarish tizimining funktsiyalari uning tarkibiy qismlarining o'zaro ta'siri natijasida amalga oshiriladi:

texnik yordam (TO),

dasturiy ta'minot (dasturiy ta'minot),

axborotni qo'llab -quvvatlash (IO),

tashkiliy yordam (OO),

tezkor xodimlar (OP).

Bular beshta komponentlar va jarayonni boshqarish tizimining tarkibini hosil qiladi. Ba'zida dasturiy ta'minotning boshqa turlari, masalan, lingvistik, matematik, algoritmik, lekin ular dasturiy komponentlar va boshqalar sifatida qaraladi.

Texnik qo'llab-quvvatlash APCS - bu APCS ishlashi va tizimning barcha funktsiyalarini bajarishi uchun etarli bo'lgan texnik vositalarning to'liq to'plami (shu jumladan kompyuter uskunalari). Eslatma. Nazorat qiluvchi organlar TO APCS tarkibiga kirmaydi.

Tanlangan texnik vositalar majmuasi BTKning ishlashi sharoitida shunday o'lchov tizimini ta'minlashi kerak, bu esa o'z navbatida belgilangan metrologik, operatsion va iqtisodiy xususiyatlarga muvofiq zarur aniqlik, tezlik, sezuvchanlik va ishonchlilikni ta'minlaydi. Texnik vositalarni operatsion xarakteristikalari, boshqaruv funktsiyalari, axborot xarakteristikalari, strukturaviy o'xshashligi bo'yicha guruhlash mumkin. Texnik vositalarni axborot xususiyatlariga ko'ra tasniflash eng qulay hisoblanadi. Yuqoridagilar bilan bog'liq holda, texnik vositalar majmuasi quyidagilarni o'z ichiga olishi kerak.

boshqaruv ob'ektining holati to'g'risida ma'lumot olish vositalari va tizimga kirish vositalari (konvertorlar, sensorlar), transformatsiyani ta'minlaydi kirish ma'lumotlari standart signal va kodlarga;

har xil signalli qurilmalar orasidagi o'zaro bog'liqlikni ta'minlaydigan, ma'lumotni oraliq konvertatsiya qilish vositalari;

chiqish konvertorlari, axborotni chiqarish va boshqarish vositalari, mashina ma'lumotlarini texnologik jarayonni boshqarish uchun zarur bo'lgan turli shakllarga aylantirish;

axborotni hosil qilish va uzatish vositalari, kosmosda axborot harakatini ta'minlash;

axborotni aniqlash vositalari, ma'lumotlarning o'z vaqtida harakatlanishini ta'minlash;

axborotni qayta ishlash vositalari;

mahalliy tartibga solish va nazorat qilish vositalari;

kompyuter uskunalari;

tezkor xodimlarga ma'lumotlarni taqdim etish vositalari;

ijro etuvchi qurilmalar;

ma'lumotni qo'shni ACS va boshqa darajadagi ACSga o'tkazish vositalari;

qurilmalar, tizim ish faoliyatini sozlash va tekshirish uchun moslamalar;

hujjatlarni yaratish texnologiyasi, shu jumladan hujjatlarni yaratish va yo'q qilish vositalari;

ofis va arxiv uskunalari;

yordamchi uskunalar;

materiallar va asboblar.

Yordamchi texnik vositalar ikkilamchi boshqaruv jarayonlarining amalga oshirilishini ta'minlaydi: yozishmalarni nusxalash, chop etish, qayta ishlash, boshqaruv xodimlarining normal ishlashi uchun sharoit yaratish, texnik vositalarni yaxshi holatda saqlash va ularning ishlashi. Hozirgi vaqtda standart APCSni yaratish mumkin emas, chunki korxonalarni boshqarishning tashkiliy tizimlarida sezilarli tafovut mavjud.

Avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimining texnik vositalari GOST talablariga javob berishi kerak, ular avtomatlashtirish ob'ektining har xil muvofiqligini ta'minlashga qaratilgan. Bu talablar guruhlarga bo'linadi.

Ma `lumot... Texnik vositalarning bir -biri bilan va xizmat ko'rsatuvchi xodimlar bilan axborot muvofiqligini ta'minlash.

Tashkiliy... Jarayonni boshqarish tuzilishi, nazorat qilish texnologiyasi, texnik vositalar APCSni amalga oshirishdan oldin va keyin bir -biriga mos kelishi kerak, buning uchun quyidagilarni ta'minlash kerak:

CTS tuzilmalarining mosligi - ob'ektni boshqarish tuzilishi;

Asosiy funktsiyalarni avtomatlashtirilgan tarzda bajarish, ma'lumotlarni olish, uzatish, qayta ishlash, ma'lumotlarni chiqarish;

KTSni o'zgartirish imkoniyati;

CCC ishini monitoring qilish uchun tashkiliy tizimlarni yaratish imkoniyati;

kadrlarni boshqarish tizimini yaratish imkoniyati.

3. Matematik. Texnik vositalar ishidagi nomuvofiqliklarni axborot bilan yumshatish maketlarni transkodlash, tarjima qilish va qayta shakllantirish dasturlari yordamida amalga oshirilishi mumkin. Bu dasturiy ta'minotga quyidagi talablarni qo'yadi:

APCSning asosiy vazifalarini tez hal qilish;

xodimlar va CCC o'rtasidagi aloqani soddalashtirish;

har xil texnik vositalarni axborotga ulash imkoniyati.

4. Texnik talablar:

jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimi vazifalarini o'z vaqtida hal qilish uchun zarur ko'rsatkichlar;

korxonaning tashqi muhiti sharoitiga moslashish;

ishonchlilik va barqarorlik;

standartlashtirilgan, sotuvda mavjud bo'lgan bloklardan foydalanish;

foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish qulayligi;

umumiy element va dizayn bazasiga asoslangan mablag'larning texnik muvofiqligi;

ergonomika, texnik estetika talablari.

5. Iqtisodiy texnik vositalarga qo'yiladigan talablar:

CTS yaratish uchun minimal kapital qo'yilmalar;

CTSni joylashtirish uchun minimal ishlab chiqarish maydonlari;

yordamchi uskunalar uchun minimal xarajatlar.

6. Ishonchlilik APCS. Texnik qo'llab -quvvatlashni ko'rib chiqishda, APCS ishonchliligi masalasi ham ko'rib chiqiladi. Bunday holda, APCSni o'rganish kerak, bunda quyidagi fikrlarni ajratib ko'rsatish kerak:

murakkablik (ko'p sonli turli xil texnik vositalar va xodimlar);

ko'p funktsiyali;

tizimdagi elementlardan ko'p qirrali foydalanish;

muvaffaqiyatsiz rejimlarning ko'pligi ( sabablari, effektlar);

ishonchlilik va iqtisodiy samaradorlik o'rtasidagi bog'liqlik;

ishonchlilikning texnik ishlashga bog'liqligi;

ishonchlilikning CTS va algoritmlar tuzilishiga bog'liqligi;

8) xodimlarning ishonchliligiga ta'siri.

APCSning ishonchlilik darajasi quyidagi omillar bilan belgilanadi:

ishlatiladigan texnik vositalarning tarkibi va tuzilishi;

rejimlar, texnik xizmat ko'rsatish va tiklash parametrlari;

tizim va uning alohida komponentlarining ishlash shartlari;

Dasturiy ta'minot APCS - bu avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimining funktsiyalarini amalga oshirish uchun zarur bo'lgan dasturlar va operatsion dasturiy hujjatlar to'plami texnologik jarayon jarayonlarni boshqarish tizimining texnik vositalari majmuasining belgilangan ishlash tartibi.

APCS dasturi quyidagilarga bo'linadi umumiy dasturiy ta'minot (OPO) va maxsus dasturiy ta'minot (SPO).

TO umumiy Jarayonni boshqarish tizimining dasturiy ta'minoti kompyuter uskunalari bilan ta'minlangan yoki algoritm va dasturlarning maxsus fondlarida tayyor holda sotib olingan dasturiy ta'minotning bir qismini o'z ichiga oladi. OPO APCS dasturlarni ishlab chiqish, dasturiy ta'minotni yig'ish, hisoblash kompleksining ishlashini tashkil qilish va boshqa yordamchi va standart dasturlar uchun ishlatiladigan dasturlarni o'z ichiga oladi (masalan, dasturlarni tashkil qilish, dasturlarni tarjima qilish, standart dasturlar kutubxonalari va boshqalar). OPO APCS BT uskunalari ishlab chiqaruvchilari tomonidan sanoat va texnik maqsadlar uchun mahsulotlar ko'rinishida ishlab chiqariladi va etkazib beriladi (1.4.7 -bandga qarang).

TO maxsus APCS dasturiy ta'minoti ma'lum bir tizimni (tizimlarni) yaratish jarayonida ishlab chiqilgan va asosiy (boshqaruv va axborot) va yordamchi dasturlarni (CTS tizimining belgilangan ishlashini ta'minlash, to'g'riligini tekshirish) o'z ichiga olgan dasturiy ta'minotning bir qismini o'z ichiga oladi. axborotni kiritish, CTS tizimining ishlashini kuzatish va boshqalar). jarayonlarni boshqarish tizimining funktsiyalari. Dasturiy ta'minot asosida va undan foydalangan holda jarayonlarni boshqarish tizimi uchun maxsus dasturiy ta'minot ishlab chiqilgan. Butun jarayonlarni boshqarish tizimi uchun individual dasturlar yoki ochiq kodli dasturiy ta'minot ishlab chiqarish va texnik maqsadlar uchun mahsulot sifatida dasturiy ta'minot shaklida etkazib berilishi mumkin.

Dasturiy ta'minot kompyuter uskunalari bilan ta'minlangan umumiy dasturiy ta'minotni o'z ichiga oladi, shu jumladan dasturlarni tashkil qilish, dispetcherlik dasturlari, tarjima dasturlari, operatsion tizimlar, standart dasturlar kutubxonalari, shuningdek, ma'lum bir tizimning funktsiyalarini bajaradigan, KTSning ishlashini ta'minlaydigan maxsus dasturiy ta'minot, shu jumladan apparat.

Matematik, algoritmik qo'llab -quvvatlash. Ma'lumki, model - bu ob'ektning asosiy xususiyatlari, xususiyatlari, parametrlari, munosabatlari aks ettirilgan tasviri. Jarayonlarni yoki hodisalarni avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimida o'rganish usullaridan biri bu matematik modellashtirish usuli, ya'ni. ularning matematik modellarini tuzish va bu modellarni tahlil qilish orqali. Matematik modellashtirishning bir turi - tashqi ta'sirlarni, parametrlarni va jarayon o'zgaruvchilarini UVC yordamida taqlid qiladigan raqamlarni to'g'ridan -to'g'ri almashtirishdan foydalanadigan simulyatsiya. Simulyatsiya tadqiqotlarini o'tkazish uchun algoritm ishlab chiqish kerak. APCSda ishlatiladigan algoritmlar quyidagi xususiyatlar bilan tavsiflanadi:

boshqariladigan jarayon bilan algoritmning vaqtinchalik aloqasi;

ishchi dasturlarni istalgan vaqtda ularga kirish uchun UVK operativ xotirasida saqlash;

mantiqiy operatsiyalar ulushining oshishi;

algoritmlarni funktsional qismlarga ajratish;

UVKda vaqtni almashish algoritmlarini amalga oshirish.

Boshqarish algoritmlarida vaqt omilini hisobga olgan holda, tizimga ma'lumotlarni qabul qilish vaqtini, operator tomonidan boshqaruv harakatlarini tuzish uchun xabarlar berish vaqtini va boshqaruv ob'ektining holatini bashorat qilish vaqtini belgilash zarurati kelib chiqadi. Boshqariladigan ob'ekt bilan bog'liq bo'lgan UVC signallarini o'z vaqtida qayta ishlashni ta'minlash kerak. Bunga yuqori tezlikda UVKda amalga oshiriladigan tezlik bo'yicha eng samarali algoritmlarni tuzish orqali erishiladi.

APCS algoritmlarining ikkinchi xususiyati algoritmni bajarish uchun zarur bo'lgan xotira hajmiga, algoritmning izchilligiga qat'iy talablarni nazarda tutadi.

Algoritmlarning uchinchi xususiyati shundaki, texnologik jarayonlar har xil hodisalarni taqqoslash, ob'ekt parametrlarining qiymatlarini solishtirish, turli shartlar va cheklovlarning bajarilishini tekshirish natijalari asosida qabul qilingan qarorlar asosida boshqariladi.

ACS TP algoritmlarining to'rtinchi xususiyatidan foydalanish ishlab chiqaruvchiga bir nechta tizimli vazifalarni shakllantirishga, so'ngra ishlab chiqilgan algoritmlarni yagona tizimga birlashtirishga imkon beradi. APCS vazifalari o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik darajasi boshqacha bo'lishi mumkin va aniq nazorat ob'ektiga bog'liq.

Boshqarish algoritmlarining beshinchi xususiyatini hisobga olish uchun real vaqtda operatsion tizimlarni ishlab chiqish va jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimi vazifalari algoritmlarini amalga oshiruvchi yuklash modullari ketma-ketligini rejalashtirish, ularni ustuvorliklariga qarab bajarish kerak.

Avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimini ishlab chiqish bosqichida agregatlarning ish rejimini to'liq va o'z vaqtida boshqarilishini ta'minlaydigan o'lchovli axborot tizimlari yaratiladi, bu sizga texnologik jarayonning borishini tahlil qilish va optimal boshqaruv masalalarini hal qilishni tezlashtirish imkonini beradi. Markazlashtirilgan boshqaruv tizimlarining funktsiyalari quyidagi vazifalarni hal qilish uchun kamayadi:

miqdorlarning joriy va bashorat qilingan qiymatlarini aniqlash;

bir qator o'lchangan qiymatlarga bog'liq ko'rsatkichlarni aniqlash;

ishlab chiqarishdagi buzilishlar va nosozliklar bo'lgan hodisalarni aniqlash.

O'lchangan miqdorlarning joriy qiymatlarini va ulardan hisoblangan TPEni markazlashtirilgan boshqaruv tizimida baholashda muammoning umumiy modeli quyidagicha ifodalanishi mumkin: nazorat ob'ektida aniqlanishi kerak bo'lgan miqdorlar va ko'rsatkichlar to'plami. , ularni baholashning zarur aniqligi ko'rsatiladi, avtomatlashtirilgan ob'ektga o'rnatilgan sensorlar to'plami mavjud. Shunda alohida miqdor qiymatini baholashning umumiy muammosi quyidagicha tuziladi: har bir alohida miqdor uchun sensorlar guruhini, ularning so'rov chastotasini va ulardan olingan signallarni qayta ishlash algoritmini topish talab qilinadi. natijada bu miqdorning qiymati berilgan aniqlik bilan aniqlanadi.

Avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimidagi muammolarni hal qilish uchun chiziqli dasturlash, dinamik dasturlash, optimallashtirish usullari, konveks dasturlash, kombinatorial dasturlash va chiziqli bo'lmagan dasturlash kabi matematik usullar qo'llaniladi. Ob'ektning matematik tavsifini yaratish usullari Monte -Karlo usuli, matematik statistika, tajriba rejalashtirish nazariyasi, navbat nazariyasi, grafik nazariyasi, algebraik va differentsial tenglamalar tizimlari.

Axborotni qo'llab -quvvatlash APCS quyidagilarni o'z ichiga oladi: ATC holatini tavsiflovchi signallarning ro'yxati va xususiyatlari:

Axborotni tasniflash va kodlash tamoyillari (qoidalari) tavsifi va tasniflash guruhlari ro'yxati,

axborot massivlarining tavsifi, tizimda ishlatiladigan video kadrlar uchun hujjatlar shakllari,

tizimning ishlashida ishlatiladigan me'yoriy ma'lumot (shartli doimiy).

Qism tashkiliy yordam APCS APCS tavsifini (tizimning funktsional, texnik va tashkiliy tuzilmasi) va ATC tarkibida ishlashi uchun zarur va etarli bo'lgan xodimlarga ko'rsatmalarni o'z ichiga oladi.

Tashkiliy yordam tizimning funktsional, texnik, tashkiliy tuzilmalari tavsifini, BTKT ishi bo'yicha ishlaydigan xodimlar uchun ko'rsatmalar va qoidalarni o'z ichiga oladi. U operativ xodimlarning bir -biri bilan va vositalar majmuasi bilan kerakli o'zaro ta'sirini ta'minlaydigan qoidalar va qoidalarni o'z ichiga oladi.

Shunday qilib, boshqaruvning tashkiliy tuzilmasi - bu ob'ektni ishlatish bilan shug'ullanadigan odamlar o'rtasidagi munosabatlar. Operativ boshqaruv bilan shug'ullanuvchi xodimlar belgilangan me'yorlar doirasida texnologik jarayonni saqlaydilar, ishlab chiqarish rejasining bajarilishini ta'minlaydilar, texnologik uskunalarning ishlashini nazorat qiladilar va jarayonni xavfsiz o'tkazish shartlarini nazorat qiladilar.

APCS operatsion xodimlari APCS CCS ning to'g'ri ishlashini ta'minlaydi, yozuvlar va hisobotlarni yuritadi. APCS boshqaruvning yuqori darajadagi ishlab chiqarish vazifalarini, bu vazifalarning bajarilish mezonlarini oladi, vazifalarning bajarilishi, mahsulotlarning miqdoriy va sifat ko'rsatkichlari va avtomatlashtirilgan texnologik kompleksning ishlashi to'g'risida yuqori darajadagi boshqaruv ma'lumotlarini uzatadi.

Tahlil qilish uchun tashkiliy tuzilma va guruh dinamikasi usullaridan foydalanib, ichki munosabatlarning maqbul qurilishini aniqlash. Bunday holda, odatda, ijtimoiy psixologiyaning usullari va metodlari qo'llaniladi. O'tkazilgan tadqiqotlar tezkor texnologik xodimlar guruhini tashkil qilish uchun zarur bo'lgan talablarni shakllantirishga imkon berdi:

barcha ishlab chiqarish ma'lumotlari faqat menejer orqali uzatilishi kerak;

bitta bo'ysunuvchida bir nechta bevosita rahbar bo'lishi kerak;

ishlab chiqarish tsiklida faqat bitta menejerning bo'ysunuvchilari bir -biri bilan axborot aloqada bo'ladi.

Texnik xizmat ko'rsatish bo'limlari jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimini yaratishning barcha bosqichlarida ishlarni bajaradi (loyihalash, joriy etish, ishlatish), ularning asosiy vazifalari:

Texnik hujjatlar qoidalari va talablariga muvofiq tizimlarning ishlashini ta'minlash;

APCS texnik vositalarini joriy va rejali ta'mirlashni ta'minlash;

ishlab chiquvchilar bilan birgalikda jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimini sinovdan o'tkazish;

tizimning iqtisodiy samaradorligini aniqlash bo'yicha tadqiqotlar o'tkazish;

tizimni yanada rivojlantirish chora -tadbirlarini ishlab chiqish va amalga oshirish;

APCS xizmati xodimlarining malakasini oshirish, ish tajribasini o'rganish va umumlashtirish. Vazifalarni bajarish uchun texnolog-operatorga texnik va dasturiy ta'minot taqdim etilishi kerak

texnologik jarayonning xususiyatlariga qarab, quyidagi axborot xabarlarining kerakli to'plamlarini taqdim etishni anglatadi:

chaqiruvdagi parametrlarning o'lchangan qiymatlarini ko'rsatish;

jarayon parametrlarini boshqarishning belgilangan chegaralarini ko'rsatish va o'zgartirish;

ovozli signal va parametrlarning me'yoriy chegaradan chetga chiqishlarini ko'rsatish;

ovozli signal berish va parametrlarning o'zgarish tezligining belgilangan qiymatlardan chetlanishini ko'rsatish;

texnologik jarayon va asbob -uskunalarning holatini boshqaruv ob'ektlari diagrammasida ko'rsatish;

parametrlarni o'zgartirish tendentsiyalarini ro'yxatdan o'tkazish;

texnologik jarayon va operator harakatlarining buzilishini operativ ro'yxatga olish.

Axborotni qo'llab -quvvatlash(VA HAQIDA) Texnologik va texnik -iqtisodiy ma'lumotlarni, ma'lumotnomalarni va operatsion ma'lumotlarni kodlash tizimini o'z ichiga oladi, texnik vositalar bilan bog'lanish uchun ishlatiladigan barcha signallar va kodlarning tavsifini o'z ichiga oladi. Amaldagi kodlar minimal sonli belgilarni o'z ichiga olishi, mantiqiy tuzilishga ega bo'lishi va boshqa kodlash talablariga javob berishi kerak. Chiqish hujjatlarining shakllari va axborotni taqdim etish ulardan foydalanishda qiyinchilik tug'dirmasligi kerak.

IO ACS TP tizimini ishlab chiqish va joriy etishda quyidagi bosqichlarga mos keladigan jarayonni boshqarishni tashkil etish tamoyillarini hisobga olish zarur.

Ilmiy -texnik ma'lumotlarni taqdim etish zarur bo'lgan APCS quyi tizimlari va boshqaruv qarorlarining turlarini aniqlash. Bu bosqich natijalari axborot massivlarining optimal tuzilishini aniqlash, kutilayotgan so'rovlar oqimining xususiyatlarini aniqlash uchun ishlatiladi.

Axborot iste'molchilarining asosiy guruhlarini aniqlash. Axborot iste'molchilari ularni tayyorlash va qabul qilishdagi ishtirokiga qarab tasniflanadi boshqaruv qarorlari texnologik jarayonni tashkil etish bilan bog'liq. Ma'lumot to'plash hisobga olingan holda amalga oshiriladi vazifalar turlari jarayonni boshqarishda hal qilinadi. Iste'molchi tegishli texnologik sohalar haqida ma'lumot olishi mumkin va ehtiyoj o'zgarganda ma'lumotni qayta tarqatish uchun sharoit yaratiladi.

Axborot ehtiyojlarini o'rganish.

Uchun zarur bo'lgan ilmiy va texnik ma'lumot oqimlarini o'rganish jarayonlarni boshqarish, boshqaruv vazifalarini tahlil qilish natijalariga asoslangan. Hujjatli axborot oqimlari bilan bir qatorda, bu va shunga o'xshash korxonalar tajribasini aks ettiruvchi faktlar tahlil qilinadi.

Jarayonni boshqarish uchun axborot qidirish tizimini ishlab chiqish.

Avtomatlashtirilgan tizimlar axborotni qayta ishlash jarayonlari bilan ajralib turadi - o'zgartirish, uzatish, saqlash, idrok qilish. Texnologik jarayonni boshqarishda axborot uzatiladi va boshqaruv tizimi kirish ma'lumotlarini chiquvchi axborotga qayta ishlaydi. Shu bilan birga, oldingi faoliyat bosqichi natijalari haqidagi ma'lumotlarni maqsadga erishish shartlariga mos keladigan ma'lumotlar bilan taqqoslash, ular orasidagi nomuvofiqlikni baholash va tuzatish chiqish signalini ishlab chiqishdan iborat nazorat va tartibga solish zarur. Mos kelmaslik tasodifiy tabiatning ichki va tashqi bezovta qiluvchi ta'siridan kelib chiqadi. Axborotni uzatish jarayoni axborot manbai va qabul qiluvchining mavjudligini nazarda tutadi.

Insonning texnologik jarayonni boshqarishda ishtirokini ta'minlash uchun ma'lumotlarni hujjatlashtirish zarur. Keyingi tahlillar vaqt o'tishi bilan jarayon parametrlarining holatlari va qiymatlarini yozib, statistik xom ma'lumotlarni to'plashni talab qiladi. Buning asosida texnologik jarayonga muvofiqligi, mahsulot sifati tekshiriladi, favqulodda vaziyatlarda xodimlarning harakatlari kuzatiladi va jarayonni takomillashtirish yo'llari izlanadi.

Hujjatlar va ro'yxatga olish bilan bog'liq APCS uchun axborot yordamini ishlab chiqishda quyidagilar zarur:

ro'yxatga olingan parametrlarning turini, ro'yxatdan o'tish joyini va shaklini aniqlash;

ro'yxatdan o'tish vaqtini tanlang;

operativ harakatlar va tahlillar zarurligi va etarliligi sababli ro'yxatga olingan parametrlar sonini minimallashtirish;

hujjat formatlarini, ularning tuzilishini birlashtirish;

maxsus ma'lumotlarni kiriting;

hujjatlarni tasniflash va ularning harakatlanish yo'nalishlarini hal qilish;

hujjatlardagi ma'lumotlarning miqdorini aniqlash, hujjatlarni saqlash joyi va muddatlarini belgilash.

Tizim BTXKning aloqa kanallaridagi axborot oqimlarini kerakli sifatli axborotni hosil bo'lgan joydan qabul qilish va ishlatish joyigacha uzatishi kerak. Buning uchun quyidagi talablar bajarilishi kerak:

axborotni o'z vaqtida etkazib berish;

uzatishning sodiqligi - buzilish, yo'qotish yo'q;

ishlashning ishonchliligi;

tizimdagi vaqtning birligi;

texnikani amalga oshirish imkoniyati;

axborot talablarining iqtisodiy maqbulligini ta'minlash. Bundan tashqari, tizim quyidagilarni ta'minlashi kerak:

axborot oqimlarini tartibga solish;

tashqi aloqalarni amalga oshirish imkoniyati;

APCSni kengaytirish imkoniyati;

jarayonni tahlil qilish va nazorat qilishda inson ishtirokining qulayligi.

Axborot oqimining asosiy xususiyatlari quyidagilardan iborat:

nazorat obyekti (axborot manbai);

ma'lumotlarning maqsadi;

ma'lumot formati;

volumetrik oqim xususiyatlari;

ma'lumotlarning paydo bo'lish chastotasi;

ma'lumotlardan foydalanadigan ob'ekt.

Agar kerak bo'lsa, oqim xususiyatlari tavsiflanadi:

ma'lumot turi;

boshqariladigan parametr nomi;

parametrning o'z vaqtida o'zgarishi diapazoni;

ob'ektdagi bir xil nomdagi parametrlar soni;

ma'lumotlarni ko'rsatish shartlari;

axborot ishlab chiqarish tezligi.

Aloqa kanalining asosiy axborot xususiyatlari quyidagilardan iborat:

aloqa kanalining boshi va oxiri joylashuvi;

uzatiladigan ma'lumotlarning shakli;

uzatish kanalining tuzilishi - sensor, kodlovchi, modulyator, aloqa liniyasi, demodulator, dekoder, displey qurilmasi;

aloqa kanali turi - telefon, mexanik;

axborot uzatish tezligi va hajmi;

ma'lumotni o'zgartirish usullari;

kanal o'tkazish qobiliyati;

aloqa kanalining signal hajmi va sig'imi;

shovqin immuniteti;

kanalning axborot -apparat ta'minotining ko'payishi;

kanal orqali aloqa va uzatishning ishonchliligi;

kanalda signalning pasayish darajasi;

kanal havolalarini axborot bilan muvofiqlashtirish;

uzatish kanalining harakatchanligi.

Ma'lumotlarning vaqt ko'rsatkichi APCSga kiritilishi mumkin, u markazlashtirilgan mos yozuvlar shkalasi bilan yagona vaqt tizimini nazarda tutadi. APCS axborot havolalarining o'ziga xos xususiyati - bu real vaqtda harakat. Yagona vaqt ma'lumot tizimidan foydalanish quyidagi vazifalarni bajarishni ta'minlaydi:

axborotni qabul qilish, uzatish vaqtini hujjatlashtirish;

APCSda sodir bo'lgan voqealarni qayd qilish;

ishlab chiqarish holatlarini vaqt bo'yicha tahlil qilish (qabul qilish tartibi, davomiyligi);

axborotni aloqa kanallari orqali o'tish vaqtini va ma'lumotlarni qayta ishlash vaqtini hisobga olish;

axborotni qabul qilish, uzatish, qayta ishlash ketma -ketligini boshqarish;

bitta vaqt oralig'ida nazorat harakatlarining ketma -ketligini o'rnatish;

APCS faoliyat sohasida bir vaqtning ko'rsatilishi.

Jarayonni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimini yaratishda asosiy e'tibor alohida elementlarning o'zaro ta'siri bilan bog'liq signallarga qaratiladi. Insonning texnik vositalar bilan va ba'zi texnik vositalarning boshqa texnik vositalar bilan o'zaro ta'siri signallari o'rganilishi kerak. Shu munosabat bilan quyidagi signallar va kodlar guruhlari ko'rib chiqiladi:

Birinchi guruh - bu stilize qilingan tillar bo'lib, ular texnik vositalarga ma'lumotlarni tejashni va ularni operatorga chiqarishni ta'minlaydi. Axborotning xarakteri bo'yicha texnik va iqtisodiy ma'lumotlar ajratiladi.

Ikkinchi guruh ma'lumotlarni uzatish va texnik vositalarni joylashtirish muammolarini hal qiladi. Bu erda asosiy muammo-bu xabarni uzatishning sodiqligi, buning uchun xato tuzatuvchi kodlar ishlatiladi. Texnik vositalarning axborot muvofiqligi qo'shimcha mos keladigan uskunalarni o'rnatish, ma'lumotlarni transkodlash yordamchi dasturlari yordamida ta'minlanadi.

Uchinchi guruh - bu mashina tillari. Odatda, ikkilik kodlar raqamli moduldagi ma'lumotlar xavfsizligi elementlari bilan ishlatiladi va nazorat raqami qo'shiladi.

Axborot ta'minoti uchun ACS TP uchun umumiy texnik talablar:

kodlarning belgilanishi va takrorlanish kodlari tufayli ma'lumotlarni kodlashni maksimal darajada soddalashtirish;

chiqish hujjatlari va shakllarini dekodlash qulayligini ta'minlash;

3) kontent, kodlash, ma'lumotlarni taqdim etish shakli bo'yicha APCSning qo'shni tizimlar bilan axborot muvofiqligi;

4) ilgari uzatilgan ma'lumotlarga o'zgartirish kiritish imkoniyati;

5) axborotning shovqinli immuniteti tufayli tizimning o'z vazifalarini bajarishi ishonchliligini ta'minlash.

APCS xodimlari CCC bilan o'zaro aloqada bo'lib, texnologik va iqtisodiy ma'lumotlarni qabul qiladi va kiritadi. Bundan tashqari, operator boshqa operatorlar va yuqori darajadagi xodimlar bilan muloqot qiladi. Bu aloqalarni osonlashtirish uchun axborot oqimlarini rasmiylashtirish, ularni siqish va tartibga solish choralari ko'rilmoqda. Kompyuter operatorga ma'lumotni yorug'lik signallari, tasvirlar, bosma hujjatlar, ovozli signallar ko'rinishida uzatadi.

Operator UVK bilan o'zaro aloqada bo'lganda quyidagilarni ta'minlashi kerak:

Boshqaruv ob'ektining funktsional va texnologik diagrammasini, operatorga yuklangan vazifalar doirasidagi holati haqidagi ma'lumotlarni vizual ko'rsatish;

tashqi ob'ekt bilan boshqaruv ob'ektining aloqasi va o'zaro ta'sirini ko'rsatish;

ob'ektning ishlashidagi qonunbuzarliklar to'g'risida signal berish;

Nosozliklarni tezda aniqlash va bartaraf etish.

Ob'ektni boshqarish va boshqarish uchun eng zarur bo'lgan elementlarning individual guruhlari odatda kattaligi, shakli va rangi bilan ajralib turadi. Boshqarishni avtomatlashtirish uchun ishlatiladigan texnik vositalar ma'lumotni faqat oldindan belgilangan shaklda kiritishga imkon beradi. Bu ma'lumotni kodlash zarurligiga olib keladi. Boshqaruv tizimining funktsional bloklari o'rtasida ma'lumotlar almashinuvi to'liq semantik xabarlar bilan amalga oshirilishi kerak. Xabarlar ikkita alohida ma'lumotlar oqimida uzatiladi: axborot va nazorat.

Axborot oqimi signallari guruhlarga bo'linadi:

o'lchangan parametr;

o'lchash diapazoni;

tizimning funktsional bloklari holati;

manzillar (o'lchangan parametrning ma'lum bir blokga tegishli bo'lishi);

xizmat.

Uskunaning kirish va chiqishidagi aloqa kanallari orqali ma'lumot almashishdagi xatolardan himoya qilish uchun ularning tengligi, davriyligi, takrorlanishi, takrorlanishi mumkin bo'lgan ortiqcha kodlardan foydalanish kerak. Axborot xavfsizligi masalalari boshqaruv tizimining ishonchliligini ta'minlash, axborotni taqdim etish shakllari bilan bog'liq. Ma'lumot buzilishdan va noto'g'ri foydalanishdan himoyalangan bo'lishi kerak. Axborotni himoya qilish usullari bajarilgan operatsiyalarga, ishlatilgan uskunalarga bog'liq

Operatsion xodimlar APCS ATCS avtomatlashtirish tizimlari tomonidan ishlab chiqilgan ratsional boshqaruv bo'yicha ma'lumot va tavsiyalardan foydalangan holda TOU ishi va nazoratini boshqaruvchi ATC texnologlaridan va APCS apparat -dasturiy majmuasining to'g'ri ishlashini ta'minlaydigan APCS operatsion xodimlaridan iborat. Texnik xizmat ko'rsatuvchi xodimlar jarayonni boshqarish tizimining tezkor xodimlariga kiritilmagan.

Jarayonni boshqarish tizimini loyihalash jarayonida, ishlayotgan tizimga aniq kiritilmagan matematik va lingvistik qo'llab -quvvatlash ishlab chiqiladi. Jarayonlarni boshqarish tizimining dasturiy ta'minoti - bu tizimda ishlatiladigan usullar, modellar va algoritmlar majmui. Jarayonni boshqarish tizimining dasturiy ta'minoti maxsus dasturiy ta'minot ko'rinishida amalga oshiriladi. Jarayonni boshqarish tizimining lingvistik ta'minoti kombinatsiyadir lingvistik vositalar jarayonlarni boshqarish tizimining ishlaydigan xodimlarining VT tizimi vositalari bilan aloqasi uchun. Til vositalarining tavsifi tizimning tashkiliy va dasturiy ta'minotining operatsion hujjatlariga kiritilgan. Avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimining metrologik ta'minoti - bu o'lchov ma'lumotlari asosida amalga oshiriladigan tizim funktsiyalarining aniq aniqlik xususiyatlarini ta'minlashga qaratilgan ishlar, dizayn echimlari va texnik va dasturiy ta'minot majmui.

Operatsion xodimlar tarkibiga texnologik ob'ektni boshqaradigan avtomatlashtirilgan texnologik kompleksning texnolog-operatorlari va tizimning ishlashini ta'minlaydigan jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimining ishchi xodimlari kiradi. Operatsion xodimlar boshqaruv pallasida va tashqarisida ishlashi mumkin. Birinchi holda, boshqaruv funktsiyalari CCC tomonidan berilgan tavsiyalarga muvofiq amalga oshiriladi. Ikkinchi holda, operatsion xodimlar tizimning ish rejimini o'rnatadi, tizimning ishini nazorat qiladi va kerak bo'lganda texnologik ob'ektni boshqarishni o'z zimmasiga oladi. Ta'mirlash xizmatlari jarayonni boshqarish tizimining bir qismi emas.

APCSda dispetcherlik xizmati texnologik jarayonlarni nazorat qilish va ishlab chiqarishni boshqarish chorrahasida joylashgan. ACS operator va dispetcherlik markazlari xodimlarning imkoniyatlari va texnik vositalar imkoniyatlarining iqtisodiy kombinatsiyasini ta'minlaydi.

Korxonani tezkor boshqarishning tashkiliy tuzilmalarida operatsion boshqaruv punktlarining quyidagi turlari keng tarqalgan:

Mahalliy nazorat postlari. Nazorat alohida mexanizmlar va bo'linmalar tomonidan amalga oshiriladi, ularga ustalar, jamoalar, apparatchilar yoki chiziqchilar xizmat ko'rsatadi.

Operator stantsiyalari texnologik ma'lumotlarni yig'ish, uzatish va ob'ektni boshqarish tizimining quyi bosqichi bo'lib, ular bo'limlar, bo'limlar, ustaxonalarda tashkil etilgan. Bu erda berilgan texnologik rejimni saqlash, texnologik jarayonni optimallashtirish, uskunalarning ishlash ritmini ta'minlash, ishlab chiqarish jarayonidagi og'ishlarni bartaraf etish, favqulodda holatlarning oldini olish va bartaraf etish vazifalari hal qilinadi. Operator stantsiyalariga ma'lumot sensorlar yoki mahalliy boshqaruv postlaridan keladi va to'liq takrorlanadi. Operator stantsiyasi boshqaruvning yuqori darajalaridan ham rejali, me'yoriy, ko'rsatmali ma'lumotlarni oladi. Operatorlar quyidagi funktsiyalarni bajaradilar:

uchastkadagi texnologik jarayon va uskunalarni nazorat qilish;

berilgan texnologik rejimni saqlash;

smenali topshiriqni bajarilishini ta'minlash;

uskunaning ritmini ta'minlash;

jarayonlarning burilishlarini bartaraf etish, baxtsiz hodisalarning oldini olish;

xom ashyo va materiallar zaxiralari mavjudligini nazorat qilish;

yuqori dispetcher buyruqlarini bajarish;

laynerlarning ishini nazorat qilish.

3. Yuborish punktlari. Dispetcherlik punktlarida ishlab chiqarish va statistik ma'lumotlar yig'iladi, bu jarayonning TP ni, xom ashyo sifatiga, zaxiralarga, resurslarga va operativ nazorat, buxgalteriya, texnik vazifalariga qarab optimallashtirish imkoniyatlarini aniqlash uchun zarur. va iqtisodiy tahlil, saytlar, do'konlar miqyosida boshqarish ham hal qilinadi. Bu bosqichda boshqaruvning asosiy vazifasi - ishlab chiqarishning maksimal samaradorligini olish uchun moddiy va energiya oqimlarini taqsimlash va muvofiqlashtirish. Seminar smenali dispetcherlarining vazifalari:

1) smenali topshiriqlarning bajarilishini ta'minlash;

2) vazifalarga muvofiq va mavjud texnik vositalardan foydalangan holda texnologik jarayonni tezkor nazorat qilish;

sex uchastkalari ishini muvofiqlashtirish;

oqim-transport tizimlarini masofadan boshqarish;

operatsion xodimlarning ishini nazorat qilish.

4. Markaziy nazorat punktlari:

operatsion rejalarning bajarilishini ta'minlash;

sexlar va korxona uchun smenali va kunlik rejali topshiriqlarning bajarilishining borishini nazorat qilish va boshqarish;

texnologik jarayonning holati to'g'risidagi ma'lumotlarni yig'ish, dastlabki qayta ishlash, rejalashtirilgan ko'rsatkichlardan chetga chiqishlarni tuzatish;

korxona do'konlari va xizmatlari ishini muvofiqlashtirish;

rejalashtirilgan topshiriqlarning bajarilishining borishi, texnologik jarayonning holati, uskunalari, zaxiralari to'g'risida hisobot ma'lumotlarini shakllantirish.

Ushbu vazifalarni hal qilish quyidagi funktsiyalarni bajarish orqali ta'minlanadi:

ma'lumotlarni yig'ish, uzatish, qabul qilish, uni birlamchi qayta ishlash, operativ nazorat va hisob uchun qulay bo'lgan shaklga tushirish;

uskunalarning ishlashini nazorat qilish, ustaxonalarning smenali va kunlik rejalarini bajarish;

favqulodda vaziyatlarni bartaraf etish;

vaqtni nazorat qilish va uskunaning ishlamay qolishining sabablari;

materiallar, yoqilg'i, energiya sarfini hisobga olish;

sexlarning ishlab chiqarish faoliyatini, korxona xizmatlarini muvofiqlashtirish;

Kompaniya rahbariyati ko'rsatmalarining bajarilishini nazorat qilish.

APCS dispetcherlik xizmati quyidagi muammolarni hal qilish uchun mo'ljallangan:

1) operatsion buxgalteriya hisobi:

ishlab chiqarish soatiga, smenasiga, kuniga;

mahsulotlarni davrlar bo'yicha turlari bo'yicha jo'natish;

ishlab chiqarilgan mahsulot qoldiqlari;

texnologik rejimlarning buzilishi soni;

sabablarga ko'ra uskunalarning ishlamay qolishi;

asbob -uskunalarning ishlash muddati;

ta'mirlash o'rtasida uskunalar to'xtab qolishi soni;

davrlar davomida xom ashyo, materiallar, resurslarni iste'mol qilish.

2) operatsion tahlil:

rejaning bajarilishini tahlil qilish, aralashuvni aniqlash;

favqulodda vaziyatlarni baholash, tendentsiyalarni aniqlash;

ishlab chiqarish ritmidagi o'zgarishlarni aniqlash;

uskunaning holati va to'xtab qolish sabablarini tahlil qilish;

to'siqlar va zaxiralarni aniqlash;

TPE tendentsiyalarini tahlil qilish;

aktsiyalar, transport vositalari tendentsiyalarini tahlil qilish;

energiya manbalarining mavjudligini aniqlash;

ishlab chiqarish, jo'natish, tayyor mahsulot qoldiqlarini nazorat qilish;

og'ishlarni hisobga olgan holda ishlab chiqarish rejasining bajarilishini tahlil qilish;

texnologik parametrlarni, mahsulot sifatini tahlil qilish;

mahsulot parametrlarining kerakli parametrlardan chetga chiqishini baholash;

texnologik parametrlarning haqiqiy qiymatlarini tahlil qilish;

texnologik parametrlarning og'ishlarini tahlil qilish;

uskunaning ishlamay qolishi va turlarini tahlil qilish;

xom ashyo, energiya resurslarini iste'mol qilish me'yorlaridan og'ishlarni aniqlash;

xom ashyo, resurslar sifatini tahlil qilish;

xom ashyo, transport vositalari zaxiralarini aniqlash;

davrlar uchun TPE tahlil qilish;

TPE standartlaridan chetga chiqishlarini aniqlash.

3) operatsion rejalashtirish:

davrlar uchun ishlab chiqarish hajmi;

davrlar uchun ishlab chiqarish elementlari;

mahsulot ishlab chiqarish va ishlab chiqarish elementlarini iste'mol qilish.

4) operatsion prognoz:

davr uchun ishlab chiqarish hajmi;

favqulodda vaziyatlarni oldindan bilish;

TEPni hisoblash.

5) operatsion boshqaruv:

ijrochilar, uskunalar, transport yuklarini muvofiqlashtirish;

favqulodda vaziyatlarning oldini olish;

uskunalarni ta'mirlash jadvallarini tuzatish;

uskunaning ishlash rejimini o'zgartirish.

Dispetcherning ishi optimal qarorlarni qabul qilishning yuqori tezligini talab qiladi, buning uchun har bir vaziyat uchun asosiy vaziyatlar va eng yaxshi qarorlar to'plamini oldindan tayyorlash kerak. Ishlab chiqarish uchun har bir dispetcher ishining texnologik jarayonini ishlab chiqish maqsadga muvofiqdir. Dastlab, dispetcher bajaradigan asosiy vazifalar va vazifalar aniqlanadi, dispetcher ishining kengaytirilgan texnologiyasi tuziladi. Keyinchalik, kattalashtirilgan texnologiya asosida batafsil boshqaruv oqimi jadvallari ishlab chiqiladi. Dispetcherlik nazoratining tuzilishi korxonaning tashkiliy tuzilishi, berilgan ishlab chiqarish uchun nazoratni markazlashtirishning ruxsat etilgan darajasi bilan belgilanadi.

Ustaxonalarda markazlashtirilgan boshqaruv tizimi bilan bir qator operator punktlari tashkil etilgan bo'lib, ular korxona rahbariyatining ko'rsatmalariga muvofiq nazorat qilish imkonini beradi.

Jarayonni boshqarish tizimidagi operatorlar texnologik ob'ektlarni boshqarishni amalga oshiradilar. Ular boshqaruv pallasida va tashqarisida ishlashi mumkin. Tekshirish tsiklida operator texnik vositalar tomonidan ishlab chiqilgan oqilona boshqarish bo'yicha tavsiyalar yordamida nazorat funktsiyalarini bajaradi. Boshqaruv halqasidan tashqarida operator tizimning ish rejimlarini o'rnatadi, tizimning ishini nazorat qiladi va kerak bo'lganda (favqulodda holat, ishlamay qolishi) texnologik ob'ektni boshqarishni o'z zimmasiga oladi. Operatorning jarayonlarni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimidagi ishi murakkab uskunalarning mavjudligi, katta axborot oqimi va qaror qabul qilish vaqtining cheklanishi bilan tavsiflanadi.

Avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimidagi operator ishining murakkabligi boshqariladigan jarayon texnologiyasini, boshqaruv panelida joylashgan ko'p sonli asboblar va boshqaruv elementlarini, muhim psixologik yuklamani o'rganish zarurati bilan belgilanadi. Texnologik ob'ektni boshqarishda operator quyidagilarni ta'minlaydi:

Saytda texnik bilimlarni mustahkamlash (uskunalar, rejimlar), boshqa saytlar bilan aloqa qilish; boshqaruv moslamalarining joylashuvi, boshqarish, himoya qilish, signalizatsiya;

texnologik jarayonning borishini kuzatish;

avtomatlashtirish sifatini baholash, parametrlarni barqarorlashtirish, tashqi buzilishlarning tabiati;

Har xil vaziyatlarda masofadan boshqarish, oqim muammolarini hal qilish sharoitida parametrlarni tartibga solish, asboblar sonini minimallashtirish;

yordamchi uskunalarni yoqish va o'chirish bo'yicha harakatlarni amalga oshirish;

operatsion xodimlarga xabarlarni shakllantirish;

nosozliklar diagnostikasi va ularni bartaraf etish;

asbob o'qilishini tez o'qish.

Asosiy adabiyot

Fedorov Yu.N. Jarayonni boshqarish bo'yicha muhandis qo'llanmasi: dizayn va ishlab chiqish. - M.: Infra-Engineering, 2008.- 928 p.

Nesterov A.L. Jarayonni boshqarish tizimlarini loyihalash: uslubiy qo'llanma. Kitob 1. - SPb.: DEAN nashriyoti, - 2006 .-- 757 b.

Nesterov A.L. Jarayonni boshqarish tizimlarini loyihalash: uslubiy qo'llanma. Kitob 2. - SPb.: DEAN nashriyoti, - 2009 .-- 944 p.

Sanoatdagi texnologik jarayonlar uchun avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimlarini yaratish va ulardan foydalanish bo'yicha sanoat bo'yicha qo'llanma uslubiy materiallar (ORMM - 3 APCS), - M.: GKNT. 1986 yil

qo'shimcha adabiyotlar

Materiallar (tahrirlash) axborot portallari: www.kazatomprom.kz, www.kipiasoft.com, www.automatization.ru, www.scada.ru, www.automation-drives.ru, www.siemens.com, www.ad.siemens.de

Kirish 2

1. Strukturaviy sxemani ishlab chiqish 6

2. Elektr sxemasi sxemasini ishlab chiqish 8

3. Hisoblangan 11 -qism

4. Dizaynni ishlab chiqish 16

Xulosa 19

Ishlatilgan manbalar ro'yxati 20

Qo'shimcha A - elementlar ro'yxati

Kirish

Kirish va chiqish joyidagi isitish vositasi orasidagi harorat farqini, shuningdek, ichki va tashqi harorat o'rtasidagi farqni o'lchashga asoslangan isitishni tartibga solish;

Suv haroratini tartibga solish kir yuvish mashinasi;

Elektr dazmol, elektr pechka, pech va boshqalarning haroratini nazorat qilish;

Shaxsiy kompyuter tugunlarining haroratini nazorat qilish.

Bundan tashqari, oqim, daraja va boshqalar kabi boshqa parametrlarni bilvosita haroratni o'lchash orqali aniqlash mumkin.

Elektron tizimlar haroratni avtomatik boshqarish uchun ular omborlarda ishlatiladi tayyor mahsulotlar, oziq -ovqat mahsulotlari, dorilar, qo'ziqorin etishtirish kameralarida, ishlab chiqarish binolarida, shuningdek fermer xo'jaliklari, parrandachilik uylari, issiqxonalarda.

Avtomatik boshqaruv tizimlari texnologik jarayonlarni boshqarishga mo'ljallangan, xatti -harakatlarning tabiati va ularning parametrlari ma'lum. Bunday holda, boshqaruv ob'ekti deterministik hisoblanadi.

Bu tizimlar ob'ektning joriy (o'lchangan) holati va ob'ektning ma'lum bo'lgan matematik modeliga muvofiq "xulq -atvor normasi" o'rtasidagi munosabatni nazorat qiladi. Olingan ma'lumotni qayta ishlash natijalariga ko'ra, nazorat ob'ektlarining holati to'g'risida hukm chiqariladi. Shunday qilib, SAKning vazifasi - bu ob'ekt uchun mumkin bo'lgan sifat holatlaridan biriga tayinlash, va ob'ekt haqida IS uchun xos bo'lgan miqdoriy ma'lumotni olish emas.

SAKda o'lchovdan o'tish tufayli mutlaq qiymatlar nisbiy ("normal" qiymatga nisbatan foizda) ish samaradorligi sezilarli darajada oshadi. Miqdoriy baholashning ushbu usuli yordamida SAK operatori nazorat qilinayotgan ob'ekt yoki jarayonning xatti -harakatidagi xavf darajasini to'g'ridan -to'g'ri tavsiflovchi birliklarda ma'lumot oladi.

Avtomatik boshqaruv tizimlari moslashuvchanishlab chiqarish tizimlari (FPS)

SAC GPS - bu uning eng muhim moduli, chunki u uchuvchisiz ishlab chiqarish jarayonini amalga oshirish imkoniyatlarini aniqlaydi.

SAK quyidagi vazifalarni hal qiladi:

kuzatiladigan ob'ektlarning xususiyatlari, texnik holati va fazoviy joylashuvi va texnologiya holati to'g'risida ma'lumot olish va taqdim etish O mantiqiy muhit;

Ob'ektga ta'sir qilish nuqtai nazaridan nazorat faol va passiv bo'lishi mumkin. Qayta ishlash zonasidagi mahsulot parametrlari va texnologik jarayonlar va muhitlarning rejimlarini faol nazorat qilish eng maqsadga muvofiq va istiqbolli hisoblanadi, chunki bu ularni tartibga solish yoki nazorat qilish hamda nuqsonlar ko'rinishini istisno qilish (kamaytirish) imkonini beradi.

Guruch. 1.1 - SAC va GPS elementlari o'rtasidagi munosabatlar

1 - moddiy oqimlar; 2 - nazorat signallari; 3 - nazorat va o'lchov ma'lumotlari.

Oddiy tuzilish SAC (1.2 -rasm) moslashuvchan ishlab chiqarish tizimlari uch darajani o'z ichiga oladi. Yuqori daraja moslashuvchan ishlab chiqarish moduli agregatining umumiy nazoratini ta'minlaydi va ularni muvofiqlashtiradi, qayta konfiguratsiya qiladi va ta'mirlaydi, moslashuvchan ishlab chiqarish tizimlarining boshqaruv paneliga ma'lumot beradi, o'rta darajadan kelgan ma'lumotlarni oladi, qayta ishlaydi va umumlashtiradi; mahsulotlar va asboblar hajmi va sifatini nazorat qilish; moslashuvchan ishlab chiqarish modullari (FPM) tomonidan bajariladigan operatsiyalar majmuasining bajarilishini nazorat qilish.

Guruch. 1.2 - GPSda SACning tuzilishi

O'rta daraja PMGni nazorat qilishni va PMG boshqariladigan ob'ektlari va komponentlarining xususiyatlari, texnik holati va fazoviy joylashuvi to'g'risida umumlashtirilgan ma'lumotlarni yuqori darajaga etkazishni ta'minlaydi. Shu bilan birga, quyidagi vazifalar hal qilinadi: PMGda ishlab chiqarilayotgan mahsulot sifatini nazorat qilish, o'z-o'zini nazorat qilish va quyi darajadagi ish faoliyatini nazorat qilish; texnologik muhit parametrlari haqidagi ma'lumotlarni qayta ishlash.

Pastki daraja PMG (CNC mashinalari, PR) komponentlarini qayta ishlash va yig'ish ob'ektlarini, texnik holatini va fazoviy joylashishini nazorat qilishni ta'minlaydi. Bu darajada SAK quyidagi vazifalarni hal qiladi: ishlab chiqarish ob'ektining kirish va chiqishini nazorat qilish; ishlov berish jarayonida ishlov berish yoki yig'ish ob'ektining boshqariladigan parametrlari to'g'risida ma'lumot olish va qayta ishlash; ma'lumotni o'rta darajaga o'tkazish; o'tishlarning bajarilishini nazorat qilish. Pastki darajadagi boshqaruv vositalari - bu joylashishni aniqlash datchiklari va texnologik muhitni boshqarish (harorat, bosim, tezlik, namlik) va boshqalar.

Bunday holda, o'lchov parametrlarini vaqt va fazoda ajratish mumkin. Shunday qilib, ba'zi parametrlarni qayta ishlash maydonida, boshqasini - tashish paytida, uchinchisini - saqlash paytida va boshqalarda boshqarish mumkin.

Asosan, nazoratni turli xil ishlov berish hujayralari o'rtasida bo'linishi va uni quyidagi tamoyillardan biriga ko'ra qurish mumkin: keyingi hujayradagi nazorat parametrlarini to'liq yoki qisman qayta tekshirish bilan; oldingi va keyingi katakchalarning kirishi o'rtasida tekshirilgan -irel hisoblagichlarning to'liq guruhini ajratish bilan; keyingi hujayraning kirish qismida takroriy nazoratning yo'qligi bilan.

Qayta ishlash sohasidagi nazorat mashinaning qisish moslamasiga ishlov beriladigan qismning to'g'ri o'rnatilishi va mahkamlanishini nazorat qilishni, faol boshqaruv holatida esa - bir qator geometrik (o'lchovli va shaklli parametrlar) xarakteristikalarni o'z ichiga oladi.

Mahsulot sifatini ta'minlash uchun nafaqat mahsulot parametrlari, balki asbobning bir qancha parametrlari (o'zgarishi, aşınma darajasi, pichoq harorati), mashinaning (ishlov beriladigan qismning qisilishi va joylashishi, begona narsalarning yo'qligi) ham nazorat qilinadi. ishlov berish zonasida, mashina qismlarining deformatsiyasi), ishlov berish rejimi (kuch, tezlik, kesish quvvati, moment, besleme va kesish chuqurligi), jarayon muhiti (sovutish suvining harorati va oqim tezligi, tashqi ta'sirlar, shu jumladan tebranish, harorat) , havo bosimi va namlik) va qo'llab -quvvatlovchi tizimlar.

GPS texnik vositalarining kuzatiladigan parametrlari, ularning funktsional xususiyatlariga ko'ra, mo'ljallangan maqsad, quvvat manbai, ish rejimlari, ishga tayyorlik, nazorat qilish davrlari, xavfsizlik parametrlariga bo'linishi mumkin. GPS elementlarining ishonchliligi.

Yuqori darajadagi kompyuter avtomatik kameralardan olingan ma'lumotlarga asoslanib, SAKning ish tartibi to'g'risida qaror qabul qiladi va o'z ishini vaqti-vaqti bilan nazorat qilib turadi.

Qayta sozlash rejimida boshqaruv ma'lumotlari yuqori darajadagi kompyuterga beriladi, bu esa boshqaruv tizimini o'rta va quyi darajalarda qayta sozlash to'g'risida qaror qabul qiladi. Pastki darajadagi kompyuter ishlov berish ob'ektlari va boshqaruv standartlarining boshqariladigan parametrlari va funktsiyalari majmuini o'rnatadi.

Favqulodda holat rejimi har qanday BAC darajasi bilan boshlanadi. Pastki bosqichda, rad etishlarning ruxsat etilgan darajasining oshishi, PMG parametrlarining me'yoridan yoki boshqaruvning o'zidan chetga chiqishi sabab bo'ladi.

SACning nominal ish tartibi. Har bir darajadan favqulodda holat to'g'risida signal GPS boshqaruv panelida ko'rsatiladigan yuqori darajaga uzatiladi.

Dasturiy ta'minot SAK (PO) quyidagilardan iborat:

GPS -ning aniq ish joylarida ishlab chiqarish jarayonining borishini kuzatish uchun dasturiy ta'minot;
Boshqaruv tizimining quyi tizimi sifatida boshqaruv tizimining dasturiy ta'minoti:
SAK dasturi quyidagi funktsiyalarni bajaradi:
Boshqariladigan asbob -uskunalarda ehtiyot qismlarning haqiqiy chiqarilishi haqida ma'lumotni avtomatik yig'ish;
Uskunaning ishlamay qolishi va sabablarga ko'ra farqlanishini avtomatik hisobga olish;
Ustaxonaning ta'mirlash xizmatlariga hujjatlashtirilgan qo'ng'iroq;
Ishlab chiqarishning borishi, smenada sexning navbatchi xodimlariga to'xtab qolishi to'g'risida operativ ma'lumot berish;
TPni boshqarish qismlarining o'lchamlari haqidagi ma'lumotlarni avtomatik qabul qilish va qayta ishlash;
Qabul qilishni nazorat qilish ma'lumotlarini avtomatik qayta ishlash.
SAK qismlar va yig'ish birliklarining geometrik, fizik va mexanik parametrlarini o'lchash uchun mo'ljallangan bir necha sinflarga bo'linadi elektr parametrlari va xususiyatlari.

1 Elektr blok diagrammasini ishlab chiqish

Elektr strukturaviy diagramma BKKP.023619.100 E1 kurs loyihasining grafik qismida keltirilgan.

Kurs dizayni shartlariga ko'ra, ishlab chiqilgan sxema quyidagi talablarga javob berishi kerak:

Qurilma nomi -avtomatik boshqaruv tizimlari

Sozlanishi (kuzatiladigan) parametr - harorat;

Termoelektrik sensor;

Boshqarish moslamasining turi, oilasi - mikrokontroller NEC

Ijrochi (tartibga soluvchi) qurilma - shahar dvigateli;

Signal - yorug'lik

Elektron kalit - bipolyar tranzistor;

Besleme zo'riqishida - 220 V, 50 Gts;

Ijrochi qurilma tomonidan iste'mol qilinadigan quvvat - 20 Vt;

Uchun qo'shimcha talablarKurs dizayni shartlari:

Konstruktiv dizayn - panelli taxta

O'rnatilgan va haqiqiy harorat ko'rsatkichlari - raqamli (3 ta raqam)

Harorat belgilangan chegaradan pastga tushganda, signal ishga tushadi va fan dvigateli o'chiriladi.

Ishlash harorati oralig'i: 100 ... 300 o C.

Zanjirga kiritilgan qurilmalar quyidagi funktsiyalarni bajaradi:

Konverter AC / shahar AC kirish voltajini qabul qiladi, yuqori aniqlikdagi stabillashgan shahar kuchlanishini chiqaradi.

Voltaj-tok konvertori AC kuchlanishini birlashgan shahar chiqish signaliga aylantirish uchun mo'ljallangan (4… 20mA);

Elektron kalit - boshqaruv sxemasini almashtirish uchun ishlatiladi;

DC vosita - kontaktlarning zanglashiga olib keladigan harorat qiymatini moslashtiradi;

Fan - harorat oralig'ini boshqaradi;

Yorug'lik signalizatori - harorat belgilangan chegaradan pastga tushganda yonadi;

Yo'naltiruvchi kuchlanish manbai - mikrokontroldagi ADCni quvvatlantirish uchun.

Ish sxemasi:
Zanjir sanoat chastotasi 50 Gts bo'lgan 220 V kuchlanishli tarmoqdan quvvatlanadi. Tarmoq elementlarini quvvatlantirish uchun AC ishlatiladi. Shahar konvertor. 12V, 24V ikkita chiqish kanallari bilan.

Elektr ta'minoti uchun 24V kuchlanish talab qilinadikonverter kuchlanish oqimi (PNT).

DC motorini quvvatlantirish uchun 12V kerak.

Mikrokontroller stabilizator mikrosxemasidan 5 V kuchlanish bilan quvvatlanadi DA 2.

Tizimning ishlashi SA1 kalitini yopish orqali faollashadi.

Signallar MK kirishlarida, ulardan biri operator panelidan, ikkinchisi sensordan olinadi.

Asosiy qurilma (operator paneli) - bu SB1 "Ko'proq", SB2 "Kamroq", SB3 "Ish" tugmalari, ular mikrokontrollerning kirishiga ulangan. NEC mos ravishda P45, P44, P43.

Operator boshqaruv paneli orqali kerakli harorat qiymatini o'rnatadi. Ro'yxatga olish uchun qiymat arifmetik mantiq birligi orqali yoziladi1. Shunday qilib, hisoblash chegaralari belgilanadi.

Ikkinchi, analog signalbelgilangan harorat o'lchash diapazoniga ega o'lchash o'tkazgichi -konverter kuchlanish oqimi (PNT), kirishni kiritish ANI 0 mikrokontroller, o'rnatilgan ADC tomonidan diskret (raqamli kod) ga aylantiriladi, so'ngra 2-xotira registriga kiradi va taqqoslash signali kelguncha saqlanadi.

Registr1 va registr2 qiymatlari raqamli taqqoslagichda taqqoslanadi va agar haqiqiy qiymat belgilangan qiymatdan kamayib ketsa, EC yopiladi, signal beriladi va fan dvigateli o'chiriladi. Va normal ish holatida: o'rnatilgan va haqiqiy qiymatlar bir xil, fan harorat oralig'ini kuzatadi.

Shuningdek, 1 va 2 -registrlardan kelgan signal rejimni tanlash sxemasiga, so'ngra raqamli displeyda harorat qiymatlarini ko'rsatish uchun zarur bo'lgan dekoderga o'tadi.

2. Elektr zanjirining sxemasini ishlab chiqish

Elektr sxemasi BKKP.023619.100 E3 chizmada ko'rsatilgan.

Stendning kuchlanishi 220V 50Hz.

Biroq, pastroq darajadagi kuchlanish to'g'ridan -to'g'ri elektron elementlarini quvvatlantirish uchun ishlatiladi. Bunday quvvatni ta'minlash uchun kontaktlarning zanglashiga AC ishlatiladi. Shahar konvertorlar seriyasi TDK lambda LWD 15. 12V, 24V kuchlanishli ikkita chiqish kanali bilan. Men ushbu konvertorni kerakli parametrlar, arzonligi va ko'p qirraliligi asosida tanladim.Tizim kommutatorni yopish orqali ishlaydi. SA 1.

Stendning ishini ko'rsatish uchun indikator mavjud HL 1.

Operator panelida 3 tugma KM1-1 mavjud:

SB1 tugmachasini bosib - operator harorat qiymatini oshiradi va indikator kirish vaqtida o'rnatilgan qiymatni ko'rsatadi.

SB2 tugmachasini bosish - operator belgilangan harorat qiymatini pasaytiradi va indikator kirish vaqtida o'rnatilgan qiymatni ko'rsatadi,

SB3 tugmachasini bosish - operator belgilangan haroratni tasdiqlaydi.

KTXA tipidagi yagona chiqish signalli termal konvertor haroratni o'lchaydi.Birlamchi termal konvertor (PP) terminal boshida joylashgan va 4-20 mA yagona chiqish oqimi signaliga doimiy haroratni o'zgartirishni ta'minlaydigan o'lchov o'tkazgich (MT) bilan to'ldiriladi, u mikrokontroller kirishiga beriladi.

Birlamchi termal konvertorlar 01.XX modifikatsiyali KTHA, KTKhK, KTNN, KTZhK termoelektrik konvertorlari;

Birlamchi termal konvertorlarni bajarish uchun haroratni o'lchash diapazoni aniqlangan o'lchash o'tkazgichi - PNT ishlatilgan.

Men KTHA 01.06-U10 PNT turini tanladim-IT-T 310 - 20 - 800.cl.0.5; (0 ... 500) ° S, 4-20 mA- kabelli termal konvertorli xrom-alyuminiy gradus, konstruktiv modifikatsiya 01.06-U10, PNT o'lchash o'tkazgichli polimer materialdan yasalgan terminal boshi, ishchi o'tish joyi izolyatsiya qilingan(VA), issiqlikka bardoshli qoplama(T 310) diametri 20 mm. o'rnatish uzunligi ( L) 800 mm. Transmitter turi PNT, aniqlik sinfi 1 harorat oralig'ida Taxminan - 500 ° C. Yagona chiqish signali 4-20 mA.

Brendning LED yoritgichi yorug'lik signalizatsiyasi sifatida ishlatiladi AL308.

Raqamli ko'rsatkich - ALS 324 A umumiy katodli.

Mikrokontrollerni quvvatlantirish uchun zarur bo'lgan KR142en5a mikrosxemasi stabilizatori NEC.

Men KT805 A. bipolyar tranzistorli elektron kalitni tanladim, chunki uning parametrlari shartni qondiradi.

Asosiy va asosiy element - bu mikrokontroller NEC 78K0S / KA1 + seriyasi. Men ushbu MK ni tanladimpast narx, kerakli miqdordagi pinlar va kerakli parametrlar. MK NEC standart tuzilishga ega. Unda protsessor, dasturni saqlash uchun faqat o'qish uchun ichki xotira (NEC terminologiyasida IROM), ma'lumotlarni saqlash uchun ichki tasodifiy kirish xotirasi (IRAM) va qo'shimcha qurilmalar to'plami mavjud.

Ba'zi xususiyatlarmikrokontroller NEC 78K0S / KA1 + seriyasi.

2.1 -rasm - mikrokontroller pinlarini belgilash NEC

Yo'naltiruvchi kuchlanish manbai (RON) DA 1 ADC -ni mikrokontroller tarkibida ishlatish uchun ishlatiladi.ION mos yozuvlar kuchlanish kirishiga ulangan AVref.

ION MAX6125 Men kerakli talablarga asoslanib tanladim. U: 2,7 ... 12,6 V, U chiqishi: 2,450 ... 2,550 V.

Quyida kompaniyaning IONsi ko'rsatilgan MAX , aniqlik uchun.

2.2 -rasm - kompaniyaning ION ulanishining vizual diagrammasi MAX

3. Hisoblangan qism

3.1.1. Elektron kalitlarni hisoblash

3.1 -rasm - Hisoblangan sxema

Diod VD 1 kommutatsiya moslamasini himoya qilish funktsiyasini bajaradi: shahar motor M. Men mos parametrlar va boshqa sxemalar misollari tufayli KD 105B diodini tanladim.

3.1.2. Biz tranzistorni tanlash uchun sxemaning parametrlarini hisoblaymiz.

3.1.3. Nominal yuk oqimini quyidagi formula bo'yicha hisoblaymiz:

(3.1)

(3.2)

Kollektor besleme zo'riqishida U quvvati = 12 V.

Yuk oqimi I n = 3.3 A.

Siz DD 1dan chiqdingiz< 0,6В

U 1 chiqish DD 1 = U chuqur - 0,7 = 4,3V (3,3)

Biz yuk oqimi va besleme zo'riqishida bipolyar silikon tranzistorli KT 838 A ni tanlaymiz.

Bipolyar silikon tranzistorli KT 838A quyidagi parametrlarga ega:

H21 e = 150 - 3000

U = 5V

Bizga = 1.5V

Ik max = 5 A

Maksimal quvvat = 250 Vt

Teshik = 1,5V

Hisoblash tartibi

3.1.4 Mikrokontroller chiqishida DD 1 diskret signal 0 yoki 1. Signal darajasi past bo'lsa, tranzistor VT 1 ishonchli yopiq, yuqori darajada va to'yinganlik rejimida to'liq ochilgan bo'lishi kerak. Birinchisini qilish uchun:

Siz DD 1dan chiqdingiz< U бэ пopoг. (3.4)

0,6V< 1,5В.

3.1.5. Biz to'yinganlik rejimini ta'minlaydigan asosiy oqimni hisoblaymiz:

(3.5)

(3.6)

3.1.7. Biz rezistorning qarshiligini hisoblaymiz R 11

(3.7)

Rezistor qarshiligini tanlash R 11 nominal qarshilik qiymatlarining standart diapazonidan, ga teng R = 75Ω.

Rezistor C2-33N-0.25- 75 Ohm- 5% OJO.468.552 TU

3.1.8. Biz rezistorning kuchini hisoblaymiz R 11

(3.8)

3.1.9. Transistorlar tarqatadigan quvvatni topish

(3.11)

P VT 1dan beri< P k max , a иmeннo: 16,5 vatt< 250 Вт, тpaнзиcтop выбpaн пpaвильнo.

(3.12)

(3.13)

(3.14)

1.3 -rasm - Hisoblangan sxema

3.2.1. Dastlabki ma'lumotlar:

Besleme zo'riqishida: U chuqur = 5 V

AL 308 LED, parametrlari bilan:

LED bo'ylab oldinga kuchlanish pasayishi: Upr = 2 V

Nominal LED old oqimi: Ipr.nom. = 10 mA

Hisoblash tartibi

3.2.2. Biz rezistorning qarshiligini hisoblaymiz R 9, formulaga muvofiq:

R 9 = (3.13)

R 9 =

3.2.3 Qarshilikni tanlash R 9 300 Ohmga teng bo'lgan bir qator standartlardan

C 2-33-0.125- 300 Ohm ± 5% OJO.467.173.TU

3.3. Biz qarshilik parametrlarini hisoblaymiz R 7 , MK kirish qismida joylashgan ANI 0 va biz PNTdan chiqamiz:

3.3.1. Ohm qonun formulasidan foydalanib, 5 ... 20mA va besleme zo'riqishining 5V ga teng bo'lgan yagona oqim signalini bilib, biz qarshilikni topamiz:

4 Dizaynni ishlab chiqish

4.1 PCB o'lchamlarini hisoblash

Bosilgan elektron karta - bu elektr izolyatsiyalovchi materialdan yasalgan to'rtburchaklar plastinka bo'lib, u ilgakli radioelementlarni o'rnatish va mexanik mahkamlash uchun tayanch sifatida ishlatiladi, shuningdek ularni bosilgan simlar yordamida bir -biriga elektr bilan ulash uchun ishlatiladi.

Bosilgan elektron platalar ishlab chiqarish uchun ko'pincha folga bilan qoplangan shisha tolali shisha ishlatiladi. Har bir tomonning o'lchamlari mos ravishda uzunligi 100, 350 va 350 mm dan oshadigan 2,5, 5, 10 ga ko'paytirilishi kerak. Maksimal o'lcham tomonlarning har biri 470 mm dan oshmasligi kerak va tomonlar nisbati 3: 1 dan oshmasligi kerak.

Kengash o'lchamlarini aniqlash kichik, o'rta va katta o'lchamdagi elementlarning umumiy o'rnatish maydonlarini topishga to'g'ri keladi. Va buning uchun siz har bir elementning umumiy o'lchamlarini bilishingiz kerak. Barcha miniatyura elementlari kichik o'lchamli rezistorlar (P ≤ 0,5 Vt), kichik o'lchamli kondansatörler, diodlar va boshqalar deb ataladi. O'rta kattalarga - to'rtburchaklar holatdagi mikrosxemalar, rezistorlar (P ≥ 0,5 Vt), elektrolitik kondansatkichlar va boshqalar. Katta o'lchamli - o'zgaruvchan rezistorlar va kondansatörler, radiatorlardagi yarimo'tkazgichli qurilmalar va boshqalar.

Kengash o'lchamlari, shuningdek, taxtada joylashgan barcha elementlarning o'rnatish maydoni 4.1 -jadvalda ko'rsatilgan.

4.1 -jadval - Elementlarning umumiy o'lchamlari va ularni o'rnatish maydoni

Elementlarning belgilanishi

Ob'ekt turi
Umumiy o'lchamlari, mm 2

Miqdor, dona

O'rnatish maydoni, mm 2

Olchamlari (tahrirlash)

2
R1-R6, R8, R10, R12, R13

C1-4

mg

R7, R9, R11

mg

KT502V

27,04

VT 2- VT 4

KT3142A

5x5

VD 1

7 x 4.5

mg

MAX6125

7, 8

kr142en5a

16,5 x 10,7

176,6

78K0S / KA1 +

6.6 x 8.1

53,9

HC -49 U

mg

C1, C5

4 x 7

4 -jadvalning davomi.

C2, C 3, C 4

K73-17

cr

C6, C7

4,5x6

HG1-HG3

19,5 x10,2

596,7

cr

Bir turdagi o'lchov elementlari egallagan maydonni toping

S cr = 176,6 + 7,8 + 53,9 + 56 + 288 + 596,7 = 1179 mm 2

4.1 -jadvalda keltirilgan ma'lumotlarga ko'ra, biz o'rnatish maydonining maydonini hisoblaymiz

S mz = 4 ∙ S mg + 3 ∙ S sg + 1,5 ∙ S kg, (4.1)

qaerda S mz - hisoblangan o'rnatish maydonining maydoni;

S mg - kichik radioelementlar egallagan umumiy maydoni, sm 2 ;

S cr - o'rta o'lchamli radioelementlar egallagan umumiy maydoni, sm 2 ;

S kg - katta o'lchamli radioelementlar egallagan umumiy maydoni, sm 2 .

S mz = 4∙ (393,54) + 3∙ (1179) = 5111,16 mm 2 = 51,1 sm 2

Bosilgan elektron kartaning maydoni 52 sm dan kam bo'lmasligi kerak 2 .

5. Stend dizaynini ishlab chiqish

Ko'rish blokining chizilgan chizmasi BKKP.023619.100 VO kurs loyihasining grafik qismida keltirilgan.

Strukturani ishlab chiqishda quyidagi asosiy talablarni hisobga olish kerak:

Qurilmaning dizayni ish sharoitlariga mos bo'lishi kerak

Qurilma va uning qismlari ish paytida oqim, tebranish, harorat va boshqa yuklarning ta'siridan ortiqcha yuklanmasligi kerak. Qurilmalar elementlari ma'lum vaqt davomida ruxsat etilgan qiymatlarga bardoshli bo'lishi kerak, bunda uzilishsiz ishlash mumkin.

Aksariyat qismlar o'rnatiladi bosilgan elektron karta bir tomonlama plyonka bilan qoplangan shisha tolasidan qilingan. U korpus ichida mustahkamlangan, u erda elektr ta'minoti ham joylashtirilgan. Qurilmaning boshqaruv elementlari old panelda joylashgan. "Tarmoq", sigortalar, yorug'lik signalizatsiyasi, raqamli ko'rsatkich, tugmachalarni almashtirish.

Avtomatik boshqaruv tizimi korpusga joylashtirilgan Bopla modeli NGS 9806 c o'zgarishlar va umumiy o'lchamlari 170x93x90 plastmassadan qilingan.

Panelni o'rnatish uchun tanada o'rnatish teshiklari mavjud.

Old panelda quyidagilar mavjud: LED, raqamli ko'rsatkich, yorug'lik signalizatsiyasi va tugma modullari.

L2T -1-1 tugmachasining faqat ikkita pozitsiyasi bor: yoqilgan - o'tish joyi yuqoriga, o'chirilgan - o'tish joyi pastga. Korpusning orqa devoriga konvertor, PNT, fan motorini ulash uchun terminal bloki biriktirilgan elektr tarmog'i 220 V 50 Gts.Quvvat standart vilka orqali vilka bilan ulanadi.

Bosilgan elektron yig'ish korpusga to'rtta M3-1.5 GOST17473-72 vint yordamida biriktiriladi, ular taxtadan korpus proektsiyalariga kesiladi. Bu chiqishlar tanasi bilan birga quyiladi.

AC-shahar kompaniya konvertori TDK - lambda LWD seriyasi 15 korpusning pastki devoriga 4 vintli M3-1.5 GOST 17473-72 bilan biriktirilgan.

Xulosa

Kurs loyihasining grafik qismi elektr konstruktiv diagrammasi va stendning elektr sxemasi va umumiy chizma bilan ifodalanadi.

Kurs loyihasini tuzishda matn muharriri ishlatilgan Microsoft Word 2007 va grafik muharriri Splan 7.0

Ishlatilgan manbalar ro'yxati

1 Sanoat elektronikasi va mikroelektronika: Galkin V.I., Pelevin

E.V. Darslik. - Minsk: Belarusiya. 2000 - 350 b.: Kasal.

2 bosilgan taxtalar. Texnik talablar TT600.059.008

3 GOST 2.702-75 elektr sxemalarini amalga oshirish qoidalari

4 Avtomatlashtirish asoslari / E.M. Gordin - M.: Mashinasozlik, 1978 - 304s.

5 Yarimo'tkazgichli qurilmalar: Qo'llanma / V.I. Galkin, A.A. Bulychev,

P.N. Lyamin. - Minsk: Belarusiya, 1994 - 347

6 diod: qo'llanma O. P. Grigoriev, V. Ya. Zamyatin, B. V. Kondrat'ev,

S. L. Pojidaev. Radio va aloqa, 1990.

7 Rezistorlar, kondansatörler, transformatorlar, choklar, almashtirish

CEA qurilmalari: Ref. N.M. Akimov, E.P. Vashchukov, V.A.Proxorenko,

Yu.P. Xodorenok. - Minsk: Belarusiya, 1994 yil.

8 Yarimo'tkazgichli asboblar: qo'llanma V.I. Galkin, A.L.Bulychev,

P.M. Lyamin. - Minsk: Belarusiya, 1994 yil.

9 Usatenko S.T., Kachenok T.K., Terexova M.V. ESKD bo'yicha elektr sxemalarini bajarish: Qo'llanma. Moskva: Standartlar nashriyoti, 1989.

10 OST45.010.030-92 Qo'rg'oshinlarni shakllantirish va elektron mahsulotlarni bosma platalarga o'rnatish.

11 STP 1.001-2001 1 kurs va diplom loyihasi uchun tushuntirish yozuvini tayyorlash qoidalari.

12 Saytdan olingan ma'lumotlarhttp://baza-referat.ru/Automated_control_Systems

13 Saytdan olingan ma'lumotlarhttp://forum.eldigi.ru/index.php?showtopic=2

Avtomatik boshqaruv tizimini ishlab chiqish uchun texnologik talablar

Qishloq xo'jaligi ishlab chiqarishining texnologik jarayonlari uchun avtomatik boshqaruv tizimlarini yaratishda eng muhim bosqichlardan biri - avtomatlashtiriladigan texnologik jarayonning optimal, ya'ni eng samarali versiyasini ishlab chiqishdir.

Qishloq xo'jaligi turli xil sanoat va turli xil texnologik jarayonlar bilan ajralib turishi sababli, har bir aniq holatda optimal texnologik jarayonni ishlab chiqish juda qiyin vazifadir. Yagona qishloq xo'jaligi ishlab chiqarish jarayonlarining rivojlanishi avtomatlashtirishga mos optimal texnologik jarayonlarni ishlab chiqish muvaffaqiyatiga yordam beradi. Shuning uchun, ayniqsa, tarjima nuqtai nazaridan juda dolzarb Qishloq xo'jaligi sanoat asosida qishloq xo'jaligining texnologik jarayonlari va texnologiyasini tipifikatsiya qilish, universallashtirish va hatto standartlashtirish muammosi.

Qishloq xo'jaligining sanoat asosiga o'tishi ishlab chiqarishning kontsentratsiyasi va intensivlash jarayonlari bilan chambarchas bog'liq. Xom ashyo, energiya, ishchi kuchining katta oqimlari bilan bir qatorda, o'zaro bog'liq ma'lumotlarning katta oqimi mavjud bo'lganda, bu ma'lumotni to'g'ri va to'g'ri tushunish, tegishli qarorlar qabul qilish va umuman ishlab chiqarishni to'liq boshqarish. faqat avtomatlashtirish usullari va vositalari yordamida mumkin. Shu bilan birga, avtomatlashtirish yutuqlarini qo'llash ishlab chiqarish jarayonlarining ma'lum texnologik tayyorgarligini talab qiladi.

Milliy iqtisodiyotning etakchi tarmoqlarini qayta jihozlash tajribasi shuni ko'rsatadiki, avtomatlashtirish samaradorligi o'zaro bog'liq uchta asosiy vazifani hal qilishga bog'liq: 1) yangi texnologik jarayonlarni ishlab chiqish va ularni tipiklashtirish; 2) yozilgan texnologik jarayonning yuqori sifatli bajarilishini ta'minlaydigan texnologik uskunalarni yaratish; 3) algoritmlarni ishlab chiqish samarali boshqaruv avtomatlashtirishning texnik vositalaridan foydalangan holda texnologik jarayonlar, operatsiyalar va uskunalar.

Birinchi masalani yechish uchun aniqlik, hosildorlik, ishlov berish, tashish, saqlash usullarining belgilangan parametrlarini aniqlash, texnologik jarayonlarni terish usullarini yaratish va h.k. texnologiya fanining asoslarini to'liq o'zlashtirish uchun maxsus bilim va zarur tajriba talab qilinadi.

Qishloq xo'jaligi ishlab chiqarishida texnologik jarayonni yozishni texnologik zanjirni tuzishdan boshlash maqsadga muvofiqdir.

Texnologik zanjir texnologik jarayonlar, individual operatsiyalar va ularni amalga oshirishda ishtirok etadigan mashinalarning rejimlarining o'zaro bog'liqligini aks ettiradi. Masalan, hosilni yig'im-terimdan keyin oqimda qayta ishlashning texnologik zanjiri quyidagi operatsiyalarni o'z ichiga oladi: donni kombayndan etkazib berish, donni tortish, tushirish, lift bilan tashish, aylanadigan mashinalarda katta iflosliklardan birlamchi tozalash, lift bilan tashish. , quritish, sovutish, lift bilan tashish, mayda iflosliklardan ikkilamchi tozalash, burg'ulash vositasida tashish, triremalarda saralash, bunkerda yig'ish, tortish, omborga tashish, tortish va saqlash.

Texnologik zanjir jarayon talablariga muvofiq mashinalarning ishlash tartibini, operatsiyalar bo'yicha ish hajmini, kerakli miqdordagi mashinalarni aniqlashga, texnologik jarayonlarning maqbul agregatsiyasini va tipifikatsiyasining ruxsat etilgan darajasini aniqlashga imkon beradi. Shunday qilib, texnologik zanjir jarayonning texnologiyasiga har tomonlama chuqur kirib borishga imkon beradi.

Avtomatik boshqaruv tizimlarini ishlab chiqishni boshlagan holda, ishlab chiquvchi avtomatlashtirish ob'ektini yaxshi o'rganishi, barcha mumkin bo'lgan ish rejimlarini to'liq tushunishi kerak.

Shuni yodda tutish kerakki, ob'ektni avtomatik boshqarish tizimini ishlab chiqish ko'pincha ishlab chiqarish uchun zarur bo'ladi turli darajalar rivojlanish. Shu munosabat bilan, avtomatlashtirish darajasi va operatsiyalar va rejimlarning yig'indisi ishlab chiqarishning o'zi rivojlanish darajasi bilan belgilanadi. Shunday qilib, har qanday texnologik jarayonni har xil yo'llar bilan operatsiyalarga bo'lish mumkin. Ammo bu bo'linish bilan ishlab chiquvchi har doim quyidagi asosiy savollarga javob berishi kerak.

1. Avtomatik boshqaruv tizimining maqsadi va vazifasi nima?

2. Boshqaruv obyekti qanday bloklardan iborat?

3. Kelajakdagi tizimni aniqlaydigan bloklar o'rtasida qanday funktsional va boshqaruv aloqalari mavjud?

4. Boshqaruv obyekti va uning bloklari qanday rejimlari va bu rejimlar orasida qancha texnologik ruxsat etilgan o'tish?

5. Qaysi maxsus algoritmlar u yoki bu rejimni tavsiflaydi?

6. Bu tizim uchun qanday datchiklar va aktuatorlardan foydalanish mumkin?

7. Qaysi matematik tenglamalar tizimlarning muayyan ish rejimini tavsiflovchi nazorat signallari va buzilish signallarining o'zaro ta'sirini tavsiflaydi?

Texnologik jarayonlar yoki individual operatsiyalarni tahlil qilib bo'lgach, texnologiyani tavsiflovchi axborot parametrlarining butun hajmini va ularning o'zaro bog'liqligini aniqlash kerak.

Berilgan savollar bo'yicha to'plangan ma'lumotlar keyingi ish uchun ixcham va qulay shaklda aks ettirilishi kerak. Bu ma'lumot parametrlari ro'yxatini aniqlashga imkon beradi.

Axborot parametrlarining tasnifi va texnologik zanjir boshqaruv tizimining blok -sxemasini tuzishga imkon beradi, bu boshqaruv ob'ekti va boshqaruv moslamasining kombinatsiyasi.

Cлeдyeт иmeть в видy, чтo нeпoлнaя и нeтoчнaя oбpaбoтka вceй инфopmaции пpивoдит k ee иckaжeния нa cлeдyющих ypoвнях, k зaпaздывaнию в пpинятии peшeний и mepoпpиятий для coглacoвaния дeйcтвий ycтaнoвok, пoтoчных линий, цeхoв и в итoгe k yвeличeнию зaтpaт нa пpoизвoдcтвo, cнижeниe peнтaбeльнocти, пopчи пpoдykции va hokazo.

Bykov Ivan Andreevich, bakalavr, talaba

Ammiak sintezining texnologik jarayonini boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimini ishlab chiqish

Tabiiy gazni tozalash jarayonini avtomatlashtirish tartibga solish sifatini yaxshilaydi, ishchilarning mehnat sharoitlarini yaxshilaydi, chunki avtomatlashtirishdan foydalanish ishchilarning ishlab chiqarish binolarida qolishini minimal darajada kamaytirishga imkon beradi.

Shakl 1. Tabiiy gazni tozalash jarayonining sxemasi.

Ishlashning asosiy ko'rsatkichlari:

Yakuniy mahsulot sifati: gazdagi aralashmalarning kontsentratsiyasi
Hosildorlik: vaqt birligiga to'g'ri keladigan gaz miqdori
Iqtisodiy xarajatlar: tabiiy gaz iste'moli, azot, suv va elektr energiyasi iste'moli
Tutunli gazlarni tozalash jarayonida ishlatiladigan adsorbentlar tegishli talablarga javob berishi kerak:

gaz aralashmalarida oz miqdorda to'plangan ifloslantiruvchi moddalarni yutganda yuqori adsorbsion qobiliyatga ega bo'lish;

Boshqaruv vazifalari: gazning zararli aralashmalari kontsentratsiyasini minimal darajada tozalangan gazning optimal miqdori va minimal jarayon xarajatlari bilan ta'minlash, agar jarayon muammosiz, xavfsiz va uzluksiz bo'lishi shart bo'lsa.

Sozlanadigan parametrlarni tanlash
Sifat tartibga solinmaydi, chunki gazdagi aralashmalar kontsentratsiyasini o'lchash uchun avtomatlashtirish vositalari yo'q.

Texnologik jarayonga ta'sir qiluvchi parametrlar:

tabiiy gaz iste'moli;
suv iste'moli;
azot iste'moli;
muzlatgichdan chiqadigan tabiiy gaz harorati;
bosimni pasaytiradi;
kollektorlardagi bosim.
Kuzatiladigan parametrlar quyidagi fikrlar asosida tanlanadi: ularning minimal soni bilan ular jarayonning borishi haqida maksimal ma'lumot berishi kerak.

Birinchidan, barcha sozlanishi parametrlar nazoratga olinadi: amortizatorlardagi bosim, muzlatgich chiqishidagi tabiiy gaz harorati, kollektorlardagi bosim, adsorberlardagi bosim farqi.

Parametrlar nazorat qilinadi, ularning texnik qiymati va texnik ko'rsatkichlarini hisoblash uchun ma'lum bo'lishi kerak: suv, azot, tozalash gazi, tabiiy gaz, kompressor dvigatelining harorati.

Signal beriladigan parametrlarni tanlayotganda, ob'ektni yong'in va portlash xavfsizligi bo'yicha tahlil qilish va ob'ektda favqulodda vaziyatga olib kelishi mumkin bo'lgan parametrlarni aniqlash zarur.

Ushbu loyihada texnik vositalarni tanlashda quyidagi elementlardan foydalanish taklif etiladi:

Harorat sensori sifatida Metran - 280Ex yagona chiqish signaliga ega termokupllar ishlatiladi. Metran-150 Ex bosim o'tkazgichlari ortiqcha bosimni yagona chiqish oqimi signaliga doimiy ravishda aylantirish uchun mo'ljallangan bosim o'lchagichlari sifatida ishlatiladi. Oqimni o'lchash uchun Emerson Rosemount8800D Ex oqim o'lchagich tanlangan. MIM-250 aktuatorlari tartibga solish ta'sirini kiritish uchun ishlatiladi. Kompressor uchun elektr haydovchi sifatida HYUNDAI N700E-2200HF tipidagi chastota konvertori tanlangan. EP-Ex elektro-pnevmatik konvertori uzluksiz doimiy signalni birlashtirilgan mutanosib pnevmatik uzluksiz signalga aylantirish uchun ishlatiladi. BIP-1 uchqun himoyasining passiv to'sig'i portlovchi zonada joylashgan EP-Ex elektro-pnevmatik konvertorlari va EP-Ex elektro-pnevmatik pozitsionerlari zanjirlarining ichki xavfsizligini ta'minlash uchun ishlatiladi. Sensorlarni, shuningdek boshqaruvchi modullarni quvvatlantirish uchun TDK-Lambda-dan DLP180-24 24V DC / 7.5A quvvat manbai tanlandi. Jarayonning texnologik parametrlarini nazorat qilish va tartibga solish uchun OWEN dan PLC160 dasturlashtiriladigan mantiq boshqaruvchisi tanlanadi.

Jarayonning ishlash ko'rsatkichlarini aniqlayotganda, asosiy ishlash ko'rsatkichi boshqaruv ob'ektidan chiqishda hosil bo'lgan mahsulot sifati hisoblanadi, degan xulosaga kelishdi. OWEN PLC 160 tartibga soluvchi nazoratchi sifatida tanlangan bo'lib, u vodorod siyanidini olish jarayonining belgilangan tartibini ta'minlaydi.

Hozirgi tizim bilan taqqoslaganda boshqaruv tizimini optimallashtirishning asosiy muammolari shakllantirildi va hal qilindi, masalan, boshqaruv ob'ektining matematik modelini tuzish. Boshqaruv ob'ektining kuzatilishi va boshqarilishi mumkinligi tahlili, ob'ektni boshqarish sifatining tahlili o'tkazildi. P-, PI–, PID - regulyatorlarini sozlash koeffitsientlarini hisoblash amalga oshirildi, nazorat jarayonini modellashtirish amalga oshirildi. Hisob -kitoblar jarayonida PID tekshirgichi nazorat sifatining eng yaxshi ko'rsatkichlariga ega ekanligi aniqlandi.