Слайд 1Представление об автоматических и автоматизированных системах управления
Слайд 2Автоматизированная система
Автоматизированная система управления (сокращённо АСУ) — комплекс аппаратных и программных средств, предназначенный
для управления различными процессами в рамках технологического процесса, производства, предприятия.
Слайд 3Где применяются АСУ.
АСУ применяются в различных отраслях промышленности, энергетике, транспорте
и т. п. Термин «автоматизированная», в отличие от термина «автоматическая», подчёркивает сохранение
за человеком-оператором некоторых функций, либо наиболее общего, целеполагающего характера, либо не поддающихся автоматизации. АСУ с Системой поддержки принятия решений (СППР), являются основным инструментом повышения обоснованности управленческих решений.
Слайд 4Задачи АСУ
Важнейшая задача АСУ — повышение эффективности управления объектом на основе
роста производительности труда и совершенствования методов планирования процесса управления. Различают
автоматизированные системы управления объектами (технологическими процессами — АСУТП, предприятием — АСУП, отраслью — ОАСУ) и функциональные автоматизированные системы, например, проектирование плановых расчётов, материально-технического снабжения и т. д.
Слайд 5Цели автоматизации управления
В общем случае, систему управления можно рассматривать в
виде совокупности взаимосвязанных управленческих процессов и объектов. Обобщенной целью автоматизации
управления является повышение эффективности использования потенциальных возможностей объекта управления. Таким образом, можно выделить ряд целей:
Предоставление лицу, принимающему решение (ЛПР), релевантных данных для принятия решений
Ускорение выполнения отдельных операций по сбору и обработке данных
Снижение количества решений, которые должно принимать ЛПР
Повышение уровня контроля и исполнительской дисциплины
Повышение оперативности управления
Снижение затрат ЛПР на выполнение вспомогательных процессов
Повышение степени обоснованности принимаемых решений
Слайд 6Жизненный цикл АС
Формирование требований к АС
Обследование объекта и обоснование необходимости
создания АС
Формирование требований пользователя к АС
Оформление отчета о выполнении работ
и заявки на разработку АС
Разработка концепции АС
Изучение объекта
Проведение необходимых научно-исследовательских работ
Разработка вариантов концепции АС и выбор варианта концепции АС, удовлетворяющего требованиям пользователей
Оформление отчета о проделанной работе
Слайд 7Техническое задание
Разработка и утверждение технического задания на создание АС
Эскизный проект
Разработка
предварительных проектных решений по системе и ее частям
Разработка документации на
АС и ее части
Жизненный цикл АС
Слайд 8Жизненный цикл АС
Технический проект
Разработка проектных решений по системе и ее
частям
Разработка документации на АС и ее части
Разработка и оформление документации
на поставку комплектующих изделий
Разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта
Слайд 9Жизненный цикл АС
Рабочая документация
Разработка рабочей документации на АС и ее
части
Разработка и адаптация программ
Ввод в действие
Подготовка объекта автоматизации
Подготовка персонала
Комплектация АС
поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями)
Строительно-монтажные работы
Пусконаладочные работы
Проведение предварительных испытаний
Проведение опытной эксплуатации
Проведение приемочных испытаний
Слайд 10Жизненный цикл АС
Сопровождение АС.
Выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами
Послегарантийное
обслуживание
Слайд 11В производственных АСУ ТП системы обычно строятся по трехуровневому принципу:
Нижний
уровень (полевой уровень, field) АСУ ТП представляет собой различные датчики (сенсоры)
и исполнительные механизмы.
Средний уровень (уровень контроллеров) состоит из программируемых логических контроллеров (ПЛК, в англоязычной литературе - PLC). Он как раз принимает полевые данные и выдает команды управления на нижний уровень. Управление в ПЛК осуществляется по заранее разработанному алгоритму, который исполняется циклически (прием данных – обработка – выдача управляющих команд).
Слайд 12В производственных АСУ ТП системы обычно строятся по трехуровневому принципу:
Верхний
уровень - это уровень визуализации, диспетчеризации (мониторинга) и сбора данных. На
этом уровне задействован человек, т.е. оператор (диспетчер). Если он осуществляет контроль локального агрегата (машины), то для его осуществления используется так называемый человеко-машинный интерфейс (HMI, Human-Machine Interface). Если оператор осуществляет контроль за распределенной системой машин, механизмов и агрегатов, то для таких диспетчерских систем часто применим термин SCADA (Supervisory Control And Data Acqusition - диспетчерское управление и сбор данных, англ.) В обоих случаях верхний уровень АСУ ТП обеспечивает сбор, а также архивацию важнейших данных от ПЛК, их визуализацию, т.е. наглядное (в виде мнемосхем, часто анимированных) представление на экране существо и параметры происходящего процесса. При получении данных система самостоятельно сравнивает их с граничными параметрами (уставками) и при выходе за границы уведомляет оператора с помощью тревог. Оператор, который для начала работы должен авторизоваться (зарегистрироваться), запускает технологический процесс, имеет возможность остановить его полностью или частично, может изменить режимы работы агрегатов (изменяя уставки) и т.п. При этом система записывает все происходящее, включая действия оператора, обеспечивая "разбор полетов" в случае аварии или другой нештатной ситуации. Тем самым обеспечивается персональная ответственность управляющего оператора.