Цели автоматизации управления
Автоматизированная система управления – это совокупность аппаратных и программных средств, а также сотрудников, которая предназначена для управления различными процессами в рамках предприятия.
Самая важная задача автоматизированной системы управления заключается в увеличении эффективности управления объектом на основе роста производительности труда и совершенствование методов планирования процесса управления. Выделяют следующие основные цели автоматизации управления:
- Увеличение степени обоснованности принимаемых решений.
- Предоставление релевантных данных лицу, принимающим решения.
- Снижение затрат на вспомогательные процессы.
- Ускорение отдельных операций сбора и обработки данных.
- Повышение оперативности управления.
- Снижение количества решений, которые должны приниматься ответственным лицом.
История развития автоматизированных систем управления
В тридцатые и сороковые года прошлого века, кроме отдельных регуляторов начали применяться целые системы управления. Например, в 30-х годах на Кузнецом и Магнитогорском металлургических комбинатах была разработана и внедрена система регулирования теплового режима мартеновских печей, которая является примером локальной системы контроля, регулирования и управления. Типовая схема такой системы представлена на рисунке ниже.
Рисунок 1. Типовая схема регулирования теплового режима мартеновских печей. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Такие системы управления эффективны в случае автоматизации технологически независимых объектов с компактным расположением основного технологического оборудования и относительной несложными целями управления. Локальные регуляторы могут быть одно- и многоканальными. Наличие человека-оператора - лица, принимающего решение в системе, территориальная компактность объекта позволяют использовать данную структуру на объектах с невысоким уровнем механизации и надежности технологического оборудования. Оператором осуществляется общий контроль технологического процесса и, в случае необходимости, переход на ручное управление. Устройство связи с оператором состоит из измерительных приборов, устройств световой и звуковой сигнализации, регистрирующих приборов. Структура представленной выше системы управления соответствует классической структуре системы регулирования.
Увеличение количества контролируемых и регулируемых параметров, возрастание территориальной рассредоточенности технологических объектов управления привели к появлению нового класса систем автоматизации технологических процессов – централизованных систем контроля, регулирования и управления, типовая структура которых представлена на рисунке ниже.
Рисунок 2. Типовая схема централизованной системы. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Для таких систем кроме функций локального регулирования, характерны функции дистанционного управления, логико-командного управления. В составе данных систем появляется центральный пульт контроля и управления, на котором располагаются средства отображения информации, полученной от датчиков, и командной информации от задающих устройств. Двойными стрелками на схеме отражается векторный характер сигналов и связей. В централизованных системах часто используются многоканальные приборы.
Одной из первых промышленных автоматизированных систем управления технологическими процессами, в которой электронно-вычислительная машина использовалась в управлении и для автоматического формирования уставок аналоговым регуляторам, является система управления нефтеперегонным процессом, которая была построена в 1959 году в Порт-Артуре, Техас. По сравнению с современными компьютерами системами, эта система имела очень низкие технические характеристики. Важным событием в истории развития автоматизированных систем управления разработка концепции прямого цифрового управления, представленная в 1962 году английской компанией Imperial Chemical Industries. Суть концепции заключалась в том, что сигналы от датчиков вводились в электронно-вычислительную машину, а сигналы управления, которые формировались компьютером, возвращались обратно на исполнительные устройства. В таком процессе управления отсутствовали аналоговые регуляторы. Схема такой системы представлена на рисунке ниже.
Рисунок 3. Схема системы. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
