Аппаратные и программные средства автоматических систем управления технологическим оборудованием
Автоматическая система управления технологическим оборудованием – это совокупность аппаратных и программных средств, которые позволяют управлять технологическим оборудованием в автоматическом режиме.
Предназначение автоматических систем управления технологическим оборудованием заключается в следующем:
- Увеличить эффективность работы технологического оборудования.
- Устранить ошибки, которые были допущены из-за человеческого фактора.
- Исключить простои и различные сбои в работе технологического оборудования.
- Осуществлять контроль и мониторинг параметров технологического процесса.
- Организовать более удобное управление технологическими процессами.
Средства систем автоматического управления технологическим оборудованием делятся на аппаратные и программные. К аппаратным средствам относятся модули цифрового интерфейса, исполнительные механизмы, сигнализаторы, счетчики, сети, сервера, операторские станции, контроллеры, системы управления диспетчера и т. п.
Программные средства автоматической системы управления технологическим оборудованием – это программы, которые определяют порядок реализации функций, возложенных на систему управления.
В зависимости от назначения программы систем управления делятся на обслуживающие и функциональные. Обслуживающие программы необходимы для выполнения вспомогательных функций, к которым относятся управление начальной загрузкой данных и программ в память электронно-вычислительной машины, контроль работоспособности электронно-вычислительной машины и прочих аппаратных средств, управление процессом обмена данными и т. п. Совокупность обслуживающих программ, которые обеспечивают управление работой электронно-вычислительной машины и реализуют вспомогательные функции, является операционной системой электронно-вычислительной машины. Функциональные программы предназначены для организации управления технологическим оборудованием. В данных программах содержится информация о последовательности действий в объекте управления в соответствии с технологическими программами.
Классификация, задачи автоматических систем управления технологическим оборудованием и предъявляемые к ним требования
Для классификация автоматических систем управления технологическим оборудованием используются следующие признаки:
- Степень централизации. Согласно данному признаку системы управления делятся на централизованные и децентрализованные. Централизованные системы характеризуются наличием единого командного аппарата, при помощи которого осуществляется управляющие воздействия на рабочие органы оборудования, определяющее последовательность, подачу, скорость, величину перемещений. Преимущества таких систем - компактность, малая протяженность линий связи, а недостатки - существенные затраты на переоборудование. Децентрализованные системы характеризуются отсутствием командного аппарата, управляющее воздействие в них формируется каждым рабочим органом. Преимущества таких систем - возможность организации управления большим количеством объектов, а недостатки - большая протяженность линии связи.
- Управление движением. Согласно данному признаку системы управления делятся на путевые и командные. В командных системах управление осуществляется при помощи командного аппарата и программируемого логического контроллера. В путевых системах управление осуществляется при помощи упоров, кулачков, путевых выключателей.
- Тип носителя программы. Согласно данному признаку системы управления делятся на системы на магнитных лентах и дисках, перфолентах и перфокартах, локально-вычислительных сетях, шаблонах и копирах, маховых механизмах и кулачках.
- Элементная база. Согласно данному признаку системы управления делятся на электрические, пневматические, механические и гидравлические.
Основными задачами автоматических систем управления технологическим оборудованием являются: обеспечение заданных режимов, выполнение вспомогательных параметров, обеспечение требуемых параметров объекта производства, обеспечение заданных режимов. Автоматическая система управления должна обладать высокой мобильностью, возможностью саморегулирования, обеспечивать выполнение сложных задач функционирования, обладать простой конструкцией и низкой себестоимостью. Все команды системы управления делятся на технологические, которые предусмотрены технологическим процессом, цикловые - изменение параметров объектов управления и служебные, которые выполняются с помощью логических операций.
