ВЫБОР СТРУКТУРЫ АСУ ТП ПРОИЗВОДСТВА ПИГМЕНТА АЛОГО

АННОТАЦИЯ

В статье представлена структура АСУ ТП производства пигмента алого.

Ключевые слова: пигмент алый, АСУ ТП.

АСУ ТП представляет собой человеко-машинные системы управления, в которых технические средства осуществляют получение информации о состоянии технологического объекта управления, вычисление критериев качества, нахождение оптимальных управлений, а оператор выполняет анализ этих управлений и их реализацию с помощью локальных автоматических систем регулирования (АСР) или дистанционного управления регулирующими органами [1].

Развитие автоматизации производства характеризуется широким внедрением многоуровневых автоматизированных систем управления технологическими процессами, производствами и предприятиями [2,3]. При использовании автоматизированных систем существенно изменяется стратегия управления производством, возникают дополнительные связи между системами разных уровней и поэтому появляется необходимость в создании схемы, которая отражала бы основные решения по функциональной, организационной и технической структурам управления сложными производствами. Такой схемой является структурная схема управления и контроля. Она позволяет наглядно продемонстрировать характер пунктов управления и связей между ними, а также выбрать нужный вид оперативной связи.

Современный этап автоматизации предусматривает создание автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) на базе универсальных управляющих микропроцессорных приборов (микроконтроллеров), выпускаемых большими сериями, и с помощью которых имеется возможность развивать и наращивать систему управления, создавать распределенные АСУ ТП (РАСУ ТП) [4].

АСУ ТП должна осуществлять информационную, информационно - вычислительную и управляющую функции. Каждая из этих функций включает ряд задач. В их число входят и комплекс задач обеспечения общесистемных функций (организация вызовов задач в заданных последовательности и времени; обслуживание базы данных и обеспечение ее сохранности; организация обмена информацией между задачами).

Таким образом, для повышения эффективности процесса производства пигмента алого в качестве АСУ ТП выбираем трехуровневую АСУТП построенную на базе современных микропроцессорных систем и средств автоматизации.

На рисунке 1 представлена структурная схема АСУ ТП процесса производства пигмента алого.

Рисунок 1. Структурная схема АСУ ТП пигмента алог

Нижний уровень управления образуют датчики и исполнительные механизмы. Средний уровень управления реализуют программируемые логические контроллеры, основными задачами которых являются получение информации об объекте управления от датчиков; преобразование информации в цифровую форму и передача информации верхнему уровню управления, контроль и регулирование с целью отработки предписаний, задаваемых верхним уровнем управления. Реализация функций локального управления реализовано с помощью сенсорных панелей управления СПК110. На сенсорных панелях (по месту) отображены показания основных технологических параметров и реализована возможность управления по месту насосами, мешалками и исполнительными механизмами.

Верхний уровень управления предполагает наличие РС совместимого компьютера и реализованного на нем пульта оператора с использованием одной из SCADA – систем (Supervisory Control and Data Acquisition – диспетчерское управление и сбор данных). Эти программы позволяют обеспечить двухстороннюю связь в реальном времени с объектом управления и контроля, визуализацию информации на экране монитора в любом удобном для оператора виде, контроль нештатных ситуаций, организацию удаленного доступа, хранение и обработку информации.

Систему нижнего уровня построим с использованием отечественного PC-совместимого промышленного микроконтроллера серии ПЛК110-60 компании ОВЕН [14]. Микроконтроллер ПЛК110-60 отлично себя зарекомендовал во многих отраслях промышленности и поэтому был выбран для реализации данной АСУТП.

На рисунке 2 представлена мнемосхема «Технологический процесс» АРМ оператора АСУ ТП производства пигмента алого.

Рисунок 2. Мнемосхема «Стадия диазотирования»

Список литературы:

1. Анисимов, С.А. Основы управления технологическими процессами / С.А. Анисимов, В.М. Дыныкин, А.Д. Касавин. и др.; под ред. Н.С. Райбмана. - М.: Наука, 1978.-448 с.
2. Каргу, Л.И. Основы автоматического регулирования и управления / Л.И. Каргу, А.П. Литвинов, Л.А. Майборода и др.- М.: Высшая школа, 1974. – 439 с.
3. Елизаров, И.А. Технические средства автоматизации. Программно-технические комплексы и контроллеры: учебное пособие для вузов / И.А. Елизаров, Ю.Ф. Мартемьянов, А.Г. Схиртладзе, С.В. Фролов. -изд-во- Тамбов: ТГТУ, 2003.- 140 с.
4. Третьяков А.А. Средства автоматизации управления: системы программирования контроллеров / А.А. Третьяков, И.А. Елизаров, В.Н. Назаров. - Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВО "ТГТУ", 2017. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).