Проектирование автоматических систем на основе системного подхода

Введение 3
1 Обобщение теоретических основ системного подхода к проектированию АСУ ТП. 6
1.1 Основные термины 6
1.2 Цель и задачи проектирования автоматизированных систем управления 8
1.3 Сущность системного подхода к проектированию АСУ ТП 11
1.4 Особенности системного подхода при проектировании АСУ ТП 13
1.5 Принципы проектирования автоматизированных систем управления 15
1.6 Принципы выбора проектных решений 21
2 Проблематика АСУ ТП 24
2.1 Металлургия – проблемы систематизации АСУ ТП 27
2.2 Информационное и математическое обеспечение АСУ ТП 29
2.3 Технические средства автоматизации 31
2.4 Проблемно-ориентированные пакеты прикладных программ 37
2.5 Математическое обеспечение 43
2.6 Регламентирующие документы по разработке АСУ ТП в части информационного и математического обеспечения 51
3 Патентно-информационное исследование 61
4 Этапы проектирования АСУ ТП на основе использования программы BPWIN 72
4.1 Описание программы BPwin 80
4.2 Разработка экранных форм АСУ ТП и подготовка методических рекомендаций 89
Заключение 103
Список использованных источников 105

Весь текст будет доступен после покупки

Внедрение современных автоматизированных систем управления в различных сферах народного хозяйства является средством повышения эффективности экономических объектов, безопасности работы технологического оборудования, улучшение экологических показателей. Широкое применение для управления технологическими процессами микропроцессорной техники и промышленных компьютеров является стратегическим направлением развития и совершенствования средств автоматизации и систем управления, обеспечения их открытости и высокой надежности. Создание новых систем управления представляет собой сложный и продолжительный процесс, содержащий этапы проектирования автоматизированной системы управления, изготовления и комплектации составляющих ее элементов, монтажа, наладки и ввода системы в эксплуатацию.
Одним из определяющих факторов повышения качества и эффективности проектов автоматизированных систем управления в условиях совершенствования процесса проектирования и широкого использования систем автоматизации проектирования является развитие нормативного обеспечения. Нормативно-технические документы, входящие в состав нормативного обеспечения процесса проектирования систем автоматизации, представляют собой комплекс норм, правил, требований, обязательных для выполнения, разработанные в установленном порядке и утвержденные соответствующими органами. К таким документам относятся документы государственной системы стандартизации (ГОСТ, ОСТ, СТП) и документы, содержащие наряду с обязательными требованиями рекомендательные, допускающие возможные решения в зависимости от конкретных условий и сопутствующих факторов (СНиП, РД, МУ). Такие документы широко используются в процессе проектирования автоматизированных систем управления.

Весь текст будет доступен после покупки

К основным терминам, характеризующим процесс проектирования относят следующие.
Проектирование - термин, представляющий собой понятие, происходящее от латинского слова projectus, которое в переводе означает «предварение», «выдающийся вперед». Как следует из определения, проектирование должно предвидеть прогресс науки и техники и закладывать в комплект создаваемой технической документации структуры и параметры автоматизированных систем управления, обеспечивающие превосходство новой системы над имеющимися лучшими из известных в мировой практике аналогов.
Проектная процедура – совокупность проектных операций над исходными данными, выполнение которых заканчивается проектным решением.
Проектное решение – промежуточное или конечное описание объекта проектирования, необходимое и достаточное для завершения проектной процедуры.
Проектная операция – действие или совокупность действий проектировщика, составляющих часть проектной процедуры и заканчивающихся получением фрагмента проектного решения.
Проект-представляет собой совокупность проектных документов (технической документации) в соответствии с установленными нормативными документами перечнями (ЕСКД, ЕСТП, ЕСТД, ЕСС АСУ). В состав проектов систем управления могут включаться также опытные образцы, в которых представлены результаты проектирования.
Определение целесообразного уровня и объема автоматизации технологического объекта является одной из основных задач при разработке новой системы управления или модернизации действующей системы управления. В зависимости от различных факторов, при создании проекта системы автоматизации могут разрабатываться локальные системы автоматизации и автоматизированные системы управления.
Объектами проектирования могут являться системы контроля, системы автоматического регулирования, системы логического управления, системы оптимального управления, системы адаптивного управления, системы программного управления, системы технологических защит и блокировок, системы диагностирования, системы прогнозирования и др.
Наиболее сложными объектами проектирования являются автоматизированные системы управления технологических процессов (АСУ ТП). Такие системы управления имеют многоуровневую структуру. Основное назначение АСУ ТП – объединение локальных АС в единую взаимосвязанную систему, обеспечивающую управление технологическими процессами на качественно новом уровне с использованием в управлении технико-экономических критериев.
Основная терминология, используемая при описании систем.
Система – комплекс элементов, находящихся во взаимодействии.
Открытая система – система, к которой подводится или от которой отводится энергия или вещество.
Замкнутая система – система, к которой не подводится или от которой не отводится энергия или вещество.
Иерархическая система (АС) – автоматизированная система, имеющая
многоуровневую структуру в функциональном, техническом или организационном плане.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Кузнецова, С.В. Моделирование движения дельта-робота по программной траектории [текст]/С.В. Кузнецова // Автоматизация в промышленности. – 2011. - №3.- С.17-21.
2. Григорьев, Л.И. Математическое обеспечение подсистемы оценки и мониторинга надежности АСДУ в транспорте газа [текст]/Л.И. Григорьев и др. // Автоматизация в промышленности. – 2010. - №12.- С.11-15.
3. Кавалеров, Б.В. Автоматизация настройки регуляторов газотурбинных мини-электростанций при компьютерных испытаниях [текст]/Б.В. Кавалеров и др. // Автоматизация в промышленности. – 2011. - №6.- С.14-17.
4. Максимов, В. Е. Автоматизация нефтегазовых предприятий на базе СУБД ЛИНТЕР [текст]/В.Е. Максимов и др. // Автоматизация в промышленности. – 2010. - №6.- С.32-34.
5. А.с. 2014618177 RU. Инструментальный комплекс проектирования АСУ ТП средств программируемой автоматики перестраиваемой структуры ИК СПА-ПС [Текст] / Правообладатель: Закрытое акционерное общество «Автоматика-Э» (RU). – 2014616016;
6. А.с2015618476 RU. Системное программное обеспечение унифицированных электронных модулей промышленных информационновычислительных систем [Текст] / Андрианов А. В. (RU). – 2015614772;
7. А.с2014615106 RU. Программное обеспечение компонент производственно-технологической инфраструктуры, обеспечивающих возможность персонализации паспортно-визовых документов нового поколения с использованием универсального электронного носителя информации, обладающего увеличенным объёмом памяти и предусматривающего возможность хранения дополнительных биометрических характеристик их владельцев [Текст] / Тарасов А.Ю. (RU) (RU). – 2014612297;
8. А.с2014660700 RU. Программное обеспечение передачи технологической информации из цехового сервера БД КВС АСУТП на ЭВМ АСУТП и АСУЭ [Текст] / Григорьев А.П. (RU). – 2014618752;
9. ГОСТ 34.601-90. Автоматизированные системы. Стадии создания. [текст]. Введ. С 01.01.1992. – Москва: изд-во стандартов, 1988. – 6 с.

Весь текст будет доступен после покупки