4. Функциональная структура ИУС. Типы структур ИУС и их классификация.

 

Функциональная структура (ФС) определяет класс целей, для достижения которых проектируется АСУТП. Обычно такая структура состоит из нескольких подсистем, отличающихся по своему функциональному назначению. В частности, можно выделить следующие подсистемы:

   - подсистема сбора и первичной обработки информации, предназначенная для опроса аналоговых, дискретных датчиков с обработкой и анализом информации об объекте управления;

   - подсистема управления и выдачи управляющих воздействий;

   - подсистема формирования сводных показателей;

   - подсистема регистрации и анализа производственной ситуации.

    Современные компьютерные технологии позволяют объединить указанные функции благодаря SCADA-системам.

+см. вопрос2.

 

Алгоритмическая структура (АС) представляет собой совокупность алгоритмов и условий их работы. На этой структуре указываются связи, определяющие последовательность выполнения алгоритмов. К примеру, на рис. 22 представлен фрагмент АС, на котором заданы условия перехода к определенному алгоритму вычисления управляющего воздействия, если сигнал рассогласования не удовлетворяет тем или иным значениям.

При проектировании сложных систем вначале составляют укрупненную алгоритмическую структуру. Такая структура для АСУ теплообменником (рис. 2) представлена на рис. 23.

Затем разрабатывают более детализированную алгоритмическую структуру, подобную показанной на рис. 24.

 

Техническая структура (ТС) представляет собой комплекс технических средств в виде отдельных модулей и блоков, предназначенных для реализации функций АСУТП. На этой структуре указываются связи между блоками и приводится, в случае необходимости, поясняющий текст. ТС строится на основе агрегативных комплексов технических средств таких, как например, микропроцессорные субкомплексы контроля и управления (АО “Импульс”, г. Северодонецк, Украина), распределенные системы сбора данных и управления серии ADAM (Фирма Advantech, Тайвань), MicroPC (Фирма Octagon Systems, США) и др.   Информационная структура (ИС) связывает подсистемы АСУТПс транспортными средствами, вспомогательными механизмами и, вслучае использования нестандартных блоков указывает уровнисигналов на входах и выходах этих блоков для согласования состандартным оборудованием. ИС автоматически собирает данные о значениях параметров технологических процессов путем съема показаний с датчиков и прочих приборов. Эта информация сообщается диспетчеру и управляющей подсистеме. Оператор-технолог может получать информацию посредством запроса.    Организационная структура (ОС) – совокупность правил и инструкций, устанавливающих нормы работы персонала и комплекса технических средств по управлению технологическим оборудованием в нормальных, предаварийных и аварийных режимах.    Синтез любой из перечисленных структур представляет собой сложную исследовательскую задачу. Прежде чем приступить к ней,  необходимо изучить технологический процесс (ТП) как объект контроля и управления.