Конспект лекцій з дисципліни: «Автоматизація виробничіх процесів та мікропроцесорна техніка»

Информационно - советующая АСУ ТП является более совершен­ной по сравнению с информационно-справочной, выполняет функ­ции последней и в реальном масштабе времени формирует "советы" диспетчеру и оператору по управлению технологическим процес­сом. В оперативные функции диспетчерского персонала входит на­ряду с контролем протекания технологического процесса и непо­средственное воздействие с ЦДП на исполнительные механизмы.
Информационно-управляющая АСУ ТП является высшей формой организации АСУ ТП, при функционировании которой непосредственное управление технологическим процессом осуществляет ЭВМ. Как правило, такие системы могут пе­реходить в режим информационно - советующей в случаях, непред­усмотренных алгоритмом управления, например, в непредвиденных аварийных ситуациях. При функционировании информационно-управляющей АСУ ТП человек выводится из контура управления. Эти функции передаются УВМ. За человеком сохраняются лишь функции визуального контроля протекания процессов, организации бесперебойного их обеспечения службами шахты. В настоящее время на шахтах не существует информационно-управляющих АСУ ТП по причине сложности технической реализации управляющих воздействий в подземных условиях, отсутствия локальных средств автоматизации.
АСУ ТП следует рассматривать как высший этап автоматизации производства. В этом смысле АСУ ТП имеет следующие качественные отличия от локальных средств автоматизации.
1. В АСУ ТП технологический процесс в принципе должен протекать в оптимальном режиме, т.е. управляется по выбранному критерию оптимизации с учетом ограничений. Критерий и ограничения могут быть техническими, экономическими или технико-экономическими. В локальных средствах автоматизации также можно применить оптимальный регулятор, но последний будет вести процесс по какому-то одному жесткому техническому критерию (уставке). При этом невозможно управлять по экономическому критерию и осуществлять реализацию сложных алгоритмов оптимального управления с многообразными и разнохарактерными ограничениями, что имеет место для важнейших технологических процессов.
2. В АСУ ТП имеется возможность введения в процесс управления принципиально новой функции прогнозирования. При применении локальных средств автоматизации управление по прогнозированию неосуществимо. Если использовать микропроцессоры, то можно вводить некоторые элементы прогнозирования процессом методом слежения, если контроль осуществлять не только по выбранному параметру, а также по первой и второй производной от него. Но это далеко не те возможности всестороннего прогнозирования хода технологического процесса по критериям, которые имеются в условиях АСУ ТП при использовании мощных ЭВМ.
3. При применении локальных средств автоматизации реализуются только алгоритм управления (как правило, носящего жесткий характер) отдельными машинами без связи между ними. АСУ ТП позволяет осуществлять управление комплексом машин и технологических операций, что создаёт возможность комплексной автоматизации шахты.

Автоматизацию производства горного предприятия в современном понимании необходимо осуществлять в форме создания АСУ. При этом изменяется и принципы разработки локальных средств автоматизации отдельных машин и установок – они должны формироваться исходя из задач и критериев управления как технологическими процессами так и общешахтного уровня.

ВИДЫ СХЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ
При разработке систем автоматизации, проектировании, мон­таже и эксплуатации всех видов аппаратуры автоматизации шахт­ных машин и установок используются различные схемы расста­новки отдельных элементов и узлов, функциональных и электри­ческих связей, которые поясняют принцип действия и их устрой­ство.
В зависимости от применяемых видов энергии, элементов и связей схемы бывают электрические, гидравлические, пневмати­ческие, кинематические и комбинированные.
В соответствии с Единой системой конструкторской докумен­тации в. зависимости от основного назначения схемы подразделяются на: структурные, функциональные, принципиальные электрические , монтажные, подключения, общие и располо­жения.
На структурной схеме изображаются все основные блоки (в виде геометрических фигур) и взаимосвязи между ними. Графи­ческое построение такой схемы дает наглядное представление о последовательности взаимодействия отдельных, блоков. Наимено­вания, буквенные обозначения, порядковые номера отдельных бло­ков, как правило, вписываются внутри прямоугольника или круга.