4.1.3. Алгоритмы вычисления среднего значения параметра
Достаточно часто в системах управления используются средние значения параметров, вычисляемых на определенном временном интервале, например, при построении трендов. Тренды используются для наблюдения за изменением во времени значений технологического параметра и классифицируются на кратковременные (15 – 30–ти минутные) и долговременные (сменные, суточные, месячные, квартальные и годовые). Так для построения краткосрочного тренда любого параметра, могут быть использованы его средние значения на минутных интервалах времени. При частоте опроса датчика один раз в секунду, среднее значение этого параметра за одну минуту вычисляют по формуле:
k
П ср = ∑ Ni / k , (4-4)
i = 1
где : П ср – среднее за минуту значение параметра;
Ni – значения параметра, измеренные датчиком за минуту с интервалом измерения 1 секунда;
k – количество измеренных значений параметра за одну минуту ( k = 60).
4.1.4. Алгоритмы определения достоверности информации
Важное значение в АСУ ТП имеет достоверность информации, так как на основании имеющейся в системе информации принимаются решения. Информация в систему может поступать, как с датчиков (аналоговых и дискретных), так и вводится оператором процесса в систему (например, задающие воздействия).
Проверка достоверности информации, поступающей в систему с датчиков измерения технологических параметров, может быть проведена за счет анализа значения унифицированного токового сигнала. При использовании преобразователей с унифицированным токовым сигналом 4 – 20 мА, значение 4 мА будет соответствовать началу шкалы датчика измеряемой переменной, а 20 мА – верхнему пределу измерения шкалы. Если значение токового сигнала с преобразователя датчика меньше или больше данных значений, то информацию следует признать недостоверной. При этом в соответствующем алгоритмическом информационном модуле системы должен быть установлен признак недостоверности данной информации и выдано соответствующее сообщение оператору процесса с указанием позиции датчика и времени появления недостоверной информации.
Если I [i] < 4 мА,
Если I [i] > 20 мА, то «Информация недостоверна» (4-5)
Дополнительно достоверность информации с датчика можно проверить по скорости изменения унифицированного токового сигнала. Для этого в алгоритмический модуль дополнительно вводят константу максимально возможной скорости изменения токового сигнала во времени. Если скорость изменения токового сигнала с датчика превышает заданную, то полученная информация с датчика также признается недостоверной.
Если ( I [i] - I [i-1] ) / T д > V max, то «Информация недостоверна» (4-6)
где I [i] , I [i-1] – значения токового сигнала с преобразователя датчика текущего и предыдущего измерений, мА;
T д - период дискретности опроса датчика в системе, с;
V max – заданное максимально возможное значение скорости изменения токового сигнала, мА/с.
Общим примером алгоритмического модуля для информационно-измерительной системы АСУ ТП, выполняющего основные перечисленные процедуры, может служить алгоритм первичной обработки информации.