3.5. Режимы функционирования автоматизированных систем управления технологическими процессами
На практике выделяют пять режимов функционирования АСУ ТП.
Информационный режим.
Режим советчика.
Режим супервизорного управления.
Режим непосредственного цифрового управления.
Режим натурно-математического моделирования.
Режим функционирования АСУ ТП зависит: от цели управления; способа использования УВК; способов реализации основных информационных и управляющих функций; сложности и типа объекта управления.
3.5.1. Функционирование автоматизированных систем управления технологическими процессами в информационном режиме
Функциональная структура АСУ ТП, работающей в информационном режиме, приведена на рис. 3.3, где ОУ – объект управления; Д – датчики; САР – локальные САР; УЛУ – устройство логического управления; ПУ – пульт управления; УОИ – устройства отображения информации; ИМ – исполнительные механизмы; УВК – управляющий вычислительный комплекс.
Рис. 3.3. Функциональная структура АСУ ТП
в информационном режиме
В информационном режиме АСУ ТП выполняют информационные функции и простейшие управляющие функции, такие как защита оборудования от аварий, стабилизация параметров технологического процесса на некоторых постоянных уровнях с использованием локальных САР.
УВК получает всю необходимую информацию о состоянии объекта управления. Параллельно она отображается на устройствах отображения информации. Характерной особенностью информационной АСУ ТП является то, что анализ поступающей информации, принятие решений и их осуществление выполняет человек (оператор) либо в виде непосредственного воздействия на исполнительные механизмы, либо в виде установок (задающих воздействий) на локальные САР.
Основной недостаток информационных АСУ ТП состоит в том, что увеличение затрат на их модернизацию и усовершенствование неадекватно эффекту, который они приносят.
3.5.2. Функционирование автоматизированных систем управления технологическими процессами в режиме советчика
Этот режим иногда называют режимом «активного» советчика. Структура АСУ ТП в режиме советчика такая же, что и у информационных АСУ ТП. Отличие состоит в том, что они производят анализ информации об объекте управления и осуществляют поиск оптимальных решений с использованием экономико-математических методов и выдачей рекомендаций по управлению (советов) оператору. Однако окончательный выбор и осуществление управляющих воздействий по-прежнему остается за человеком. Локальные САР в АСУ ТП, работающие в режиме советчика, являются средствами не только стабилизации, но и программного изменения технологических параметров процесса.
Основным недостатком АСУ ТП в режиме советчика является наличие в контуре управления человека, который может воспользоваться советом, а может и не воспользоваться. В то же время режим советчика позволяет реализовать так называемый «осторожный подход» при апробации новых алгоритмов управления, новых математических методов, так как здесь в качестве оператора выступает не оператор-технолог, а разработчик-технолог, который сразу устраняет недостатки в алгоритмах управления или в моделях. Однако на практике такая возможность представляется весьма редко.