1. Терминология, назначение и основные характеристики систем контроля и управления (ску), классификация задач управления и обеспечения безопасности.

Автоматизация - комплекс технических, методических, организационных и др. мероприятий, направленных на создание автоматических систем управления (управления без участия человека), либо автоматизированных систем управле­ния (управление с участием человека в процессе принятия решений на управление).

Термин «управление» используется для обозначения задач управления более слож­ных, чем задача поддержания технологического параметра, для которой используется термин «регулирование».

«АСР» - автоматические системы регулирования; «АСУ» -автоматизированные системы управления.

АСУТП – автоматизированная система управления технологическими про­цессами –иерархически организованная двух – или трехуровневая система.

Классификация задач управления технологическими процессами

Задачи первого (нижнего) уровня(control) - задачи подсистем по поддержанию измеряемых технологиче­ских параметров на заданном уровне:

• сбора информации о состоянии технологического объекта управления (ТОУ);

• поддержание технологических параметров на заданных значениях (уставках);

• контроль за технологическими параметрами, для которых не выполняется функция регулирования;

• сигнализация о параметрах, значения которых вышли за пределы, рассматриваемые как предельно допустимые;

• блокировка управлений, являющихся результатом ошибочных действий технологического персонала;

• противоаварийная защита (ПАЗ) при возникновении аварийных ситуаций.

На втором уровне - управления по показателям качества продуктов:

- архивирование событий;

• вычисление по моделям показателей качества продуктов производства, отдельных технико-экономических показателей;

• проверка или сведение материальных и энергетических балансов для аппаратов, установок, цехов и т.д.;

• выработка управлений для предотвращения развития аварийных событий, в частности, подключение резервного оборудования, диагностика наличия и причины неисправности, формирование уставок для подсистем нижнего уровня и т. д.

На третьем уровне – уровне управления производством (уровень АСУП), следующие задачи:

- расчет технико-экономических и экономических показателей производства,

- управление по технико-экономическим и экономическим показателям,

- сведение материальных балансов,

- архивирование информации,

- составление производственных планов и т.д.

Основные характеристики систем контроля:

- система контроля технологических параметров(t,l,p,f);

- СУ(средства управления) параметрами системы ПАЗ;

- СУ параметрами в штатном режиме;

- СУ пуском/остановом;

- СУ в подсистемах ПАЗ (функции аварийного останова, блокировки и защиты процесса).

2. Концепции построения асутп и программно-техническая база для решения задач управления и обеспечения безопасности нефтехимических производств.

Задачи нижнего уровня—контроль и обеспечечение заданных значений технологических параметров. Задачи н.у_ь реализуются на основе авт-х систем контроля (АСК) и авт-х систем регулирования (АСР), технически обеспечиваемых датчиками(первичными преобразователями),

каналами связи, усилителями, задатчиками, регуляторами, ИУ. Функциональная схема построения АСУТП

Задачи второго уровня—вычисление (оценка) и поддержание заданных показателей качества(ПК) и оптимизация отдельных технико-экономических показателей. Основная проблема связана с трудностью получения оперативной информации о ПК.

Для третьего уровня: расчет балансов по продуктам и энергии, расчет удельных энерго и материалозатрат на единицу продукции, оценка себестоимости ед. продукции (полуфабрикатов), оптимизация межремонтных пробегов установки и т.д.

Неотъемлемой частью АСУТП является система обеспечения безопасности (СОБ). Эта система также строится как иерархическая.

На нижнем уровне СОБ располагается подсистема противоаварийной защиты (ПАЗ) по факту аварийного события. Система ПАЗ строится как автономная и не связана с состоянием функций АСУТП, выполняемых в штатном режиме.

На более высоких уровнях СОБ располагаются системы диагностики неисправности элементов, системы мониторинга АТК и окружающей среды, включая подсистему прогнозирования развития ситуации. Могут быть также подсистемы автоматизированного пуска-останов а установки.

Технической базой построения АСУТП являются программно-технические средства, реализованные в виде программируемых логических контроллеров (ПЛК или ремиконты), персональных компьютеров (ПК), пакетов прикладных программ (ППП), сетевых средств и т.д.