2.5. Основы построения асу

Автоматические системы управления значительно различаются характером и объемом решаемых задач и образуют многоуровневую иерархию систем управления, схематически показанную на рис.2.6.

Рис.2.6. Принцип построения систем автоматического управления

Рассмотрим кратко основные виды АСУ:

1. Автоматизированные системы управления отраслью (ОАСУ). Предназначены для управления производственно-хозяйственной деятельности отраслью промышленности.

2. Автоматизированные системы управления предприятием (АСУП). Предназначены для управления производственно-хозяйственной деятельностью промышленного предприятия в целом и (или) его самостоятельных частей на основе применения экономико-математических моделей и средств вычислительной техники.

Задача автоматизированного управления современным промышленным предприятием относится к числу весьма сложных и трудоемких. Отметим основные особенности АСУП, определяющие специфические трудности их создания и функционирования:

• доминирующее значение в управление имеет решение экономических задач: обеспечение нормального функционирования предприятия возможно лишь при наличии непрерывных связей между производством и снабжением, производством и Финансовыми средствами, производством и реализацией готовой продукции;

• определяющими в управлении предприятием являются директивные указания в виде плана, а не технологические ограничения;

• существенное значение имеет необходимость обеспечения постоянной взаимосвязи со множеством других предприятий (организаций) и наличие вследствие этого таких специфических задач, как управление снабжением, сбытом, финансовой деятельностью, составление статистической отчетности, учет стоимостных показателей, проблемы бухгалтерского учета, экономико-статистические расчеты и т.д.;

• использование в АСУП специфических форм хранения и движения информации - документооборот, связанный с участием в решении общей задачи управления большого коллектива людей.

Вследствие сильной взаимосвязанности различных показателей работы предприятия основным критерием для АСУП является прибыль предприятия за планируемый период (например за 1 год). Максимизация этого критерия при учете остальных показателей в виде соответствующих ограничений считается формализованной целью работы предприятия.

3. Автоматизированные системы управления технологически» процессом (АСУ ТП). Предназначены для выработки в соответствии с принятым критерием управления и реализации управляющих воздействий на технологический объект управления. В ряде случаев, когда функционирование объектов без современной АСУ оказывается практически невозможным, назначением такой системы является достижение реализуемости и устойчивости технологического процесса при высокоинтенсивных и экономичных режимах использования оборудования. В зависимости от уровня АСУ ТП в качестве технологического объекта управления можно рассматривать: отдельные технологические агрегаты и установки, отдельные производства (цехи, участки), реализующие самостоятельный технологический процесс; производственный процесс всего промышленного предприятия, если управление им заключается в рациональном выборе и согласовании режимов работы агрегатов, участков и производств.

Обобщенная структурная схема АСУ ТП представлена на рис .2.8. Текущая информация о состоянии, технологического процесса поступает в управляющую систему, выполняющую ряд функций, начиная со сбора информации и кончая передачей воздействия на объект управления. Поступившая от объекта информация о состоянии объекта сравнивается с заданием, которое формируется вне ее с учетом цели функционирования системы. На основе анализа результатов сравнения вырабатывается решение, которое далее, реализуется с помощью исполнительных устройств. Также на рис. 2.8. показана возможность принятия решения и его реализация на основании контроля и анализа информации.

Рис.2.7. Иерархия автоматизированных систем управления

Отметим следующие особенности АСУ ТП:

• АСУ ТП - это человеко-машинная система, в которой человек играет важнейшую роль, принимая в большинстве случаев непосредственное участие в выработке решений по управлению.

• существенное место в АСУ ТП занимают автоматические устройства (в том числе средства вычислительной техники), выполняющие трудоемкие операции по сбору, обработке и переработке информации.

• цель функционирования АСУ ТП - оптимизация работы объекта путем соответствующего выбора управляющих воздействий.

Кроме того, следует иметь в виду, что АСУ ТП осуществляет воздействия на объект в том же темпе, что и протекающие в нем технологические процессы.