4. Перспективы развития ас” тп

Головные образцы АСУ ТП, созданные в отраслях пищевой промышленности, имеют централизованную структуру управле­ния. Опыт проектирования и эксплуатации этих систем показал, что они обладают рядом несовершенств:

недостаточной надежностью. С выходом нз строя центрально­го УВК теряется большая часть функций системы; прн наличии локальных средств автоматизации, дублирующих УВК. АСУ ТП продолжает функционировать, однако оптимальное управление становится невозможным;

ограниченной гибкостью. Для централизованных систем на­ращивание функций в процессе развития системы возможно до некоторого предела, определяемого производительностью ЭВМ, и сопряжено с большими трудностями прн создании ПО;

Рис 8.5. Децентрализованные АСУ:

а — с линейной структурой; 6 - с Кольцовой структурой

сложностью создания программного обеспечения. Ввиду того что современный технологический процесс при создании програм­много обеспечения рассматривают как совокупность автономных и взаимосвязанных процессов, протекающих в отдельных агре­гатах, необходима увязка взаимодействия прикладных программ решения задач управления отдельными процессами;

высокой стоимостью линий коммуникации. Центральное по­ложение ЭВМ в современных АСУ ТП предполагает наличие большого числа радиальных линий связи, в которых стоимость средств передачи данных составляет до 75 % стоимости всего оборудования системы.

Совершенствование микроэлектронной базы и появление мик­ропроцессорной техники привело к пересмотру ряда аспектов создания АСУ. Производство микроЭВМ, в которых сочетаются вычислительные возможности миниЭВМ с низкой стоимостью и компактностью, позволило территориально рассредоточить вы­числительную мощность внутри системы, т. е. перейти к децен­трализованным АСУ ТП.

При разработке децентрализованных АСУ ТП пищевых про­изводств находят применение две функциональные структуры: линейная и кольцевая. В системе с линейной структурой (рис. 8.5, а) на центральную микро- или миниЭВМ поступает информация, первоначально обработанная на локальных подсис­темах. каждая из которых базируется на своей мнкроЭВМ. Тре­бования к микроЭВМ (быстродействие, объем памяти и др.) оп­ределяются объектом управления, входящим в подсистему, и характером решаемых задач. На уровне локальных подсистем решаются следующие задачи: локальное регулирование и управ­ление в пределах одного агрегата (нли установки), являющегося частью ТОУ; обмен информацией с центральной ЭВМ; распоз­навание сбоев и ошибок в пределах подсистемы.

Системы с кольцевой структурой (рис. 8.5, 6) обладают су­щественным преимуществом перед системой с линейной структу­рой, так как обеспечивают определенную функциональную гиб­кость. В этой структуре при отказе какой-либо из локальных микроЭВМ информация от ТОУ через коммутирующее устройст­во К может быть передана на смежную мнкроЭВМ, а затем на верхний уровень управления — центральную подсистему. Про­цесс управления прн этом не нарушается.

Обе системы являются двухуровневыми. На нижнем уровне функционируют локальные мнкроЭВМ. а на верхнем — централь­ная ЭВМ, решающая задачи планирования, оптимизации изме­нения конфигурации системы в аварийных ситуациях.

Использование многомашинного комплекса в децентрализо­ванных АСУ ТП позволяет повысить надежность управления за счет резервирования элементов системы, упростить программное обеспечение, сократить сроки и стоимость разработки систем, вводить систему в эксплуатацию по частям, наращивая объем решаемых задач.

раздел

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ