евс лекции пдф

Преимущества.

Большой температурный диапазон измерения (-200 ÷2500 С̊ ) Простота Дешевизна Надежность

Высокая точность измерений

Недостатки.

Для высокой точности измерения требуется индивидуальная градуировка термопары; Зависимость термоЭДС от температуры нелинейна.

SCADA-системы.

Supervisory Control and Data Acquisition.

Диспетчерское управление и сбор данных.

Предназначены для разработки или обеспечения работы в реальном времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации об объекте мониторинга или управления. SCADA может являться частью АСУТП, системы экологического мониторинга, научного эксперимента, автоматизации здания и т.п.

Существует два определения понятия SCADA-систем:

1.С момента появления систем (80-е годы) – программно-аппаратный комплекс сбора данных;

2.С 90-х годов и по настоящее время – только программная часть, обеспечивающая выполнение функций,

атакже инструментальные средства для разработки этого программного обеспечения.

Развитие автоматизации систем управления.

1. Система автоматического регулирования.

Объекты управления – отдельные параметры, установки или агрегата. САР - решение задачи стабилизации, программного управления, слежения. Человек рассчитывает и задает параметры настройки регулятора.

2. Система автоматического управления.

Объект управления – рассредоточенная в пространстве система. Решаются задачи оптимального и адаптивного управления, проводится идентификация объекта и состояния системы.

3. Автоматизация системы управления технологическими процессами.

Диспетчерское управление на основе автоматизации информационных систем сбора данных и современных вычислительных комплексов.

Основные компоненты SCADA-систем:

1.Драйверы или серверы ввода/вывода – связь SCADA с промышленными контроллерами, счетчиками, АЦП и др. устройствами ввода/вывода информации.

2.Система реального времени – обеспечивает обработку данных в пределах заданного временного цикла с учетом приоритетов.

3.Человеко-машинный интерфейс (HMI) – представляет данные о ходе процесса оператору, что позволяет оператору контролировать процесс и управлять им.

4.Система логического управления – обеспечение исполнения пользовательских программ логического управления в SCADA-системе. Набор редакторов для их разработки.

5.База данных реального времени – обеспечивает сохранение истории процесса в режиме реального времени.

6.Система управления тревогами – обеспечивает автоматический контроль технологических событий, отнесение их к категории нормальных, предупреждающих или аварийных, а также обработку событий оператором или компьютером.

7.Генератор отчетов – обеспечивает создание пользовательских отчетов о технологических событиях. Набор редакторов для их разработки.

8.Внешние интерфейсы – стандартные интерфейсы обмена данными между SCADA и др. приложениями.

Место SCADA-систем в современном производстве.

Нижний уровень – измерительные приборы и исполнительные механизмы.

Могут быть аналоговыми или цифровыми. Аналоговые представляют измеренную величину в виде уровня напряжения или тока. Цифровые имеют встроенные логические системы и представляют измеренную величину в виде цифрового сигнала, соответствующего спецификации протокола передачи данных, определяемого для этих устройств. Для обмена информацией с устройствами первого типа используются АЦП и ЦАП. С приборами второго типа обмен информацией непосредственно по сети передачи данных.

Следующий уровень – контроллеры.

Выполняют функцию автоматического управления технологическим процессом. Целью управления является выдача сигналов на исполнительные механизмы в результате обработки данных о состоянии технологических параметров, полученных посредством измерительных приборов, по определенным алгоритмам.

Серверы технологических данных обеспечивают обмен информацией между технологическими устройствами и сетью ПК. Поддерживают протоколы работы с технологическими устройствами и с сетью ПК.

Данные о текущих параметрах технологического процесса могут быть использованы для контроля состояния технологического процесса и управления им с автоматизированных рабочих мест оператора, для архивирования истории изменения технологических параметров и для формирования отчетных форм.

SCADA-система представлена серверами технологических данных и автоматизированными рабочими местами операторов.

Функции SCADA-систем:

1.Сбор, первичная обработка и накопление информации о параметрах технологического процесса от промышленных контроллеров и др. цифровых устройств, непосредственно связанных с технологической аппаратурой;

2.Отображение графиков информации о текущих параметрах технологического процесса на экране ПК;

3.Отображение графиков текущих значений технологических параметров в реальном времени за заданный интервал;

4.Обнаружение критических (аварийных) ситуаций;

5.Вывод на экран ПК технологических и аварийных сообщений;

6.Архивирование истории изменения параметров технологического процесса;

7.Операторское управление ТП;

8.Предоставление данных о параметрах ТП для их использования в системах управления предприятием.