1. Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации

Технической базой построения АСУ ТП и АСУП в различных отраслях промышленности является Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП). В основу построения и развития ГСП положены следующие принципы:

1. выделение типовых функций автоматического контроля, регулирования и управления;

2. минимизация номенклатуры технических средств;

3. построение технических устройств на основе типовых унифицированных блоков и модулей;

4. агрегатное построение сложных систем управления на основе унифицированных приборов и устройств;

5. совместимость приборов и устройств ГСП на основе:

а) унификации сигналов связи, используемых для обмена ин формацией между изделиями ГСП в системах управления (информационная совместимость);

б) унификации конструкций (конструктивная совместимость);

в) унификации эксплуатационных требований (эксплуатационная совместимость);

г) унификации метрологических характеристик средств измерений (обеспечение единства измерений или метрологическая совместимость).

По функциональному признаку технические средства ГСП разделяются на средства:

• получения информации о состоянии ХТП (к ним относят первичные измерительные преобразователи, нормирующие преобразователи, формирующие унифицированный сигнал, измерительные приборы, устройства алфавитно-цифровой информации). Устройства этой группы предназначены для преобразования измеряемой физической величины в удобный для восприятия, передачи и обработки сигнал измерительной информации;

• приема, преобразования и передачи информации по каналам связи (к ним относят различные преобразователи сигналов и кодов, коммутаторы измерительных цепей, шифраторы и дешифраторы, согласующие устройства, устройства для дистанционной передачи и т. д.). Эти средства используют для приема, преобразования и передачи сигналов, содержащих измерительную информацию и несущих команды управления;

• преобразования, обработки, хранения информации и формирования управляющих воздействий, представления информации операторам (к ним относят функциональные и операционные преобразователи), а также логические устройства, анализаторы сигналов, запоминающие устройства, регуляторы (контроллеры), задатчики, управляющие вычислительные устройства. Эти средства представляют центральную часть ГСП;

• использования командной информации для воздействия на технологический процесс (к ним относят исполнительные устройства, состоящие из исполнительных механизмов и регулирующих органов, усилители мощности и вспомогательные устройства к ним).

По роду энергии, используемой в качестве носителя информации при передаче сигналов, устройства ГСП делятся на:

• электрические (обладают быстродействием, высокой точностью, способностью передачи информации на большие расстояния, а также большой «емкостью» каналов передачи информации);

• пневматические (способны работать во взрыво- и пожароопасных производствах);

• гидравлические (обеспечивают точные перемещения исполнительных устройств и большие перестановочные усилия).

Для обеспечения информационного сопряжения в ГСП применяют унифицированные сигналы. Унифицированный сигнал ГСП — сигнал дистанционной передачи информации с унифицированными параметрами. Вид носителя информации и параметры унифицированного сигнала не зависят от вида измеряемой величины, метода измерения и диапазона изменения измеряемой величины. Обычно унифицированные сигналы получаются в результате преобразования и нормирования сигналов первичных измерительных преобразователей при помощи встроенных в датчики или внешних нормирующих преобразователей. В зависимости от вида унифицированных параметров в ГСП применяют унифицированные сигналы четырех групп:

• сигналы тока и напряжения электрические непрерывные;

• сигналы частотные электрические непрерывные;

• сигналы электрические кодированные;

• пневматические сигналы.

Основные виды унифицированных сигналов ГСП приведены в табл. 1.

Таблица 1. Основные виды унифицированных сигналов ГСП

	Электрические сигналы				Пневматический сигнал
Постоянный ток	Напряжение постоянного тока		Напряжение переменного тока	Частота
мА	мВ	В	В	кГц	кПа
0...5	0...10	0...10	0...2	4...8	20... 100
0...20	0...20	0...1
4...20	-10... 0...+10	-1...0...+1	-1...0...+1	2...4
-5...0...+5