2.2. Разработка архитектуры системы

Функциональная структура системы автоматизации очистных сооружений приведена на чертеже в графической части.

Функциональная структура системы делится на две части, относящиеся к управляющему вычислительному комплексу (УВК) и оперативному персоналу (ОП).

Управляющий вычислительный комплекс выполняет следующие функции:

- производит периодический опрос аналоговой и дискретной информации с датчиков;

- осуществляет первичную обработку собранной информации (сжатие, фильтрация, интегрирование и т.д.);

- производит вычисление по заданным формулам и отрабатывает алгоритмы управления;

- формирует управляющие сигналы, воздействующие на технологический процесс в зависимости от информации, введенной оператором, результатов отработки алгоритмов управления и информации о текущем состоянии процесса;

- осуществляет контроль исполнительных механизмов;

- оперативно выявляет аварийные ситуации и выдает экранные сообщения;

- производит аварийный останов технологического оборудования;

- осуществляет оперативное отображение входной обработанной информации, отклонений текущих параметров от заданных уставок;

- производит учет времени наработки основного технологического оборудования;

- формирует отчетные протоколы в виде текстовых файлов, формат которых может изменяться;

- формирует архив, куда входит информация получаемая УВК о технологическом процессе;

- организует диалог с оператором.

Оперативный персонал выполняет следующие функции:

- наблюдает протекание технологического процесса на мнемосхеме и анализирует его параметры и их изменение;

- принимает решение о необходимости ручного управления насосами, клапанами и задвижками;

- задает уставки для контуров отслеживания аварийных ситуаций;

- выбирает необходимый для анализа и управления видеокадр;

- управляет на месте некоторым технологическим оборудованием.

Структурно система выполнена в виде трехуровневой распределенной модульной системы с жестким распределением выполняемых функций по следующим уровням:

- уровень отображения информации, контроля и архивирования;

- уровень управления;

- уровень устройств связи с объектом (УСО).

Структурная схема системы приведена на чертеже в графической части.

Уровень отображения информации, контроля и архивирования включает пульт оператора .

Пульт оператора (ПО) обеспечивает выполнение следующих функций:

- отображения и контроля текущего состояния технологического процесса;

- задания параметров управления технологическим процессом и передача их в уровень управления;

- предупредительной и аварийной сигнализации;

- охранной и пожарной сигнализаций;

- регистрации и формирования отчетных документов;

- архивирования и просмотра архивных трендов.

Уровень управления выполняет функции сбора и обработки данных с уровня УСО и управления технологическим процессом. Реализация функций управления осуществляется автономно, то есть без участия уровня отображения информации.

Уровень устройств связи с объектами (уровень УСО) предназначен для сопряжения уровня управления с датчиками и исполнительными устройствами объектов.

Каждый из уровней связан с другим уровнем информационными связями по иерархической структуре. Это означает, что верхний уровень может получить информацию от нижнего только через средний и наоборот. Этим достигается функциональная законченность уровней автоматизации, возможность их автономного функционирования снизу вверх. ПО предусматривают возможность связи с другими АСУ и более высокими уровнями иерархии общезаводских АСУ при дальнейшем развитии.