4. Автоматизовані системи керування технологічними процесами

4.1. Загальна характеристика системи

4.1.1. Призначення системи

Відповідно до стандартизованого визначення, автоматизована си-стема керування технологічними процесами (АСКТП) – це автомати-зована система, призначена для вироблення та реалізації керувальних дій на технологічний об’єкт керування згідно з прийнятими критеріями ке-рування. Критерій керування в АСКТП може мати як техніко-економічний (собівартість вихідних продуктів, прибуток, продуктивність при заданій якості вихідного продукту тощо), так і технологічний (параметри процесу, характеристики вихідних продуктів) характер, тому в цих системах вико-ристовується як технологічна, так і техніко-економічна інформація.

Технологічний об’єкт керування (ТОК) АСКТП – це сукупність тех-нологічного устаткування і реалізованого за відповідними інструкціями або регламентами технологічного процесу виробництва продуктів, напів-продуктів, виробів чи енергії. Сумісно функціонуючи, ТОК і АСКТП утво-рюють автоматизований технологічний комплекс (АТК). У машинобудува-нні та інших дискретних виробництвах як АТК застосовують гнучкі вироб-ничі системи (ГВС). Тобто, АТК = АСКТП + ТОК. На відміну від АСКТП система локального керування (СЛК) – це сукупність та взаємодія кері-вного (КЕ) та керованого елементів, а об’єкт керування (ОК) – це умовно відокремлена частина системи, на яку впливає система керував-ння для досягнення необхідного результату, тобто СЛК = КЕ + ОК. Таким чином, якщо в поняття СЛК об’єкт керування входить, то в поняття АСКТП – ні.

При класифікації ТОК використовують такі ознаки:

рівень, який посідає об’єкт в організаційно-виробничій ієрархії. При дворівневій ієрархії (нижній-верхній): агрегат або комплекс агрегатів – ви-

робництво, при трьохрівневій ієрархії (нижній – середній – верхній): агрегат – комплекс агрегатів (цех, відділення) – виробництво;

характер перебігу технологічного процесу. На рівні виробництв існує їх поділ на неперервні, дискретні та неперевно-дискретні. Для перших при неперервному введені сировини характерним є випуск одно-рідної продукції, що являє неперервний (у певних межах) об’єм. У других готова продукція неоднорідна, вона поділена на окремі порції або вироби. На рівні агрегатів їх поділяють залежно від ступеня сполучення двох складових будь-якого технологічного процессу (транспортування продукту або виробу та його перетворення) на неперервні та періодичні. У неперервному процесі ці дві складові невід’ємні одна від одної у часі, у періодичному вони чергуються. В англомовній літературі для визначення дискретних виробництв використовують термін Manufacturing, для визна-чення неперервних – Continuos. Крім того іноді додатково виділяють ще три види виробництв:

групові (Batch), які пов’язані з дозуванням і паралельною обробкою продуктів;

енергопостачальні (Utility Management), до яких належать постача-ння енергії, як правило, на великі відстані та розподіл енергоресурсів;

промислові будівлі (Building Management Systems – BMS), до яких належать інженерні комунікації та захист промислових будівль;

умовна інформаційна потужність ТОУ, що характеризується кіль-кістю технологічних змінних величин, які контролює дана система: най-менша (до 40), мала (до 160), середня (до 650), підвищена (до 2500) та велика (понад 2500).