- •1 Теоретичні відомості
- •1.1 Система: технологічний процес – асутп Керований технологічний процес
- •Математична модель
- •Ієрархічність системи керування
- •Склад основних функцій керування.
- •1.2 Класифікація асутп Класифікація за критерієм складності об'єктів керування
- •Класифікація по функціонально-алгоритмічній ознаці
- •1.3 Основні системні показники
- •1.4 Основні принципи усунення дії збурювань на об'єкт керування Природа впливів, що обурюють, в асутп
- •Керування по відхиленню
- •Керування по збурюванню
- •Лабораторна робота №1 Статистичне регулювання технологічних процесів з використанням контрольних карт середніх арифметичних значень, медіан, середнєквадратичних відхилень і розмахів
- •Лабораторна робота №3 Програмний пакет східцевої логіки rs Logix 500тм Теоретичні відомості
- •Завдання до лабораторної роботи
- •Контрольні питання
- •Рекомендована література
- •Додаток а
1.3 Основні системні показники
АСУТП, що представляють собою, як правило, складні технічні системи, характеризуються поруч системних показників ефективності, за допомогою яких оцінюють якість їхнього функціонування. Поняття «ефективність» ( ) відбиває ступінь відповідності системи своєму призначенню, її технічна досконалість і економічна доцільність, а кількісні показники ефективності в загальному випадку являють собою функції безлічі параметрів реалізованих алгоритмів (керування), безлічі параметрів КТС системи, безлічі параметрів її елементів і безлічі параметрів (факторів) зовнішнього середовища, що впливають на функціонування системи.
До кількісного (узагальненим) показникам ефективності АСУТП як системи відноситься в першу чергу час рішення задач керування конкретним ТОУ – , що визначається безліччю параметрів, що характеризують АСУТП, її елементи, умови експлуатації, реалізовані алгоритми. Даний показник АСУТП з урахуванням особливостей його функціонування еквівалентний стандартизованому показнику систем обробки даних будь-якого призначення – часу працездатності системи ;
= – ,
де – експлуатаційний час системи;
– час технічних простоїв системи, обумовлених необхідністю підтримувати і відновлювати її працездатність (планові профілактичні роботи і ремонти, непланові контроль технічного стану і ремонти для усунення відмовлень і причин збоїв, включаючи відновлення працездатності програмних засобів). Більш строго показник відповідає іншому (за ДСТ 26525–85) «допоміжному» показнику – часу рішення задач системою, обумовленого як частина сумарного часу виконання завдань системою, протягом якого обробку даних виконують по налагоджених програмах.
Для такого класу систем обробки даних, як АСУТП (АСУОТП), повинне в загальному випадку відповідати (рішення задач керування тільки по налагоджених програмах).
Показник безпосередньо зв'язаний із системним показником КТС (УВК) АСУТП, називаним ефективною продуктивністю УВК – , що для ієрархічних УВК у першому наближенні можна оцінювати сумою ефективних продуктивностей (числом розв'язуваних задач в одиницю часу), що входять у нього як складові частини окремих УВК (ЕОМ):
де – ефективна продуктивність i–го УВК;
– загальне їхнє число в ієрархічному УВК.
Продуктивність як системний показник залежить не тільки від швидкодії ЕОМ (числа виконуваних операцій обробки даних в одиницю часу), але і від часу виконання процесів уведення, висновку, обміну інформацією, часу виявлення й усунення відмовлень і збоїв, ступеня паралелізму усіх виконуваних в УВК процесів.
Найважливішими (на стадії експлуатації) системними показниками АСУТП є показники надійності. Як відомо, для відносно простих систем, до яких можна віднести локальні АСУТП, прийняті наступні показники: – імовірність безвідмовної роботи за час при заданих умовах експлуатації, – наробіток на відмовлення, – середній час відновлення системи.
Для складних систем, до яких можна віднести ієрархічні АСУТП (АСУОТП), відмовлення окремих елементів приводять не до відмовлення всієї системи, а до визначеного зниження загальної ефективності, тому як показники надійності ієрархічних АСУТП доцільно використовувати коефіцієнт зниження ефективності , що показує, яку частина ефективність реального УВК ( ) складає від ідеальної ефективності (); різниці ефективностей .
До групи експлуатаційних системних показників відносяться також показники перешкодозахищеності і готовності. Кількісно перешкодозахищеність ієрархічних УВК можна оцінити за допомогою коефіцієнта , що показує, яку частина складає показник ефективності АСУТП, що функціонує в умовах перешкод із заданими параметрами (), від показника ефективності для ідеальних умов. Аналогічно відповідному показнику надійності для оцінки перешкодозахищеності можна використовувати абсолютну величину різниці .
Готовність системи, що характеризує якість і швидкість виконання операцій по підготовці до застосування, може характеризуватися імовірністю того, що АСУТП приведено в готовність до виконання своїх функцій за час, що не перевищує припустиме; середнім часом підготовки до роботи.
Нарешті, найважливішим узагальненим системним показником служить економічність АСУТП, оцінювана витратами на її розробку, створення й експлуатацію.
Слід також зазначити, що в практиці проектування часто використовують узагальнений показник ефективності, що виражається дробом – у чисельнику зважена сума обраних технічних показників, а в знаменнику – приведені витрати. При цьому застосовують метод послідовних поступок стосовно показників з меншою вагою.