9. Назовите основные шесть показателей, характеризующих асу. Что они определяют?

1. Цель функционирования.

Определяет то, ради чего АСУ создается.

2. Целевая функция (критерий) – производительность, степень превращение, концентрация и другие измеряемые величины:

где - составляющие оптимизационной задачи, B – некоторая величина, которую надо максимизировать/минимизировать по вектору параметров ρ при условии ограничений Ω.

Ω бывает двух видов:

• Ω_a – автономное ограничение, которое накладывается на каждую переменную задачи

• Ω_s – ограничение типа связи, которое накладывается на совокупность переменных.

3. Управляющий персонал – аппаратчик, оператор, сменный инженер.

4. Управляющее воздействие (расход субстанций) или виды задач и управления (изменение производительности, сбор, обработка, хранение и передача информации, идентификация параметров объекта, оценивание состояния, оптимизация процесса).

5. Время реагирования

6. Информационный объем (информационное поле) – количество измеряемых величин.

10. Какова структура современной асу тп и каковы основные задачи, решаемые в асу тп? Блок-схема современной асу тп

- истинное состояние процесса

- оценки состояния процесса

- измеряемые выходы

- управляющие воздействия

- параметры модели процесса

- режимные установки

- вектор параметров устройства управления

- вектор параметров устройства оценивания

- возмущающие воздействия (неконтролируемые)

- возмущающие воздействия (контролируемые)

- измерительные шумы

- идентифицирующие входные воздействия.

Задачи, решаемые в асу тп

1. Сбор и обработка информации, ее хранение и передача.

Подзадачи: экстраполяция, интерполяция, сглаживание, нормировка, фильтрация, усреднение.

Выполняется измерительной системой.

2. Идентификация

Определение параметров объекта управления (или его модели) по данным эксперимента.

Выполняется системой идентификации управляемого процесса (блоком 5).

3. Оценивание состояния

Определение текущих значений таких переменных процессов, которые не могут быть непосредственно измерены или могут быть измерены с большими искажениями.

Пример: нельзя измерить влажность промышленных объектов; выделение полезного сигнала на фоне помех.

Выполняется системой оценивания состояния процесса (блоками 3 и 3а).

4. Оптимизация

Целенаправленное улучшение функционирования объекта управления путем воздействия на него для получения наилучших результатов при соответствующих условиях (ограничениях).

Выполняется блоком оптимизации режима процесса (блоком 6).

5. Управление (регулирование).

Выполняется управляющим устройством с системой настройки (блоками 4 и 4а).

Пример: пуск и останов агрегата.

6. Расчет ТЭП (технико-экономические показатели).

Выполняется измерительной системой (блоком 2).

7. САЗ (системы автоматической защиты) и САБ (системы автоматической блокировки).

Выполняется управляющим устройством с системой настройки (блоками 4 и 4а).

11. Нарисуйте развернутую структурную схему одноконтурной АСР. Охарактеризуйте звенья этой системы.

Не знаю, к чему здесь теория из лаб, но в лекции было вот это:

ЗД – задатчик

Р – регулятор

ЛС- линия связи

ФП – функциональный преобразователь

НП – нормирующий преобразователь

ИМ – исполнительный механизм

РО – регулирующий орган

ИМ и РО – исполнительное устройство (ИУ)

О – объект

ПП – первичный преобразователь

ВТп – вторичный прибор

Нормирующий преобразователь предназначен для нормировки сигнала, т.е. для приведения нестандартного сигнала к стандартному.

Автоматическая система регулирования (АСР) содержит как минимум три элемента, обеспечивающих поддержание соответствующего значения регулируемой технологической величины Y_i в объекте управления (ОУ):

• измерительный (ИЭ) - собирает с ОУ информацию о соответствующей технологической величине Y_i

• управляющий (регулирующий) (УЭ) - подает управляющее воздействие U на ИУ

• исполнительный - исполнительное устройство (ИУ) - воздействует на технологический поток X ОУ, управляющий величиной Y, которую называют регулируемой.

Рис.1. Функциональная блок-схема одноконтурной АСР

исполнительный механизма (ИМ) и регулирующий органа (РО) — это исполнительный элемент (ИУ).

Рис.2. Возможная развернутая функциональная блок-схема измерительного элемента (ИЭ)

Так, например, при измерении температуры посредством термопары, являющейся ПП (или Д), сигнал термопары, измеряемый в милливольтах (мВ), переводят в стандартный токовый сигнал 0-5 мА посредством НП, а при создании в целом пневматической АСР последний преобразуют посредством ФП в стандартный пневматический сигнал 20-100кПА (0,2 - 1,0 кгс/см²). Как видим, в этом случае отсутствуют ВП или же под таковым следует считать совокупность НП и ФП.

Если же для примера взять АСР расхода, то при его измерении по перепаду давления ПП будет являться, например, диафрагма, а ВП – дифманометр со стандартным электрическим или пневматическим выходом. В этой случае отсутствуют НП и ФП.

Аналогично можно дать развернутую схему и УЭ, например, в виде, представленном на рис.3.

Рис.3. Возможная развернутая функциональная блок-схема управляющего элемента (УЭ) АСР – регулятора

Здесь буквами обозначены: ЭС – элемент сравнения, - сигнал

рассогласования , П- преобразователь сигнала в сигнал z, ФЗР – формирователь закона регулирования.