4. Программно-технические комплексы (птк)

В настоящее время автоматизация производственных процессов все чаще выполняется на базе универсальных микропроцессорных контроллерных средств, которые в России получили название программно-технических комплексов (ПТК). На вход ПТК от датчиков поступают измеренные значения величин, характеризующих производственный процесс. Комплексы реализуют заданные функции контроля, учета, регулирования, последовательного логического управления и выдают результаты на экран дисплея рабочей станции оператора и управляющие воздействия на исполнительные механизмы объекта автоматизации. Все ПТК можно разбить на классы, каждый из которых рассчитан на определенный набор выполняемых функций и соответствующий объем получаемой и обрабатываемой информации об объекте.

ПТК представляет собой интегрированную иерархическую систему, состоящую из аппаратно- и программно совместимых технических средств, объединенных средствами передачи данных. ПТК удовлетворяет следующим требованиям:

• рациональность структуры в условиях интенсивного развития номенклатуры средств и расширения состава информационно-вычислительных и управляющих функций системы;

• гибкость структуры, обеспечиваемой модульностью технических средств и программного обеспечения;

• возможность построения многоуровневых многомашинных комплексов, обеспечивающих территориальную рассредоточенность совместно с распределенной обработкой информации и управлением;

• возможности развития системы путем модульного наращивания подсистем и функций в объеме не менее чем 10 - 15%.

ПТК включает в себя следующие компоненты:

• контроллеры

• системы и средства передачи данных, в том числе локальные сети

• средства представления информации - станции оператора (вычислительные средства, цветные мониторы, принтеры и т.п.)

• технические средства архивирования

• система бесперебойного питания

• сервисные средства для эксплуатации, проверки, контроля работы, наладки и обслуживания системы.

Программное обеспечение представляет собой совокупность программных средств, обеспечивающих совместно с техническими средствами контроль, управление, регулирование, а так же взаимодействие с оперативным и эксплуатационным персоналом вычислительных комплексов. Программное обеспечение (ПО) отвечает следующим принципам:

• модульность построения всех составляющих

• иерархичность собственно ПО и данных; "скрытность" и «прозрачность" данных для программ различных уровней и приоритетов

• эффективность (минимальная затрата ресурсов)

• открытость (возможность расширения и модификации)

• гибкость (возможность внесения изменений и перенастройки)

• надежность (соответствие заданному алгоритму, отсутствие ложных действий), защита от разрушения и несанкционированного доступа как программ, так и данных

• живучесть (выполнение возложенных функций в полном или частичном объемах при сбоях и отказах, восстановление после сбоев)

• унификация решений.

Основные типовые задачи ПТК:

• линеаризация характеристик первичных преобразователей (датчиков);

• компенсация температуры холодных спаев для термоэлектрических преобразователей;

• контроль достоверности сигналов;

• контроль отклонения сигналов за уставки;

• коррекция значений параметров;

• накопление данных в архивах (архивная информация о событиях, об аварийных ситуациях, об изменении во времени параметров, об изменении состояния автоматических устройств, о работе защит, о работе технических и программных средств ПТК, о появлении и исчезновении недостоверной информации и т.д.);

• отображение информации (операторам, технологам, специалистам службы АСУТП и т.д.);

• технологическая сигнализация;

• протоколирование информации (составление отчетов);

• расчет и анализ ТЭП;

• дистанционное управление;

• логическое управление;

• автоматическое регулирование;

• автоматическое логическое управление и технологические блокировки;

• технологические защиты и защитные блокировки;