Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Апреля 2013 в 17:13, курсовая работа
Технико-экономическими предпосылками создания САУ ТП являются, прежде всего, рост масштабов производства, увеличение единичной мощности оборудования, усложнение производственных процессов, использование форсированных режимов (повышенные давления, температуры, скорости реакций), появление установок и целых производств, функционирующих в критических режимах, усиление и усложнение связей между отдельными звеньями технологического процесса. В последнее время в развитии многих отраслей промышленности появились новые факторы, связанные не только с повышением требований к количеству и качеству выпускаемой продукции, но и с напряженностью в области трудовых ресурсов
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………..…………………….….............................3
ГЛАВА 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…..………………….....…………..…...........................4
1.1.Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП)…………...…………………………………………………….…...........................................4
1.2.Структура системы ''Галактика Экспресс''…….……...……..........................................6
ГЛАВА 2 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ………...…………..……..….……....………………............11
2.1.Оценка экономической эффективности в результате внедрения ''Галактика-Экспресс''………………...………………….…………………………………………………..11
2.2.Расчет экономической эффективности внедрения системы ''Галактика - Экспрес''…………………………….................................................................................................12
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………….……………...... 20
Список литературы…………………………………………………
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………..…………
ГЛАВА 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…..………………….....…………..…...
1.1.Автоматизированная система управления
технологическим процессом (АСУ ТП)…………...……………………………………………………
1.2.Структура системы
''Галактика Экспресс''…….……...……..........
ГЛАВА 2 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ………...…………..…….
2.1.Оценка экономической
эффективности в результате внедрения
''Галактика-Экспресс''………………..
2.2.Расчет экономической
эффективности внедрения системы ''Галактика
- Экспрес''……………………………..........
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………
Список литературы…………………………………
ВВЕДЕНИЕ
Современный этап развития промышленного производства характеризуется переходом к использованию передовой технологии, стремлением добиться предельно высоких эксплуатационных характеристик как действующего, так и проектируемого оборудования, необходимостью свести к минимуму любые производственные потери. Все это возможно только при условии существенного повышения качества управления промышленными объектами, в том числе путем широкого применения САУ ТП.
Технико-экономическими предпосылками создания САУ ТП являются, прежде всего, рост масштабов производства, увеличение единичной мощности оборудования, усложнение производственных процессов, использование форсированных режимов (повышенные давления, температуры, скорости реакций), появление установок и целых производств, функционирующих в критических режимах, усиление и усложнение связей между отдельными звеньями технологического процесса. В последнее время в развитии многих отраслей промышленности появились новые факторы, связанные не только с повышением требований к количеству и качеству выпускаемой продукции, но и с напряженностью в области трудовых ресурсов. Рост производительности труда, в том числе путем его автоматизации, становится практически единственным источником расширения производства. Указанные обстоятельства предъявляют новые требования к масштабам использования и к техническому уровню САУ ТП, к обеспечению их надежности, точности, быстродействия, экономичности, т.е. к эффективности их функционирования. Еще одной важной предпосылкой применения САУ ТП в промышленности является необходимость реализации значительных потенциальных производственных резервов. Заметим, что техническая база производства в большинстве отраслей промышленности достигла к настоящему времени такого уровня развития, при котором эффективность производственного процесса самым непосредственным и существенным образом зависит от качества управления технологией и организации производства. Поэтому на первый план выдвигается задача оптимального управления технологическими процессами, решить которую без развитой САУ ТП в большинстве случаев невозможно.
ГЛАВА 1
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Технологический объект управления (ТОУ) — это совокупность технологического оборудования и реализованного на нем по соответствующим инструкциям или регламентам технологического процесса производства.
Автоматизированная система управления технологическим процессом — человеко-машинная система управления, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления технологическим объектом в соответствии с принятым критерием.
Система управления может быть отнесена к классу АСУ ТП, если она соответствует следующим признакам:
Совместно функционирующие ТОУ и управляющая ими АСУ ТП образуют автоматизированный технологический комплекс (АТК).
На АСУ ТП возлагаются как информационные, так и управляющие функции. Целью информационной функции является получение информации о состоянии технологического объекта и ее представление оперативному персоналу. Информационные функции АСУ ТП включают в себя централизованный контроль за состоянием объекта управления и вычислительные и логические операции информационного характера.
Управляющие функции АСУ ТП позволяют выработать решение и организовать реализацию управляющих воздействий на объекте.
В зависимости от перечисленных факторов и с учетом роли оперативного персонала в работе АСУ ТП различают следующие режимы управления:
Во всех режимах управления оператор осуществляет контроль за работой АСУ ТП.
АСУ ТП выполняет свои функции путем взаимодействия ее основных звеньев, к которым относятся техническое, программное, информационное и организационное обеспечение, а также оперативный персонал.
Техническое обеспечение представляет комплекс технических средств (КТС):
Программное обеспечение (ПО) представляет совокупность программ для ЭВМ, реализующих функции АСУ ТП и обеспечивающих заданное функционирование КТС. Оно включает общее и специальное ПО.
Общее ПО поставляется заказчику одновременно со средствами ВТ. К нему относятся программы компоновки ПО, организации функционирования вычислительного комплекса, транслирующие программы, библиотеки стандартных программ. Неотъемлемой частью общего ПО является тестовая система — совокупность программ для проверки работоспособности, наладки и технической эксплуатации КТС ВТ. Общее ПО не имеет отношения к решению конкретных задач контроля и управления.
Специальное ПО представляет совокупность программ, разрабатываемых при создании конкретной АСУ ТП.
Информационное обеспечение включает в себя:
Организационное обеспечение состоит из набора описаний функциональной, технической и организационной структур, инструкций и регламентов для оперативного персонала АСУ ТП, участвующего в функционировании АТК.
Оперативный персонал состоит из технологов-операторов, осуществляющих контроль за состоянием технологического объекта и качеством управления им; он использует для этого имеющуюся в его распоряжении информацию (в том числе от КТС АСУ ТП). Если АСУ ТП работает в режиме «советчика», технолог-оператор, получив необходимые рекомендации, сам управляет процессом; если АСУ ТП действует в автоматическом режиме управления, технолог-оператор следит за ее функционированием, оценивает ее работу и принимает решения по выбору режима работы АТК или изменению уставок.
Информация о состоянии ТП может представляться оператору системы в виде текстов, таблиц, графиков, рисунков. В состав ПО ОСУ ТП могут включаться программы:
В производственных АСУ ТП системы обычно строятся по трехуровневому принципу.
Нижний уровень (полевой уровень, field) АСУ ТП представляет собой различные датчики (сенсоры) и исполнительные механизмы.
Средний уровень (уровень контроллеров) состоит из программируемых логических контроллеров (ПЛК, в англоязычной литературе - PLC). Он как раз принимает полевые данные и выдает команды управления на нижний уровень. Управление в ПЛК осуществляется по заранее разработанному алгоритму, который исполняется циклически (прием данных – обработка – выдача управляющих команд).
Верхний уровень - это уровень визуализации, диспетчеризации (мониторинга) и сбора данных. На этом уровне задействован человек, т.е. оператор (диспетчер). Если он осуществляет контроль локального агрегата (машины), то для его осуществления используется так называемый человеко-машинный интерфейс (HMI, Human-Machine Interface). Если оператор осуществляет контроль за распределенной системой машин, механизмов и агрегатов, то для таких диспетчерских систем часто применим термин SCADA (Supervisory Control And Data Acqusition - диспетчерское управление и сбор данных, англ.) В обоих случаях верхний уровень АСУ ТП обеспечивает сбор, а также архивацию важнейших данных от ПЛК, их визуализацию, т.е. наглядное (в виде мнемосхем, часто анимированных) представление на экране существо и параметры происходящего процесса. При получении данных система самостоятельно сравнивает их с граничными параметрами (уставками) и при выходе за границы уведомляет оператора с помощью тревог. Оператор, который для начала работы должен авторизоваться (зарегистрироваться), запускает технологический процесс, имеет возможность остановить его полностью или частично, может изменить режимы работы агрегатов (изменяя уставки) и т.п. При этом система записывает все происходящее, включая действия оператора, обеспечивая "разбор полетов" в случае аварии или другой нештатной ситуации. Тем самым обеспечивается персональная ответственность управляющего оператора.
Рассмотрим типичную функциональную структурную схему АСУ ТП, приведенную на рис.1.
Рис.1. Структурная схема АСУ ТП
Структура системы ''Галактика-Экспресс''
Функциональные возможности
Сочетание особых технологий внедрения "Галактики - Экспресс" и оптимально выбранный функциональный состав этой системы позволяет добиться главной цели - руководители и специалисты предприятия-заказчика в короткие сроки и без серьезных финансовых затрат получают не набор разрозненных компонент, а полноценное эффективное решение, обеспечивающее поддержку учетно-управленческих задач на уровне высоких требований современного рынка. Среди преимуществ, которые дает использование нового решения - улучшение управляемости предприятия, снижение его издержек, а в результате - повышение конкурентоспособности на рынке, уверенные позиции в бизнесе. За счет обучения и самостоятельного внедрения системы повышается и квалификация специалистов предприятия-заказчика.
В функциональной структуре системы "Галактика" имеются следующие контура:
Система построена по модульному принципу, благодаря чему в зависимости от производственно-экономической ситуации допускается изолированная эксплуатация отдельных модулей, а также использование их произвольных комбинаций. Необходимыми техническими условиями для функционирования программного комплекса «Галактика-Экспресс» являются:
- наличие структурированной кабельной системы со скоростью передачи данных не менее 10Mb/s и выделенным сервером с минимальными характеристиками PII/300/128Mb/HDD6Gb, под управлением операционной системы MS Windows NT Server 4.0 или Novell NetWare 4.1;
- в качестве клиентских станций — персональный компьютер с минимальными характеристиками: P166/32Mb/HDD2Gb под управлением операционной системы Windows 95/98.
В предложение ''Галактика-Экспресс'' входит программный комплекс системы ''Галактика'' в объеме 7 объединенных лицензий на контур логистики (КЛ) и контур (КБУ) с возможностью выбора заказчиком соотношения указанных компонентов системы ''Галактика'', а так же возможность выбора двух дополнительных модуля (управление персоналом + заработная плата). При этом лицензия на одно рабочее место предоставляет право использования функциональности данного компонента ''Галактика-Экспресс'' единовременно одним пользователем на одном клиентском рабочем месте, в то время как объединенная лицензия предоставляет право использования функциональности одного из модулей, входящих в данную объединенную лицензию, единовременно одним пользователем на одном клиентском рабочем месте.