Классификация процессов и объектов автоматизации. Технологические требования к САУ ТП

1. Автоматизация технологических процессов

Модуль 1. Лекция 1. Классификация
процессов и объектов автоматизации.
Технологические требования к САУ ТП

2. План

1.
2.
3.
4.
Типы систем автоматизации. Краткая
характеристика
Структура СХП.
Классификация процессов и объектов
автоматизации
Технологические требования к системам
автоматического управления
технологическими процессами
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
2

3. 1.Типы систем:

АСУП
–
это
человеко-машинная
система,
обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку
информации,
необходимой
для
оптимизации
и
управления в различных сферах, главным образом в
организационно-экономической деятельности человека,
например,
управление
хозяйственно-плановой
деятельностью
отрасли,
предприятием,
комплексом,
территориальным регионом.
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
3

4. 1.Типы систем:

АСУ ТП – это тоже человеко-машинная
система,
предназначенная
для контроля
режимов
работы,
сбора
и
обработки
информации о протекании технологических
процессов локальных производств. Обычно АСУ
ТП охватывают отдельные цеха, животноводческие
фермы и птицефабрики, хранилища, хозяйства и
агрообъединения.
АСУ подразделяют на автоматизированные и
автоматические
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
4

5. 1.Типы систем:

Система автоматического управления (САУ) –
комплекс
устройств,
обеспечивающих
автоматическое изменение ряда координат (или
одной координаты) объекта управления с целью
установления желаемого режима работы объекта.
САУ – чисто технические устройства, непосредственно
выполняющие заданный алгоритм функционирования
установок действующих независимо друг от друга. Они
находятся на самой низкой ступени иерархической
лестницы системы управления, на сред-ней ступени
находятся АСУ ТП и на более высокой АСУП
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
5

6. Производственный процесс есть совокупность технологических процессов направленных на создание конечного продукта

Технологический процесс представляет
собой совокупность приемов и операций,
целесообразно направленных на перевод
материала или продукта из исходного
состояния к необходимому конечному
состоянию
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
6

7. Структура технологического процесса как объекта управления может быть представлена в виде совокупности производительных

звеньев, связанных между собой
материальными потоками. Как правило, звенья обработки
чередуются со звеньями хранения, связанными звеньями
транспортировки.
Единичное воздействие, приводящее к изменению
формы, структуры, состояния предмета
производства называют технологической
Разделение
технологического
процесса
на
операцией, а воздействие , вызывающее изменение
технологические
операции
позволяет
выявить
транспортного положения
предмета
производства
–
длительность
операции,
очередность ее проведения,
транспортной
операцией
цикличность,
то
есть
алгоритмизировать
технологический процесс.
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
7

8. Технологическая цепочка отражает взаимосвязь ТП, отдельных операций и режимов работы машин, участвующих в их выполнении

1.Технологическая
Какова цель и задача
САУ? отражает взаимосвязь ТП,
цепочка
операций
и режимов
работы машин,
2.отдельных
Какие блоки
составляют
объект управления?
3.участвующих
Какие функциональные
и управляющие связи имеются между
в их выполнении
блоками, определяющими будущую систему?
4. Каковы режима ОУ и его блоков и сколько технологически
допустимых переходов между этими режимами?
5. Какими конкретными алгоритмами описывается тот или иной
режим?
6. Какие датчики, ИЭ и УУ могут быть применены для данной
системы?
7. Какие
матуравнения
описывают
взаимодействия
управляющих и возмущающих сигналов, характеризующих
тот или иной режим работы?
8
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ

9. Взаимосвязь параметров объекта может быть представлена:

yi ( zi , f (t ), gi , t )
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
9

10. Исходя из задач проектирования классифицируют

Признаки классификации
Классификация
СХ объектов
По типу
технологического
процесса
По технологическому
циклу
По взаимосвязи
технологического и
транспортного
движений
18.12.2019
По динамическим
свойствам
По агрегатному
состоянию
материала
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
10

11.

По первому признаку
По типу
технологического
процесса
Механические
Тепловые
Смешивания и
дозирования
Измельчения
Резания
Сжатия
и расширения
Транспортирования
Сортировки и
очистки
18.12.2019
Электрические
Биологические
Химические
Гидравлические
Наревание
Облучение
Дрожжевание
Окисление
Мойка
Охлаждение
Освещение
Фотосинтезирование
Силосование
Разделение
Электротехнология
Агрообслуживание
Химобработка
Перемещение
Электроснабжение
Зоообслуживание
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
11

12.

По второму признаку
По взаимосвязи
технологического
и транспортного
движений
С несовмещенным
движением
18.12.2019
С совмещенным
движением
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
С независимым
движением
12

13.

По третьему признаку
По
технологическому
циклу
Непрерывные
Прямоточные
с промежуточными
емкостями
Периодические
С самовыравниванием
Без самовыравнивания
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
13

14.

По четвертому признаку
По динамическим
свойствам
Безинерционные
Апериодические
1-го порядка
2-го порядка
Колебательные
Дифферинцирующие
Интегральные
С запаздыванием
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
14

15.

По пятому признаку
По агрегатному
состоянию
обрабатываемого
материала
Газообразные
Жидкие
Тестообразные
Волокнистые
Твердые
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
15

16. Относительная форма представления:

x1 xн x2
x xн д
18.12.2019
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
16

17. Графическая форма представления:

X
Xпер
Xн
t пер
tрег
x
dt
2
tр
18.12.2019
2
Допустимое
кратковремен
ное
отклонение
от
номинальног
о значения
регулируемо
й величины
t
АТП Кафедра АСУП БГАТУ
17