- Артикул:00-01046654
- Автор: Пьявченко Т.А.
- ISBN: 978-5-8114-1885-5
- Тираж: 50 экз.
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Лань (все книги издательства)
- Город: Санкт-Петербург-Москва-Краснодар
- Страниц: 336
- Формат: 84х108 1/32
- Год: 2015
- Вес: 496 г
- Серия: Учебник для ВУЗов (все книги серии)
Развернуть ▼
В учебном пособии рассматриваются основные понятия проектирования распределенных иерархических автоматизированных информационно-управляющих систем (АИУС) и их принципы, исследуются вопросы технической структуры и программного обеспечения АИУС. Даются рекомендации по подготовке проектной документации на их разработку в отечественной SCADA-системе TRACE MODE.
Настоящее издание предназначено для студентов, изучающих дисциплины «Автоматизированные информационно-управляющие системы», «Интегрированные системы проектирования и управления», «Информационно-управляющие комплексы и системы». Также будет полезно научным работникам, инженерам, магистрантам, аспирантам и студентам старших курсов технических институтов и университетов, военных академий и вузов.
Оглавление
Предисловие
Введение
Перечень сокращений
Глава 1 Общие принципы построения и функционирования АИУС
1.1. Отличие автоматизированных систем управления от систем автоматического управления
1.2. Основные функции АИУС
1.3. Функции АИУС как последовательность отдельных процессов
1.4. Разновидность структур АИУС
1.5. Характеристики технологического процесса как объекта контроля и управления
1.6. Этапы проектирования АИУС
Глава 2 Изучение объекта управления. Сбор и первичная обработка информации
2.1. О методах идентификации. Идентификация промышленного объекта
2.2. Идентификация ОУ по разгонной кривой и частотным характеристикам
2.3. Ввод аналоговых сигналов
2.4. Алгоритмы первичной обработки аналоговой информации
2.5. Пересчет в технические единицы. Проверка на технологические границы
2.6. Ввод и первичная обработка дискретных сигналов
Глава 3 Локальные системы управления технологическими процессами
3.1. Общие сведения
3.2. Структура локальной системы управления
3.3. Алгоритмы формирования управляющих воздействий
3.3.1. ПИД закон управления. Частотный метод расчета параметров настройки регулятора с использованием современных программных пакетов
3.3.2. Расчет параметров настройки регуляторов в системах управления многосвязными объектами с транспортным запаздыванием
3.3.3. Регулятор с параметрической корректирующей обратной связью
3.3.4. Модальное управление
3.3.5. Алгоритм управления для систем с согласованными полюсами
3.3.6. Алгоритм редуцированного управления
3.3.7. Алгоритм нечеткого регулирования
3.3.8. Адаптивное управление
3.3.9. Релейное управление
3.3.10. Формирование кода управления в соответствии с принятым законом
3.4. Алгоритмическая структура локальной системы с цифровым устройством управления
Глава 4 Выбор комплекса технических средств АИУС
4.1. Принцип компоновки технических средств подсистемы сбора и обработки аналоговой информации
4.2. Устройства распределенного сбора данных и управления серии ADAM
4.3. Модуль аналогового ввода ADAM-4011
4.4. Выбор модулей подсистемы сбора и первичной обработки аналоговых сигналов
4.4.1. Выбор датчика
4.4.2. Выбор АЦП
4.4.3. Оценка погрешностей программных модулей ПОИ
4.5. Оценка погрешности вычисления кода управления. Выбор микроконтроллера для целей управления
4.6. Средства реализации управляющих воздействий
Глава 5 Функциональные схемы автоматизации
5.1. Общие сведения
5.2. Требования к оформлению функциональных схем
5.3. Изображение технологического оборудования и коммуникаций
5.4. Условные обозначения приборов и средств автоматизации
5.5. Проектная документация
Глава 6 Особенности проектирования АСУТП в среде SCADA-системы Trace Mode
6.1. Архитектура Trace Mode
6.2. Основные понятия и определения SCADA-системы Trace Mode
6.2.1. Проект системы управления
6.2.2. Каналы
6.2.3. Процедуры
6.2.4. Подтип канала
6.2.5. Атрибуты канала
6.3. Обмен данными в SCADA-системе Trace Mode
6.3.1. Последовательный интерфейс
6.3.2. Обмен по протоколу M-Link
6.3.3. Организация ввода-вывода данных. Настройка каналов
6.3.4. Настройка МРВ для обмена по M-Link
6.3.5. Обмен данными через механизмы ОРС
6.3.6. Обмен с базами данных через механизмы ODBC
6.4. Графический интерфейс в SCADA-системе Trace Mode
6.5. Архивирование и документирование в SCADA-системе Trace Mode
6.5.1. Локальный СПАД
6.5.2. Локальный архив «Отчет тревог»
6.5.3. Архив «Глобальный регистратор»
6.5.4. Документирование
6.6. Работа Trace Mode в реальном времени
6.6.1. Монитор реального времени
6.6.2. Система паролей и прав доступа
6.6.3. Связь с аппаратурой ввода-вывода
Глава 7 Пример разработки АИУС в SCADA-системе Trace Mode
7.1. Учебный тренажерный стенд «Двухуровневая автоматизированная система контроля и управления процессом нагрева камеры»
7.1.1. Требования к комплексу технических средств. Структурная схема стенда
7.1.2. Создание ОРС-сервера для связи аппаратных модулей с каналами узлов проекта АИУС в SCADA-системе
7.2. Лабораторная работа № 1 «Идентификация объекта управления - процесса нагрева камеры»
7.2.1. Создание проекта в SCADA-системе для идентификации ОУ
7.2.2. Методика идентификации ОУ по разгонной кривой
Контрольные вопросы
7.3. Лабораторная работа № 2 «Разработка проекта двухуровневой АИУС на базе тренажерного стенда»
7.3.1. Техническое задание
7.3.2. Расчет параметров ПИД-регулятора
7.3.3. Организация управления нагревателем от дискретного выхода DoutO
Контрольные вопросы
7.4. Лабораторная работа № 3 «Создание проекта одноуровневой АИУС на базе УПК в SCADA-системе Trace Mode»
7.4.1. Техническое задание
7.4.2. Расчет параметров управляющего устройства
7.4.3. Создание управляющего устройства процессом нагрева в SCADA-системе Trace Mode
7.4.4. Создание программ управляющего устройства
7.4.5. База каналов узла RTM
7.4.6. Создание источников\приемников
7.4.7. Организация взаимодействия компонентов проекта в SCADA-системе
Контрольные вопросы
7.5. Лабораторная работа № 4 «Организация архивирования и отчета тревог. Разработка мнемосхемы проекта АИУС на базе тренажерного стенда»
7.5.1. Техническое задание
7.5.2. Настройка архива и отчета тревог
7.5.3. Пошаговая разработка мнемосхемы проекта
Контрольные вопросы
Глава 8 Надежность АИУС
8.1. Основные понятия
8.2. Показатели надежности
8.3. Расчет надежности
8.3.1. Невосстанавливаемые и нерезервируемые системы
8.3.2. Резервированные невосстанавливаемые системы
8.3.3. Определение кратности резервирования
8.3.4. Резервирование замещением
8.3.5. Оценка надежности резервированных систем на основе дифференциальных уравнений Колмогорова - Чепмена
Глава 9 Анализ экономической эффективности АИУС
9.1. Основные источники экономической эффективности
9.2. Затраты на разработку и внедрение АИУС
9.3. Расчет окупаемости
Приложения
Список литературы
Рекомендуем
