Лекция автоматика
Измерительное устройство (датчик)
жүктеу/скачать 1,31 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Управляющее устройство (регулятор)
- Исполнительный механизм
| Измерительное устройство (датчик) воспринимает измерение регулируемого параметра с помощью чувствительного элемента (ЧЭ), преобразует и усиливает полученное сформированное воздействие при помощи усилителя-преобразователя (Ус) для управления последующими элементами регулятора.
Управляющее устройство (регулятор) предназначено для восприятия воздействия от измерительного устройства, сравнивает его с воздействием от задающего элемента (задатчика) в сумматоре (С) и вырабатывает сигнал (рассогласование), пропорциональный заданному значению регулируемого параметра. Управляющее устройство усиливает полученную разность (рассогласование) и управляет подачей вещества или энергии с помощью исполнительного механизма. Исполнительный механизм предназначен для перемещения регулирующего органа (РО) под воздействием сигнала рассогласования, полученного от управляющего устройства. Регулирующий орган служит для воздействия на объект регулирования (ОР) посредством увеличения или уменьшения подачи вещества или энергии в объект. Автоматизация в хлебопекарной подотрасли производится по следующий основным направлениям: внедрение локальных систем автоматизации, поставляемых комплектно с технологическим оборудованием; ввод систем автоматизации линий, участков, производств в ходе строительства новых и реконструкции существующих, предприятий; создание и внедрение АСУ ТП. Поставляемые в настоящее время вместе с технологическим .оборудованием устройства автоматизации относятся в основном к отдельным агрегатам поточных технологических линий (устройства дозирования, укладчики, расстойные шкафы, хлебопекарные печи). Системы автоматизации внедряются отдельными участками и технологическими линиями, объединяющими ряд агрегатов и установок. Развитие автоматизации в подотрасли связано с разработкой нового технологического оборудования, характеризующегося повышенной надежностью функционирования, способностью к дистанционному управлению и обладающего дополнительными возможностями, способствующими более эффективному и качественному протеканию производственных и технологических процессов. Например, на складах бестарного хранения муки к такому оборудованию относятся смесительные установки для подсортировки муки; в отделениях для дополнительного сырья — средства коммутации материалопроводов и установки для безразборной санитарной обработки оборудования и трубопроводов. В основном производстве существует потребность в дозаторах разного типа (для сыпучих и жидких ингредиентов, непрерывного и периодического действия), комплексно-механизированных и автоматизированных линиях выпуска хлебобулочных изделий. В этой связи важнейшей задачей, стоящей перед машиностроением, является переход от разработки и выпуска отдельных разрозненных установок и агрегатов к комплексным линиям, включающим все необходимые устройства. На участке складирования хлебобулочных изделий и погрузки их для отправки в торговую сеть необходимы укладчики в торговые контейнеры, комплексно-механизированные склады с автоматизацией адресаций и вызовом контейнеров на погрузку в автотранспорт. АСУ ТП хлебозаводов имеют в основном двухуровневую структуру и решают задачи информационного характера. Непосредственное управление автоматизированными агрегатами, машинами, механизмами из-за отсутствия математических описаний для частных критериев управления сводится к выполнению традиционных функций стабилизации режимов и логического (сблокированного) управления поточно-транспортными системами по жестко заданным программам. С этой точки зрения применение вычислительной техники на локальном уровне нельзя считать экономически оправданным. Функциональная структура АСУ ТП хлебозавода (рис.15) включает следующие комплексы задач: - централизованный контроль запасов и расхода муки и дополнительного сырья (ЦКС); централизованный контроль количества потребляемой энергии, расхода энергоносителей и воды (ЦКЭ); централизованный контроль технологических параметров и показателей состояния оборудования (ЦКТ); централизованный контроль и учет прохождения заготовок и выпуска готовой продукции (ЦКП); расчет технико-экономических показателей производства (ТЭП). Особенностью схем функциональной структуры разрабатываемых АСУ ТП является включение в их состав (либо наличие связи с отдельно разрабатываемыми системами) комплекса задач, относящихся к сфере организационно-экономической деятельности предприятия. К ним относятся в первую очередь задачи оперативного планирования (диспетчеризации): сбор и обработка заказов, цоступающих от торговой сети, составление графиков работы технологического оборудования, составление графиков подачи автотранспорта, контроль за соблюдением указанных графиков и т. П. Общие критерии управления разрабатываемых АСУ ТП хлебозаводов предусматривают получение максимума прибыли при ограничениях по объему выпускаемой продукции и ее номенклатуре (в соответствии с полученными заказами) и допустимым удельным расходам сырья и энергии. Максимум прибыли достигается при полном совпадении потребности в продукции, не подлежащей длительному хранению, с ее фактическим выпуском, для чего эта потребность должна быть точно определена. Трудность оперативного планирования объема производства заключается в том, что в качестве прогнозируемой оценки реализации выступают заказы торговых организаций, которые могут корректироваться и обладают невысокой достоверностью. Рис. 15. Упрощенная схема функциональной структуры АСУ ТП хлебзавода: ЛА-локальная автоматизация; ЛКР-локальный контроль и регулирование. Недовыпуск продукции означает потерю потенциально возможной прибыли, излишний выпуск чреват потерями при вторичной переработке возврата. Как уже указывалось, формально декомпозиция общего критерия отсутствует, однако качественно частные критерии очевидны: это повышение достоверности прогнозирования потребительского спроса, четкое выполнение технологического регламента, минимизация непроизводительных потерь, в первую очередь за счет ликвидации аварий и незапланированных простоев. Отсюда появляется необходимость включения в состав структуры АСУ ТП подсистемы (задач) оперативного планирования, а-также учета (контроля) расходов сырья, энергоресурсов, готовой продукции и контроля выпускаемой продукции, организуемых по сменам, линиям и участкам. Создаваемые АСУ ТП обладают следующими особенностями. В части технического обеспечения преобладающим является использование централизованных устройств контроля и управления. Отсутствие подходящих средств для распределенного управления в значительной мере определило применение информационных подсистем. В части математического и программного обеспечения получили широкое применение универсальные (настраиваемые) пакеты прикладных модулей, осуществляющие сбор и обработку информации, получаемой от датчиков, и управление устройствами индикации и регистрации. Для оперативного управления производством и транспортом на основе применения ВТ на хлебозаводе создается автоматизированная система оперативного диспетчерского управления, состоящая из трех подсистем. Подсистема обработки заказов и контроля их выполне ния. Ею рассчитывается заказ производству — количество хле бобулочных изделий в ассортименте, которые необходимо изго товить на каждый час суток по принятому заказу торговой сети, производится выборка невыполненных заказов по часам снаб жения, определяется достаточность количества изделий в ассор тименте в экспедиции хлебозавода для выполнения этих зака зов. Количество изделий в экспедиции рассчитывается по данным об их фактическом поступлении с производства в экспедицию и выдаче из экспедиции на погрузку в автомобили с учетом ожидаемого дополнительного изготовления изделий на технологических линиях к моменту выполнения заказа. 2. Подсистема контроля и управления работой транспорта. Этой подсистемой рассчитываются графики первой подачи ав томобилей с автопредприятия на хлебозавод, обеспечивающие поступление автомобилей под погрузку изделий с учетом их возвратов из рейсов в соответствии с почасовым заказом. Гра фик составляется в два этапа: на первом рассматривается и согласовывается с автопредприятием график подачи автомоби лей на месяц; на втором — согласованный график на месяц корректируется с учетом принятого заказа на очередные сутки. Подсистемой производится контроль за выполнением графика подачи на сутки по числу подаваемых автомобилей в каждый час суток и продолжительности их работы на линии, определяются фактическая выработка на один физический и условный автомобиль и время сверхнормативных простоев автомобилей на хлебозаводе, рассчитывается ожидаемое число автомобилей, поступающих под погрузку на хлебозавод в очередной час суток, по числу автомобилей, отправленных в рейсы с учетом их фактического возвращения из рейсов и первой подачи с автопредприятия по графику на данные сутки. 3. Подсистема контроля и управления производством. За- дания на производство готовой продукции по сменам рассчиты ваются подсистемой на основании заказа производству с учетом фактических остатков изделий к началу расчетных суток. Пер сонал хлебозавода распределяет эти задания по технологиче ским линиям и вводит полученные сменно-суточные задания (ССЗ) в ЭВМ для расчета ожидаемых запасов изделий и вре мени их хранения в экспедиции, а затем корректирует ССЗ в режиме диалога с ЭВМ, чтобы запасы каждого вида изделий в течение суток не снижались ниже минимально допустимой величины, а суммарный запас — не превышал вместимость экспедиции. Работа основного технологического оборудования контролируется путем определения времени работы и простоев ведущих машин технологических процессов раздельно по видам изделий и причинам простоев. Контроль выполнения ССЗ осуществляется непрерывно по поступающей информации о фактическом изготовлении готовой продукции по видам. Система оперативного диспетчерского управления создается на базе специфицированного управляющего вычислительного комплекса (УВК), состоящего из мини-ЭВМ и дополнительных видеотерминалов. жүктеу/скачать 1,31 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|