Алгоритмизация задач АСУ ТП

Узнать стоимость написания работы

Алгоритмическое обеспечение АСУ ТП можно разбить на 4 группы:

а) Алгоритмы сбора и первичной обработки информации.

б) Алгоритмы специального математического обеспечения (интегрирование, сравнивание, извлечение корня при измерении расхода и т.п.).

в) Алгоритмы вывода информации.

г) Алгоритмы общесистемного обеспечения (алгоритмы работы операционной системы).

 

1.1 Алгоритмы сбора информации определяют последовательность сбора и записи информации в соответствующие разделы памяти. Периодичность опроса зависит от характера изменения технологического параметра, а приоритет – от технологической значимости. Порядок опроса может быть жестким, то есть будет производиться в строгой последовательности; или адаптивным, например, если значения какого-то параметра близки к аварийным, они будут запрашиваться и вводиться в память в первую очередь.

Первичная обработка информации включает в себя:

- Тарирование (масштабирование) аналоговых сигналов. Целью тарирования является получение функциональной зависимости между выходным сигналом датчика и реальным значением технологического параметра. Пусть xmax, xmin ,xи – максимальное, минимальное и измеряемое значения выходного сигнала датчика x(t), а ymax, ymin – максимальное и минимальное значения диапазона измерения датчика в реальных единицах  y(t) приведённого в соответствие к xmax и xmin, тогда величина КТ =  называется коэффициентом тарирования и определение значения технологического параметра y(t) в соответствующих единицах измерения осуществляется по формуле:

 

y(t) = KT (xи - xmin) + y0,  (1.1)

 

где y0 – смещение, то есть начальное  значение технологического параметра.

 

Тарировочная функция в виде программного блока закладывается в память ЭВМ и является частью общего алгоритма обработки информации. Значение технологического параметра в реальных единицах, вычисленное ЭВМ с помощью тарировочной функции используется при дальнейшей работе основной программы.

Пример:

Температура в термокамере измеряется с помощью термоэлектрического преобразователя имеющего предел измерения от 300 до 1000 ºC и выходной сигнал  в виде унифицированного сигнала от 4 до 20 мА. Тарировочная функция = T(I)  будет иметь вид Т(I) = ·(xи – 4) + 300 ºС = 43,75*I + 300 ºC. Для любого значения тока мы можем определить реальное значение температуры.

Для точки I = 10 мА; Т = 562,5 ºC.

 

- Контроль достоверности служит для выявления грубых ошибок в исходных данных. Проверка может осуществляться на диапазон достоверности:

 

  xmin ≤ x(t) ≤ xmax (1.2)

 

или на скорость изменения параметра:

 

Δxmin ≤ [xi(t)- xi-1(t)] ≤ Δxmax.  (1.3)

 

На случай недостоверности для расчёта могут быть приняты предыдущие значения (среднее, граничное и т.п.). В том случае, если часто регистрируются недостоверные значения, управляющая система выдаёт сигнал об аварии и/или останавливает технологический процесс.

- Фильтрация используется для уменьшения или исключения случайных помех, шумов и посторонних сигналов, влияющих на результаты измерений технологических параметров.

Обычно полагают, что результат измерения Y(k) представляет собой полезный сигнал X(k) и аддитивную помеху Z(k), то есть:

 

Y(k) = X(k) + Z(k).   (1.4)

 

Источниками помех в АСУ ТП могут быть электромагнитные наводки, вибрация, турбулентность потоков, собственная погрешность датчиков и т.д.

К простейшим фильтрам можно отнести следующее:

а) Алгоритм обработки совокупности измерений

ХФ(i) = X(k), где ХФ(i) – выход фильтра.

Фактически он вычисляет среднее арифметическое значений входного сигнала. Алгоритм применим если Х – постоянная величина.

б) Рекуррентный алгоритм

ХФ(i) = ХФ(i-1) +  [ХФ(i) - ХФ(i-1)]

в) Фильтр «скользящего» (текущего) среднего

ХФ(i) = Х(j)

При этом усредняется К последних измерений сигналов.

г) Экспоненциальный фильтр

Аппаратным аналогом является известная RC-цепь

Алгоритм работы рассмотренных фильтров реализуется в виде программного блока (или подпрограммы) в составе основной управляющей программы АСУ.

 

1.2 Алгоритмы вывода информации определяют последовательность операций при выводе информации на устройства отображения, печатающие устройства, обмен информацией с АСУ ТП более низкого или более высокого уровня, последовательность вывода управляющих воздействий на исполнительные механизмы.

Последовательность алгоритмов обработки информации можно представить в виде схемы, представленной на рисунке 1.7.


Рисунок 1 - Последовательность алгоритмов обработки информации в АСУ ТП

Источник: портал www.KazEdu.kz

Другие материалы

  • Алгоритмизация задач
  • ... A5 (табл. 1). Под временной сложностью здесь понимается число единиц времени, требуемого для обработки входа размера п. В табл. 5.1 приведены размеры задач, которые можно решить за 1 с, 1 мин и 1 ч каждым из этих пяти алгоритмов. Если в качестве основы для сравнения взять 1 мин, то, заменяя алгоритм ...

  • Основы алгоритмизации и программирования (кр№1, вар1)
  • ие: Задан массив чисел X[1..15]. Определить значение переменной у. Исходные данные и результат напечатать с пояснительным текстом. у= 0,000135´А4, если А1³0. Где А1 – сумма элементов массива Х; А4 – сумма косинусов положительных элементов массива Х; М1 – количество ...

  • АСУ на Ижевском радиозаводе
  • обы комплексно подготовить производство к изготовлению новых или модернизируемых изделий, а также повысить качество решения задач технической подготовки производства за счёт проведения технических и экономических обоснований получаемых результатов, существуют на заводе службы, которые и занимаются ...

  • Автоматизированная обработка учета складских операций и реализации продукции
  • ... , получаемых в результате решения комплекса задач. 2.1.3 Характеристика результатной информации В ходе разработки автоматизированного решения задачи учета складских операций и реализации продукции, результатными показателями являются (печатные формы всех отчетов представлены в Приложениях): ...

  • Проблемно-тематический курс
  • ... сотни, тысячи и даже миллионы лет матема­тическая; (даже при большом количестве расчетчиков). Математической моделью называют систему ма­тематических соотношений, описывающих про­цесс или явление, а операции по составлению и изучению таких моделей называют математи­ческим моделированием. Например ...

  • Информационные технологии в профессиональной деятельности руководителя
  • и, построенной на основе различных топологий. Программное обеспечение прикладных систем, предназначенных для профессиональной деятельности руководителя, включает: ·  системные программные средства; ·  базовые пакеты прикладных программ; ·  средства сетевой поддержки компьютеров в ...

  • Емкости хранения молока
  • ... время их изготовляют вместимостью до 100 000 – 120 000 л и более. За рубежом в отдельных случаях используют емкости вместимостью до 250 000 л. Емкости хранения молока изготовляют из нержавеющей стали и алюминия. Иногда их делают из обычной стали,эмалированными, из полимерных материалов. ...

  • Программа по информатике и вычислительной технике
  • ... в том числе, лекции, час. лабораторные работы, час. 1 2 3 4 5 7 8 1 семестр Введение в информатику и вычислительную технику Основы устройства и функционирования ЭВМ Операционная система Windows Современная ...

  • Организация аналитической деятельности в таможенном органе
  • ... решений, позволят создать механизм информационного контроля по всем направлениям деятельности таможенных органов. Кроме того, структурные изменения в процессе организации аналитической деятельности таможенных органов позволят сократить время и трудозатраты, необходимые при анализе информации по ...

  • Анализ деятельности учреждения и разработка предложений по улучшению его работы на примере МУК ВЦ "Галерея"
  • ... в 2006 году ниже по сравнению с 2005 г на 68877,15 рублей. 2.4 Обоснование предложений по улучшению работы учреждения. Важным этапом аналитической работы является поиск резервов по улучшению деятельности учреждения; разработка организационно-технических мероприятий по реализации этих резервов ...

  • Проектирование автоматизированных систем на микроуровне
  • ... Все эти параметры определяются или задаются при проектировании системы на макроуровне. Время реакции определяется от момента поступления входного сигнала до появления соответствующего выходного результата. Эта характеристика особенно важна для систем, работающих в реальном масштабе времени. Следует ...

  • Технология управления
  • ... АСУ требует весьма серьезных трудозатрат. Именно это обстоятельство используется как основной аргумент против внедрения новых технологий управления. Однако опыт зарубежных фирм и анализ многолетнего функционирования АСУ на отечественных предприятиях показывают высокую эффективность этих мероприятий ...

  • Автоматизированная система управления комбината Белшина
  • ... данными. Информационные модули представляют собой набор таблиц в табличной области базы данных информационной системы управления Белорусским Шинным Комбинатом “Белшина”, связанные между собой логическими связями. Количество таблиц и их наполнение определялось на основе проводившегося ...

Каталог учебных материалов

Свежие работы в разделе

Наша кнопка

Разместить ссылку на наш сайт можно воспользовавшись следующим кодом:


Контакты

Если у вас возникли какие либо вопросы, обращайтесь на email администратора: admin@kazreferat.info