АСУ ТП производства аммиака. Часть 2.

Страницы:   1   2   3

---

1.3. Реализация управления на АЗОТ по произодству аммиака

 

В настоящее время на предприятии функционирует система построенная на базе технических и программных средств фирмы GE Fanuc, специально разработанных для использования в системах критического управления. Действующая АСУ ТП цеха Аммиак-4 INVENSYS, производитель FOXBORO и Triconex (ПАЗ), год ввода в эксплуацию 2004. АСУ цеха построена на двух контроллерах Ge Fanuc Series 90-30, каждый из которых имеет дублированную архитектуру с горячим резервированием (Hot Standby). В этой архитектуре используются два комплекта ПЛК (шасси, центральный процессор, блок питания, контроллер шины) — основной и резервный, и общая подсистема ввода/вывода, подключенная по полевой шине Genius®. Один из указанных контроллеров является основным («мастером»), а второй резервным («слэйвом»). Оба этих контроллера расположены на информационной шине Genius®, имеют одинаковую конфигурацию и исполняют одну и ту же пользовательскую программу.

Основной ПЛК (программируемый логический контроллер) («мастер») осуществляет функции управления ‑ работает с входными и выходными модулями и обменивается данными со SCADA. Резервный контролер («слэйв») тоже получает значения с входных модулей и от SCADA. В случае выхода из строя ведущего контроллера подключенные к полевой шине модули ввода/вывода обнаруживают его отказ и переходят на управление от резервного контроллера без сбоев в управлении технологическим процессом.

Система ввода/вывода в АСУ реализована на станциях VersaMax, имеющих интерфейс с шиной Genius. Семейство VersaMax имеет в своем составе большой ассортимент модулей ввода/вывода, центральных процессоров и модулей интерфейса полевой шины, что позволяет использовать его для построения как подсистем ввода/вывода, подключаемых к сетям и контроллерам различных типов, так и контроллеров.

ПАЗ цеха реализована в сертифицированной для подобных задач архитектуре GMR с использованием выпускаемых именно для данной архитектуры комплектующих GE Fanuc и Silvertech. GMR — Genius Modular Redundancy — это масштабируемая система для построения сертифицированных решений ПАЗ и пожаротушения, включающая в себя от одного до трех контроллеров работающих параллельно и независимо.

Входная система позволяет подключать дублированные датчики, а выходная система позволяет подключать нагрузку по различным схемам.

Систему, построенную в архитектуре GMR, можно условно разделить на три части:

• подсистема ввода;
• подсистема контроллеров;
• подсистема вывода.

С полевых датчиков значения поступают в подсистему ввода, состоящую из модулей Genius. Подсистема ввода передает полученные значения в подсистему контроллеров. Контроллеры обрабатывают данные и отсылают значения в подсистему вывода, которая выдает управляющие сигналы на исполнительные устройства.

Модули ввода/вывода Genius — это интеллектуальные модули, обладающие обширными возможностями, такими как мощная диагностика (в том числе обрыв входных и выходных цепей), высокая скорость работы и передачи данных, а также высокой надежностью. Некоторые датчики ПАЗ не дублированы, для их подключения к дублированным каналам ввода используются разветвители сигналов Silvertech.

Программные средства — операторский интерфейс (панели оператора) и архив событий реализованы в SCADA среде Proficy (Cimplicity) PE. Для обеспечения надежной непрерывной работы АСУ SCADA-сервер выполнен дублированным. К дублированному серверу по сети Ethernet подключены 6 операторских станций. Дополнительно операторная оснащена двумя плазменными панелями, на которых отображаются мнемосхемы, оперативно информирующие о первопричинах нештатных ситуаций.

Операторские станции разделены по производственным стадиям: риформинг — 2 станции, синтез -1, очистка — 1, компрессия — 1. Каждый оператор имеет доступ только к своему участку ТП. Весь ТП доступен только с рабочей станции начальника смены.

АСУ ТП цеха Аммиак-4 INVENSYS проста в настройке и эксплуатации. Основные возможности:

— мониторинг параметров технологического процесса производства;

— возможность изменения настроек регуляторов на станции оператора;

— автоматическое закрытие соответствующих клапанов при срабатывании системы сигнализации и блокировок.

Существенным недостатком данной системы является отсутствие возможности альтернативного управления ходом технологического процесса во внештатных ситуациях.

Разрабатываемая подсистема предназначена для безопасного управления критическими ситуациями процесса синтеза аммиака и позволяет осуществлять второй контур управления во избежание необоснованных остановок производства в предаварийных ситуациях за счет оперативного контроля и автоматизированного управления.

Подсистема управления критическими ситуациями процесса синтеза аммиака позволяет осуществляет:

1. Сбор и хранение данных о ходе технологического процесса синтеза аммиака;
2. Анализ параметров технологического процесса синтеза аммиака;
3. Диагностика комплекса технических средств системы и технологического оборудования;
4. Выдача рекомендаций в условиях предаварийной и аварийной ситуациях.

Результатом внедрения АСУ ТП «Синтез аммиака» является модификация существующего АСУ ТП путем добавления дополнительного, многофункционального контура интеллектуального управления в нештатных ситуациях процессом синтеза аммиака.

 

2 Общесистемные решения

2.1Пояснительная записка к техническому проекту

 

Полное наименование системы — “ АСУ ТП производства аммиака. Подсистема управления критическими ситуациями процесса синтеза аммиака на основе генетических алгоритмов”. Краткое наименование АСУ ТП «Синтез аммиака».

Заказчиком системы: Тульский государственный университет, кафедра автоматизированных информационных и управляющих систем.

Разработчик системы:_____________, студентка группы _____________Тульского государственного университета.

Система создается на основании задания на выполнение дипломного проекта и заявки заказчика.

Начало работ по созданию дипломного проекта: ___________-

Окончание работ по созданию дипломного проекта: _______________—

Подсистема предназначена для безопасного управления критическими ситуациями процесса синтеза аммиака на основе генетических алгоритмов.

Разрабатываемая подсистема позволяет осуществлять дополнительный контур управления критическими ситуациями процесса синтеза аммиака, и избежать необоснованных остановок производства в предаварийных ситуациях.

Результатом внедрения АСУ ТП «Синтез аммиака» является модификация существующего АСУ ТП путем добавления дополнительного, многофункционального контура интеллектуального управления в нештатных ситуациях процессом синтеза аммиака.

Целью создания АСУ ТП «Синтез аммиака» является автоматизация анализа параметров процесса синтеза аммиака и формирование решений по управлению в условиях предаварийной и аварийной ситуациях.

 

2.2. Описание схемы организационной структуры промышленного предприятия

 

ОАО «Новомосковская акционерная компания «Азот» является одним из крупнейших химических предприятий Российской Федерации по выпуску азотных минеральных удобрений, жидкого аммиака, каустика, смол ПВХ, продукция компании пользуется спросом не только в нашей стране, но и за рубежом.

Схема организационной структуры ОАО «НАК «Азот» представлена в приложении Б. Рассмотрим структуру производственного отдела.

Каждый элемент организационной структуры имеет определенное назначение. Как правило, это назначение отражается числом связей с другими элементами. Назначение и функции элемента отражаются в должностных инструкциях.

Должностные обязанности начальника цеха:

1. Руководство цехом.
2. Принятие решений по важнейшим вопросам, связанным с работой цеха.
3. Составление и контроль за выполнением должностных инструкций.
4. Соблюдение норм и правил охраны труда и промышленной безопасности.

Должностные обязанности заместителя начальника по технологии производства:

1. Обеспечить соблюдение норм технологического режима;
2. Обеспечить поддержание уровней в аппаратах в заданных пределах;
3. Обеспечить исправное состояние систем производственной вентиляции и систем противопожарной защиты;
4. Обеспечить соблюдение норм и правил охраны труда и промышленной безопасности в части технологии производства.

Должностные обязанности заместителя начальника по оборудованию:

1. Обеспечивать исправного состояния и бесперебойной работы контрольно-измерительных приборов, систем автоматизации, сигнализации и блокировок;
2. Производить техническое обслуживание.
3. Составлять и выполнять графики проведения ремонтных работ технических средств, согласовывать их с технологическим персоналом.
4. Вести техническую документацию по эксплуатации и техническому обслуживанию системы АСУ ТП.
5. Осуществлять планирование затрат на эксплуатацию и модернизацию систем АСУ ТП.
6. Участвовать в модернизации уже существующих систем и в разработке новых, в внедрении нового оборудования.
7. Соблюдение норм и правил охраны труда и промышленной безопасности в части эксплуатации оборудования.

Должностные обязанности инженера по АСУ ТП:

1. Контроль за функционированием системы в целом и отдельных ее устройств.
2. Выполнение работ по техническому обслуживанию средств АСУ ТП.
3. Обеспечивать эксплуатацию систем АСУ ТП в соответствии с требованиями, изложенными в технической документации.
4. Не допускать изменений в действующей АСУ ТП без наличия технической документации
5. Учитывать, анализировать неполадки системы АСУ ТП, участвовать в разработке и выполнении мероприятий по их устранению.
6. Соблюдение норм и правил охраны труда и промышленной безопасности в части эксплуатации систем АСУ ТП.

Для управления сложным технологическим процессом целесообразно разработать автоматизированную систему безопасного стратегического управления процессом синтеза аммиака.

С введением в эксплуатацию АСУ ТП «Синтез аммиака» изменений в структуре предприятия не произойдет. Подсистема позволит осуществлять второй контур управления и таким образом избежать частых остановок производства в предаварийных ситуациях за счет оперативного контроля и автоматизированного управления. Результатом внедрения АСУ ТП «Синтез аммиака» будет является безопасный технологический процесс производства аммиака.

 

2.3. Описание схемы функциональной структуры АС

 

Все функции системы должны быть реализованы следующими подсистемами:

Подсистема обработки данных технологического процесса синтеза аммиака реализует следующие функции:

• сбор данных;
• хранение данных;
• добавление данных.

Подсистема анализа данных реализует следующие функции:

• Идентификация опасного производственного объекта (ОПО);
• сравнение полученных данных о ходе технологического процесса с нормативными значениями;
• формирование сообщений об отклонениях параметров от нормативных значений;
• формирование решений по управлению в текущей ситуации;
• выдача рекомендаций по управлению технологическим процессом
• сохранение результатов обработки данных, т.е. сохранение параметров, вышедших из нормы, и способа их регулирования.

Программа будет функционировать в режиме реального времени.

Работа пользователя с программой будет происходить в диалоговом режиме.

 

2.4. Описание автоматизируемых функций АС

 

Целями создания АСУ ТП «Синтез аммиака» является повышение эффективности безопасного управления критическими ситуациями процесса синтеза и автоматизация процесса принятия решения в условиях аварийной или предаварийной ситуации на основе применения генетических алгоритмов.

Целями управления ОПО приняты:

1. Обеспечение минимизации риска возникновения аварий, устремление его к уровню приемлемого риска.
2. Минимизация ущерба от аварий в случае возникновения и развития чрезвычайной ситуации (ЧС).

Для реализации этих задач автоматизированная система должна включать в себя следующие функции:

1. сбор данных о ходе технологического процесса;
2. хранение данных;
3. добавление данных;
4. идентификация объекта управления;
5. сравнение полученных данных о ходе технологического процесса с нормативными значениями;
6. формирование сообщений об отклонениях параметров от нормативных значений;
7. формирование решений по управлению в текущей ситуации;
8. выдача рекомендаций по управлению технологическим процессом
9. сохранение результатов обработки данных, т.е. сохранение параметров, вышедших из нормы, и способа их регулирования.

 

2.5. Описание постановки задачи

 

Целью создания АСУ ТП «Синтез аммиака» является автоматизация управления критическими ситуациями процесса синтеза аммиака и процесса принятия решения в условиях аварийной или предаварийной ситуации

Данная подсистема предназначена для сбора, хранения и анализа параметров технологического процесса и формирования рекомендаций по управлению процессом синтеза аммиака в условиях аварийной или предаварийной ситуаций.

Для достижения поставленной цели реализованы следующие задачи:

— сбор данных. Получение значений параметров, представление значений соответствующих параметров в определенный момент времени;

— хранение полученных данных о ходе технологического процесса;

— Идентификация опасного производственного объекта (ОПО);

— анализ текущего состояния системы. Сравнение значений параметров с их допустимыми значениями, определение параметров, подлежащих регулированию;

— формирование сообщений об отклонениях параметров от нормативных значений;

— формирование решений по управлению в текущей ситуации. Определение оптимального способа возвращения параметров в рамки их нормативных значений;

— сохранение результатов обработки данных. Сохранение параметров, вышедших из нормы, и способа их регулирования.

Входными данными являются данные о ходе технологического процесса и показатели работоспособности технологического оборудования процесса синтеза аммиака. Выходными данными являются сообщения об отклонениях параметров от нормы и рекомендации по предотвращению и устранению предаварийных и аварийных ситуациях.

 

3 Математическое обеспечение

3.1 Математическая модель автоматизируемых функций

 

Метод «поведения толпы»

В данном генетическом алгоритме (ГА) используется следующая терминология:

Ген – один из параметров технологического процесса синтеза аммиака. Применительно к данной задаче это элемент x_i вектора Х.

Хромосома – упорядоченное множество генов или, другими словами, вектор параметров X. Синонимами этого термина могут служить слова «строка», «особь», «запись», «фрейм», «кортеж».

Экземпляр хромосомы — значение хромосомы, или упорядоченное множество значений параметров x_i.

Аллель – значение гена; аллель может быть представлен в виде десятичного или двоичного числа.

Локус – позиция гена в хромосоме.

Функция полезности – целевая функция.

Популяция – множество хромосом при решении некоторой задачи с помощью генетических методов.

Поколение – множество хромосом, зафиксированных в конкретный момент генетического поиска.

Генотип – набор значений генов, представленный в хромосоме. Обычно генотип характеризует множество проектных параметров.

Фенотип – множество значений выходных параметров проектируемого или исследуемого объекта, соответствующих определенному генотипу.

Генетические алгоритмы имитируют эволюционный процесс приближения к оптимальному результату, начиная с некоторого исходного поколения структур, представленных экземплярами хромосом. Этот процесс в базовом ГА является вложенным циклическим вычислительным процессом. Внешний цикл имитирует смену поколений. Во внутреннем цикле формируются члены очередного поколения.

Члены исходного поколения генерируются на основе текущих данных о состоянии технологического процесса. При этом для каждого гена задана область определения, в виде интервала [x_mini, x_maxi] или множества значений генов, и эти значения выбираются с равной вероятностью в пределах области определения.

Результатом каждого очередного витка внешнего цикла является новое поколение, о качестве которого судят по экземпляру хромосомы с лучшим значением функции полезности F(X).

Характер приближения к экстремуму обычно таков, что на начальных витках внешнего цикла скорость улучшения целевой функции довольно значительная, но по мере приближения к экстремуму она замедляется и может наступить прекращение улучшения целевой функции на некотором удалении от экстремальной точки. Это явление называют стагнацией. Обычно оно происходит из-за вырождения популяции — потери разнообразия генного материала. Поиск прекращают по исчерпании лимита отведенного времени на решение задачи либо при появлении признаков стагнации, о чем свидетельствует прекращение улучшения целевой функции, наблюдаемое на протяжении нескольких десятков смен поколений.

Во внутреннем цикле базового ГА выполняются генетические операторы в следующей последовательности — выбор родителей, кроссовер, мутация, формирование нового поколения.

Выбор пары членов популяции в качестве родителей производится случайным образом среди членов данного поколения. При этом вероятность выбора экземпляров в качестве родителей зависит от значений их функции полезности, т.е. чем лучше значение целевой функции, тем выше должна быть вероятность выбора.

В ГА выбор родителей выполняется в соответствии с правилом, называемым правилом рулетки: вероятность P_k выбора k-го члена популяции в качестве родителя определяется как отношение полезности данного члена к суммарной полезности всех членов популяции. Если целевая функция минимизируется, то

N_pop

P_k = (F_max-F_k) / ∑ (F_max-F_i)

i=1

где F_k — функция полезности k-го экземпляра, F_max — максимальное (наихудшее) значение функции полезности среди членов данного поколения, N_pop – размер популяции (число хромосом в текущем поколении).

Порождение новых экземпляров хромосом происходит в процессе кроссовера (скрещивания) родительских пар. Кроссовер заключается в разрыве двух выбранных родительских хромосом и рекомбинации образовавшихся хромосомных отрезков, что дает пару хромосом потомков.

 

Мутации, т.е. случайные изменения некоторых аллелей, предназначены для расширения пространства поиска. Без мутаций генный материал определяется случайным выбором аллелей при формировании исходного поколения и с высокой вероятностью часть аллелей, составляющих оптимальную хромосому, может оказаться вне доступной части пространства. Например, если в некотором гене в хромосомах начальной популяции оказались сгенерированными только четные числа, то при выполнении операторов кроссовера или селекции нечетные значения появиться не могут. Мутации устраняют этот недостаток. В базовом ГА мутация каждого гена происходит с заданной вероятностью Р_м, эта вероятность обычно выбирается достаточно малой (сотые-тысячные доли).

При мутациях значение гена выбирается случайным образом среди множества возможных значений.

Отбор членов в новое поколение (иногда называемый селекцией) производится среди потомков, полученных в результате кроссовера и мутаций в данном поколении. В базовом ГА в новое поколение включается лучший из двух потомков, порожденных после кроссовера. Внутренний цикл заканчивается, когда окажется сформированным новое поколение, т.е. в нем окажется N_pop членов.

Вычислительная эффективность применения генетических алгоритмов. Теорема схем.

Генетические алгоритмы выражают эволюцию популяции хромосом в направлении от начального поколения к окрестностям экстремума. Обоснование этого положения содержится в основной теореме генетического подхода – теореме схем (иначе называемой schemata theorem или теорема шаблонов).

В этой теореме вводится понятие схемы (шаблона), которая определяется как совокупность фиксированных значений генов в определенных локусах.

Длиной схемы называют расстояние (число межлокусных промежутков) между крайними локусами схемы.

Порядком схемы называют число локусов (позиций) схемы.

Строительными блоками называют схемы, обладающие высокой приспособленностью, низким порядком и короткой длиной. Приспособленность схемы определяется как среднее от приспособленностей экземпляров строк, которые ее содержат. Процедура отбора выбирает строки с более высокой приспособленностью. Следовательно, строки, которые содержат хорошо приспособленные схемы, выбираются чаще. Кроссовер реже разрушает схемы с более короткой длиной, а мутация реже разрушает схемы с низким порядком, поэтому такие схемы имеют больше шансов переходить из поколения в поколение. В теореме схем отражен тот факт, что ГА экспоненциально увеличивает число экземпляров строительных блоков.

Обозначим число экземпляров схемы Н в поколении с номером t через K(H, t). Введем также следующие обозначения:

Q — множество номеров членов популяции, в хромосомах которых имеется схема H; d(H) — длина схемы H; u(H) — порядок схемы Н; n — длина хромосомы (число генов в хромосоме).

Тогда, если выбор родителей осуществляется по правилу рулетки, то число K_p схем Н, усредненное по N_pop актам выбора родителей, в выбираемых родительских хромосомах равно

N_pop

K_p = N_pop ∑ (F_max — F_q) / ∑( F_max — F_i)

qЄQ i=1

Очевидно, что

N_pop

∑ F_av(H)=∑ (F_max — F_q) /K(H, t)

qЄQ i=1

N_pop

F₀=∑ (F_max – F_i) / N_pop

i=1

где F_av(H) есть усредненная полезность экземпляров со схемой H, а F₀ — усредненная полезность всех экземпляров популяции. Поэтому

K_p = K(H, t) F_av(H)/ F₀.

При простом одноточечном кроссовере в хромосому потомка схема попадет (т.е. не будет разорвана) с вероятностью

p_s= 1 −d(H)/(n-1).

При мутации, происходящей с вероятностью p_м для каждой позиции, вероятность сохранения схемы Н, определяемая как (1=p_м)u(H), приблизительно равна 1=u(H) p_м.

Поэтому вероятность выживания схемы Н равна

p_s = (1 — p_cd(H)/(n-1)) (1 — u(H) p_м) = 1 — p_cd(H)/(n-1)- u(H) p_м,

где p_c — вероятность кроссовера.

Окончательно теорема шаблонов утверждает, что

K(H, t+1) = K(H, t) p_s F_av(H)/ F₀. (3)

Следовательно, число схем из хромосом перспективных родителей (F_av(H) > F₀), имеющих лучшие значения функции полезности, увеличивается в генотипах популяции от поколения к поколению по показательному закону, пока не наступит стагнация, при которой F_av(H) = F₀.

Скорость роста K(H, t) тем выше, чем больше F_av(H) и чем меньше длина d(H) и порядок u(H) схемы Н.

Отметим, что в (3) кроссовер рассматривается как фактор, разрушающий шаблоны, и не учитывается возможность формирования в хромосомах потомков шаблонов, отсутствовавших в хромосомах родителей.

Отличительной особенностью данного алгоритма является имитация поведения множества агентов, стремящихся согласовать свое состояние с состоянием наилучшего агента. Положение j-го агента описывается вектором X_j=(x_j1,x_j2,…x_jn), где x_ji – j-й параметр i-го агента, а состояние i-го агента характеризуется значением целевой функции Y_i=F(X_j). Согласование происходит в многошаговом процессе путем корректировки на каждом шаге вектора X_j с учетом положения X_gl наилучшего агента, собственного наилучшего положения X^*_j на траектории предыдущего перемещения j-го агента в пространстве параметров и фактора случайности.

Алгоритм PSO в данной задаче заключается в итерационном вычислении значений X_j по формулам:

V_j :=a₁ V_j + a₂(X_gl — X_j) + a₃ (X^*_j — X_j), (4)

X_j := X_j +V_j;

где V_j – вектор корректировок j-го агента, a₁ – коэффициент инерционности в поведении агентов, a₂, a₃ – случайные коэффициенты, параметры распределения которых подбираются экспериментально.

В отличие от задач непрерывной оптимизации в задаче ДМП пространство параметров может быть неметризовано и тогда формула (4) оказывается неприменимой. Однако использование идей PSO становится возможным, благодаря следующему способу выбора дискретных значений генов: ген x_ji в формируемой хромосоме X_j выбирается равным i-му гену одной из хромосом-родителей. Выбор конкретного родителя происходит случайным образом. В качестве хромосомы-родителя могут выступать или наилучшая хромосома X_gl всей популяции, или хромосома X^*_j, наилучшая среди хромосом с номером j всех предшествующих поколений, или j-я хромосома X_j предыдущего поколения. Соответствующие вероятности p₁, p₂, p₃ выбора каждого из этих вариантов подбираются экспериментально. Кроме того, добавляется вариант случайного выбора значения x_ji с вероятностью p₄. При выполнении численных экспериментов, результаты которых приведены ниже, были приняты следующие значения вероятностей p₁ = 0,56 p₂ =0,40, p₃=0,02, p₄=0,02.

 

4 Техническое обеспечение

4.1 Описание комплекса технических средств

 

Для успешного функционирования системы необходимы:

1. Процессор Intel Seleron с тактовой частотой 2,41 ГГц;
2. 512 Мбайт оперативной памяти;
3. Жесткий диск не менее 10 Гбайт;
4. Монитор SVGA(минимально требуемое разрешение экрана 800 600, 256 цветов);
5. Принтер;
6. Клавиатура стандартная русифицированная;
7. Мышь,
8. Контроллер TREI-5B;
9. Система бесперебойного питания;
10. Сетевые средства — 10 Mb ETHERNET;
11. Датчики: ДП-П2, NDI22Z, Сапфир 22ДД, EJA110A, NDP22Z-11227.

 

 

4.2 Описание схемы автоматизации

 

Автоматизация производственного процесса получения аммиака решена на базе применения комплекса систем, основными из которых являются:

• автоматический контроль технологических параметров;
• технологическая сигнализация;
• технологическая блокировка;
• дистанционное управление;
• автоматическое регулирование и управление.

Управляющая вычислительная машина включена в контур управления техническими объектами (УВМ принимает и обрабатывает информацию, поступающую в процессе управления, и выдает управляющую информацию либо в виде текста, таблицы, графика, отпечатанных на бумаге или отображаемых на экране дисплея, либо в виде сигналов (воздействий), подаваемых на исполнительные органы объекта управления (рисунок 5.1). Главная цель применения УВМ – обеспечение оптимальной работы объекта управления. Управление с помощью УВМ строится на основе математического описания поведения объектов. Отличительная особенность УВМ – наличие в них наряду с основными устройствами, входящими в состав всех ЭВМ (процессором, памятью и др.), комплекса устройств связи с объектом. К этому комплексу относятся устройства, осуществляющие ввод в процессор данных (получаемых от датчиков величин, характеризующих состояние управляемого объекта), устройства, обеспечивающие выдачу управляющих воздействий на исполнительные органы, а также различные преобразователи сигналов, устройства отображения информации.

 

4.3 Инструкция по эксплуатации комплекса технических средств

 

С системой работает один человек, который должен обладать знаниями и навыками работы с персональным компьютером, принтером, иметь знания по технике безопасности при работе с электроустановками, иметь навыки работы с данной системой.

Режим работы персонала определяется предприятием, эксплуатирующим систему, и должен соответствовать требованиям по эргономике и безопасности труда, определенным в стандартах.

Для размещения комплекса технических средств и персонала необходима площадь не менее 40 кв.м. С программным обеспечением работает один человек, который должен обладать знаниями и навыками работы с персональным компьютером, принтером, иметь знания по технике безопасности при работе с электроустановками, иметь навыки работы с АС.

Режим работы персонала определяется предприятием, эксплуатирующим разработку. Режим эксплуатации устанавливается с учетом режима работы персонала.

К техническим средствам должен быть приложен комплект запасных частей, который хранится в специально отведенных местах с соблюдением указанных в сопроводительной документации условий хранения. Регламент обслуживания технических средств предусматривает проведение профилактических обследований и ремонтов; замену вышедших из строя узлов и деталей.

 

5. Программное обеспечение

5.1 Описание программного обеспечения автоматизированной системы

В качестве среды программирования была выбрана Delphi 7.Данный язык создает программы для операционной системы Windows, обеспечивает полную поддержку всех возможностей предоставляемых системой. Язык является объектно-ориентированным, что позволяет легко моделировать необходимые модули программы. Большинство необходимых визуальных элементов уже встроены в оболочку и легко переносятся в проект. Основная концепция Delphi – это многомодульность.

Среда визуального программирования Delphi обеспечивает гибкий и современный инструментарий, с помощью которого создаются приложения. В Delphi сочетаются объектно-ориентированная структура с большим количеством компонентов, простота внутреннего языка Object Pascal, быстродействие откомпилированного кода и способность поддерживать и использовать все последние дополнения к Windows.

Разрабатываемая автоматизированная система со­сто­ит из 4 мо­ду­лей. Далее будут рассмотрены все модули с позиции реализуемых ими функций:

— модуль получения значений параметров выполняет следующие функции: преобразовывает полученные с датчиков сигналы, приводит их к стандартной форме, представляет значения соответствующих параметров в определенный момент времени;

— модуль анализа параметров технологического процесса выполняет следующие функции: сравнивает значения параметров с их допустимыми значениями, определяет параметры, подлежащие регулированию;

— модуль определения способа регулирования параметрами выполняет следующие функции: определяет оптимальный способ возвращения параметров в рамки их нормативных значений;

— модуль сохранения результатов обработки данных выполняет следующие функции: фиксирует параметры, вышедшие из нормы, и способ их регулирования.

Для реализации поставленной задачи были использованы такие компоненты языка Delphi, как: MainMenu, Edit, Label, Table, DataSource, DBGrid, CheckBox, DBLookupCombobox, Memo, Panel.

---

Страницы:   1   2   3