Вращающиеся печи: теплотехника, управление и экология - Лисиенко В.Г.
ISBN 5-98457-018-1
Скачать (прямая ссылка):
б) АСУ ТП с вычислительным комплексом, выполняющим управляющие функции в режиме “советчика ”. В таких АСУ ТП, кроме функций, выполняемых в предыдущей системе, на ВК возложены функции поиска наилучших (оптимальных) решений с выдачей рекомендаций по управлению (советов) оператору-технологу.
в) АСУ ТП с вычислительным комплексом, выполняющим функции центрального управляющего устройства. В этих системах ВК включается в замкнутые контуры управления и вырабатывает управляющие воздействия как задания локальным системам автоматического регулирования. Управление такого вида называется супервизорным.
Реальные объекты управления обычно имеют несколько управляемых величин х (многомерные объекты), на них воздействует множество возмущений z и для управления используется определенное число управляющих воздействий у. ВК получает информацию об управляемых величинах, возмущающих и управляющих воздействиях и перерабатывает ее по программе на основании алгоритмов управления, учитывающих как цели управления, так и ограничения, накладываемые на параметры процесса и управляющие воздействия.
3.1.2. Автоматизированные информационно-поисковые системы [58]
Достижения науки и техники в области информатики и электроники, особенно в течение последних лет XX века, позволили разработать и создать в массовом масштабе компьютерные информационные системы. Следует различать автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС) и автоматизированные информационно-измерительные системы (АИИС). В даль-
388
нейшем будем рассматривать только АИИС, которые сокращенно будем называть АИС.
Такие системы, используя базы знаний, базы данных и сигнальные микропроцессоры (СМП), являются основой информационного обеспечения автоматизированных систем управления (АСУ) различного назначения. На базе СМП могут быть построены весьма эффективные автоматизированные системы контроля и управления технологическими процессами и, особенно, автоматизированные системы технической диагностики и системы управления эксплуатационной надежностью крупных машин и сложных технических объектов.
Если на ранних этапах развития информационных систем использовались ЭВМ общего назначения, ручной ввод исходных данных и аналого-цифровые преобразователи (АЦП), то с появлением СМП возникла возможность цифровой обработки большого объема входных данных в реальном масштабе времени. Сигнальные микропроцессоры могут обладать широким набором функций: генерация, модуляция, фильтрация смешение, кодирование, декодирование, хранение, обработка и визуализация сигналов и данных в масштабе реальном времени. Они также могут быть наделены такими сложными функциями, как анализ и синтез речи, быстрое преобразование Фурье (БПФ), параметрический, спектральный и кепстральный анализ, включая решение специальных задач, требующих огромного объема вычислительных работ.
Архитектура СМП существенно отличается от архитектуры микропроцессоров общего назначения и содержит в себе оригинальное математическое обеспечение. Теория СМП еще не получила законченного вида, однако рассмотрение СМП как некоторой абстрактной измерительной системы с точки зрения науки корректно и реально возможно. Такой путь весьма продуктивен, поскольку базируется на достаточно развитом научном фундаменте, разработанном в предметных областях теории технических систем, теории принятия решений, теории измерений, теории передачи данных и теории обработки информации.
Информационные технологии автоматизированных информационно-измерительных систем могут выглядеть весьма разнообразно. Однако для большинства традиционных информационно-измерительных систем (без СМП) программные компоненты, реализующие эти технологии, можно разделить на две части: программные продукты, реализующие внемашинную базу знаний (ВМБЗ) и программы, реализующие машинную базу данных (МВД) автоматизированных систем различного назначения. При этом, следует помнить, что в состав ВМБЗ могут входить технические и технологические параметры, а также вербальная информация различного толка.
Что касается информационных систем, построенных на базе СМП, то их программные компоненты состоят из трех частей: программ, реализующих
389
измерительно-вычислительные функции СМП, и программ, реализующих ВМБЗ и МБД соответственно. Отметим, что преобразование ВМБЗ в МБД и есть главная цель создания любой информационно-измерительной системы.
Рассмотрим логические компоненты автоматизированных информационных систем, которые представим в виде структурных схем, и дадим их элементам определения.
На ранних стадиях создания АСУ производственных процессов (АСУ ПП) и технологических процессов (АСУ ТП) информация вводилась в ЭВМ вручную и/или автоматически с помощью аналоговых АЦП. Структурная схема такой автоматизированной информационно-измерительной системы приведена на рис. 4.154.
В дальнейшем, в связи с появлением микропроцессорной техники и дисплеев, информационные системы стали устанавливать на отдельные персональные компьютеры, способные объединяться в локальные и глобальные сети с технологическими компьютерами АСУ (см. выше).
