Харченко Р.В.

 

Черкаький державний технологічний університет, Україна

 

     Системний підхід до створення автоматизованих систем управління колоагрегатами котелень.

 

           В доповіді розглядаються питання автоматизації управління процесами функціонування котлоагрегатів з використанням системного підходу та оптимізації процесів функціонування котелень.

Останнім часом в світі розвитку новітніх інформаційних технологій все більш актуальною стає проблема автоматизації організації  процесів функціонування підприємств різного профілю. В процесі аналізу ситуації, однією з проблем в Україні стала автоматизація процесів теплопостачання та надання такого продукту як пар, який в свою чергу використовується в багатьох технологічних процесах, тому поставлена задача дослідження можливості створення автоматизованої системи управління процесами функціонування котлоагрегатів вимагає використання системного підходу. Це пов'язано з тим що більшість  апаратного обладнання для ведення технологічного процесу не змінювалися з часів Радянського Союзу та працює на релійній основі, а це в свою чергу призводить до проблеми його заміни, оскільки за час його експлуатації таке обладнання може вже не випускатися, а також відсутня можливість надання повноційної інформації за станом обладнання та його контролю, що часто призводить до аварійних ситуацій.  

         Поставлена задача має велику кількість різноманітних властивостей, характеристик і факторів. Тому ми з упевненістю можемо віднести її до складних систем, які для свого вирішення потребують системного підходу.

За основу дослідження взято методологію системного підходу. Як відомо, згідно з сучасним поглядом, системний підхід реалізується за допомогою узагальненого алгоритму, який включає в себе 3 великі етапи:

 - систематизація (цілей, задач тощо) на основі проведення класифікації та впорядкування (декомпозиції);

 - використання формалізованого поняття «система» (<вхід> - <перетворення> - <вихід>) та проведення математичних та комп’ютерних експериментів;

 - застосування методології цілеорієнтування системи <цілі> - <засоби>, що деталізується в більш конкретну структуру <цілі> - <задачі моделі> - <методи, алгоритми> - <програмно-технічні засоби>.

Реалізація методології системного підходу дає можливість представити модельовані процеси у вигляді деякої сукупності моделей:

 -     модель «частина - ціле», машинобудівна модель;

 -  модель функціонування – модель динаміки, що відображає властивості функціонування як процесу досягнення цілей;

 -   модель витрати ресурсів. Моделі ресурсної динаміки;

 -   модель розвитку.

        Методологія системного підходу грунтується на таких принципах: глобальної мети, зв’язності, єдності, модульності, ієрархії, функціональності, розвитку, децентралізації, невизначеності.

Основною задачею роботи є дослідження можливості оптимізації та модернізації автоматизованої системи управління котлоагрегатів котелень, що грунтується на використанні системного підходу до побудови АСУ. Це дозволить мати такі можливості:

 -  менші енергозатрати при впровадженні новітнього апаратного обладнання та його компактність;

 - перегляд поточного стану всього об'єкту автоматизації на мнемосхемі;

 -     можливість зміни технологічних параметрів оператором;

 -     візуальну сигналізацію досягнення критичних значень параметрів;

 -    отримання     попереджень     про     досягнення     критичних     значень технологічних параметрів;

 -    візуальну сигналізацію аварійних ситуацій;

 -     відображення інформації про аварії, які стались на об'єкті;

 -    збереження та друк інформації про попередження і активні аварії;

 -  відображення графічної інформації про технологічні параметри кожної частини об'єкта автоматизації і її друк по вимозі оператора;

 -    збереження всіх параметрів об'єкта автоматизації у файл;

 - збереження графічних параметрів (найбільш важливих), характерних для певної частини об'єкта автоматизації у файл по вимозі оператора.

         Таким чином проаналізувавши дану задачу та провівши деякі теоретичні дослідження можна стверджувати про подальшу доцільність розвитку цієї галузі. Методи розв'язання цієї задачі включають в себе такі розділи:

-      концепція розробки АСУ;

-      системний підхід до розробки АСУ;

-      розробка організаційного забезпечення АСУ;

-      розробка інформаційного забезпечення АСУ;

-      розробка програмно-методичного забезпечення АСУ.

        Пропонується заміна застарілого апартного обладнання на контроллери та впрвадження SCADA системи.

                                            Література:

1. Тимченко А.А. Основи системного проектування та системного аналізу складних об’єктів. Книга 1 / За ред. В.І. Бикова. – К.: Либідь, 2000. 272с.

2. Тимченко А.А. Основи системного проектування та системного аналізу складних об’єктів. Книга 2 / За ред. Ю.Г. Леги. – К.: Либідь, 2004. 288с.

3. Деменков Н.П. SСАDА-системы как иструмент проектирования АСУТП: Учеб. пособие / МГТУ им. Н. Э. Баумана. - М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. - 326 с.

4. Бородин И. Ф., Судник Ю. А. Автоматизация технологических процессов. - М.: Колос, 2003. - 343 с.