p align="justify"> Ріс.10.10. Робота ПІД-регулятора без перерегулювання
ПІД-регулятор з мінімальною інтегральної оцінкою: Кр=3.18; Tи=9.6; Tд=3.76
Ріс.10.11. Робота ПІД-регулятора з мінімальною інтегральної оцінкою
З графіків (Ріс.10.8-10.11) видно, що регулятор не відпрацьовує задані уставки при подачі обурення по уставці і виводить систему з робочої області.
У результаті проведених досліджень можна зробити висновок про те, що ПІД-регулятор з знайденими параметрами налаштувань не підходить для регулювання нашого ТОУ.
Зупинимося на ПІ-регуляторі:
· з 20% -ним перерегулюванням: Кр=1.6; Tи=12
· з мінімальним часом: Кр=1.6; Tи=16
· без перерегулювання: Кр=0.68; Tи=14
Досліджуємо більш докладно його роботу.
11. Принципи автоматизованого управління складною системою
Існують три основних принципи автоматизованого управління складною системою:
Управління в режимі порадника оператора
Даний режим управління працює за наступним принципом: керуючі впливи здійснюються оператором, який використовує поради від ЕОМ, а далі сам, у відповідність зі своїм досвідом, вирішує дотримуватися їх чи ні. (Рис.11.1).
рис.11.1. АСУТП в режимі порадника оператора.
Всі необхідні керуючі впливи обчислюються ЕОМ відповідно до моделі ТП, результати обчислень представляються оператору в друкованому вигляді (або у вигляді повідомлень на дисплеї). Оператор управляє процесом, змінюючи уставки регуляторів. Регулятори є засобами підтримки оптимального управління ТП, причому оператор грає роль стежить і керуючого ланки. АСУ ТП грає роль пристрою, безпомилково і безперервно направляючого оператора в його зусиллях оптимізувати ТП.
Переваги даного режиму управління:
Воно задовольняє вимогам обережного підходу до нових методів управління. Режим порадника забезпечує хороші можливості для перевірки нових моделей ТП; в якості оператора може виступати інженер-технолог, тонко відчуває процес. Він напевно виявить неправильну комбінацію уставок, яку може видати не остаточно налагоджена програма АСУТП. Крім того, АСУТП може стежити за виникненням аварійних ситуацій, так що оператор має можливість приділяти більше уваги роботі з уставками, при цьому АСУТП стежить за великим числом аварійних ситуацій, ніж оператор.
· Можна поставити інженера-технолога
o який добре розуміє специфіку ТП і знає всі нюанси. Такий фахівець легко виявить неправильні уставки і швидко усуне несправності або неполадки
o який може запропонувати інші, можливо кращі, моделі ТП, а також методики для перевірки цих моделей
Недоліки даного режиму управління:
· Обов'язкова наявність людини оператора в ланцюзі управління
· Неможливість управління ТП, який має велику кількість вхідних/вихідних змінних, в наслідок психофізіологічних особливостей кожної людини
Розподілені системи управління
Розподілена система управління (РСУ) (англ. Distributed Control System, DCS) - система управління технологічним процесом, що відрізняється побудовою розподіленої системи вводу-виводу і децентралізацією обробки даних.
РСУ застосовуються для керування безперервними технологічними процесами (хоча, строго кажучи, сфера застосування РСУ тільки цим не обмежена)
РСУ - система з ієрархічною структурою, що дозволяє вирішувати завдання різних рівнів управління. Такі системи мають модульну структуру, що гарантує надійність і автономність всіх рівнів при здійсненні функцій системи.
РСУ - система з відкритою архітектурою, що дозволяє існуючим пристроям і системам інтегруватися в одну систему, а також самій системі інтегруватися в більш високі рівні ієрархії управління.
Сфери застосування РСУ численні:
· Хімія і нафтохімія.
· Нафтопереробка і нафтовидобуток.
· Скляна промисловість.
· Харчова промисловість: молочна, цукрова, пивна.
· Газовидобуток і газопереробка.
· Металургія.
· Енергопостачання і т. д.
Вимоги до сучасної РСУ:
· Отказоустойчивость і безпеку.
· Простота розробки та конфігурування.
· Підтримка тер...
