Ответы на экзаменационные вопросы № 1-22 по дисциплине "Автоматизация технологических процессов и производств" (Иерархия управления. Назначение, цели и функции АСУ ТП. Предварительный выбор структуры системы автоматизации процесса и оценка параметров ее АСР)

осуществить последовательный переход от дорогостоящих головных образцов систем единичного изготовления к широкому эффективному внедрению (тиражи­рованию) АСУ ТП на организационных принципах, значительно ускоряющих и удешевляющих процесс разработки и внедрения каждой отдельной системы.

   Наличие типовых проектных решений позволяет центр тяжести разработки и внедрения АСУ ТП перенести в основном на монтажно-наладоч­ную деятельность.

   Под типовыми проектными решениями или типовой АСУ ТП  данного класса можно понимать совокупность трех составляющих: а) структурного варианта и блочного математического обеспечения;  б) агрегатных технических средств; в методических материалов, описывающих правила "привязки" типовых проектных решений к конкретному объекту автоматизации.

   Использование типовых проектных решений позволяет значительно сократить трудовые затраты и время на всех трех этапах (функциональны синтез; привязка технических средств; генерирование математического обеспечения) конкретного проектирования.

   Типовые решения облегчают реализацию последующих вопросов комплектаций, монтажа, наладки, внедрения и эксплуатации систем управления.

 Современные тенденции в построении АСУ ТП

   Основными тенденциями развития устройств и систем автоматического контроля и управления технологическими процессами являются:

   1) широкое использование распределенных систем  управления  о все большей децентрализацией;

   2) широкое развитие программного и аппаратного резервирования;

   3) использование в системах управления принципов оптимизации, адаптивного регулирования, адаптации и циклическим процессам;

   4) широкое использование диагностики состояния оборудования  и течения технологических процессов в оперативном режиме;

   5) широкое развитие локальных сетей связи, в том числе для подключения датчиков и исполнительных механизмов;

   6) внедрение "интеллектуальных" датчиков  технологических  параметров;

   7) использование персональных ЭВМ для контроля и управления;

   8) проникновение "искусственного интеллекта" в самые разнообразные приборы и устройства, оставляющие системы автоматического управления.

   Ведущие специалисты считают, что настоящее и будущее принадлежит распределенным архитектурам систем автоматического управления.

   Сетевая организация станет в ближайшем будущем одним из главных движущих факторов развития распределенных систем управления (РСУ). Все более широкое применение будут находить оптоволоконные линии связи, которые позволят на едином носителе информации передавать широкий спектр сигналов. Появятся также такие РСУ, которые будут иметь различные средства связи: по проводам, оптические и радиоканалы.

   В состав РСУ в ближайшем будущем будут вводиться элементы систем моделирования, обеспечивающие предсказания  поведения  управляемого объекта в ответ на то или иное управляющее воздействие. Системы моделирования будут способствовать более полному тестированию РСУ и более точному диагностированию отказавших элементов.

   Наряду со сложными РСУ, ориентированные на  крупномасштабные предприятия, уже сейчас разрабатываются и менее сложные,  недорогие модульные конфигурируемые