Проектный отдел компании ГРИН ЭФФЕКТ оказывает полный спектр услуг по проектированию АСУ ТП .

Разработка концепции АСУ ТП

Проектирование АСУ ТП

Уровни проектирования АСУ ТП

Наша компания предлагает высококвалифицированное проектирование линий электропередач. Кроме того, мы занимаемся проектированием электроснабжения и дальнейшим сопровождением всех созданных проектов. Для проектировки наша компания используется комплектующие материалы многих известных брендов, что обеспечивает высокий уровень качества проводимых работ. Проектирование систем электроснабжения осуществляется проектным отделением компании. Все специалисты, которые работают в этом отделе, прошли обучающие курсы в ведущих компаниях по производству электроустановок.

Особенности проектирования электроснабжения зданий

В современном здании комплекс электрооборудования является сложным механизмом, который состоит из многих составляющих, таких как розетки, панели управления, выключатели, осветительные устройства, контролирующее оборудование и так далее. Все эти приборы необходимо соединить между собой при помощи кабелей различного сечения и структуры. Особенно сложным и длительным является проектирование электроснабжения предприятий, хотя создать проект электроустановочного комплекса в обычном жилом здании также оказывается нелегкой задачей.

Если раньше можно было просто пригласить электрика, которые делал все работы без какого-либо проекта, то сейчас ситуация кардинально изменилось. Еще несколько десятилетий назад в квартире было несколько розеток для подключения простой бытовой аппаратуры, поэтому создание проекта никого не интересовало. Сегодня во многих квартирах присутствует большое количество дополнительного оборудования, такого как водонагревательные приборы, мощная кухонная техника, кондиционер, многофункциональный домашний кинотеатр и так далее. Также немаловажным является проектирование систем освещения, поскольку, как правило, в квартирах устанавливается многоуровневое освещение, которое требует более скрупулезного подхода. От правильности создания проекта, выбора количества проводов и их сечения зависит безопасность эксплуатации электрооборудования. Также проектирование освещения требует обязательной установки защитных аппаратов, которые обеспечивают дополнительную безопасность работы элетроустановок.

Контрольные функции проекта

Правильно разработанный проект дает возможность осуществлять контроль за правильностью ведения работ по электромонтажу. Проектирование электроснабжения промышленных предприятий позволяет создать проект, любое отклонение от которого будет противозаконным. Контроль за четким следованием утвержденному протоколу осуществляется органами местного энергетического надзора. Еще одной услугой, которую предлагают специалисты нашей компании, является проектирование АСУ ТП.

Автоматическое проектирование ТП требует полное описание детали в виде ТКС таблицы кодированных сведений или на формализованном языке. Все детали подлежащие переводу на автоматизированное проектирование ТП разделяются на группы. При этом за основу принимается чертеж детали имеющей наибольшее число поверхностей к которому добавляются поверхности других деталей группы.1 показан принцип разработки комплексной детали на примере группы из 4х деталей.

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск

Лекция 7. Проектирование ТП на основе типизации.

Метод на основе типизации применяется для автоматического проектирования ТП в среде САПР ТП, называемой экспертной системой. (ЭС). При этом используется все три уровня технологической унификации: уровень обработки отдельной поверхности, сочетаний поверхностей, всей заготовки. Автоматическое проектирование ТП требует полное описание детали в виде ТКС (таблицы кодированных сведений) или на формализованном языке.

Разработка экспертной системы

Разработка ЭС на основе типизации выполняется в следующем порядке.

1. Основополагающей частью метода является проблемно-ориентированная система классификации и группирования деталей. Все детали, подлежащие переводу на автоматизированное проектирование ТП, разделяются на группы. Число наименований деталей в группе может колебаться от 50 – 100 для сложных и до 400 – 500 для простых деталей.

2. Для каждой группы деталей создается комплексный представитель (комплексная деталь). При этом за основу принимается чертеж детали, имеющей наибольшее число поверхностей, к которому добавляются поверхности других деталей группы. В таблице 6.1 показан принцип разработки комплексной детали на примере группы из 4-х деталей.

На чертеже комплексной детали должны быть показаны поверхности всех деталей данной группы. Размеры поверхностей проставляются в буквенно-цифровом выражении, т.е. указываются имена данных, характеризующих поверхность. Например, для цилиндрической поверхности диаметр D , длина L . Указывается диапазон изменения значений данных: минимальный и максимальный размеры рассматриваемой поверхности деталей, входящих в группу.

Поверхности комплексного представителя, координатные оси, точки нумеруются по определенным правилам. При решении задач проектирования номера поверхностей играют роль кодовых чисел или признаков, по значениям которых определяется число ступеней обработки, метод обработки и т.д.

3. После разработки чертежа комплексной детали составляется унифицированный ТП для ее обработки. Применительно к конфигурации комплексной детали определяется последовательность операций–унифицированный маршрут (табл.6.2). Далее определяется содержание операций – состав и последовательность технологических переходов, выбирается оборудование, технологическая оснастка и разрабатывается наладка станка, определяются режимы обработки и нормы времени.

Все эти технологические задачи решаются в общем виде, используя модели представления знаний: продукционные модели (таблицы решений с ограниченными и расширенными входами), фреймы-образцы (комплексные таблицы решений-образцы). Модели хранятся в базах знаний экспертной системы.

Унифицированный ТП является избыточным для текущей детали из группы, т.е. содержит операции и переходы обработки всех поверхностей деталей группы.

Таблица 6.1

Проектирование ТП текущей детали

В ходе текущего проектирования определяется принадлежность вновь поступившей в производство детали к той или иной группе. Для этой цели можно использовать конструкторско-технологический код. Код текущей детали сопоставляется с кодом комплексной детали.

Проектирование ТП текущей детали выполняется в следующем порядке.

1. Составляется и вводится в компьютер исходная информация о детали. Если есть разработанный чертеж заготовки, информацию о заготовке также необходимо ввести.
2. Запускается и выполняется проектирование ТП.

В ходе проектирования анализируется необходимость включения в текущий процесс каждой операции и перехода унифицированного ТП. Для этого каждой операции и переходу унифицированного ТП соответствует логическая функция (УФ–условие формализованное).

Логическая функция включает в себя условия, учитывающие геометрические особенности поверхности, баз заготовки, требуемую точность обработки, качество поверхности, габаритные размеры детали. В общем случае логическая функция выбора k -й операции имеет вид

где – условия для группы деталей; п 1 - число условий, связанных конъюнкцией (и); п 2 – число условий, связанных дизъюнкцией (или). Например:

f =ОМ==литейная сталь И ПРИПУСК>4 ИЛИ ОМ==чугун И ПРИПУСК>5,

где ОМ–обрабатываемый материал, == – знак сравнения, = – знак присвоения. f может принять значения «да » или «нет», в зависимости от этого операция или переход может включаться или нет в текущий ТП,

1. Выполняется контроль спроектированного ТП.
2. При обнаружении ошибок в ТП корректируются модели представления знаний.

В таблице 6.2 представлен унифицированный маршрут обработки комплексной детали «Зубчатое колесо».

Комплексная таблица Таблица 6.2

Для некоторых операций, которые являются общими для всех деталей группы, КЭ=1.

После формирования структуры текущего ТП выполняется параметрическая настройка: выбор оборудования и оснастки, расчет режимов резания, норм времени, расчет размерных характеристик.

Проектирование на основе унифицированных ТП является основным методом проектирования ТП при эксплуатации гибких производственных систем. Этот метод относится к методам анализа, от общего к частному–из разработанных общих решений путем анализа вычленяется подходящее решение.

Применение этого метода дает наибольший эффект при наличии на производстве групповых и типовых ТП, т.к. метод не нарушает существующей специализации производственных подразделений, упрощает процесс проектирования САПР, не требует трудноформализуемых процедур синтеза новых структур.

Вопросы к лекции 7

1. Как разрабатывается комплексная деталь, и какие размеры она имеет?
2. Сколько сложных деталей входит в группу по автоматическому проектированию ТП?
3. Что такое унифицированный ТП?
4. Какие модели используются для представления унифицированного ТП?
5. С какой целью используется логическая алгебра в унифицированном ТП?
6. Приведите пример логического выражения как условия выбора операции.
7. В какой последовательности выполняется проектирование ТП методом типизации?
8. В каком виде вводится исходная информация о детали при использовании метода типизации?
9. Для чего может использоваться конструкторско-технологический код?
10. Какие уровни технологической унификации используется при проектировании ТП на основе типизации?

Проектирование и разработка АСУ ТП - это процесс, ориентированный на повышение производительности работы промышленных предприятий и качества изготавливаемой продукции. Более того, автоматизированная система управления технологическими процессами позволяет обеспечить принципиально новое качество администрирования производственных процессов, что особенно актуально для любого современного предприятия. В особенности АСУ ТП необходима тогда, когда технологические процессы, используемые в организации, отличаются сложностью и недопустимостью сбоев, которые могут повлечь существенные материальные убытки.

Грамотное проектирование АСУ ТП минимизирует вероятность воздействия человеческого фактора на работу и как следствие на качество производимой продукции.

Компания «Арман» имеет необходимый инженерный ресурс для предоставления услуг в сфере проектирования АСУ ТП:

• Проектирование АСУ ТП. Разработка систем АСУ ТП.
• Поставки оборудования для систем управления (АСУ ТП).

В результате проектирования АСУ ТП заказчик получает готовую инфраструктуру АСУ ТП для своего объекта.

Результатом проектирования АСУ ТП является полностью готовая инфраструктура АСУ ТП, которая максимально адаптирована к объекту заказчика. Современные способы проектирования АСУ ТП основываются на строгом соответствии требованиям стандартизации, касающимся:

· надежности;

· бесперебойности;

· функциональности;

· удобства и простоты использования.

Важнейшее качество – надежность – в ходе проектирования АСУ ТП достигается за счет применения внутренних подсистем диагностики, а также благодаря внедрению систем мониторинга и стандартизации. С другой стороны, грамотного проектирования, для того чтобы построить эффективную инфраструктуру АСУ ТП, не всегда достаточно. Для достижения оптимальных результатов при реализации столь масштабных проектов необходимо использовать высококачественное современное оборудование от надежных, проверенных временем производителей.

После завершения процессов проектирования следует монтаж и пусконаладка систем. На всех этапах, от проектирования до ввода в эксплуатацию, важны вопросы качества и технического соответствия систем современным требованиям, которые гарантируют специалисты Инженерного Центра «Арман».

Цель и задачи проектирования автоматизированных систем управления

Целью проектирования автоматизированной системы управления на промышленном предприятии является создание проекта локальной или автоматизированной системы управления технологических процессов объекта или совокупности таких объектов.

К основным задачам, решаемым в процессе проектирования АСУ, относятся следующие задачи.

· Анализ объекта автоматизации и формулирование технических требований к системе.

· Определение рационального уровня автоматизации, определение структуры системы контроля и управления автоматизируемого процесса.

· Выбор и обоснование методов контроля, регулирования и управления технологическими процессами, прогнозирования и диагностирования.

· Выбор комплекса технических средств автоматизации.

· Оптимальное размещение средств автоматизации на технологическом оборудовании, по месту, на щитах и пультах в постах управления.

· Обеспечение эффективности методов монтажа технических средств автоматизированных систем управления и линий связи.

· Подготовка технологической и эксплуатационной документации.

· Обеспечение открытости автоматизированной системы управления.

На требования к процессу проектирования и внедрения в производство автоматизированных систем управления промышленных объектов, как специфического класса технических систем, влияют следующие особенности этих систем:

· физическая разнородность как объектов управления, так и устройств и элементов, входящих в автоматизированные системы управления;

· непрерывный динамический процесс функционирования как объектов управления, так и автоматизированных систем управления;

· многокритериальность условий функционирования и работоспособности, при этом многие критерии противоречивы, например, устойчивость и точность, надежность и массогабаритные характеристики и др.;

· неопределенность задаваемых параметров и возмущающих воздействий, определяемая наличием не только внешних, но и внутренних воздействий, нестационарность во времени параметров устройств и элементов систем управления;

· наличие нескольких контуров управления, многомерность систем управления.

Эффективное решение стоящих перед Инженерным Центром проблем, возникающих в процессе проектирования, невозможно без прогнозирования и моделирования автоматизируемых и проектируемых объектов, разработки прогрессивных средств и методов проектирования, анализа прогнозов развития автоматизируемых технологических процессов и технических средств автоматизации. Решить эти задачи можно путем использования унифицированных проектных решений, совершенствования нормативной базы проектирования и системы оценочных показателей качества проектных решений, совершенствования организации и управления процессом проектирования.

Одним из определяющих факторов повышения качества и эффективности проектов автоматизированных систем управления в условиях совершенствования процесса проектирования и широкого использования систем автоматизации проектирования является развитие нормативного обеспечения. Нормативно-технические документы, входящие в состав нормативного обеспечения процесса проектирования систем автоматизации, представляют собой комплекс норм, правил, требований, обязательных для выполнения, разработанные в установленном порядке и утвержденные соответствующими органами. К таким документам относятся документы государственной системы стандартизации (ГОСТ, ОСТ, СТП) и документы, содержащие наряду с обязательными требованиями рекомендательные, допускающие возможные решения в зависимости от конкретных условий и сопутствующих факторов (СНиП, РД, МУ). Такие документы широко используются в процессе проектирования автоматизированных систем управления.

Этапы проектирования АСУ ТП

На всех стадиях и этапах проектирования АСУ ТП проектировщики должны руководствоваться государственными стандартами Единой системы стандартов автоматизированных систем управления (ЕСС АСУ). Система ЕСС АСУ представляет собой комплекс взаимосвязанных ГОСТ, устанавливающих термины и определения, виды и состав, правила и методы разработки, приемки и эксплуатации, требования к АСУ в целом и составным частям, требования к технической документации.

Стандарты устанавливают следующие четыре стадии разработки проектов АСУ ТП:

· Технико-экономическое обоснование (ТЭО).

· Техническое задание (ТЗ).

· Технический проект (ТП).

· Рабочая документация (РД).

Вместо стадий ТП и РД допускается разработка АСУ ТП в одну стадию «Технорабочий проект» (ТРП). Стадию ТРП выполняют в случаях использования типовых проектов АСУ ТП или при повторном применении экономичных индивидуальных проектов.

6. Этапы разработки, внедрение и надежность АСУТП.

Проектирование систем АСУ ТП любой степени сложности необходимо для создания готовой инфраструктуры автоматизированной системы управления процессами на производстве . Специалисты ООО "Нефтегазинжиниринг" проектируют АСУ ТП как для вновь строящихся объектах, так и для уже эксплуатируемых предприятий. В последнем случае целью создания новой автоматизированной системы становится изменение технологического процесса, повышение производительности процессов, улучшение качества выпускаемой продукции или предоставляемых услуг, сокращение эксплуатационных затрат и другие преимущества в результате наиболее оптимального управления технологическими процессами.

Эффективное администрирование технологическими процессами включает не только управленческие функции, но и также информационные свойства, измерение параметров работы системы, сбор, хранение и анализ информации и затем формирование алгоритма действия системы.

Для того, чтобы вся автоматизированная система управления работала эффективно, бесперебойно и надежно и была максимально адаптирована к требованиям на объекте, необходимо выполнить проектирование системы автоматизации АСУ ТП для создания наиболее оптимального и рационального уровня автоматизации технологического процесса.

Этапы проектирования АСУ ТП

Основными стадиями работ по проектированию систем АСУ ТП являются:

• предпроектная стадия
• разработка эскизного проекта
• разработка технического проекта
• разработка рабочей документации (для проведения монтажных работ)
• согласование проекта с Заказчиком
• получение заключения государственной экспертизы

На предпроектной подготовке осуществляется технический аудит, обследование и анализ специфики объекта, в результате чего вырабатываются предварительные проектные решения. В случае, если у Заказчика уже имеется техническое задание, наши специалисты составляют смету на проектирование АСУ ТП. По результатам согласования сметы и при заключении договора выполнения услуг, инженеры-проектировщики АСУ ТП приступают к разработке проекта АСУ ТП.

В проекте АСУ ТП (в технической и рабочей документации) разрабатывается концепция системы, позволяющая наиболее успешно реализовать весь проект АСУ ТП в целом. В проекте приводится основная информация о разработанной системе автоматизированного управления технологическими процессами. Например, в проекте приводится комплекс технических средств автоматизации (контрольно-измерительных приборов, программное обеспечение и т.д.), их иерархия, чертежи и структурно-функциональная схема оптимального размещения. Инженерами-проектировщиками ООО "НГИ" прорабатывается готовая рабочая схема автоматизации и диспетчеризации производственных процессов на объекте.

Все этапы проектирования осуществляются в соответствии с государственными нормами, а именно:

• ГОСТ 34.601-90 "Автоматизированные системы. Стадии создания"
• ГОСТ 34.201-89 "Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем"
• Постановлением Правительства №87 от "О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию"