АСУТП — это автоматизированная система управления технологическим процессом, которая представляет собой комплекс программных и технических средств, предназначенный для автоматизации управления технологическим оборудованием на предприятии. Это эффективное решение, которое автоматизирует операции как всего производства, так и отдельного участка, который отвечает за выпуск конкретного продукта. Такие системы управления используются во всех направлениях производственной и промышленной сферы.
Проектирование АСУТП и использование профессиональных решений по автоматизации производства позволяет:
- сделать работу оборудования максимально эффективной;
- исключить простои и сбои в работе техники и систем;
- добиться оптимального управления процессами, которые предусмотрены при выполнении той или иной технологии;
- производить контроль и мониторить ключевые функции процесса;
- решать различные проблемные вопросы и устранять ошибки, которые были допущены из-за человеческого фактора при осуществлении управления.
Аппаратно-программные средства АСУТП поддерживают обратную связь и воздействуют на ход производственного процесса при его отклонении от изначально заданных параметров, а также обеспечивают нормальное регулирование и оптимизацию рабочих процедур.
Принципы построения
Программно-технический комплекс или ПТК АСУТП состоит из трех частей или уровней:
- Верхний уровень АСУТП состоит из АРМ или автоматизированными рабочими местами. На них выводится информация о технологическом процессе, а также они отвечают за подачу команды на изменение параметров работы оборудования.
- Средний уровень АСУТП состоит из ПЛК или программируемых логических контроллеров, которые состоят из отдельных модулей. При этом модули могут быть любыми: процессорными, интерфейсными, температурными, коммуникационными и т.д. Для целей программирования у каждого контроллера есть своя среда разработки. В некоторых случаях она объединяется со средой разработки интерфейса оператора SCADA. В качестве протоколов обмена в ПЛК могут использоваться Profibus, Profinet, ModBus (RTU, TCP, ASCII), CAN, HART.
- Нижний или полевой уровень АСУТП отвечает за сбор данных о параметрах технологического процесса и состояния исполнительных механизмов, а также реализует управляющее воздействие на объекты. Его главными техническими средствами считаются концевые выключатели, датчики и исполнительные устройства, пускатели, преобразователи частоты и т. д.
АСУТП включает в себя не только технические и программные средства, но и различные виды обеспечения, в т. ч. метрологическое, информационное, организационное. При комплексной автоматизации облегчается работа персонала в области контроля, стабилизации или управления производственными процессами. Однако функционирование АСУТП не исключает человеческий фактор. Обслуживающий персонал предприятия должен отслеживать нормальную работу оборудования, задействованного в производственном процессе, и осуществлять контроль определенных параметров технологического процесса.
Функции
Комплексная разработка АСУТП повышает технологичность организации и обеспечивает выполнение основных функций производственных автоматизированных систем:
- автоматическое регулирование;
- информационно-расчетная функция;
- дистанционное управление;
- программно-логическое управление;
- информационно-измерительная функция;
- технологическая защита и блокировка;
- проверка и диагностика оборудования АСУТП.