Автоматизация типовых технологических процессов и производств

А.М. Инков

АВТОМАТИЗАЦИЯ ТИПОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ

Конспект лекций

Шымкент, 2010

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ЮЖНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.О.АУЕЗОВА

Инков А.М

АВТОМАТИЗАЦИЯ ТИПОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ

Конспект лекций

для студентов специальности

5В070200 (050702) «Автоматизация и управление»

Шымкент, 2010г.

УДК 658.012.011

ББК 6П7.1

Инков А.М. Автоматизация типовых технологических процессов и производств: Конспект лекций для студентов специальности 5В070200 (050702). Шымкент, Южно-Казахстанский Государственный Университет им. М.О. Ауезова,. 2010 г. - 247 с.

ISBN _____

Конспект лекций разработан на основании государственного общеобязательного стандарта образования Республики Казахстан ГОСО РК ГОСО 03.08.328-2006 специальности 050702 – «Автоматизация и управление» и типовой программы дисциплины «Автоматизация типовых технологических процессов и производств», разработанной Институтом автоматики и управления Казахского национального технического университета имени К.И.Сатпаева. (Сборник «Бакавлариат. Типовые учебные программы по специальности 050702-Автоматизация и управление. МОРК, Алматы, 2006г.»)/

Конспект лекций содержит материал, предусмотренные программой дисциплины и предназначен для студентов специальности 5В070200 (050702) «Автоматизация и управление» всех видов обучения и смежных специальностей. Содержит материл лекций и сведения, необходимые для выполнения СРС и СРСП.

Рецензенты:

д.т.н., профессор кафедры ПАОС ЮКГУ Ескендиров Ш.З.

к.т.н., доцент, руководитель филиала №89 НТЦ МОНРК Каланов C.M.

Рассмотрено и рекомендовано к печати заседанием кафедры «Автоматизация, телекоммуникации и управление» (протокол № 11 от «28» апреля 2010 г.) и методической комиссией факультета «Информационных технологий, телекоммуникаций и автоматизированных систем» протокол № 8 от «14» мая 2010 г.

Рекомендовано к изданию Методическим советом ЮКГУ им. М.Ауезова,

протокол № 8 от «8» июля 2010 г.

© Южно-Казахстанский государственный университет им.М.Ауезова, 2010г.

© Инков А.М., 2010 г.

Содержание

Стр.

Цели и задачи дисциплины.. 4

Выписка из учебного плана. 4

Модуль 1. Анализ объектов управления и синтез систем АТТП 5

Тема 1. Введение. 5

Лекция 1 Вводная. 5

Тема 2 Переработка технологической информации. 14

Лекция 2 Переработка технологической информации. 14

Тема 3 Технические средства АТТП и комплексов. 32

Лекция 3 Технические средства АТТП. Часть 1 – сбор и передача информации. 32

Лекция 4 Технические средства АТТП. Часть 2 – управление. 49

Лекция 5 Технические средства АТТП. Часть 3 - SCADA-системы 65

Лекция 6 Технические средства АТТП. Часть 4 распределенные системы управления. 85

Тема 4 Автоматизации непрерывных и дискретных технологических процессов. 95

Лекция 7 Методика анализа технологического процесса как объекта управления. 95

Лекция 8 Схемы автоматизации типовых технологических процессов 117

Лекция 9 Схемы автоматизации периодических и дискретных процессов. 132

Модуль 2 АСУТП и оптимальное управление. 149

Тема 5 Системный подход к управлению сложными системами 149

Лекция 10 Системный подход к управлению сложными системами 149

Тема 6 Моделирование объектов и систем.. 170

Лекция 11 Моделирование объектов и систем.. 170

Тема 7 Задачи и алгоритмы оптимального управления технологическими процессами. 181

Лекция 12 Алгоритмы оптимального управления. 181

Лекция 13 Примеры алгоритмов оптимального управления режимами 190

Тема 8 Автоматизированные системы управления технологическими процессами. 202

Лекция 14 Автоматизированные системы управления технологическими процессами. 202

Лекция 15 Опыт разработки, внедрения и эксплуатации АСУ ТП. 222

Методическое обеспечение дисциплины и ТСО. 237

Основная литература. 237

Дополнительная литература. 237

Компьютерныые программы.. 239

Плакаты (слайды) 240

Пособия в электронном виде, имеющиеся на кафедре. 240

Рекомендуемые журналы.. 240

Приложение А. Условные обозначения. 241

Приложение Б. Глоссарий. Основная терминология. 242