ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ АСУ УСТАНОВОК ПО ПРОИЗВОДСТВУ ПОЛИЭТИЛЕНА
Современные производства полиэтилена находятся на высоком уровне автоматизации и широко оснащены различными контрольно-измерительными приборами и средствами автоматики [80]. Эти традиционные системы автоматизации достаточно хорошо' справляются с задачами стабилизации отдельных параметров и обеспечивают оператору необходимую информацию о режимах функционирования отдельных узлов установки. Кроме того, в связи с возможностью неустойчивых режимов работы реактора полимеризации в системе управления процессом предусматриваются специальные средства автоматической защиты процесса при аварийных ситуациях.
Частично отдельные задачи стабилизации параметров процесса были рассмотрены выше при описании технологии производства. В данной главе мы приведем лишь краткую характеристику применения средств вычислительной техники для решения задач контроля и управления процессом. Использование вычислительной техники позволяет устранить следующие принципиальные недостатки „традиционных" систем автоматики:
1) отсутствие централизованной обработки информации и ее компактного представления оператору для оценки им функционирования производства;
2) управление лишь отдельными операциями, а не установкой в целом, невозможность выполнения ряда важных для крупнотоннажных агрегатов функций: переход с режима на режим, стабилизация качества продукта, пуск и остановка процесса и т. д.;
3) сложность изменения систем управления при изменении в технологии процесса, так как это связано в случае применения традиционных средств с серьезными монтажными работами и переделками щитов КИПиА.
Отмеченные недостатки особое значение имеют для крупнотоннажных производств.
При создании АСУ крупнотоннажных установок по производству полиэтилена к системе предъявляются следующие требования.
1. АСУ должна быть эволюционирующей системой с гибкими алгоритмической и технической структурами; это требование объясняется необходимостью поэтапного ввода системы в эксплуатацию и возможными изменениями при совершенствовании технологии производства и алгоритмов управления.
2. Система должна строиться по иерархическому принципу с декомпозицией общей задачи управления; это необходимо для обеспечения высокой надежности управления крупнотоннажным производством."
3. Должны максимально использоваться новые недоступные для традиционных средств алгоритмы управления и контроля (например, построенные с использованием математических моделей процесса), что дает основной эффект от применения АСУ.
4. Математическое обеспечение АСУ (сами алгоритмы и особенно связи между ними) должно быть максимально унифицированно для возможной эволюции системы.
Эти требования были положены в основу создания функциональной, алгоритмической и технической структур АСУ крупнотоннажной установки по производству полиэтилена „Полимир", разработанной в ЦНИИКА. Кратко рассмотрим характеристику этой системы. АСУ „Полимир" построена по иерархическому принципу и содержит: а) традиционные системы автоматики, обеспечивающие измерение и стабилизацию основных параметров процесса; б) информационно-вычислительный комплекс, обеспечивающий централизованный сбор, обработку, представление информации и рекомендаций оператору, а также выработку управляющих воздействий на объект.