Исследование и разработка подсистемы обработки информации для предупреждения аварийных ситуаций : на примере выщелачивательного цеха ОАО "Электроцинк"

• Автор: Антипов, Константин Валерьевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 127 с. : ил.

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
АРМ Автоматизированное рабочее место
АСУ ТП Автоматизированная система управления технологическим процессом
АПО Аппаратно-программное обеспечение
БВ Блок визуализации
БВР Блок выбора решений
БД База данных
БЗ База знаний
БКС Блок классификации ситуаций
БОС Блок оценки ситуации
БОПР Блок обработки предварительных решений
ИО Информационное обеспечение
КИП Контрольно-измерительные приборы
ЛПР Лицо, принимающее решение
ППАС Подсистема предупреждения аварийных ситуаций
ССУСД Система супервизорного управления и сбора данных
СУБД Система управления базами данных
ТДК Требования корректности данных
ТИ Технологическая инструкция
то Техническое обеспечение
ТЕ Текстовая единица
НМІ Human machine Interface/ Человеко-машинный интерфейс
SCADA Supervisory control and data acquisition/Система супервизорного управления и сбора данных

ОГЛАВЛЕНИЕ
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ ПРОЦЕССА ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ЦИНКА И АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭТИМ ПРОЦЕССОМ
1.1. Анализ особенностей и проблем управления в непрерывном процессе выщелачивания цинкового огарка в современных условиях
1.2. Анализ состояния и особенностей системы управления технологическим процессом выщелачивания цинка
1.3. Анализ состояния и тенденции развития существующих автоматизированных систем управления выщелачивания цинка
1.4. Выбор цели и задач диссертационного исследования
1.5. Выводы по главе
Глава 2. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ ПОДСИСТЕМЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ ВЫЩЕЛАЧИВАТЕЛЬНОГО ЦЕХА
2.1 Исследование и разработка способа инициализации негативных ситуаций
2.2 Разработка функциональной схемы ППАС
2.3 Исследование и разработка модели ППАС
2.3.1 Моделирование свойств БОС
2.3.2 Моделирование свойств БКС
2.3.3 Моделирование свойств БВР
2.3.4 Моделирование свойств БОПР
2.3.5 Моделирование свойств БВ
2.4 Разработка показателей определения эффективности системы управления выщелачивательного цеха
2.5 Выводы по главе

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМА РАБОТЫ ППАС В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ВЫЩЕЛАЧИВАТЕЛЬ-
НЫМ ЦЕХОМ
3.1 Разработка и исследование алгоритма работы ППАС
3.1.1 Разработка алгоритма работы БОС
3.1.2 Разработка алгоритма работы БКС
3.1.3 Разработка алгоритма работы БВР
3.1.4. Разработка алгоритма работы БОПР
3.2 Разработка и исследование алгоритма взаимодействия ППАС с ССУСД и ЛПР
3.3 Разработка специализированных требований и способа построения ППАС
3.3.1 Разработка архитектуры ППАС
3.3.2 Разработка аппаратно-программного обеспечения ППАС
3.3.3 Разработка информационное обеспечения ППАС
3.4 Выводы по главе
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОПРОСОВ ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ППАС
4.1 Разработка способа визуализации и практической реализации

4.2 Определение экономической эффективности от внедрения ППАС
4.3 Исследование экспериментальных результатов применения ППАС
4.4 Выводы но главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Определение и расчет интегрального показа геля
эффективности системы управления выщелачивательного цеха
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Акты внедрения
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

слабая связь не в состоянии оказывать оперативное и эффективное влияние на протекание технологического процесса выщелачивания.
На основе проведенного анализа, можно утверждать, что существующая система управления не может обеспечивать высокую степень эффективности управления при взаимодействии между ЛПР и выщелачиватель-ным цехом в случае возникновения негативной ситуации. Это можно считать главной причиной недостаточной эффективности и оперативности выработки и принятия управленческого решения ЛПР, необходимой для предупреждения возможных аварийных ситуаций.
Таким образом, модель системы управления и ес декомпозиция позволяют выделить задачу, решение которой способно повысить оперативность и эффективность вырабатываемых решений ЛПР при наступлении негативных ситуаций. А именно: необходимо создание подсистемы обеспечивающей предупреждение аварийных ситуаций при взаимодействии с существующей АСУТП. Подобное повышение уровня взаимодействия ЛПР с выщелачивательным цехом создает предпосылки для разработки и использования в системе новых средств противодействия возникновению аварий.
Проведенный системный анализ состава управляемых и управляющих параметров, их структурных и функциональных взаимосвязей показал, что исследуемый объект (система управления выщелачивательного цеха) может быть отнесена к классу наблюдаемых и управляемых объектов. Таким образом, все необходимые требования структурной и полной управляемости и наблюдаемости полностью удовлетворяются.
1.3 Анализ состояния и тенденции развития существующих автоматизированных систем управления выщелачивания цинка
Известно, что выщелачивательный цех характеризуется определенными параметрами технологического режима [1], которые нспо-