Методология автоматизированного проектирования технического обеспечения АСУТП

Методология автоматизированного проектирования технического обеспечения АСУТП

Автор: Ахремчик, Олег Леонидович

Шифр специальности: 05.13.12

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2009

Место защиты: Тверь

Количество страниц: 350 с. ил.

Артикул: 4649379

Автор: Ахремчик, Олег Леонидович

Стоимость: 250 руб.

Методология автоматизированного проектирования технического обеспечения АСУТП  Методология автоматизированного проектирования технического обеспечения АСУТП 

1.1. Выбор и характеристики системы управления непрерывной технологической линией по производству малосоленых продуктов как объекта проектирования
1.1.1. Описание структуры системы управления технологической линией
1.1.2. Критерии управления
1.1.3. Способы управления
1.2. Анализ процесса проектирования систем управления параметрами на участках технологической линии
1.2.1. Задачи проектирования
1.2.2. Содержание работ стадий проектирования
1.2.3. Проектные процедуры и операции
1.3. Анализ существующей методологии проектирования
1.3.1. Методология проектирования технического обеспечения АСУТП
1.3.2. Обзор систем автоматизированного проектирования АСУТП
1.4. Постановка задачи совершенствования методологии проектирования технического обеспечения АСУТП
1.4.1. Математические методы, применяемые при разработке САПР технического обеспечения АСУТП
1.4.2. Проблема и направления совершенствования методологии
1.5. Выводы
Глава 2. Концепции разработки моделей для автоматизированного проектирования технического обеспечения АСУТП
2.1. Модели технического обеспечения АСУТП
2.1.1. Уровни представления технического обеспечения
2.1.2. Степени неопределенности моделей
2.1.3. Множественность модельных описаний технического обеспечения
2.1.4. Модели представления знаний о техническом обеспечении в САПР
2.2. Развитие концепций разработки моделей для автоматизации проектирования технического обеспечения АСУТП
2.2.1. Концепция извлечения знаний
2.2.2. Концепция структуризации и формализации знаний
2.3. Алгоритмы извлечения знаний в области проектирования схем технического обеспечения
2.3.1. Алгоритм формирования понятий
2.3.2.Ллгоритмы извлечения, обобщения и расширения знаний
2.4. Рассмотрение технического обеспечения на верхним уровне абстракции
2.4.1. Обобщение понятий
2.4.2. Систематизация отношении
2.5. Выводы
Глава 3. Модели составляющих технического обеспечения для баз данных и знаний САПР
3.1. Теоретико множественное описание технического обеспечения АСУТП
на системном уровне
3.1.1. Общесистемное представление ,
3.1.2. Функции технического обеспечения АСУТП
3.1.3. Структура технического обеспечения АСУТП
3.1.4. Свойства технического обеспечения АСУТП
3. 2. Подсистемы технического обеспечения АСУТП
3.2.1. Выделение подсистем
3.2.2. Представление подсистем совокупностью цепей
3.3. Модель элемента технического обеспечения
3.3.1 .Таксономия элементов
3.3.2. Модель элемента на основе семантической сети
3.3.3. Свойства элементов технического обеспечения АСУТП
3.4. Примеры теоретикомножественных моделей технических элементов
3.4.1. Модель датчика температуры
3.4.2. Модель промышленного малоканального контроллера
3.4.3. Модель клеммного соединителя
3.5. Выводы
Глава 4. Методика автоматизированного проектировании технического обеспечения АСУТП
4.1. Иерархическое описание процесса проектирования
4.1.1. Последовательность действий при эскизном и техническом проек гировании АСУТП
4.1.2. Представление процесса проектирования дедуктивной системой
4.1.3. Положения и утверждения для построения схемных описаний
4.2. Методика автоматизированного проектирования технического обеспечения АСУТП
4.3. Проектирование схем технического обеспечения АСУТП
4.3.1. Граф процесса проектирования схем
4.3.2. Модели процесса проектирования функциональных схем на примере
технического обеспечения АСУ участком дефростации
4.4. Диагностика семантических ошибок на начальных стадиях проектирования
4.4.1 .Классификация ошибок при проектировании схем
4.4.2. Диагностика семантических ошибок
4.5. Выбор альтернатив при проектировании технического обеспечения
4.5.1. Формирование целевой функции в задачах анализа и синтеза технической структуры
4.5.2. Учет дополнительных свойств технических средств
4.6. Выводы
Глава 5. Формализация методов проектирования цепей технического обеспечения АСУТП
5.1. Задача формализации методов проектирования
5.2. Формальная система для проектирования функциональных схем технического обеспечения ЛСУТП
5.2.1. Представление технического обеспечения АСУТП при проектировании в виде функциональной схемы
5.2.2. Алфавит формальной системы для проектирования функциональных
5.2.3. Аксиоматика построения функциональных схем технического обеспечения АСУТП
5.2.4. Классы и примеры правил построения функциональных схем
5.2.5. Формализация правил синтеза межэлементных связей
5.3. Формализация перехода к принципиальным схемам
5.4. Алгоритмы построения функциональных и принципиальных схем технического обеспечения АСУТП в частично заданном элементнопараметрическом базисе
5.5. Выводы
Глава 6. Экспериментальные исследования программных реализаций моделей и алгоритмов для автоматизированного проектирования технического обеспечения АСУТП
6.1. Состав компьютерного комплекса для автоматического построения схемных описаний технического обеспечения АСУТП
6.1.1. Архитектура и особенности применения компьютерного комплекса
6.1.2. Формализация условий и решение задач проектирования в компьютерном комплексе
6.2. Программная реализация моделей технического обеспечения и процесса построения межэлементных связей
6.2.1. Программные средства для решения прикладных задач проектирования схемных описаний технического обеспечения АСУТП
6.2.2. Физическая структура базы данных элементов и программное обеспечение для работы с ней
6.2.3. Программная реализация генерации функциональных схем
6.3. Верификация программных средств
6.3.1. Методика работы с компьютерным комплексом при экспериментальных исследованиях
6.3.2. Планирование эксперимента
6.3.3. Синтез вариантов технической реализации функциональных цепей
6.3.4. Проверка возможности автоматического построения межэлементных связей на принципиальных схемах
6.4. Экспериментальные исследования программной реализации составляющих компьютерного комплекса
6.4.1. Апробация применения составляющих компьютерных комплексов в учебном проектировании
6.4.2. Анализ применения программных реализаций моделей и методов при проектировании систем управления тепловыми объектами
6.5. Выводы Заключение
Библиографический список
Приложение 1. Промышленные контроллеры для построения систем автоматизации и программные средства для их настройки Приложение 2. Исходные данные и результаты анализа вариантов технической реализации функциональной струкгуры АСУ температурой продукта на участке дефросгации Приложение 3. Виды экранных форм программных средств САПР Приложение 4. Применение разработанных моделей и алгоритмов в процессе учебного проектирования Приложение 5. Акты о передаче и использовании результатов исследования
Условные обозначения и сокращения
АСУТП автоматизированная система управления технологическим процессом
АСУП автоматизированная система управления производством
АРМ автоматизированное рабочее место
БД база данных
БЗ база знаний
ГСП государственная система приборов
КИПиА контрольноизмерительные приборы и автоматика
КК компьютерный комплекс
ЛВС локальная вычислительная сеть
ОС окружающая среда
ПЭС принципиальная электрическая схема
САПР система автоматизированного проектирования
ТЗ техническое задание
ТСА технические средства автоматизации
УГО условнографическое обозначение
УТЗ учебнотренировочное задание
РС лат персональный компьютер
ВВЕДЕНИЕ


Базовая функциональная структура АСУ параметром технологического процесса Взаимодействие элементов АСУТП проявляется в установлении связей меж
ду ними и может рассматриваться в трех аспектах функциональном, информационном, физическом 9. Задача проектирования технического обеспечения АСУТП формулируется следующим образом из множества альтернативных вариантов построения технического обеспечения для конкретной АСУТП выбрать и обосновать такой, который обеспечивает решение определенного набора функциональных задач с отклонением показателей качества, капитальных и эксплуатационных затратах не выше заданного с учетом обеспечения возможности функционирования АСУТП в условиях прогнозирования состава задач 2, 6. В другой постановке задача проектирования технического обеспечения АСУТП может быть сформулирована определить некоторое множество элементов Е, выбрать из него подмножество элементов ЕсгЕ, разместить их в пространстве и соединить с помощью связей С таким образом, чтобы они в совокупности выполняли некоторое множество функций Е, обеспечивающих достижение системой Би заданной общей цели А. Полученная система Би должна удовлетворять множеству ограничений О и быть предпочтительной в частном случае оптимальной относительно векторного критерия Сг с учетом правил предпочтения Я. В теоретикомножественном представлении техническое обеспечение АСУТП при проектировании может рассматриваться . Би А, , Е, Е С, О, Сг, И. Система состоит из неоднородных элементов, состав которых заранее не известен, как неизвестны и возможные виды связей между ними, информация о которых может быть получена лишь в самом процессе проектирования. А цель проектирования, Е функция системы, 8е техническая структура, позволяющая реализовать функцию и достигнуть цели. Модель процесса проектирования представляет собой многократное повторение узла принятия решений 1. В качестве данных широко применяются теоретикомножественные описания элементов технического обеспечения 4, 0. Для описания процесса принятия решений используются алгебраические языки 1. Задача проектирования технического обеспечения разбивается на задачи синтеза множества возможных реализаций функциональной структуры и выбора на нем эффективного варианта. Исходные данные для решения задачи информация о наличии и требованиях к точкам измерения и контроля технологических параметров и возмущений тип управляющих воздействий и точки их внесения в технологический процесс множества информационных массивов, описывающих технические средства автоматизации. Функция процесса проектирования технического обеспечения АСУТП состоит в получении и преобразовании описания системы в виде технического задания в описания, необходимые для монтажа, настройки, эксплуатации и ремонта. Описания представляются в виде комплекта документации. Главной составляющей процесса проектирования технического обеспечения АСУТП является переход от теоретикомножественного описания технического обеспечения к графическому описанию, отображающему состав элементов и связей между ними, связанному с алгоритмом настройки программируемых элементов для работы в составе системы, соответствующей данным описаниям. Особенностью процесса проектирования является то, что при небольшом количестве функциональных элементов рис. АСУТП используется большое разнообразие технических средств различных производителей. Процесс проектирования рассматриваемой функциональной структуры АСУТП характеризуется наличием большого числа возможных вариантов технической реализации известной функциональной структуры и множеством критериев для их сравнения. Приближение к окончательному варианту осуществляется путем многократного выполнения последовательности процедур синтеза и анализа с корректировкой исходных данных. Это приводит к большой размерности пространства описаний объектов. В рамках одного уровня иерархического описания техничесшгх средств производится оперирование моделями разных типов. Модель процесса формирования проектного решения представляет собой ИИЛИ граф Аграф с набором вариантов в качестве конечных вершин.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.224, запросов: 244