Разработка методов оптимизации измерений в АСУ ТП электростанций по критериям надежности и экономичности

• Автор: Арутюнян, Тигран Мгерович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 169 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
ГЛАВА 1. ОБЗОР МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ ДОСТОВЕРНОСТИ И АДЕЖНОСТИ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АСУТП И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
1.1 Обзор методов контроля и повышения достоверности информационного обеспечения АСУ ТП
1.2 Краткий обзор литературы по проблемам надежности информационного обеспечения современных АСУ ТП

1.3 Выводы по анализу технической литературы. Постановка цели и задачи диссертации

ГЛАВА 2. У СОВЕРШЕНСТВ ОВ АРМЕ АЛГОРИТМОВ КОНТРОЛЯ И ПОВЫШЕНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ИСХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ АСУ ТП

2.1 Общая постановка задачи

2.2 Алгоритм замещения не измеряемого параметра при наличии функциональной его зависимости с другим измеряемым параметром
2.3 Усовершенствование алгоритмов замещения не измеряемого при отказе ИС параметра при отсутствии возможности косвенной оценки по значению другого измеряемого параметра

2.4 Комбинированный способ замещения не измеряемого параметра при отказе ИС

2.5 Усовершенствование алгоритма повышения достоверности параметров не связанных функционально с другими измеряемыми параметрами
2.6 Выводы по второй главе
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА И РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ АСУТП
3.1. Общие положения
3.2. Расчет показателей надежности измерительных систем
АСУТП на базе программнотехнических комплексов
3.3 Оценка показателей надежности системы УСОАРМ
3.4 Расчет показателей надежности периферийного уровня
измерительных систем
3.5 Разработка рекомендаций по повышению надежности
нижнего уровня измерительных систем
3.6 Выводы по третей главе
ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ АСУ ТП НА БАЗЕ НТК
4.1 Общие положения
4.2 Постановка задачи выбора оптимальной структуры
измерительной системы
4.3 Выбор метода решения многокритериальной задачи.
4.4 Анализ показателей надежности и экономичности работы
схем измерений температуры в информационных системах АСУТП
4.5 Выводы по четвертой главе
Заключение и основные результаты работы
Библиографический список использованной литературы
Введение
Актуальность


Рост скоростей протекания технологических процессов привел к необходимости значительного увеличения скоростей измерения и доставки информации -одно из ключевых требований к качеству информационного обеспечения. АСУТП, выразившееся в использовании программно-технических комплексов (Г1ТК). Применение ПТК предъявляет качественно более высокие требования к достоверности и надежности информационного обеспечения. Таким образом, качественное информационное обеспечение современных АСУ ТП на базе ПТК базируется на двух взаимосвязанных проблемах - получение достоверной информации и надежная доставка этой информации конечному потребителю. Исходная информация о текущем состоянии объекта управления поступает в ПТК по многим десяткам, а иногда и сотням информационноизмерительным каналам (ИИК). С увеличением их числа растет вероятность поступления в систему недостоверной информации, в связи с чем, одной из важнейших функций первичной обработки информации АСУТП является контроль её достоверности. Недостоверная исходная информация появляется при отказах ИИК, которые принято делить на полные и частичные (метрологические). Полный отказ наступает при выходе из строя измерительного преобразователя или повреждении линии связи с вычислительным комплексом. При частичном отказе технические средства сохраняют работоспособность, однако погрешность измерения соответствующего параметра становится выше допустимого значения. Известные в настоящее время методы контроля, повышения достоверности измерений и диагностики информационно-измерительных каналов основаны на совершенствовании аппаратурных решений или использовании информационной избыточности в различных звеньях системы. Обнаружение полных отказов ИИК является гораздо более простой задачей, чем выявление частичных отказов. ИИК. Последний способ применяют для наиболее ответственных параметров, например, расходов, значения которых используют при расчете ТЭП []. Допусковый контроль (контроль по уставкам) параметров широко используются в алгоритмах контроля и повышения достоверности результатов измерений с целью исключения из рассмотрения грубых ошибок измерений [1]. ИИК. Этот алгоритм применим как для стационарных, так и для нестационарных процессов. В этом случае граничные значения у-ш и у. Алгоритм допускового контроля по скорости изменения сигнала измерительной информации является более универсальным. Это объясняется тем, что большинство контролируемых процессов по своей природе достаточно инерционны. А; х/ - среднее значение этой функции. Контроль достоверности по этому алгоритму заключается в проверке выполнения условия (1. Контроль достоверности исходной информации по условиям (1. На производстве часто такой алгоритм реализуют в автоматических сигнализаторах скорости падения или нарастания численных значений контролируемых параметров. Рассмотренный способ позволяет выявить тенденцию того или иного объекта управления к аварии до того, как отклонение параметра достигнет аварийного значения. Недостаток этого способа в том, что он позволяет прогнозировать лишь небольшое число одновременно наблюдаемых параметров и кроме этого контроль их требует постоянного внимания оператора []. Ц* о) - у Ли - 1)^о 3. Значительное число алгоритмов по проверке достоверности исходной информации и выявления частичных отказов ИИК основаны на использовании информационной избыточности [3, 5, , , , , , , , , , , 1, 1]. Информационная избыточность может быть создана искусственно, например, при резервировании ИИК для контроля наиболее важных технологических параметров. Другой вид информационной избыточности обусловлен тем, что информация о действительном значении некоторого технологического параметра содержится не только в измеренном значении этого параметра, но и в измеренных значениях других параметров, связанных с ним устойчивыми зависимостями, например, уравнениями материального и (или) теплового балансов. Балансовые соотношения могут быть использованы и для диагностирования нарушений в работе технологической схемы. Балансовый метод повышения достоверности результатов измерений и диагностики частичных отказов ИИК достаточно широко описан в трудах Ицковича ЭЛ. Дудникова Е. Г. [3] и других ученых [5, , , ].