Типовая структура АСУ ТП

Автоматизированными системами управления технологическими процессами — АСУ ТП — называют разнообразные компьютерные устройства, которые управляют различными действиями на производстве. Современные АСУ ТП начинали производиться и применяться на производстве, однако с развитием таких систем стало возможным их использование и в других сферах деятельности – в управлении транспортом, инженерными системами зданий, оборонными сооружениями, и так далее. Принцип действиями программно-аппаратных комплексов всегда един: они собирают данные о происходящих процессах и своевременно управляют деятельностью объекта. Существует трехуровневая система, типичная для всех АСУ ТП. Согласно этой структуре, программно-аппаратный комплекс состоит из нижнего, среднего и верхнего уровней.

На нижнем уровне, который еще называют полевым, расположены разнообразные датчики и сенсоры, а также исполнительные механизмы. Первые фиксируют данные, чтобы потом передать их в центр управления, вторые же, наоборот, осуществляют команды информационной системы.

Средний уровень — это уровень контроллеров. Он состоит из программируемых логических контроллеров, которые принимают данные, собранные сенсорами, а также выдают указания исполнительным механизмам. Обработка информации на этом уровне происходит по единому алгоритму: прием сведений, их анализ и обработка и выдача команд на нижний уровень.

Верхний уровень — это тот, на котором к работе подключается человек. Пользователь работает с системой с помощью визуализации информации и отображение ее на мониторе — здесь задействован специально созданный человеко-машинный интерфейс. Верхний уровень АСУ ТП обеспечивает сбор и хранение данных, а также архивацию информации, полученной от контроллеров, и представление ее в виде визуальных средств. Таким образом оператор системы может ознакомиться с параметрами процесса, протекающего на объекте.

При проектировании АСУ ТП разработчики всегда уделяют особое внимание способам передачи информации. Обычно вместе с тремя уровнями системы создается сеть, по которой данные поступают от одних устройств к другим. Компьютеры на нижнем и среднем уровнях связаны между собой в единую распределенную систему управления, работающую в режиме реального времени, а приложения на верхнем уровне работают через сетевой кабель.

С помощью связанных между собой трех уровней автоматизированных систем управления технологическими процессами можно контролировать работу объекта и избегать аварийных ситуаций, которые могут возникнуть при отсутствии необходимого надзора. Таким образом, АСУ ТП обеспечивают наибольшую производительность и безопасность.