Автоматизированная система управления (АСУ) – это человеко-
машинная система, в которой с помощью технических средств обеспечивается
сбор, накопление, обработка информации, формулирование оптимальной
стратегии управления определенными компонентами и выдача результатов
человеку или группе людей, принимающих решение по управлению. Под
оптимальной стратегией понимается стратегия, минимизирующая или
максимизирующая некоторые характеристики объекта.

Система разработана для управления технологическим процессом
продувки дренажа компримированного попутного газа, управления насосами,
исполнительными механизмами, измерения и сигнализации различных
параметров технологического процесса. Она поможет повысить
эффективность управления компрессорной станцией, сократит количество
аварийных ситуаций и времени простоя оборудования для достижения
его оптимальной нагрузки, повысит производительность и улучшение условий
труда персонала, а также разработаны системы технологических защит для
предотвращения аварийных ситуаций.

Несколько упрощая, можно сказать, что задачей АСУ ТП является
выполнение трех основных функций: защита оборудования (аварийная и
технологическая), ведение технологических процессов в заданном режиме, и
передача информации в системы более высокого уровня: MES, и далее в ERP.

Если же АСУ ТП «разобрать» покомпонентно, то мы увидим пять
основных частей, или уровней:

КИП (контрольно-измерительные приборы);
среда передачи — протоколы реального времени (протоколы
нижнего уровня);
ПЛК (программируемые логические контроллеры);
протоколы общего назначения;
далее своеобразный «информационный лифт» передает данные на

самый верхний уровень АСУ ТП, где расположены серверы и среда
визуализации (пакет SCADA), с помощью которых оператор отслеживает
состояние оборудования и принимает решения, и откуда берут данные другие
системы.

АСУ ТП сегодня востребованы предприятиями, осознавшими свои
функциональные потребности. ....

В нaши дни кocмичecкиe aппaрaты иcпoльзуютcя для oргaнизaции
cиcтeм cвязи, нaвигaции, тeлeвидeния, изучeния пoгoдных уcлoвий и
прирoдных рecурcoв Зeмли, ocвoeния и изучeния дaльнeгo кocмoca.
Oдним из глaвных уcлoвий к пoдoбным aппaрaтaм являeтcя тoчнaя
oриeнтaция в кocмoce и кoррeкция пaрaмeтрoв движeния. Этo знaчитeльнo
пoвышaeт трeбoвaния к cиcтeмe элeктрocнaбжeния aппaрaтa. Прoблeмы
энeргoвooружeннocтИ кocмичecких aппaрaтoв,и,в пeрвую oчeрeдь,
рaзрaбoтки пo oпрeдeлeнию нoвых иcтoчникoв элeктрoэнeргии, имeют
пeрвocтeпeннoe знaчeниe нa мирoвoм урoвнe.
Cиcтeмa элeктрoпитaния являeтcя oднoй из вaжнeйших cиcтeм кocмичecкoгoaппaрaтa.
При eЕ oткaзe,КA прeкрaщaeт
aктивнoe cущecтвoвaниe, т.к. элeктрoэнeргия, кoтoрую вырaбaтывaeт CЭП, идeт нa
питaниe cиcтeмы упрaвлeния движeниeм КA, двигaтeлeй oриeнтaции и
cтaбилизaции КA, cиcтeм рaдиocвязи, тeрмoрeгулирoвaния, тeлeмeтричecкoй
cиcтeмы и т.д. Пoэтoму прoблeмa coздaния CЭП КA имeeт пeрвocтeпeннoe

знaчeниeee рaзрeшeниe
зaмeтнo улучшaeт тeхникo-экoнoмичecкиe пoкaзaтeли КA в цeлoм.
Coлнeчныe бaтaрeи — oдин из ocнoвных cпocoбoв пoлучeния
элeктричecкoй энeргии нa кocмичecких aппaрaтaх, oни рaбoтaют дoлгoe врeмя
бeз рacхoдa кaких-либo мaтeриaлoв, и в тo жe врeмя являютcя экoлoгичecки
бeзoпacными, в oтличиeoт ядeрных и рaдиoизoтoпных иcтoчникoв энeргии.
Цeль диплoмнoй рaбoты – рaзрaбoткa имитaциoннoй мoдeли cиcтeмы
oриeнтaции coлнeчнoй бaтaрeи кocмичecкoгo aппaрaтa.
Зaдaчи, рeшaeмыe в диплoмнoй рaбoтe:
- прoвecти aнaлиз принципoв пocтрoeния и cрeдcтв aвтoмaтики cиcтeм
энeргocнaбжeния кocмичecких aппaрaтoв
-рaзрaбoтaть мaтeмaтичecкoe oбecпeчeниecиcтeмы oриeнтaции
coлнeчнoй бaтaрeи кocмичecкoгoaппaрaтa;
- рaзрaбoтaть aлгoритмы функциoнирoвaния cиcтeмы oриeнтaции
coлнeчнoй бaтaрeи кocмичecкoгoaппaрaтa;
- рaзрaбoтaть прoгрaммнoe oбecпeчeниecиcтeмы oриeнтaции coлнeчнoй
бaтaрeи;
- прoвecти тecтирoвaниe пoлучeнных рeзультaтo ....

Склады - важные звенья технологического процесса различных
предприятий. Поэтому для эффективной организации работы складов
предприятий, стремящихся опережать конкурентов, необходимы современная
организация, использование
квалифицированных кадров.новейших технологий, наличие
Основная составляющая оптимизации складских хозяйств
- автоматизация связанных с ними бизнес - процессов, позволяющая эффективно
управлять запасами, снижать затраты при планировании будущих закупок,
оптимизировать использование складских площадей, повышать точность и
оперативность учета продукции, а также производительность труда.
Автоматизация складских хозяйств – одно из главных направлений
комплексной программы научно-технического прогресса для любого
предприятия. Главная цель – обеспечить оптимальное течение технического
процесса в реальных условиях при достижении заданного качества и
эффективности.
Надёжность и достоверность автоматического управления во многом
определяются качеством наладки контрольно – измерительных приборов,
средств автоматизации, систем и устройств технологической сигнализации,
защиты и блокировки.
Современный уровень развития производства диктует новые требования
к подходам в управлении складским хозяйством. Автоматизация сводит «на
нет» пресловутый «человеческий фактор», т.е. уменьшает риск возникновения
брака в результате ошибок, допущенных персоналом. Это особенно важно в
условиях фармацевтического хранения, где малейшее нарушение условий
хранения продукции может привести к потере здоровья потребителей
лекарственных средств — больных людей.
Обеспечение стабильной температуры является обязательным условием
при хранении лекарственных средств и медикаментов. Как показывает
практика, достижение постоянства температуры в «ручном» режиме возможно
лишь на малых домашних хозяйствах и то лишь отчасти, т.к. человеческий
фактор рано или поздно обязательно приведет к потере благоприятного
микроклимата, что тут же катастрофически скажется на качестве
медикаментов.
Современные масштабы и темпы внедрения средств автоматизации
управления в народном хозяйстве с особой остротой ставит задачу проведения
комплексных исследований, связанных с всесторонним изучением и
обобщением возникающих при этом проблем как практического, так и
теоретического характера.
В настоящем дипломном проекте рассматриваются вопросы разработки
программной системы для автоматизации измерения и управления
температурой и учета медикаментов на фармацевтическом складе. ....

Современный подход к автоматизации заключается в формировании
автоматизированных систем управления и защиты как главного элемента
единой системы защиты процесса. Классическая система управления
технологическими процессами (АСУТП) в самом общем виде объединяет в
себе два взаимосвязанных компонента:
1. Система Противоаварийной Защиты – ПАЗ.
2. Распределенная Система Управления – РСУ.
При непосредственном выборе и проектировании программно-
технического комплекса часто рассматривается только центральная часть
системы - основное оборудование АСУТП. При этом совершенно упускается
из виду общая надежность контуров управления и защиты функций
безопасности, начиная от датчиков, и заканчивая исполнительными
устройствами.
Современные международные стандарты безопасной автоматизации
предписывают рассматривать системы управления и защиты комплексно,
целиком, причем одновременно и в самом широком и всестороннем смысле
как всеобъемлющие системы безопасности, и как конкретную систему для
конкретного технологического объекта.
На сегодняшний день одним из самых эффективных средств
обнаружения и тушения пожаров являются автоматические системы
пожарной сигнализации и противоаварийная защита.
Системы противоаварийной защиты предназначены для обеспечения
безопасной эксплуатации потенциально опасных объектов, путем
воздействия на технологический процесс без вмешательства оператора в
момент опасного отклонения от технологического регламента с целью
предотвращения развития аварийной ситуации.
Система противоаварийной защиты должна являться подсистемой
общей автоматизированной системы управления производством и защитой,
ее действия должны быть приоритетными и иметь равные показатели
надежности и живучести функционирования.
Классификация пожаров:
 класс «А» – это пожар, в котором участвует горение твёрдых
веществ, т.е., температуре в тепловой зоне температура будет достигать
2000-3000°C;
 класс «Б» – это пожар, в процессе которого горят жидкие вещества.
Температура при таком пожаре составляет примерно 1100—1300 °C;
 класс «С» – во время пожара, класса «С» горит бытовой газ;
 класс «Д» – пожар класса Д сопровождается горением металлов;
 класс «Е» – При пожаре класса Е горят электроустановки.....

В связи со сложной экологической ситуацией современная технология
ищет новых решений химических, энергетических проблем, проблем добычи
природных ископаемых. Одним из таких технологических решений является
широкомасштабная газификация твердого топлива. Почему именно твердого
топлива, если в современной промышленности и энергетике господствующее
положение занимают нефть и природный газ ? Научные прогнозы показывают,
что мировая добыча нефти и природного газа достигнет своего максимума че-
рез 20 - 30 лет, а затем начнется неизбежное, в глобальном масштабе, сниже-
ние их добычи.
Работа с твердым топливом в аппаратурно-техническом плане сложнее,
чем с жидкими и газообразными углеводородами. Добыча и транспортировка
твердого топлива, его сушке, измельчение, подача в газогенератор, удаление
золы, очистка технологического газа все это требует помощи механических и
технологических приспособлений. Кроме того, все технологические операции
требуют энергетических затрат. Но с какими бы затратами не был связан этот
переход, его нельзя рассматривать как альтернатива, это неизбежная необхо-
димость. И чем раньше будет развита подготовка к этому переходу, тем он
пройдет более безболезненно. Наиболее важным звеном при решении задачи-
это проблема газификации твердого топлива- получение генераторного газа
[1].
Для получения генераторного газа применяются газогенераторные уста-
новки. Они нашли широкое применение по всему миру. Для Казахстана про-
ект является уникальным. В дипломном проекте ставится цель разработки си-
стемы автоматизации и ПО процесса газификации угля с использованием
СПЛК
Разработка системы автоматизации процесса газификации угля включа-
ет в себя несколько этапов:
− выполнение обзора технологий газификации;
− разработка технологической схемы процесса газификации угля;
− разработка функциональной схемы автоматизации процесса газифи-
кации угля;
− разработка структурной схемы комплекса технических средств про-
цесса газификации угля;
− выполнение обзора и сравнительного анализ контроллеров и SCADA –
систем;
− разработка SCADA – системы процесса газификации угля ....

При малой толщине прокатываемого продукта, когда из-за
большого отношения поверхности к объему быстрое охлаждение металла не
дает возможность обеспечить высокую температуру в деформационной зоне,
используется холодная прокатка. Холодная прокатка придает изделиям
высокие точность размеров и качество поверхности, что невозможно при
горячей прокатке, а также особые физические свойства.
Холодная прокатка по сравнению с горячей имеет два больших
преимущества: во-первых, она позволяет производить листы и полосы
толщиной менее 0,8-1 мм, вплоть до нескольких микрон, что горячей
прокаткой недостижимо; во-вторых, она обеспечивает получение продукции
более высокого качества по всем показателям - точности размеров, отделке
поверхности, физико-механическим свойствам. Эти преимущества холодной
прокатки обусловили ее широкое использование как в черной, так и в
цветной металлургии.
Вместе с тем необходимо отметить, что процессы холодной
прокатки являются более энергоемкими, чем процессы горячей прокатки.
При холодной деформации металл упрочняется (наклепывается), в связи с
этим для восстановления пластических свойств приходится проводить отжиг.
Технология производства холоднокатаных листов включает большое число
переделов, требует применения сложного и многообразного оборудования.
В настоящее время доля холоднокатаных листов в общей массе
тонколистового проката составляет около 50%. Производство
холоднокатаных листов, полос и лент продолжает интенсивно развиваться.
Основную массу (примерно 80%) холоднокатаных листов составляет
низкоуглеродистая конструкционная сталь толщиной 0,5-2,5 мм, шириной до
2300 мм. Такую тонколистовую сталь широко используют во многих
отраслях промышленности.
Все эти преимущества холодной прокатки листового проката, остро
поднимают вопрос о необходимости модернизации существующего
производства, с целью повышения рентабельности производства и
улучшения качества готовой продукции. Применение современных
автоматизированных гибких производственных систем, базирующихся на
микропроцессорной технике, в комплексе с грамотно построенной системой
регулирования позволит существенно улучшить качественные
характеристики данного технологического процесса и вывести его на новый
уровень. ....

В настоящее время магистральные нефтепроводы (МН) являются
наиболее дешёвым и высоконадёжным видом транспорта нефти. Они
характеризуются высокой пропускной способностью, диамет
трубопровода от 530 до 1440 мм и длиной не менее 50 км. Для создания и
поддержания в трубопроводе давления, достаточного для обеспечения
транспортировки нефти, необходимы нефтеперекачивающие станции (НПС).
Для быстрого изменения величины давления в настоящее время
наибольшее распространение получил метод дросселирования потока. Но,
несмотря на простоту и удобство этот метод имеет существенный недостаток:
он, как правило, неэкономичен. Энергия, расходуемая на дросселирование,
безвозвратно теряется, что снижает общий коэффициент полезного действия
(КПД) насосной станции. Поэтому наиболее предпочтительным является
метод регулирования скорости вращения насоса, который позволяет плавно
менять его гидравлические и энергетические характеристики, подстраивая
работу насоса к изменяющимся нагрузкам.
В настоящее время для улучшения системы перекачки нефти начали
внедрение в насосные станции мощных частотно-регулируемых
электроприводов (ЧРП) , что подтвердило их уникальные возможности как
средства комплексного обеспечения задач автоматизации и энергосбережения.
Кроме снижения потребляемой мощности при регулировании
производительности ЦН, весьма значителен и ресурсосберегающий эффект,
определяемый снижением утечек и нагрузок на элементы агрегата,
исключением гидравлических ударов в системе.
Разработка ЧРП, учитывающих особенности работы ЦН НПС, повысит
энергоэффективность и качество процессов транспортировки нефти, что очень
актуально в настоящее время в связи с постоянным ростом стоимости
электроэнергии.
Целью работы является разработка
системы автоматическог управления насосной станции магистрального нефтепровода с учетом
кавитационных характеристик. Указанная цель определила следующие
основные задачи дипломной работы:
-провести исследование режимов работы электроприводов.
-исследовать основные аспекты и требования к разработке ЧРП.
-провести анализ режима регулирования работы насосных станций.
-рассчитать кавитационные характеристики НПА, обеспечивающие
безаварийный режим эксплуатации насосного агрегата.
-разработать ЧРП с учетом заданий предельных значений кавитационных характеристик.
Данную разработанную систему ЧРП с учетом заданий предельных
значений кавитационных характеристик можно будет внедрить в любую
нефтеперекачивающую станцию, что целесообразно использовать для
безаварийного режима эксплуатации насосного агрегата.....

Казахстан, как и другие развивающиеся страны, столкнулся с проблемой
дефицита энергии. Аварии и отключение электроснабжения, нехватка или
отсутствие теплоснабжения - всё это требует немедленного решения. Однако
чтобы запустить дополнительные мощности, требуется затрачивать годы на
строительство электростанций или станций, генерирующих тепло.
Комбинированное производство электрической, тепловой и
холодильной энергии (тригенерация) сегодня является одним из наиболее
современных технологических решений в плане повышения энергетической
эффективности, а также решения экологических проблем.
Таким образом, благодаря преимуществам, которые предоставляют
новые газовые технологии и поправки, внесенные в экологический регламент ,
системы тройного действия являются эффективным решением для
удовлетворения постоянно растущего спроса на электроэнергию, тепло и холод.
В настоящее время с применением беспроводных технологий
решается множество задач мониторинга, сбора данных и управления.
Беспроводные решения значительно упрощают и удешевляют процесс
разработки систем, так как затраты на линии беспроводных систем связи и
проектирование кабеле несущих систем сводятся к минимуму.
Если в повседневной жизни внедрение беспроводных технологий идет в
соответствии с техническим прогрессом, то в промышленности прокладка
кабельных линий, несмотря на значительные материальные и временные
затраты, до сих пор является основным способом обеспечения связи с
удаленными объектами автоматизации и диспетчеризации. Тем не менее,
беспроводная связь начала все больше применяться и в этой сфере, во многом
за счет совершенствования стандартов, а также благодаря своим неоспоримым преимуществам.
Полный отказ или сокращение числа кабельных линий,
ведущих к контроллерам, датчикам, измерительным приборам и
управляющим устройствам, во много раз снижают временные и финансовые
издержки на этапах проектирования, развертывания и эксплуатации сети.
Масштабируемость и гибкость беспроводной сети являются главными
характеристиками, которые существенно облегчают жизнь при
реструктуризации промышленного предприятия и его расширении, в том
числе зачастую невозможна либо попросту лишена смысла: из - за больших
расстояний между многочисленными объектами автоматизации,
непреодолимых препятствий, сложностей, которые возникают при получении
разрешения на проведение земляных работ, из - за использования
«путешествующих» по различным производственным площадкам
передвижных или временных установок.
При решении данных задач применяют различные беспроводные
технологии, одной из которых является ZigBee, которая позволяет в короткие
сроки разворачивать сенсорные сети ячеистой топологии, используя при этом
относительно недорогие маломощные передатчики.....

Потребность в средствах и системах управления технологическими
процессами добычи, транспортировки газа в Республике Казахстан является
очевидным и постоянно действующим фактором. Особенно острым вопросом
автоматизации производства становится в условиях рыночной экономики,
когда конкурентная борьба способствует появлению как новых технологий,
так и развитию и совершенствованию методов и средств их эффективного
управления. Огромный спрос на средства автоматизации наблюдается во всех
отраслях, в том числе и в такой приоритетной как топливно-энергетический
комплекс Казахстана.
Газовая промышленность – одна из наиболее эффективных топливных
отраслей энергетического хозяйства Казахстана и оказывает влияние на
экономику топливоснабжение промышленных районов и развитие
производства в целом.
Основой газовой промышленности является Газоснабжающая система –
(ГСС), представляющая комплекс месторождений, газовых хранилищ,
объектов потребления, объединённых сложной сетью магистральных
газопроводов. Наиболее капиталоёмкая часть ГСС – система магистрального
транспорта газа. Эта система представляет целую совокупность мощных
газопроводных систем, подземных хранилищ, газораспределительных
пунктов, компрессорных станций. Система магистрального транспорта газа и
ГСС в целом во многом не подобна другим большим системам энергетики и
является объектом самостоятельного изучения и исследования. ГСС обладает
общими и специфическими свойствами и особенностями, изучение которых
возможно только на основе применения современной теории оптимального
управления.
Согласно технологическому принципу ГСС делится на подсистемы
добычи, транспорта, хранения и использования газа. Технологический разрез
деления ГСС на подсистемы существенно отличается от аналогичного
деления отличается большей степенью автономности, так как отраслевые
системы (электроэнергетическая, газоснабжающая, углеснабжающая и др.) по
технологии совершенно различны. Также как и для других энергетических
подсистем, для ГСС нельзя получить глобальное оптимальное решение на
верхнем иерархическом уровне по оптимальным решениям, полученным на
различных уровнях в отдельности. ГСС представляет собой единый комплекс
иерархических построенных, но отдельно функционирующих подсистем.
Особенностью развития технической базы автоматизированной системы
управления нефтегазодобывающими производствами на современном этапе
является объединение распределённых по иерархическим уровням
неоднородных технических средств в единый комплекс, обеспечивающих
работу систем управления ТП и организацией распределённых систем ЭВМ.
Особую актуальность приобретают вопросы синтеза технических систем:
выбора оптимальной структуры и состава компрессорных станций,
размещение функциональных задач по иерархическим уровням управления. ....

Филиал НДФЗ представляет собой химический завод по выпуску
желтого фосфора и фосфорсодержащей продукции, расположен в 15 км
северо-западнее перспективной границы г.Тараз вдоль северных склонов горы
Улкен-Бурул хребта «Малый Каратау». Общая площадь завода составляет
644,75 га.
В состав предприятия входят следующие основные производства:
- производство агломерата в составе трех агломашин АКМ-312;
- производство желтого фосфора в составе 1 блока с четырьмя рудно-
термическими электропечами типа РКЗ-80Ф-И1, мощностью 80 МВт каждая;
- производство термической фосфорной кислоты в составе двух
технологических ниток;
- производство триполифосфата натрия в составе четырех
технологических ниток;
- производство фосфорных солей (триполифосфат калия, триполифосфат
калия - натрия, тринатрийфосфат) - имеет две технологических линии;
- утилизация печных газов;
- выпуск пищевого триполифосфата натрия и пищевой ортофосфорной
кислоты.
Основным способом получения печного газа является печной процесс,
при котором дисперсный углерод образуется при неполном горении
углеводородного сырья в реакционной печи. Технологические условия
процесса и углеводородный состав сырья определяют основные показатели
качества дисперсного продукта (прежде всего дисперсность и структурность),
и влияют на экономические показатели процесса, в частности, на удельный
выход продукта и расход топливного газа.
Печные газы по своей сущности и в зависимости от вида тепловой
обработки в различных печах могут играть двоякую роль.
В первом случае они являются активными участниками
технологического процесса тепловой обработки. Во втором случае они
являются побочным продуктом процесса, часто нежелательным, приносящим
тепловые, материальные, экологические и иные потери (это выброс тепловой
энергии в атмосферу, взаимодействие с металлами, их окисление, насыщение
газами, выброс вредных веществ в атмосферу).
Активные печные газы в процессе тепловой обработки материала в
печах выполняют, как правило, две важные функции: энергетическую и
технологическую.
Энергетическая функция печных газов заключается в обеспечении
переноса и передачи определенного количества теплоты материалу в рабочем
пространстве печи. Для этого они должны обладать определенными
массой, температурой и теплосодержанием (энтальпией). При этом
приобретают большое значение такие характеристики газов, как их
теплоемкость и степень черноты. Чем выше теплоемкость печных газов, тем
выше их энтальпия при заданной температуре, тем значительнее теплово
поток к материалу. Чем выше степень черноты печных газов, тем выше его
«светимость» (т.е. выше тепловая излучающая способность).
В топливных печах печные газы являются единственным
теплоносителем. Они в основном определяют и обеспечивают тепловую
работу печи.....