5.1.2. Централизованная система автоматизации с применением локального усо
УСО – устройство связи с объектом АЦП, ЦАП.
ЦУУ – центральное управляющее устройство, в качестве которого использовались контроллео.
Краткое описание структуры
Функции ввода-вывода и обработки сигналов выполняет единственный - узел управления, который может быть представлен одной рабочей станцией или программируемым контроллером. В данной структуре построения системы автоматизации все сигналы с датчиков и на исполнительные механизмы поступают через клеммные колодки, кросс-секции и кабели, соединяющие объект с управляющим узлом. Помимо вышеупомянутых функций на управляющий узел также возлагаются функции визуализации (отображения) параметров хода технологического процесса, архивации, документирования и др. Формирование управляющих сигналов и считывание сигналов с датчиков осуществляется УСО.
Данный тип структур обычно используется для управления одним сложным агрегатом, несколькими простыми взаимосвязанными агрегатами или отдельным технологическим процессом со следующими характеристиками:
имеющих малую информационную мощность, до десяти каналов ввода-вывода
территориально расположенных в непосредственной близости от диспетчерского пункта (узла управления), расстояние определяется стоимостью кабелей и затратами на их прокладку
аварийный останов которых не приведет к травматизму персонала и не повлечет за собой необратимую порчу материальных ресурсов
Плюсы:
возможность управлять объектом в целом
простота в программировании управляющего узла при небольшом количестве каналов ввода-вывода
Минусы:
низкая надежность и живучесть
Надёжность данной структуры определяется надёжностью ЦУУ, УСО и линий связи ЛС. При выходе из строя хотя бы одного из них нормальное функционирование системы становиться невозможным в течение длительного времени. Под живучестью понимается способность системы продолжать функционировать в условиях частичных отказов, возможно с некоторым снижением качества функционирования.
данная структура требует значительных расходов на линии связи
огромное количество проводных соединений и, как следствие, высокая удельная стоимость монтажа из-за обилия проводов и клеммников. Кроме того, нужно учитывать многократно возрастающую вероятность ошибки при монтаже проводников в многочисленных кроссовых клеммных колодках и сложность поиска и устранения неисправностей.
затрудненная возможность к наращиванию каналов ввода-вывода при появлении в составе объекта управления еще несколько входных или выходных каналов, что влечет за собой добавление новых линий связи к уже проложенной кабельной системе.
высокие требования к узлу управления по быстродействию
т.к. центральный узел несет на себе всю функциональность системы управления, то отсюда увеличение требований к его информационной мощности и быстродействию, а как следствие - увеличение цены.
высокие требования к узлу управления по надежности
повышенная вероятность аварий и отказов из-за того, что функции управления всеми объектами реализуются единственным узлом. Присутствует немалая вероятность при выходе из строя или зависании управляющего узла остановки работы всех участков всех объектов управления.
Из-за низкой надёжности централизованной структуры в таких системах обычно предусматривается возможность ручного управления объектами.