Cap.1. Structuri de sisteme cu microprocesor pentru conducerea proceselor industriale

CAP.1. STRUCTURI DE SISTEME CU MICROPROCESOR PENTRU
CONDUCEREA PROCESELOR INDUSTRIALE
1.1. Considera?ii generale
Echipamentele numerice de conducere a proceselor industriale (regulatoarele numerice,
calculatoarele de proces), ?n special dup? introducerea ?n structura lor a microprocesoarelor au
constituit un pas considerabil pe calea reducerii decalajului dintre rezultatele remarcabile oferite de
teoria sistemelor automate ßi tehnicile aplicate ?n practica conducerii proceselor industriale. Aceste
echipamente permit, f?r? a efectua modific?ri ?n structura sau ?n configura?ia lor, implementarea
celor mai diverse strategii de conducere, ?ncepänd cu cele de tip conven?ional, PID, ßi ajungänd la
cele care s? determine atingerea performan?elor optime ale func?ion?rii proceselor cu un minimum
de energie ßi materie prim?. Realizarea acestor deziderate impune specialißtilor din domeniul
conducerii proceselor cunoaßterea specificului procesului condus ßi a teoriei sistemelor automate,
precum ßi a calculatoarelor de proces, a func?ion?rii acestor elemente ßi, mai ales, a program?rii lor
pentru asigurarea scopului propus: supravegherea ßi conducerea "?n timp real" a unui proces.
Defini?ie: Se numeßte calculator de proces un complex de mijloace tehnice ßi de programe
care sunt destinate rezolv?rii problemelor de supraveghere, de comand?, de diagnosticare ßi de
prognozare a func?ion?rii instala?iilor industriale. Un calculator de proces poate fi privit ca o
reuniune ?ntre un calculator numeric universal (de obicei un microcalculator sau un minicalculator)
?nzestrat cu un executiv sau un sistem de operare corespunz?tor capabil s? func?ioneze ?n timp real
ßi un sistem de interfa?? (cuplorul de proces) cu procesul condus ßi operatorul tehnolog. Schema
bloc a unui CP (calculator de proces) este prezentata ?n Fig.l.l.
.
.
1
2
n
CALCULATOR
UNIVERSAL
CUPLOR DE
PROCES
C. O. P.
PROCES CONDUS
PERIFERICE
GENERALE
CALCULATOR
DE
PROCES
Fig. 1.1
?n aceast? schem?, ?n categoria perifericelor generale sunt incluse: consola calculatorului
(pentru inginerul de sistem), imprimanta, unit??i de discuri flexibile (floppy-disk), unit??i de band?
magnetic? (eventual) etc.
Consola operatorului de proces (operatorului tehnolog) - C.O.P. - este consola specialistului
tehnolog care cunoaßte foarte bine procesul condus, dar care, ?n general, nu este informaticican.
C.O.P.-ul este de regul? un panou cu un sistem de chei ßi l?mpi de semnalizare sau un tablou
sinoptic sau, mai modern, un video-display color cu schema func?ional? a instala?iei sau elemente
1 - 1
din schema func?ional? a instala?iei la diferite nivele de detaliere. Astfel de console (console cu
display cu facilit??i grafice) permit ßi alte func?ii speciale ca, de exemplu, depanarea asistat? de
calculator a instala?iei.
Calculatorul universal este de obicei un microcalculator realizat cu microprocesor de 16 bi?i
sau chiar de 8 bi?i sau un minicalculator.
Cuplorul de proces asigur? dialogul bidirec?ional ?ntre procesul condus ßi calculatorul
universal.
Eviden?iind c?ile de introducere ßi extragere (furnizare) a datelor de la ßi respectiv c?tre
proces putem defini urm?toarele moduri poten?iale de conectare dintre calculator ßi proces:
- Sisteme de calcul off-line, la care leg?tura informa?ional? ?ntre calculator ßi proces este
stabilit? prin intermediul operatorului uman. Datele din proces pot fi culese normal, prin citire, de
c?tre operator, sau automat ?ntr-o form? care poate fi utilizat? direct de calculator (band?
magnetic?, band? perforat? ...