gototopgototop

УДК 681.511.3

Обеспечение достоверности измерительной информации в АСУ ТП

Иньков Александр Константинович – студент магистратуры Казанского национально исследовательского технологического университета, направление: Автоматизация технологических процессов и производств.

Научный руководитель Фокеева Лия Хайдаровна – доцент кафедры Систем автоматизации и управления технологическими процессами Казанского национально исследовательского технологического университета.

Аннотация: Обозначены проблемы, возникающие обработки измерительной информации. Рассмотрены методы, помогающий решить их. Приведён анализ эффективности, рассмотренных методов.

Ключевые слова: Достоверность, измерение, АСУ ТП, безопасность.

Введение

В современном нефтегазовом производстве обеспечение безопасности технологического процесса является главной целью создания и внедрения автоматизированных систем управления.

Организация метода решения

Существует ряд объектов, для которых обеспечение безопасности является особенно актуальным вопросом. Примером таких объектов являются шельфовые месторождения, в структуру автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) которых отдельным блоком входит автоматизированная система управления и безопасности (АСУБ).

Корректная работа всех алгоритмов управления системой АСУБ зависит от достоверности измерительной информации, поступающей с объекта.

Достоверность подразумевает отсутствие или низкий уровень погрешностей измерения технологических параметров.

На данный момент применяют множество методов проверки достоверности информации, рассчитанных на определение явной и неявной недостоверности.

В зависимости от типа недостоверности существуют методы обеспечения достоверности информации.

Одним из способов повышения достоверности информации может стать резервирование измерительных устройств. При этом осуществляется дублирование датчиков, и в случае, если один из датчиков выходит из строя, в качестве измеряемого параметра принимается выходной сигнал с резервного измерительного устройства. Реализация резервирования по каждому технологическому параметру ведет к значительным финансовым затратам и увеличивает сложность обработки поступающей информации. Кроме того, если измеряемые величины с двух датчиков принадлежат диапазону допустимых значений, но при этом между собой эти показания различны, возникает вопрос, какой из датчиков показывает достоверную информацию.

Если показания отличаются на удвоенную погрешность, то, как правило, выдается сигнал о неисправности одного из датчиков.

Большинство систем управления определяет явную недостоверность измерительной информации: диагностируют неисправность измерительного канала, выход на допустимый диапазон сигнала с датчика, контроль скорости изменения параметров.

Неявные неисправности проявляются реже, и выявить их можно лишь на непрерывном производстве [1].

В качестве альтернативного метода решения проблем выявления недостоверности измерительной информации используют имитационное моделирование.

Имитационное моделирование - это метод, позволяющий строить, модели описывающие процессы так, как они проходили бы в действительности. Такую модель можно «проиграть» во времени как для одного испытания, так и заданного их множества.

Целью имитационного моделирования является воспроизведение поведения исследуемой системы на основе результатов анализа наиболее существенных взаимосвязей между ее элементами [2].

В соответствии с принципами имитационного моделирования для

оценки достоверности информации используют системную динамику Форрестера, которая включает в себя определение структуры объекта, построение системной диаграммы с указанием связей между элементами, определение переменных для каждого элемента и темпов роста, процесс оценки введенных параметров с помощью имеющейся статистики [1].

Основная идея заключается в использовании архивов системы управления, в которых содержится информация о реализации технологических режимов. На основе этих данных определяются характерные диапазоны изменения параметров, т.е строится интервал достоверности, и проверяется каждый технологический параметр.

Если измеряемый параметр находится в допустимом диапазоне изменения, он считается достоверным. Проверка достоверности значений системы только на основе данных из архива недостаточно эффективна, так как многие параметры взаимосвязаны, что не учитывает данный алгоритм.

Но если учесть функциональную зависимость между параметрами, можно судить о достоверности измерительной информации.

Представленные методы обеспечения достоверности измерительной информации активно используются в АСУ ТП, но все еще требуют усовершенствования.

Список литературы

  1. Захарченко В.Е. Контроль достоверности значений параметров в АСУ ТП // ИММОД-2007
  2. Трофимова Л.А., Трофимов В.В. Управленческие решения (методы принятия и реализации). СПб.: Изд-во СПбГУЭФ,2011.-190 с.

Интересная статья? Поделись ей с другими:

Внимание, откроется в новом окне. PDFПечатьE-mail