Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Автоматизация управления технологическим комплексом механического обезвоживания осадков сточных вод Сунцев Дмитрий Анатольевич

Автоматизация управления технологическим комплексом механического обезвоживания осадков сточных вод
<
Автоматизация управления технологическим комплексом механического обезвоживания осадков сточных вод Автоматизация управления технологическим комплексом механического обезвоживания осадков сточных вод Автоматизация управления технологическим комплексом механического обезвоживания осадков сточных вод Автоматизация управления технологическим комплексом механического обезвоживания осадков сточных вод Автоматизация управления технологическим комплексом механического обезвоживания осадков сточных вод
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Сунцев Дмитрий Анатольевич. Автоматизация управления технологическим комплексом механического обезвоживания осадков сточных вод : Дис. ... канд. техн. наук : 05.13.06 : Москва, 2004 138 c. РГБ ОД, 61:04-5/3397

Содержание к диссертации

Введение

1. Современное состояние и перспективы развития систем автоматизации процессов механического обезвоживания осадков 13

1.1. Процессы фильтрования и центрифугирования осадков как объекты автоматического управления 13

1.2. Классификация систем автоматического управления фильтрами и центрифугами 23

1.3. Алгоритмы адаптивных систем управления основным оборудованием для механического обезвоживания осадков 35

1.4. Микропроцессорные адаптивные системы управления процессами фильтрования и центрифугирования осадков 41

1.5. Выводы по главе 1 57

2. Исследование задач управления технологическими режимами обработки осадков по технико экономическим показателям 60

2.2. Анализ изменения основных затрат на обработку осадков методами фильтрования и центрифугирования .65

2.3. Выбор и обоснование автономного и диспетчерского режимов управления 75

2.4. Выводы по главе 2 80

Исследование особенностей систем автомати ческого управления обезвоживанием осадков в автономном режиме 82

3.1. Уточнение задачи оперативного повышения эффективности и разработка нового критерия качества управления 82

3.2. Определение эффективности систем управления по экономическим критериям качества управления

3.3. Оценка эффективности автоматической стабилизации нескольких взаимосвязанных величин 91

3.4. Выводы по главе 3 97

Разработка систем управления технологическим комплексом обезвоживания осадков 99

4.1. Учет характера возмущений при оценке качества стабилизации процессов обезвоживания 99

4.2. Разработка структуры системы управления технологическими. участками комплекса обезвоживания осадков 104

4.3. Особенности организации оперативного управления участком механического обезвоживания осадков 108

4.4. Автоматизированное управление цехом механического . обезвоживания и термической сушки осадков 114

4.5. Выводы по главе 4 123

Заключение 125

Литература

Введение к работе

Актуальность темы диссертации. На протяжении всего существования систем очистки-городских и производственных сточных вод проблема обработки и утилизации осадков является исключительно актуальной.. При этом жилищно-коммунальная и социально-экологическая стороны проблемы во многих случаях удачно совмещаются с чисто экономической, поскольку огромное количество безвозвратно теряемых осадков может, при их оптимальной обработке и рациональной утилизации, значительно пополнить сырьевые и энергетические ресурсы страны.

Выполняя указания законодательных органов о необходимости дальнейшего усиления охраны окружающей среды, директивные ведомства постановили интенсифицировать работы по изучению,, проектированию и строительству высокоэффективных цехов и сооружений по обработке осадков. Возросшие в связи с этим требования к качеству их эксплуатации выдвинули необходимость значительного расширения круга задач, решаемых с позиций оптимального проектирования и управления, общей теории систем, системного анализа и достижений вычислительной техники. Однако, создание таких современных комплексов является трудным и дорогостоящим мероприятием, осуществление которого связано с решением сложных, и, главное, во многом специфичных научно-технических проблем. Основная трудность заключается не столько в разработке новых методов и процессов обработки осадков, сколько в необходимости снижения единовременных и текущих затрат на действующих объектах и получении «побочных» продуктов в виде, пригодном для дальнейшего использования в строительстве и сельском хозяйстве.

Среди известных многочисленных процессов особое место занимает метод механического обезвоживания осадков с помощью фильтров и центрифуг и последующей термической сушки. Простота технологической схемы, надежность и эксплуатационные преимущества, заключающиеся в получении побочных продуктов, делают его применение весьма своевременным. Этот метод уже многие годы успешно используется в коммунальном хозяйстве и ряде отраслей промышленности. Запроектировано его внедрение и на вновь строящихся очистных сооружениях, что выдвинуло ряд научно-технических задач, решение которых должно ускорить широкое применение этого перспективного способа. Одной из причин, препятствующих его эффективному использованию, является сложность управления, которая обусловлена специфическими особенностями процесса, заключающимися в значительных колебаниях количественных и качественных характеристик обрабатываемых сырых и сброженных осадков и необходимости оперативного поиска оптимальных условий его протекания. В связи с этим разработка методов и алгоритмов управления, учитывающих

t-lfeMAft I ГІ Cflmpf

І ЄИВЛНОТЕКА

особенности механического обезвоживания и ориентированных на современные средства вычислительной техники, с целью создания высокоэффективных систем управления, определяет актуальность избранной темы диссертации.

Работа выполнялась в соответствии с индивидуальным планом очного аспиранта кафедры Автоматизации инженерно-строительных технологий МГСУ в рамках межвузовской научно-технической программы «Строительство» (научное направление 7 - Совершенствование систем водо-, тепло-, газо- и энергоснабжения населенных пунктов, зданий и сооружений; тема: Системный анализ и автоматическая оптимизация природоохранных технологических комплексов очистки сточных вод, технологических и вентиляционных выбросов).

Цель исследований. Основная цель работы - теоретическое и экспериментальное изучение технологических комплексов механического обезвоживания осадков как объектов автоматизации и, на основе этого, разработка методологии, алгоритмов и систем оперативного управления. Для достижения этой цели:

проведен анализ аппаратурно-технологических и технико-экономических особенностей процессов фильтрования и центрифугирования осадков в машинах и аппаратах непрерывного и периодического действия;

изучены программные, параметрические и адаптивные системы автоматического управления, в том числе с применением современных микропроцессорных контроллеров;

выявлены недостатки существующих способов и устройств управления рассматриваемыми объектами; дана их характеристика как объектов оперативной оптимизации и сформулирована задача исследований;

выполнен анализ изменения основных затрат на обработку осадков и научно обоснованы области применения автономного и диспетчерского режимов управления;

разработана методика выявления связи критериев стабилизирующего регулирования с величиной сводного экономического показателя эффективности и сформулирован новый критерий качества управления;

разработаны и исследованы структуры систем управления как отдельными технологическими участками, так и цехом механического обезвоживания осадков в целом.

Методика исследований. В перечисленных исследованиях и разработках использованы методы системного анализа и общей теории систем, методы линейного синтеза систем управления, нелинейного программирования и оперативной оптимизации технологических объектов, работающих в нестационарных условиях под воздействием случайных возмущений.

Объект исследования: природоохранные технологические комплексы обезвоживания осадков городских и производственных сточных,

включая аппаратурное оформление, режимы работы, контроль и управление качеством эксплуатации.

Предмет исследования: закономерности экономической эффективности управления технологией и оборудованием процессов и разработка на их основе систем оптимального автоматического управления.

Научная новизна. Научной новизной обладают следующие основные результаты теоретических и экспериментальных исследований:

стратегия управления, позволяющая значительную часть времени
управлять участками технологического комплекса независимо друг от
друга и допускающая отдельное рассмотрение алгоритмического обес
печения автономного и диспетчерского режимов;

уравнение связи между критерием экономической эффективности про
цесса ( функцией «ущерба») и привычным интегральным квадратичным
критерием качества автоматического регулирования;

экономический критерий качества управления, условно характеризую
щий переменную часть «технологической» себестоимости обработки
осадков и представляющий отношение количества затраченных реаген
тов и энергии к количеству обезвоженных осадков;

методика определения эффективности систем управления по экономи
ческому критерию качества, включая автоматическую стабилизацию
нескольких взаимосвязанных величин и учитывающую характер воз
мущений при оценке качества стабилизации;

способы автоматического и автоматизированного управления отдель
ными участками и цехом обезвоживания в целом; с учетом связи по
следнего с отделением термической сушки осадков и утилизации по
бочного продукта обработки.

Практическая ценность. Значимость приведенных выше результатов исследований рассматриваемого класса технологических систем состоит в том, что они являются теоретической базой для научно-обоснованного выбора режимов и способов управления, структуры и технических средств автоматизации как на стадии проектирования новых, так и модернизации действующих объектов обезвоживания осадков. Предварительные ориентировочные расчеты показывают, что при использования полученных результатов, за счет снижения расходов реагентов и энергии при заданном качестве обработки осадков, в зависимости от производственной мощности очистных сооружений, возможно снижение себестоимости единицы обрабатываемых потоков от 5 до 7 %.

Реализация результатов-исследований. На основе полученных практических расчетов для АОЗТ Научно-производственный Центр «Энер-готех» (бывшее ПКБ «Внедрение» Минтопэнерго РФ) подготовлены рекомендации по выбору способов управления и технических средств автоматизации систем механического обезвоживания осадков озонированной очистки выбросов. Эти же результаты используются в учебном процессе

при подготовке в МГСУ инженеров по специальностям: 21.02 - Автоматизация технологических процессов и производств в строительстве, 29.08 -Водоснабжение, водоотведение, рациональное использование и охрана водных ресурсов, 29.13 - Механизация и автоматизация строительства.'

Публикации и апробация работы. Результаты исследований отражены в 9 публикациях автора, докладывались и обсуждались на 5-й и 6-й научных конференциях молодых ученых, аспирантов и докторантов МГСУ «Строительство-Формирование среды жизнедеятельности» (г. Москва, 2002 и 2003 г.г.), международной научно-технической конференции «Ин-терстроймех» (г. Волгоград, 2003 г.), заседаниях Ученого Совета факультета «Механизация и автоматизация строительства» и научных семинарах кафедры Автоматизации инженерно-строительных технологий МГСУ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав основного текста, общего заключения и библиографического списка литературы, насчитывающего 111 наименований. Объем работы 138 стр., в том числе: основной текст - 108 стр., 24 рисунка - 22 стр., перечень литературы - 8 стр.

Алгоритмы адаптивных систем управления основным оборудованием для механического обезвоживания осадков

Структура систем управления технологическими процессами механического обезвоживания в значительной степени обуславливается свойствами обрабатываемых осадков, аппаратурными и конструктивными особенностями применяемого оборудования. В то же время, имеются и общие для всех типов используемых машин и аппаратов признаки, на базе которых построена классификация систем автоматического управления рассматриваемым классом технологических процессов.

Под общими признаками фильтров и центрифуг для обезвоживания осадков обычно понимают: периодичность работы ряда их узлов и соответствующих исполнительных механизмов; применение автоматизированного (регулируемого) привода электродвигателя; необходимость стабилизации параметров процесса и узлов оборудования (например, положения фильтровальной ткани на фильтрах со сходящим полотном); необходимость управления материальными потоками на входе в систему.

С учетом сложности поставленных задач управления по обеспечению оптимального режима работы фильтров и центрифуг выде-ляют четыре класса систем автоматического управления [24].

Первые два из них —это параметрические и программные системы, в задачу которых входит обеспечение работоспособности оборудования, но которые в большинстве случаев не обеспечивают поиск и поддержание оптимальных режимов его работы. При этом под программными понимают системы управления по циклограмме осуществления хода процесса, обеспечивающие требуемую последовательность включения и выключения соответствующих узлов и исполнительных механизмов с заданными фиксированными интервалами времени. К параметрическим относят системы управления узлами и исполнительными механизмами, состоящие из контуров стабилизации параметров оборудования или режимов его работы (например, стабилизации положения фильтровального полотна на фильтрах непрерывного действия изменением положения фильтрующих роликов или стабилизации уровня в ванне фильтра изменением частоты вращения привода фильтра).

Более совершенными и приспособленными к реализации оптимальных режимов работы фильтров и центрифуг являются, так называемые, программно-параметрические (комбинированные) системы управления, под которыми понимают либо программные системы, дополненные контурами стабилизации параметров режимов ра боты оборудования, либо параметрические, дополненные программным устройством, обеспечивающим изменение настроек регуляторов по некоторой специальной программе [25].

В настоящее время в цехах механического обезвоживания осадков городских станций аэрации более распространены про-граммные системы, управляющие оборудованием периодического действия. Эти системы обеспечивают работу фильтров и центрифуг по заданной временной программе и контроль за выполнением команд с помощью датчиков положения исполнительных механизмов и регулирующих органов. Примером программных систем могут служить системы управления автоматическими фильтр-прессами типа ФПКАМ, листовыми фильтрами типа ЛВАж, ЛВАв, а также центрифугами различных типов. Например, система управления фильтром периодического действия типа ЛВАж обеспечивает чередование операций: наполнения по достижении заданного уровня суспензии, нанесения намывного слоя, фильтрования, выгрузки осадка (рис. 1.4). Операции нанесения намывного слоя, фильтрования и выгрузки состоят из ряда подопераций, выполнение которых происходит при срабатывании конечных выключателей датчиков, достижении предельных значении переменных в процессе слива суспензии при выгрузке осадков.

Выбор и обоснование автономного и диспетчерского режимов управления

При увеличении гидравлического сопротивления R контроллер уменьшает частоту вращения барабана со, а при уменьшении сопротивления -увеличивает ее. Такое управление существенно снижает колебание влажности и степени отмывки осадка. Третий контур, управляя вакуумом в зоне фильтрования по рассчитанным МПК значениям полного гидравлического сопротивления, осуществляет воздействие на регулирующую заслонку 5 на линии вакуума через преобразователь 7 и соответствующий исполнительный механизм. При увеличении значения R заслонка откры-вается, причем при изменении вакуума в зоне фильтрования необходимо в зоне просушки и промывки осадка поддерживать его на максимально возможном значении.

Четвертый контур, предназначенный для стабилизации расхода промывной жидкости, содержит измеритель расхода 1 ( чаще всего электрический ротаметр) и регулирующий клапан 12 с исполнительным механизмом, В зависимости от конкретных условий обезвоживания осадков контур стабилизации расхода промывной жидкости можно связать с другими параметрами технологии фильтрования по каскадной схеме управления. Так, например, иногда может возникнуть целесообразность изменения расхода промывной жидкости пропорционально частоте вращения барабана или полному гидравлическому сопротивлению. Необходимость такой связи всегда следует определять индивидуально, в зависимости от требований технологии обезвоживания.

Особенностью БВФ является также необходимость требуемой технологическим регламентом отмывки осадка. На городских станциях аэрации сточных вод в цехах механического обезвоживания несколько фильтров, как уже отмечалось выше в п.1.2 (см. рис. 1.9), работают параллельно с одним ресивером и вакуум-насосом, т.е. с осщби вакуумной системой, і акая апларатурнс—технологическая схема работы БВФ ограничивает возможности управления движущей силой процесса фильтрования и поэтому в системах автомати ческого управления такими объектами следует исключить контур управления вакуумом.

Управление центрифугами непрерывного действия, которые обычно являются стационарными объектами, значительно проще, поскольку максимизация их средней производительности и минимизация себестоимости обработки осадков сводятся к максимизации текущей производительности [20,51]. Ее максимальное значение ограничивается технологическими требованиями на выходные параметры объекта. В результате алгоритм управления сводится к поддержанию равенства одной из выходных переменных максимально допустимому значению путем регулирования подачи исходной суспензии. На этом принципе основаны алгоритмы и системы адаптивного управления, например, осадительными горизонтальными шнековыми центрифугами (ОГШ), которые сводятся к регулированию крутящего момента на валу редуктора (М«Р) И концентрации фугата (СФ) [52,53]. Ограничение крутящего момента на валу редуктора связано с механической работоспособностью центрифуги, а ограничение на качество фугата обусловлено требованиями технологии обезвоживания.

Поскольку свойства обезвоживания осадков (сырых, сброженных в метантенках и др.) в различных городах и регионах страны значительно отличаются, на практике существенным может быть какое-либо одно ограничение или же несколько ограничений вместе. В последнем случае при.разработке системы управления необходимо введение приоритетов на ограничение выходных параметров. Например, при управлении центрифугой ОГШ к выходным параметрам относятся концентрация фугата и крутящий момент на валу редуктора, а управляющая переменная лишь одна - подача исходной суспензии. В этом случае крутящий момент должен иметь более высокий приоритет, поскольку превышение его допустимого значения вызовет аварию машины. Поэтому в системе управления обязательно должно быть предусмотрено переключение каналов управления в зависимости от ситуации, в которой про-текает процесс центрифугирования. С учетом этого информационная подсистема (рис .1.16) будет содержать измери- тел и (датчики) крутящего момента 3 и концентрации фугата 4. Соответственно и подсистема регулирования качества процесса должна содержать регулятор концентрации фугата 5 и регулятор крутящего момента 6, а также управляющее устройство 7 и комму- татор каналов регулирования 8.

При низких концентрациях обрабатываемых осадков статические хзарактеристики выходных переменных по каналам «МКр - Q» и «СФ - Q» имеют вид кривых приведенных 1 и 2 на рис. 1.17. Из этих характеристик отчетливо видно, что производительность центрифуги Qi, соответствующая ограничению на концентрацию фугата С Ф, меньше производительности Q2, соответствующей ограничению на крутящий момент М КР- Поэтому управляющее устройство 7 через переключатель 8 подключает клапан 1 к выходу регулятора 5, т.е. в данном случае система управления работает в режиме стабилизации концентрации фугата: СФ = С Ф.

Определение эффективности систем управления по экономическим критериям качества управления

Полученные соотношения (3.5) и (3,6) можно использовать не только для синтеза оптимальной системы управления, но и для оценки экономического эффекта, который образуется в случае усовершенствования схемы автоматизации комплекса.

Пусть затраты на внедрение двух систем управления А и В, стабилизирующих режимный параметр у = у0пт, оцениваются величинами ЗА И ЗВ, причем Зв 3А. Пусть далее оценками «экономической неоптимальности» для этих систем являются соответственно величины 52SnA и 52Sn.B , вычисленные по формуле (3.2); при этом 52Sn.A S2SnB- Если годовая производительность, пересчитанная на полупродукт рассматриваемого участка, составляет N единиц, то годовая экономия от замены системы А составит N (52Sn.A S2Sn.B). а СРК окупаемости такой замены равен: toK = (Зв - ЗА ) / (52Sn.A 52Sn.B ) (3.7) Выбор системы В вместо системы А будет технологически оправдан, если Ьк = [(Зв - 3А) / (52Sn.A 52Sn.B )] tnp , (3.8) где tnp - предельный срок окупаемости, установленный с учетом срока морального старения системы В или условий фининсирования создания этой системы. Неравенство (3.8) играет, таким образом, роль критерия экономической целесообразности усовершенствования системы управления. Для использования этого критерия необходимо: выбрать промежуток времени Т; вычислить интеграл (3.3) для обеих сравниваемых систем управления; вычислить величину Sn (Уопт) Первые две из перечисленных процедур не представляют каких-либо принципиальных затруднений (метод оценки интеграла (3.3) в процессе проектирования рассмотрен в [94]), однако для проведения третьей процедуры необходима достаточно точная аналитическая математическая модель. Неизученность кинетики ряда процессов обезвоживания осадков, а следовательно, и неопределенность ряда зависимостей являются основным препятствием, возникающим при априорной технико-экономической оценке эффективности систем управления.

Сказанное в равной степени относится и к режиму R2l при котором качество управления характеризуется величиной функционала J2f вычисленного по формуле (3.6). Следует лишь учесть, что в этом режиме стабилизируемое значение у = уз не является экстремалью функционала J2. Поэтому мерой «экономической неоптимальности» системы будет не вторая (как в режиме R0, а первая вариация функционала (3.1), вычисленная в точке у = у3.

В режиме R2 возможна и более простая очевидная оценка эффективности системы управления. Действительно, если вследствие замены системы А системой Б максимально положительное отклонение у от заданного значения hmax = max [y(t) - уЗ] уменьшилось на величину Ah = hmaXA - птахв, то без опасения перехода в ава рийный режим можно увеличить заданное значение у3 на величину Ah, вследствие чего показатель экономической эффективности Sn, характеризующий удельные затраты, уменьшится на величину: ASn = (dSn / dy) Ah (3.9) Тогда критерий экономической целесообразности усовершенствования системы управления для режима R2 можно записать в форме аналогичной (3.8): Ьк = {(Зв - ЗА ) / N [ dSn (Уз) / dy ] Ah } tnp , (3.10) где значение [dSn (Уз) / dy] вычисляется как полная производная функционала (3.1) в точке у = у3 = const, считая у независмой от времени величиной у = inv (t).

Для вычисление toK по формуле (3.10), так же как и для вычисления по формуле (3.8) необходима аналитическая математическая модель процесса обезвоживания.

Выше экономическое содержание критерия (3.3) нами было исследовано на примере системы управления лишь одной величиной, влияющей на себестоимость обработки осадков. Докажем, что и в более сложных случаях стабилизации нескольких взаимосвязанных величин экономически оптимальной будет система, минимизирующая критерий (3.3).

Рассмотрим, например, систему управления процессом коагуляции осадков сточных вод хлорным железом и известью, задача которой заключается в стабилизации содержания Cj (і = 1, 2,...,m) каждого из m компонентов смеси. Смесь, поступающую на фильтрацию в барабанный вакуум-фильтр, приготавливают в смесителе (рис. 3.2), который может быть в общем виде описан системой в виде обыкновенных дифференциальных уравнений материальных балансов типа: QjCij-Cj Qj = V(dCi/dt), (3.11) 7-І 7=1 где Qj - поток j - того вещества на входе в смеситель; п - число входных потоков; С - концентрация і - того реагента в потоке на выходе смесиеля; m - число компонентов, концентрация которых подлежит стабилизации в автономном режиме; Cj j - концентрация і - того компонента в j - том входном потоке; V - рабочий объем смесителя.

Особенности организации оперативного управления участком механического обезвоживания осадков

Технологическая задача управления отделением механического обезвоживания состоит в обеспечении соответствия средней нагрузки по кеку требованиям участка термической сушки, выполнения накладываемых процессом сушки ограничений по качеству обраба U6 тываемого осадка и уменьшения до минимума колебаний основных парметров кека, т.е. в обеспечении условия: G(t) = U (t), (4.22) t где G (t) - средние значения производительности участка механического обезвоживания по кеку в интервале постоянства U (t). Тогда U (t) - G(t) = ±AGH(t) (4.23) AGH(t) Л Go, (4.24) где A GH (t) - отклонение фактической текущей производительности от заданной; A G0- допустимый предел рассогласования по нагрузке.

В соответствии с (4.20) требуется также снизить до минимума затраты на механическое обезвоживание, Анализ затрат на этом участке показывает, что наибольшими являются затраты на коагулянты (флокулянты) и электроэнергию (около 70%), а стоимость фильтрата в ряде случаев обеспечивает снижение общих затрат примерно на 15%. Минимизация технологических затрат в отделении механического обезвоживания достижима главным образом в результате максимально возможного количества образующегося кека в каждом аппарате и уменьшении его потерь с фильтратом, т.е. снижения удельного расхода реагентов и увеличения фильтрата. Таким образом, переменная часть технологической себестоимости для отделения в целом Sn = f(ZGi,EQi)- min, (4.25) 117 где Gj - нагрузка і -того аппарата по кеку; Qj - производительность і -того аппарата.

Очевидно, что выполнение условия Sn (t) = min возможно, в частности, при оптимальном распределении нагрузок между параллельно работающими между фильтрами (центрифугами) с соблюде-нием (4.23) и (4.24). При этом нормальная работа цеха как технологического объекта управления возможна при наличии резерва по і производительности: потенциального - в виде резерва оборудования по нагрузке и реального - в виде резервного аппарата. Такая гарантированная работоспособность может быть записана в виде: G(t) + AGP(t) U (t), (4.26) где Д GP (t) - резерв производительности. С учетом (4.23) - (4.24) AGP AGo (4.27) Обеспечение условия (4.27) - цель работы сменного диспетчера (начальника цеха), достигаемая координацией работы всех цеховых служб и сменного технолога в соответствии с задачами оперативного U (t) и перспективного U плана. Организационная структура цеха приведена на рис. 4.3.

Применение современных управляющих вычислительных средств позволяет ставить задачу о разработке алгоритма работы диспетчера типа «совета», который по аналогии с функцией цели работы технолога при выполнении учловия (4.27) должен иметь цель обеспечить минимальную себестоимость организации обработки осадков и получения побочных продуктов: 118 Учетная группа Оператор склада Оператор транспорта Цеха Служба КИП и автоматики Лаборатория — Оператор участка фильтрации Оператор участка сушки Сменный технолог \ Технологический процесс Сменный диспетчер Электрик Теплотехник Механик Производственный процесс Рис. 4.3. Организационная структура цеха механического обезвоживания 119 Sno = f ( A GP , Sn-, Рц , Рв) - min , (4.28) где Рц - резервы цеховые (материалы, рабочая сила); Рв - резервы внешние.

Математически алгоритм такого диспетчерского управления (алгоритм восстановления и распределения резерва) может быть сформулирован, например, на основе теории массового обслуживания [99].

С учетом существующего опыта организации управления, а также изложенных выше соображений нами разработана структура соподчиненности цехового сменного персонала и структура связи дестельности технолога (Т) и диспетчера (Д) в системе управления цехом (рис. 4.4).

Основной эффект от применения средств централизации, вычислительной и оргтехники - это упорядочение информации о событиях, происходящих в цехе, увеличение скорости «обращения» этой информации, т.е. скорости ликвидации нежелательных явлений.

На начальных этапах разработки и освоения автоматизированной системы управления цехом обезвоживания (АСУ ЦО) наиболее целесообразными, на наш взгляд, являются принципы автономно-этажный (независимость работы локальных систем и цеховой АСУ) и автономно-структурный (независимость работы структурных единиц АСУ). Это диктуется как результатами наших исследований приведенных во второй и третьей главах диссертации, так и надежностными характеристиками и различными сроками ссзсения средств автоматизации.

Похожие диссертации на Автоматизация управления технологическим комплексом механического обезвоживания осадков сточных вод