Из чего состоит АСУ (3 видео)

Автоматизированная система управления (АСУ) представляет собой комплексное программно-техническое средство, которое позволяет решать различные задачи автоматизации и управления в различных сферах деятельности. Она состоит из нескольких компонентов, включающих в себя аппаратное и программное обеспечение.

Одним из важных компонентов АСУ является аппаратная составляющая. В нее входят различные устройства и системы, такие как датчики, исполнительные механизмы, приводы, контроллеры и т.д. Данные устройства собирают информацию о состоянии объекта управления, а также осуществляют исполнение команд и управление процессами.

Вторым важным компонентом АСУ является программное обеспечение. Оно включает в себя программы для сбора и обработки информации, алгоритмы управления, базы данных и интерфейсы пользователя. При помощи программного обеспечения осуществляется контроль процессов, анализ данных, принятие решений и формирование отчетов.

Кроме того, АСУ может включать в себя и другие компоненты, такие как сетевое оборудование для передачи данных, системы защиты информации и прочее. Основным преимуществом АСУ является возможность автоматизации и оптимизации управленческих процессов, увеличение эффективности работы и снижение издержек.

Содержание

Автоматизированная система управления
Состав системы
Программное обеспечение
Аппаратное обеспечение
Коммуникационное обеспечение
Программное обеспечение
Операционная система
Система управления базами данных
Программное обеспечение для управления процессами
Аппаратное обеспечение
📸 Видео

Видео:1) ТАУ (Теория автоматического управления) для чайников. Часть 1: основные понятия...Скачать

Автоматизированная система управления

Автоматизированная система управления (АСУ) представляет собой комплекс технических устройств и программного обеспечения, разработанных для решения задач управления и контроля в различных отраслях промышленности, транспорте, энергетике и других сферах деятельности.

Основные компоненты АСУ включают в себя следующие элементы:

Аппаратное обеспечение – это физические устройства, которые выполняют функции контроля, измерения, выполнения команд и обработки данных. Примеры аппаратного обеспечения в АСУ могут включать в себя сенсоры, актуаторы, контроллеры, серверы и другие устройства.
Программное обеспечение – это пакеты программ, которые выполняют функции сбора, обработки, анализа и визуализации данных, а также управления процессами и системами. Программные модули АСУ могут включать в себя операционные системы, базы данных, прикладные программы и другие программные компоненты.
Сетевая инфраструктура – это набор сетевых компонентов, которые обеспечивают связь и передачу данных между различными устройствами и программами в составе АСУ. Сюда могут входить коммутаторы, маршрутизаторы, сетевое хранилище данных и другая сетевая аппаратура.

Автоматизированные системы управления широко применяются в различных отраслях и областях, таких как производство, энергетика, транспорт, системы безопасности и другие. Они позволяют значительно повысить эффективность и надежность управления процессами, сократить ручной труд и минимизировать человеческий фактор в управлении.

Кроме того, АСУ позволяют собирать и анализировать большие объемы данных, а также принимать автоматические решения на основе алгоритмов и логики, что способствует оптимизации работы системы и достижению поставленных целей.

Важно отметить, что АСУ являются сложными и многоуровневыми системами, требующими квалифицированного персонала для их проектирования, внедрения и поддержки.

Видео:Автоматизированные системы управления.Скачать

Состав системы

Автоматизированная система управления (АСУ) состоит из нескольких основных компонентов, которые взаимодействуют между собой для обеспечения эффективного функционирования системы.

1. Аппаратное обеспечение: Это физические компоненты системы, такие как компьютеры, серверы, платы управления, датчики, исполнительные устройства и другие устройства, необходимые для сбора, обработки и передачи данных.

2. Программное обеспечение: Это программы и приложения, специально разработанные для работы АСУ. Они предоставляют возможность сбора и анализа данных, управления процессами и принятия решений.

3. Каналы связи: Для передачи данных и команд между компонентами системы используются различные каналы связи: проводные и беспроводные сети, интернет, радиоканалы и другие.

4. Базы данных: В системе хранятся данные о работе объектов управления, исторические данные, справочная информация и другие данные, необходимые для работы системы.

5. Человеко-машинный интерфейс: Этот компонент предоставляет пользователю возможность взаимодействия с системой. Он может быть представлен в виде графического интерфейса пользователя (GUI), панели оператора, сенсорного экрана и других устройств.

6. Модуль управления: Это программный компонент системы, ответственный за управление процессами, обработку данных, принятие решений и управление исполнительными устройствами.

7. Мониторинг и диагностика: Система также включает функции мониторинга и диагностики, которые обеспечивают наблюдение за состоянием и работой оборудования, выявление и предотвращение неисправностей.

Все эти компоненты взаимодействуют, обмениваясь данными и командами, чтобы обеспечить автоматизацию и управление процессами внутри АСУ.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) играет важную роль в функционировании автоматизированных систем управления (АСУ). Оно отвечает за обработку данных, контроль и управление процессом.

ПО АСУ состоит из различных компонентов, включающих программы для обработки информации, алгоритмы и специальные модули. Оно может быть разработано специально для конкретной системы или использовать стандартные программные пакеты.

Программное обеспечение АСУ обеспечивает следующие функции:

Сбор данных: ПО собирает данные из различных источников, таких как датчики, контроллеры и базы данных.
Обработка данных: Данные, полученные от различных источников, обрабатываются с помощью специальных алгоритмов для получения нужной информации.
Управление процессом: ПО выполняет управляющие операции на основе обработанной информации, такие как регулирование параметров, принятие решений и командирование исполнительным оборудованием.
Мониторинг и визуализация: ПО отображает данные о состоянии процесса в удобной форме для операторов, позволяя им контролировать работу и принимать необходимые меры.
Диагностика и анализ: ПО обеспечивает возможность диагностировать и анализировать работу системы, выявлять проблемы и оптимизировать производственные процессы.
Сохранение данных: ПО сохраняет данные в базе данных для последующего анализа и отчетности.

Программное обеспечение АСУ является неотъемлемой частью системы и обеспечивает ее эффективность и надежность.

Аппаратное обеспечение

Серверы. Они выполняют функцию центральной обработки и хранения данных. В АСУ могут использоваться как физические серверы, так и виртуальные машины.
Компьютеры операторов. Это персональные компьютеры, на которых операторы системы управления взаимодействуют с АСУ. Они оснащены мониторами, клавиатурами и мышами.
Сетевое оборудование. Включает в себя коммутаторы, маршрутизаторы и другие устройства, обеспечивающие передачу данных между компонентами АСУ.
Хранилища данных. Это устройства для хранения информации, такие как жесткие диски, RAID-массивы и сервера для хранения баз данных.
Резервное оборудование. Включает в себя компоненты, необходимые для обеспечения непрерывной работы АСУ, такие как источники бесперебойного питания (ИБП) и системы резервного копирования данных.

Все эти компоненты взаимодействуют между собой, обмениваясь данными и выполняя задачи, связанные с управлением и контролем различных процессов. Рациональное и надежное аппаратное обеспечение является ключевым аспектом успешной работы АСУ.

Коммуникационное обеспечение

Коммуникационное обеспечение автоматизированных систем управления (АСУ) играет ключевую роль в обеспечении эффективной работы системы. Оно включает в себя средства связи, передачи данных и управления информационными потоками.

Основными компонентами коммуникационного обеспечения АСУ является локальная сеть, которая позволяет связывать все устройства, входящие в состав системы. Локальная сеть обеспечивает передачу данных между аппаратными и программными компонентами АСУ.

Важным элементом коммуникационного обеспечения является телекоммуникационная инфраструктура, которая обеспечивает связь между различными объектами системы, расположенными на значительных расстояниях друг от друга. Телекоммуникационная инфраструктура включает в себя средства связи, такие как модемы, маршрутизаторы, коммутаторы и прочее оборудование.

Коммуникационное обеспечение также предоставляет возможность удаленного управления и мониторинга системы. С помощью специализированного программного обеспечения и сетевых протоколов можно управлять и контролировать работу АСУ из удаленного места.

Без надежного коммуникационного обеспечения АСУ не сможет эффективно функционировать. Правильное выбор и настройка средств связи и передачи данных является важным этапом проектирования и внедрения автоматизированной системы управления.

Видео:Лекция 1. СКАДА. Введение в АСУТПСкачать

Программное обеспечение

Программное обеспечение АСУ состоит из комплекса прикладных программ, которые обеспечивают автоматизацию процессов управления и контроля.

Основными функциями программного обеспечения АСУ являются:

Название программы	Описание
SCADA-система	Обеспечивает визуализацию и диспетчеризацию процессов управления объектами системы.
PLC-программирование	Позволяет программировать контроллеры для управления автоматическими процессами.
ИСУП	Предоставляет возможность управления исполнительными механизмами и периферийными устройствами.
База данных	Хранит информацию о параметрах и состоянии объектов системы управления.
Алгоритмы управления	Обеспечивают оптимальное функционирование объектов АСУ.

Эти программы работают в тесном взаимодействии, обмениваясь данными и обеспечивая эффективность и надежность работы АСУ.

Операционная система

Операционная система выполняет следующие основные функции:

Управление ресурсами	ОС контролирует использование различных ресурсов АСУ, таких как процессорное время, память, периферийные устройства и т.д. Она разделяет ресурсы между различными задачами и обеспечивает эффективное их использование.
Управление процессами	ОС управляет выполнением процессов в АСУ. Она отвечает за переключение между процессами, планирование их выполнения, распределение процессорного времени и контроль за их выполнением.
Управление памятью	ОС управляет доступом к памяти в АСУ. Она отвечает за выделение и освобождение памяти для программ, контроль за доступом к различным участкам памяти и оптимизацию использования памяти.
ОС управляет взаимодействием с периферийными устройствами в АСУ. Она обеспечивает обработку запросов на чтение и запись данных, обработку прерываний от устройств, а также управление буферами данных.
Управление файловой системой	ОС обеспечивает управление файлами и каталогами в АСУ. Она отвечает за создание, открытие, чтение, запись, перемещение и удаление файлов, а также за контроль доступа к файлам.

Эти функции позволяют операционной системе эффективно управлять работой АСУ и обеспечивать стабильную, безопасную и удобную работу пользователя с системой.

Система управления базами данных

СУБД состоит из трех основных компонентов:

1. База данных – это совокупность структурированных данных, которые хранятся на компьютере или сервере. Она представляет собой организованное хранилище информации, доступное для чтения и записи.

2. Система управления базами данных – это программное обеспечение, которое позволяет управлять базой данных. Она позволяет создавать таблицы, определять и изменять структуру данных, выполнять запросы и управлять доступом к информации.

3. Пользовательский интерфейс – это среда, через которую пользователь взаимодействует с базой данных. Он может вводить данные, выполнять запросы и получать результаты работы СУБД.

СУБД предоставляет множество возможностей для работы с данными, таких как добавление, удаление, изменение и поиск записей. Она также обеспечивает надежность и безопасность данных, предоставляя функции резервного копирования и защиты информации.

Система управления базами данных является неотъемлемой частью автоматизированных систем управления и играет важную роль в процессе принятия решений и обработки информации.

Программное обеспечение для управления процессами

Программное обеспечение для управления процессами в АСУ (автоматизированных системах управления) играет ключевую роль в обеспечении эффективной работы системы. Оно позволяет контролировать и управлять различными процессами, собирать и анализировать данные, принимать решения в реальном времени.

Программное обеспечение для управления процессами может включать в себя следующие компоненты:

Система сбора данных: предназначена для сбора информации из различных источников, таких как датчики и дисплеи. Собранные данные используются для анализа и принятия решений.
Система анализа данных: обрабатывает и анализирует собранные данные для выявления тенденций, аномалий и определения оптимальных параметров для работы системы.
Система управления: осуществляет контроль и управление процессами. Она может включать в себя функции автоматического регулирования параметров, задание задач и генерацию отчетов.
Система визуализации: предоставляет пользователю графический интерфейс для отображения состояния системы, видеоуроков и графиков.
Система управления доступом: обеспечивает контроль доступа к информации и функциям системы, чтобы предотвратить несанкционированный доступ или изменение настроек.

Все эти компоненты взаимодействуют между собой для обеспечения надежной и эффективной работы АСУ. Программное обеспечение для управления процессами разрабатывается с учетом специфики конкретной системы и требований ее пользователей.

Видео:Лекция 2.1. Структура АСУ ТП и АСУ П, полевой уровеньСкачать

Аппаратное обеспечение

АСУ состоит из различных аппаратных компонентов, которые обеспечивают его функциональность и работу.

Основными компонентами аппаратного обеспечения АСУ являются:

1.	Компьютеры. В системе используются серверы, на которых хранится база данных и выполняются вычислительные операции, а также клиентские компьютеры, с помощью которых пользователи получают доступ к системе.
2.
3.	Сетевое оборудование. Для связи компьютеров и других устройств используются сетевые коммутаторы, маршрутизаторы и другие сетевые устройства.
4.	Датчики и исполнительные механизмы. Для сбора данных о состоянии объектов и управления ими используются различные датчики, сенсоры и исполнительные механизмы, такие как приводы, насосы, клапаны и др.
5.	Резервное энергоснабжение. Для обеспечения непрерывной работы системы в случае отключения электричества используются резервные источники питания, такие как батареи или генераторы.

Все эти компоненты взаимодействуют между собой и обеспечивают функционирование АСУ.