Дипломная работа: Распределенная автоматизированная система управления
1.
Функциональные
возможности. Программа графического отображения позволяет производить контроль
технологического процесса, отображая текущие значения всех контролируемых
параметров в виде графиков, с рабочего места оператора.
2.
Надежность.
Отсутствие тупиковых ситуаций, а также возможность работы программы
графического отображения в среде Linux
значительно повышает надежность всей системы в целом.
3.
Практичность.
Операторский интерфейс, максимально соответствует контролируемому объекту.
Таким образом, программой графического отображения могут пользоваться
операторы, имеющие минимальный навык работы с компьютером.
4.
Эффективность.
Разработанный программный продукт обладает низкими аппаратными требованиями
(см. пункт 4.3.2).
5.
Сопровождаемость.
Большой объем вспомогательной информации, позволяющий легко работать в
рассматриваемой программе.
6.
Мобильность.
Возможность работы программы графического отображения как в среде MS Windows, так и в среде Linux. Независимость от типов монитора и видеоадаптера.
Продолжительность пожара
и его температурный режим обуславливаются количеством горючих материалов в
помещении, их пожаро и взрывоопасными свойствами и особенностями технологических
процессов размещаемых в них производств. Данное помещение операторской согласно
СН и ПII90-81 можно отнести к классу «Д», так
как работа не связана с обработкой горючих веществ и материалов. Опасными
факторами, воздействующими на людей при пожаре, являются: открытый огонь, повышенная
температура воздуха, предметов и т.п.; токсичные продукты горения, дым,
пониженная концентрация кислорода; обрушение и повреждение зданий, сооружений,
взрывы.
Наиболее вероятными причинами
возникновения пожара в рассматриваемом помещении являются [13] причины
электрического характера: короткое замыкание, перегрузки, искрение. В
результате короткого замыкания, а также при плохом контакте на клеммах
возникают искры, от которых могут загореться пластиковые корпуса ЭВМ и
периферийных устройств. В результате перегрузок некоторые детали нагреваются до
температуры, при которой могут загораться печатные платы. Перегрузки и короткое
замыкание в сети могут вызвать возгорание изоляции сетевых кабелей. Короткие
замыкания возникают при неправильном устройстве и эксплуатации
электроустановок, старении или повреждении изоляции. Ток короткого замыкания
достигает нескольких кА, что вызывает искрение и разогревание токоведущих
частей до высокой температуры, а это в свою очередь, влечет воспламенение
изоляции проводов и находящихся рядом сгораемых конструкций и материалов. При
токовых перегрузках в электросетях применяются плавкие предохранители и
воздушные автоматические переключатели.
Возникший пожар можно
устранить с помощью наиболее распространенного средства – огнетушителя. Так как
в помещении операторской есть электроустановки и оборудование, находящееся под
напряжением, то в качестве огнетушащего средства подходят газовые составы –
хладоны, инертные разбавители, порошки. Недостаток порошкового тушения, помимо
высокой стоимости и трудности хранения, является сильное запыление помещения.
Углекислый газ химически инертен, не проводит электрический ток, не вызывает
коррозии оборудования.
Для борьбы с пожаром в
помещении операторской установлены два ручных углекислотных огнетушителя ОУ-5,
расположенных в разных концах помещения.
Для своевременного
оповещения о пожаре в операторской установлены извещатели-датчики КИ-1,
подключенные к системе автоматической пожарной сигнализации, реагирующие на
повышенную температуру и дым.
Само по себе программное
обеспечение не может нести прямую экологическую угрозу окружающей среде, так
как это всего лишь набор кодов загруженных в оперативную память ЭВМ. Программы
могут сохраняться на различного типа носителях и также не представляют
экологической опасности. Основную опасность представляют ЭВМ, на которых
разрабатывается и работает программное обеспечение.
Как и любой электроприбор, компьютер подключается к
сети переменного тока. В зависимости от своей комплектации ЭВМ может потреблять
мощность от 80 до 300 ватт, что ведет к значительному расходу электроэнергии
при интенсивной эксплуатации. Поскольку все выработки электричества оказывают
вредное воздействие на окружающую среду (к примеру, кислотные выбросы и
выбросы, влияющие на климат, радиоактивные отходы) экономия энергии является
жизненно важной.
В настоящее время существуют стандарты
энергосбережения (например, Energy Star), которые позволяют в ряде случаев
экономить достаточно большое количество электроэнергии. Такому стандарту
соответствуют все выпускаемые последние несколько лет компьютеры и
комплектующие к ним. Стандарт подразумевает, что компьютер и/или дисплей после
определённого периода, в течении которого к нему нет обращения, должен за один
или несколько этапов уменьшить потребление питания до низкого уровня (перейти в
“спящий” режим Sleep/Stand by mode).
Требования по защите окружающей среды среди прочего
налагают ограничения на наличие и использование тяжёлых металлов, применение
бромистых и хлористых соединений для поглощения огня, фреонов и хлорсодержащих
растворов, так как после вторичной переработки эти вещества по большей части
рано или поздно оказываются на природе.
В последнее время весьма эффективным, хотя и дорогим,
решением является использование мониторов на жидких кристаллах. Эти устройства
отображения информации не излучают рентгеновских лучей, а электромагнитные поля
у них значительно слабее, чем у обычных мониторов.
Возмущения, создаваемые компьютером в электрической
сети гасятся при помощи установки сетевых фильтров. Кабельные системы
желательно тщательно экранировать и размещать подальше от людей.
Звуковые шумы устраняются совсем или частично путем
установки малошумных компьютерных подсистем, замены шумных (щелкающих)
клавиатур на новые бесшумные модификации, матричных и струйных принтеров на
лазерные и т.п.
Таким образом, в разделе
“Безопасность и экологичность проекта” был произведен анализ влияния на
человека и окружающую среду разработанной системы. В процессе анализа были
выявлены наиболее опасные и вредные факторы, влияющие на работающего в этих
условиях человека, также были предложены мероприятия и рекомендации по
предотвращению возникновения несчастных случаев. Рассмотрен вопрос о
мероприятиях по защите окружающей среды.
7.
Технико-экономическое обоснование проекта
В качестве аналога автоматизированной системы управления тепличным хозяйством
выберем комплекс «АСУ «Теплица» ЗАО “НАНКО”, который
реализует следующие основные функции:
·
регистрацию и
отображение значений контролируемых параметров (температуры и влажности
воздуха, температуры воды в контурах отопления, положения регулирующих клапанов
и др.);
·
создание архивов
измеряемых параметров;
·
непрерывный
контроль действующего оборудования;
·
оперативное дистанционное
переключение на резервное или автономное энергоснабжение теплиц при отключении
или выходе из строя основного;
·
постоянный учёт
расхода теплоносителей и электроэнергии;
·
своевременное
обнаружение сбоев и предаварийных и аварийных ситуаций в работе действующего
оборудования;
·
точность поддержания температуры
воздуха в теплице ± 1°С;
·
точность поддержания влажности
воздуха и почвы в теплице ± 3°%.
Более детальный анализ данной разработки показывает, что рассматриваемый
информационный комплекс компании "НАНКО" ориентирован
для создания тепличных хозяйств, занимающих большую площадь
и включающих большое количество помещений. Как следствие из всего этого данная
разработка является слишком громоздкой и дорогой для создания тепличного хозяйства, включающего две-три теплицы. В
отличие от рассмотренного аналога, разработанная мною автоматизированная
система управления тепличным комбинатом, рассчитана на применение в
небольших фермерских хозяйствах. Она требует
меньших материальных затрат, занимает
меньшую площадь, но при этом имеет высокие показатели надежности и качества.
Каждая из технологий,
обеспечивающая решение поставленной задачи обладает сильными и слабыми
сторонами. Поэтому необходим комплексный критерий, способный оценить
положительные и отрицательные составляющие каждой из технологий. В качестве
такого критерия может выступать интегральный показатель качества.
Таблица 7.1. Интегральный
показатель качества
№ |
Критерий
качества
|
Вес,
q
|
Новая
разработка |
Аналог |
x |
kx
|
q*kx
|
x |
kx
|
q*kx
|
1 |
Надежность |
0.3 |
ч |
9 |
2.7 |
|
7 |
2.1 |
2 |
Экономичность |
0.3 |
Вт |
9 |
2.7 |
|
5 |
1.5 |
3 |
Точность
поддержания температуры |
0.15 |
± 2°С
|
6 |
0.9 |
± 1°С
|
7 |
1.05 |
4 |
Точность
поддержания влажности |
0.15 |
± 2%
|
7 |
1.05 |
± 3%
|
5 |
0.75 |
5 |
Многофункциональность |
0.1 |
шт |
5 |
0.5 |
|
5 |
0.5 |
|
Сумма |
1 |
|
|
7.85 |
|
|
5.9 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 |