Реферат: Основоположники промышленной системотехники
Реферат: Основоположники промышленной системотехники
Уникальный
"Импульс"
В
послевоенные годы в Советском Союзе важнейшие научно-технические проблемы -
овладение атомной энергией, развитие ракетостроения, космонавтики и др. -
решались путем создания мощных научно-производственных центров. Так, в
Северодонецке (Украина) в 1956 г. был создан филиал Московского СКБ-245 -
ведущей организации по вычислительной технике.
Решающим
фактором, определившим развитие работ в создании управляющей вычислительной
техники было наличие сложного объекта автоматизации - огромного химического
комплекса - Лисичанского химкомбината, изучение которого позволило понять в
полном объеме задачи компьютерной автоматизации технологических процессов.
Быстро определился ряд талантливых разработчиков, положивших основу инженерной
школы в области проектирования и производства вычислительной техники для
управления технологическими процессами. Актуальность работы предопределила
дальнейшее развитие филиала, превращение его в Научно-исследовательский
институт управляющих вычислительных машин (НИИ УВМ), затем - в
научно-производственное объединение НПО "Импульс" в составе: НИИ УВМ,
его филиалов и ряда предприятий.
Выдающуюся
роль в становлении НПО "Импульс" сыграли директор филиала Андрей
Александрович Новохатний (первые три года директором филиала был Вячеслав
Юрьевич Толкачев) и его заместитель Владислав Васильевич Резанов научный
руководитель выполняемых работ.
В
основу научно-технической политики они сразу же положили идею создания
серийноспособных средств управляющей вычислительной техники для различных (не
только химических) объектов автоматизации. На ее основе под руководством
В.В.Резанова была в дальнейшем разработана и реализована концепция единой,
функционально полной агрегатной (модульной) системы технических и программных
средств управляющей вычислительной техники на базе единых
конструктивно-технологических решений. Большое внимание уделялось разработке
устройств связи с объектом УСО, обеспечивающих съем данных о процессе, передачу
их для обработки в вычислительную машину и выдачу сигналов для управления
исполнительными механизмами. Такой подход существовал в течение более тридцати
лет и полностью себя оправдал, поскольку обеспечил создание полного комплекса
средств системотехники, т.е. средств построения самых различных
информационно-управляющих систем для технологических процессов и объектов
энергетики.
На
всем более чем 30-летнем пути коллектив "Импульса" работал подобно
великолепно слаженному оркестру, ведущие музыканты которого виртуозно владеют
своими инструментами и в совместной игре создают музыкальные шедевры. Именно
такой была изначальная небольшая группа ведущих специалистов, (ее называли "могучей
кучкой" по аналогии с той, что когда-то определяла развитие музыкального
искусства в России), сформировавшаяся в годы становления "Импульса" и
сумевшая осуществить казалось бы невозможное - собрать и сплотить вокруг себя
многотысячный коллектив однодумцев, увлеченных одной целью - созданием и
постоянным совершенствованием средств компьютерной автоматизации
технологических процессов и объектов энергетики, в том числе таких
ответственных и сложных, как атомные станции.
Более
тридцати лет самоотверженной и вдохновенной работы Северодонецкого
"Импульса" были отданы созданию средств системотехники 1-го, 2-го,
3-го и 4-го поколений и все это на одном дыхании, работая не покладая рук.
"Могучая
кучка" сумела объединить личные интересы каждого из входящих в нее
специалистов общей целью, что позволило сохранить единство и целенаправленность
работ всего коллектива "Импульса" на всем пути его развития.
Такое
стало возможным, потому что "могучую кучку" возглавляли истинные
лидеры, делом доказавшие свое право на ведущее положение. И здесь опять
проявляется уникальная черта в развитии "Импульса" - такими людьми
стали не присланные со стороны руководители с высокими званиями, а свои
собственные специалисты, выросшие из "могучей кучки". К их числу
относится директор "Импульса" Андрей Александрович Новохатний и
бессменный научный руководитель Владислав Васильевич Резанов.
За
все годы существования "Импульса", разработавшего четыре поколения
средств системотехники, его сотрудниками были защищены две кандидатских
диссертации, но это отнюдь не говорит о слабой квалификации его специалистов.
Каждый из "могучей кучки" вполне мог бы претендовать на научную
степень кандидата или доктора наук. Они поступились этим и предпочитали делать
машины!
Многие
выходцы из "Импульса" (но не из "могучей кучки" - она
сохранялась все годы), попавшие в условия работы обычных
научно-исследовательских и других учреждений, не только защищали диссертации и
получали высокие научные звания, но и становились руководителями высокого
ранга. В этом плане "Импульс", несмотря на отсутствие в нем докторов
наук и академиков, играл роль отличной научной и инженерной школы.
Трудное начало
Базовыми
производствами на Лисичанском химическом комбинате были производство аммиака и
азотной кислоты. Исследованием этих двух объектов на предмет эффективности
автоматизации и использования вычислительной техники (которую еще предстояло
создать!) и занялись сотрудники филиала СКБ-245.
Главное
внимание было уделено производству аммиака, представляющему цепочку крупных
взаимосвязанных цехов - от производства синтез-газа, его последующей очистки и
синтеза из этого газа аммиака в колоннах высокого давления. При этом
производительность колонн синтеза (400 тыс.тонн в год) сильно зависела от
состава газа на входе колонны, подаваемого от газогенераторных установок, где
метан горел в кислороде при строго фиксированном соотношении, образуя
синтез-газ, подлежащий очистке прежде чем поступить на синтез. Если учесть, что
метан и кислород при определенных соотношениях образуют взрывную смесь, то
неизбежно возникает задача надежного управления и защиты от возможной аварии.
Именно для этого объекта было решено создать информационно-управляющую систему,
получившую название "Автодиспетчер".
Сотрудники
филиала начали исследование основных технологических процессов аммиачного
производства, в том числе их алгоритмизацию, выбор способов управления,
определение требований к техническим средствам системы.
Прежде
всего, был составлен (в первом приближении) алгоритм управления, что позволило
определить параметры управляющей машины. Идея строить ее на электронных лампах
была отвергнута сразу из-за ненадежности элементной базы. Полупроводниковая
техника только начинала свое победоносное шествие. Палочкой-выручалочкой стала
система трехтактных феррит-диодных элементов, созданных в лаборатории
профессора Л.И.Гутенмахера во Всесоюзном НИИ технической информации (Москва) и
усовершенствованных в Пензенском филиале СКБ-245, откуда В.В.Резанов, переезжая
в Северодонецк, привез два больших ящика таких элементов и массу идей по их
развитию и использованию. "Это была примитивная техника, - вспоминает
Владислав Васильевич Резанов. - В элементах в качестве вентелей использовались
селеновые шайбочки по причине отсутствия в то время полупроводниковых диодов.
Тем не менее, эти элементы были нами доработаны, что позволило начать работу по
созданию управляющей машины. Следует сказать, что именно в это же время
родилась идея агрегатного построения машины. Разработчики понимали, что им
известен только стартовый комплект задач, которых в таком большом и сложном
производстве при его развитии может быть очень много. Поэтому машина изначально
имела модульную структуру, позволяющую наращивать ресурсы: память, количество
входных и выходных сигналов и др. Эти идеи не были полностью реализованы в
системе "Автодиспетчер", но учтены впоследствии. Очень важно было
решить - как взять информацию с объекта? Ведь ни о каких стандартных сигналах
тогда не было и речи. Половина измерительных приборов была поставлена из
Германии в комплексе с репарационным химическим оборудованием. Поэтому пришлось
разрабатывать индивидуальные преобразователи для каждого типа вторичных
приборов. О получении информации непосредственно от первичных датчиков можно
было только мечтать. С 1965 года началась ее опытная эксплуатация, в 1967 г.
система была введена в круглосуточную эксплуатацию и проработала на комбинате
более 24 лет.
Система
позволяла контролировать работу аммиачного и спиртового производств, выполняла
логический анализ нарушений технологических процессов, вела автоматический учет
сырьевых потоков и расчет технико-экономических показателей каждого цеха и
производства в целом, автоматическое регулирование состава синтез-газа и
продувочного газа в аммиачном производстве. Устройство связи с объектом системы
"Автодиспетчер" представляло комбинированную телемеханическую
подсистему, позволяющую осуществлять измерение 360 мгновенных значений
параметров, 120 интегральных значений параметров, 360 двухпозиционных сигналов
с циклом 20 сек, 200 мгновенных 2-х позиционных сигналов. Система вырабатывала
200 однопозиционных команд, 24 аналоговых сигнала управления 0-5 ма. Сбор
информации осуществлялся по радиальным каналам через 10 групповых пунктов
контроля, установленных в цехах, которые собирали информацию от первичных преобразователей.
Групповые преобразователи радиально подключались к вычислительной машине.
Расстояние от машины до групповых преобразователей допускалось до 1,2 км. Цикл
сбора информации 60 сек.
Вычислительная
часть "Автодиспетчера" была построена на феррит-диодных логических
элементах, имела ферритовое запоминающее устройство на 1860 двадцатиразрядных
чисел, ферритовое пассивное запоминающее устройство емкостью 5632
двадцатиразрядных чисел. Арифметическое устройство оперировало 18 разрядными
числами с фиксированной запятой. Система команд одноадресная, количество
операций 28. Работа в этот период осуществлялась по фиксированной программе,
написанной в машинных командах.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5 |