Отказ системы управления

Рис. B.l. Зависимость наработки на отказ системы управления химико-технологическим процессом Го2 от числа средств автоматики п (Го — средняя наработка на отказ одной единицы средств автоматики)

Для управления современным химико-технологическим процессом используется около 1000 и даже более различных элементов автоматики. Очевидно, что наработка на отказ системы управления таким технологическим процессом обратно пропорциональна количеству средств автоматики. [c.7]

Уже при числе элементов автоматики, равном 100 (рис. В.1), наработка на отказ системы управления процессом колеблется в пределах от 1 до 4 сут, в то время как срок непрерывной работы технологического оборудования исчисляется месяцами и годами. [c.7]

Изучение видов и последствий отказов системы управления [c.363]

Особым видом отказа является сбой, т. е. периодически повторяющийся самоустраняющийся отказ с малой продолжительностью по сравнению с временем до следующего отказа, например срабатывание автоматической системы от случайного импульса или нарушения контакта в электрических системах управления. Сбои легко обнаруживаются и устраняются. [c.350]

Другая особенность работы управляющих ЦВМ обусловлена значительно более высокими требованиями к надежности их работы и программной устойчивости к сбоям и отказам аппаратуры. Если отказ универсальной ЦВМ в худшем случае приводит к необходимости повторного решения задачи, то даже случайный сбой управляющей машины при неблагоприятных условиях может привести к весьма тяжким последствиям, равносильным отказу всей системы. Условия работы в системе управления реальными объектами в большинстве случаев требуют от ЦВМ надежного функционирования при длительном (иногда круглосуточном) включении. [c.68]

НЫХ сервоприводов. Дублирование электрических цепей дополнено пневматической системой останова двигателя, что обеспечивает безопасность при отказе. Маршевый двигатель ВКС Спейс Шаттл — первый американский ЖРД с встроенной электронной системой управления на базе ЭВМ. Примером ее работы может служить циклограмма изменения тяги и давления в камере при полете корабля Колумбия 12 апреля 1981 г. (рис. 164). На рис. 164, а видно, что выход на режим осуществлялся плавно и укладывался в поле допуска. После 50 с работы на номинальном режиме двигатель перешел на режим дросселирования (65% номинальной тяги), продолжавшийся 25с и соответствовавший участку максимального аэродинамического сопротивления, после чего вновь вышел на номинальный режим (рис. 164,6). После 460 с работы, по достижении предельно допустимого ускорения полета Зg, двигатель перешел на режим дросселирования с последующим остановом после 520 с работы (рис. 164, б). При останове импульс последействия оставался в заданных пределах. Большую часть узлов двигателя можно заменять как на заводе, так и в монтажно-испытательном корпусе космодрома, в том числе насосы, клапаны, расходомеры, зажигательные устройства, датчики и блок управления. После изготовления или ремонта каждого узла его основные характеристики подтверждаются специальными приемочными испытаниями, чаще всего включающими огневые испытания всего двигателя. Большинство этих узлов имеет хорошие эксплуатационные характеристики. Наиболее частой проверки требуют ТНА высокого давления. Ожидается, что к 1989 г. их ресурс также будет доведен до 55 включений. [c.257]

Мажоритарные системы. Мажоритарную систему (((-схему голосования или <т из и ) можно рассматривать как вариант системы с параллельным соединением, отказ которой произойдет, если из п элементов, соединенных параллельно, работоспособными окажутся менее т элементов. Мажоритарные системы часто встречаются в технологических линиях, системах управления, гидро- и пневмосистемах, электрических схемах, а также при структурном резервировании. [c.758]

Текущее состояние производства характеризуется основными выходными координатами ТП (расходы, производительности, составы и т. п.), которые используются для вычисления критериев качества и контроля безопасности эксплуатации аппаратов. Общее число контролируемых координат производства достигает нескольких сотен. Управлениями служат распределения сырьевых и энергетических потоков по ТП, пуски — остановы аппаратов, изменения режимов работы ТП и др. К возмущениям следует отнести изменения состава и расхода сырья, потоков энергии, отказы оборудования, нарушения планов ремонта, изменения характеристик аппаратов и т. п. Заданиями для производства являются плановые показатели (суммарные выработки продукции, значения себестоимости, расходные нормы), а также оперативные указания вышестоящей системы управления о режимах работы, пусках — остановах аппаратов и ТП и др. За основной критерий качества обычно принимают один из пла- [c.12]

На стадии разработки часто необходимо сравнивать разные варианты построения АСУ. Эти варианты могут различаться по составу технических устройств и схем их соединения, набору функций (задач), составу математического обеспечения и т. п., в соответствии с чем будут характеризоваться разными величинами капитальных и эксплуатационных затрат и экономических эффектов от использовапия АСУ. Трудность сравнения АСУ по векторам их разнородных показателей усугубляется тем, что степень выполнения своих ф5 нкций автоматизированной системой управления не является одинаковой во времени. Как и во всякой сложной системе, выход из строя отдельных элементов (устройств) АСУ не означает ее отказа в целом, а приводит к временному ухудшению качества выполнения ею своих функций. Способность АСУ выполнять свои функции при отказе некоторых элементов называется эффективностью. Если оценить эффективность системы некоторой количественной мерой и учесть в ней и другие показатели АСУ, то полученный критерий эффективности может быть использован для сравнения различных вариантов построения автоматизированной системы управления и синтеза ее оптимальной структуры. [c.39]

I этап. Электрическая схема тепловоза состоит из отдельных взаимосвязанных схем пуск дизеля, трогание, разгон, регулирование скорости движения и т. д. Работа каждой их этих схем характеризуется определенными внешними признаками, по которым устанавливают исправность или отказ процесса управления. Внешние признаки устанавливают контрольно-измерительными приборами на пульте управления, характерным звуком работающих аппаратов или же визуально. Надежность проверки на I этапе обеспечивается точностью определения внешних признаков работы каждой части схемы и соблюдением последовательности проверки. Например, перед определением исправности системы трогания необходимо установить исправность системы пуска и т. д. [c.250]

Наряду с закономерными процессами в арматуре могут иметь место и случайные внезапные явления, вызывающие неисправность, например нарушение герметичности запорного органа в связи с попаданием твердых частиц, заклинивание деталей в подвижных соединениях в связи с колебаниями температуры, поломка деталей в результате действия внутренних напряжений либо трещин, нарушение контакта в электрических системах управления и т. п. Вероятность возникновения отказов определяется методами теории вероятностей. Поскольку даже закономерные процессы, такие как коррозия, изнашивание и т. д., в арматуре протекают в условиях эксплуатации, когда режим работы подвергается известным изменениям, их результаты также подвержены определенным колебаниям и носят случайный характер поэтому должны оцениваться на основе статистических данных методами теории вероятностей. Итак, отказ может возникать постепенно и внезапно, но он рассматривается как явление случайное. [c.93]

Надежность систем управления. При построении систем управления химическим производством возникает проблема надежности систем управления. Дело- в том, что при создании таких систем управления возникают две противоречивые тенденции. С одной стороны, непрерывно повышаются требования к надежности систем управления в связи с увеличением мощности технологических объектов и переходом к комплексной автоматизации. При этом отказ систем управления вызывает более существенные экономические последствия. С другой стороны, снижается фактически достигнутая надежность систем управления, так как круг функций, выполняемых системой управления, непрерывно расширяется растет число элементов. Кроме того, комплексная автоматизация ведет к уменьшению численности обслуживающего персонала, что требует повышенной надежности системы управления. [c.89]

Экономика СССР составляет единый народнохозяйственный комплекс, охватывающий все звенья общественного производства, распределения и обмена на территории страны. Это означает, что сбой, нарушение сроков поставки или какой-либо другой отказ в работе отдельного элемента этой гигантской экономической системы вызывают целую цепь срывов, сбоев, отказов в хозяйственном механизме, что оборачивается значительными потерями для народного хозяйства. В связи с этим главным, узловым вопросом в совершенствовании системы управления производством стало сейчас повышение эффективности и качества управленческой деятельности. [c.174]

Главным в анализе резервов повышения эффективности управления производством являются тщательное выявление и изучение факторов, влияющих на устойчивость, безотказность, гибкость функционирования управленческого аппарата предприятия систематизация и классификация типичных отказов в работе системы подготовка исходных материалов для разработки мероприятий по повышению надежности системы управления предприятием. Основными направлениями решения этой важной задачи являются. [c.201]

Усиление профилактических мероприятий по обеспечению надежности системы управления предприятием, в частности диагностика и исследование закономерностей появления отказов, помех и возмущающих воздействий, о которых говорилось выше. Конечно, отказы носят случайный характер, но опыт и практика управления показывают, что можно выявить определенные закономерности, систематические отклонения (помехи) и предупреждать их. Тщательное исследование нарушений хода производственного процесса на предприятии позволяет вскрыть определенные закономерности внешне случайных явлений и предотвращать их. [c.204]

В различных отраслях промышленности сложились свои специфические системы управления качеством, связанные с особенностями производства (характер продукции, тип и масштаб производства, квалификация работников, методы контроля). Рассмотрим некоторые из этих систем. Саратовские машиностроители впервые в мировой практике разработали и внедрили систему бездефектного изготовления продукции (БИП). Основными правилами БИП являются изготовление продукции в точном соответствии с требованиями технической документации, обязательность сдачи продукции с первого предъявления полная ответственность непосредственного исполнителя работ за се качество отказ от разбраковки изделий работниками ОТК наглядность и гласность оценки результатов сдачи [c.216]

При этих условиях повышение эффективности функционирования систем автоматики представляет собой сложную задачу, для решения которой осуществляется оптимизация каждой из основных характеристик технического обслуживания. Отличительными особенностями поставленной задачи являются применение адаптивных методов, позволяющих совмещать сбор информации о надежности с управлением процессом их технического обслуживания, и использование инструментальных методов прогнозирования отказов аппаратуры автоматики, дающих возможность достаточно точно распознавать необходимый вид технического обслуживания рассматриваемой системы управления (текущий ремонт или капитальный ремонт с заменой элементов из резервного фонда). [c.6]

Логико-вероятностный метод расчета надежности. Метод основан на математическом аппарате алгебры логики. Расчет надежности системы управления предполагает определение связи между сложным событием (отказ системы) и событиями, от которых оно зависит (отказы элементов системы). Следовательно, расчеты на надежность основаны на проведении операций с событиями и высказываниями. В качестве событий и высказываний принимаются утверждения о работоспособности или отказе элемента (системы). События и высказывания при помощи операций дизъюнкции, конъюнкции и отрицания объединяются в логические уравнения, соответствующие условию работоспособности системы. Расчет, основанный на непосредственном использовании логических уравнений, называется логико-вероятностным. Рассмотрим последовательность расчета логико-вероятностным методом. Расчет выполняется в семь этапов [c.66]

I) словесная формулировка условий работоспособности объекта. Описывается зависи.мость работоспособности системы управления от отказов ее элементов [c.66]

Структурный метод оценки надежности. Метод предназначен для оценки надежности человека-оператора в системах управления. С увеличением степени автоматизации роль человека как звена в системе управления постоянно возрастает, так как человек переходит на более высокие уровни управления. Отказ человека-оператора в системе управления современным технологическим процессом приводит к значительным потерям. [c.69]

Первые работы в области оценки надежности человека как звена в системе управления появились в СССР в 1964—1965 гг. Попытки первых исследователей перенести идеи и методы классической теории надежности на новый объект исследования — на человека—не увенчались успехом. Так, оказалось, что человеку свойственен принципиально новый тип отказа — ошибка в деятельности (временный неустойчивый отказ), а математические модели в рамках теории надежности технических систем этот тип отказа не учитывают. [c.69]

Подсистемы, задачи и структура АСУ. Первые АСУ, созданные в годы восьмой пятилетки, повторяли сложившуюся систему и структуру управления и были по существу надстройкой над этой системой управления. Такую АСУ (рис, 18.1, б), получившую название функциональной, можно представить состоящей из ряда функциональных подсистем, помогающих персоналу соответствую-щих управленческих подразделений выполнять свои основные функции и стоящие перед ними задачи. Информацию для этих задач (чаще вручную) готовило соответствующее управленческое подразделение с помощью работников АСУ. Такие АСУ механизировали рутинные процедуры сбора информации, решали некоторые новые задачи, которые раньше не решались из-за отсутствия информации или сложности расчета. Традиционные службы по-прежнему собирали информацию, дублировали работу АСУ и резервировали управление на случай отказа вычислительной техники. Это было очень важно на первых стадиях внедрения АСУ, когда технические средства были недостаточно надежными и не очень совершенными. [c.364]

Коэффициент У13 характеризует устойчивость системы управления при отказах. Если нарушается функционирование системы управления при отказе АСУ, этот коэффициент оценивается в 5 баллов если система продолжает функционировать счет резервирования персоналом — в 8 при резервировании средствами автоматизации—в 10 баллов. Для всех энергосистем У1з=8,0. К этому значению прибавляют 1—2 баЛла при резервировании решаемых задач на своих или арендуемых ЭВМ. % [c.425]

Одним из наиболее перспективных и экономически обоснован-ных вариантов управления промышленной безопасностью компрессорных станций (КС) является активное предотвращение различных ущербов от внезапных отказов, аварий и чрезвычайных ситуаций. Это направление развития требует создания в рамках общей системы управления отраслью подсистемы управления промышленными и экологическими рисками, а также социально ответственным природопользованием. [c.5]

Замена системы управления верхним затвором на отечественную пневмоаппаратуру облегчила обслуживание и ремонт оборудования, перестали наблюдаться случаи отказов клапанов управления. С целью сокращения брака резиновых смесей и простоев оборудования изменена конструкция планки запирающего устройства нижнего затвора резиносмесителя и вибропитателя техуглерода. Установка предохранительного сектора на запирающем устройстве смесителя предотвращает срезание термопар при сбое в работе нижнего затвора и планки. Дополнительные уплотнения на шибере вибропитателя и замена [c.349]

Замена пневмоаппаратуры толкателей экструдера на отечественную и переход на шаровую систему крепления штока пневмоцилиндра к грузу дало возможность отказаться от импортных запасных частей, сократить простои оборудования на 5-7% от общих простоев линии. Для увеличения надежности работы системы управления толкателями РСНД она была переведена с гидравлики на пневматику. [c.350]

Ошибки эксплуатационного персонала приводят к отказам оборудования, его преждевременному износу, а иногда и к крупным авариям. Повышение квалификации персонала, производственной дисциплины и ответственности на всех уровнях управления являются эффективными средствами повышения надежности функционирования БТС. Требования к персоналу, непосредственно участвующему в оперативном управлении объектами БТС, возрастают по мере концентрации потоков, увеличения единичных мощностей агрегатов, софедоточения производств по подготовке и переработке нефти и газа, а также в связи с освоением месторождений с агрессивными и токсичными приме -сями. Одш1м из способов повышения квалификации персонала является обучение на тренажерах, имитирующих реакцию объекта на действия оператора в нештатных ситуациях. В последние годы совершенствуются и все шире внедряются средства автоматизации технологических процессов, предприятия ЕГСС оснащаются системами сбора и обработки информации, разработаны и действуют (с разной степенью эффективности) автоматизированные системы управления процессами добычи, транспорта и распределения газа и нефти. Безотказность первичных источников информации, средств автоматизации и информатики сказывается на надежности показателей объектов ЕГСС. [c.24]

В пятой главе рассматривается применение измерительных устройств в автоматизированных системах управления процессами нефтепереработки. Выводится зависимость между недостоверностью измерительной информации и показателями качества нефтепродуктов. Определяются характеристики распределения потерь по качеству нефтепродуктов с учетом отказов и простоев измерительных устройств. Формулируются требования к точности и надежности измерительных устройств при их функционировании в АСУТП. Обосновываются межповерочные интервалы для анализаторов состава и свойств нефтепродуктов исходя из условия минимизации суммарных потерь по качеству нефтепродуктов вследствие неидеальной работы анализаторов. Исследуется влияние измерительных устройств на безопасность технологических процессов. [c.5]

При использовании резервных регуляторов в случае отказа УВи надез ность одноярусной системы управления не уступает надежности двлхзярусной, а ее стоимость не превосходит стоимости последней, так как в обоих случаях на контур управления дополнительно приходится по одному регулятору, [c.144]

Гибкое автоматическое производство — это производственный модуль, участок или линия, функционирующие на основе безлюдной технологии, работа всех производственных компонентов которых (основного оборудования, складских и транспортных систем) координируется как единое целое многоуровневой системой управления, обеспечивающей изменение программы функционирования компонентов ГАП и тем самым быструю перестройку технологии изготовления при смене объектов производства. ГАП обеспечивает высокопроизводительный выпуск серийны) , мелкосерийных и единичных изделий, свойственных отрасли химического машиностроения. В производственном процессе Г АП человек не принимает непостредственного участ(4р. ГАП функционирует на основе ЧПУ и групповой технологии изготовления и сборки изделий, на управлении оборудованием с применением ЭВМ, вследствие чего работа основного и вспомогательного оборудования быстро перестраивается при смене объекта производства. ГАП позволяет отказаться от большого объема технической и сопроводительной документации при технологической подготовке производства. [c.175]

Предлагаемый подход позволяет определять индивидуальные показатели технического обслуживания для каждой системы управления в конкретных условиях эксплуатации. Гибкая адаптивная система технического обслуживания и ремонта предусматривает выявление систем автоматики с пониженны ми показателями эксплуатационной надежности и повышение данных показателей рациональной организацией эксплуатации средств КИПиА. Для выявления систем с пониженными показателями надежности, значения которых соответствуют пониженной эффективности функционирования систем управления, разработан метод диагностики отказов. В свою очередь, повышение эффективности функционирования таких систем управления обеспечивается оптимизацией осно1вных характеристик технического обслуживания периодичности контрольных проверок, периодичности ремонтов каждого вида, уровня запасов резервных элементов. [c.6]

Системы с человеком в контуре управления. СУХТП с человеком в контуре управления представляют собой класс человеко-машинных систем. К таким системам относятся автоматизированные системы управления АСУТП. Расчет надежности человеко-машинных систем не может быть выполнен традици-юнными методами оценки надежности автоматических систем, так как человек как звено в цепи управления вносит свои специфические особенности, которые обязательно необходимо учитывать при расчетах. Так, человеку свойственен принципиально новый тип отказа временный неустойчивый отказ. В зависимости от физического состояния и окружающих факторов в аналогичных ситуациях человек может принимать разные решения. Поэтому для расчета надежности человеко-машинных систем разработаны специальные методы. Например, широко применяют для этих целей структурный метод расчета надежности (см. п. 4.2). [c.20]

Пусть имеется химико-технологическая система, в которую входят системы управления химико-технологическими процессами. Эффективность химико-технологической системы Э зависит от эффективности W СУХТП, так как отказ СУХТП может привести к снижению показателя Э. Возникает задача повышения показателя эффективности 1 . Проблема повышения эффективности СУХТП в общем случае сводится к нахождению мак- [c.53]

Рассмотрим общий принцип построения методики повышения эффективности СУХТП. Отказы системы автоматики обнаруживаются прн помощи системы диагностики отказов. Данные об отказах вводятся в ЭВМ, и по ним рассчитываются показатели надежности и обслуживания систем управления и их элементов, С определенной периодичностью на основании рассчитанных показателей по соответствующей модели находятся оптимальные сроки контрольных проверок, которые используются в системе диагностики отказов. [c.103]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология