требования к системе автоматизации на основе общих принципов оптимизации

 

  Вся электронная библиотека >>>

 Кондиционирование воздуха и вентиляция  >>>

    

 

Автоматизация систем кондиционирования воздуха и вентиляции


Раздел: Кондиционирование

 

1.4. Современные требования к системе автоматизации на основе общих принципов оптимизации

  

Задача систем автоматизации заключается прежде всего в обеспечении алгоритма функционирования системы для основного технологического процесса. Качественная разработка систем кондиционирования и вентиляции требует проведения технико-экономического исследования по выбору структуры и средств технического обеспечения.

В сфере производства материальных ценностей системы кондиционирования и вентиляции являются вспомогательными, обеспечивающими одно из необходимых условий проведения основного технологического процесса. По отношению к рассматриваемым системам понятия производства, производительности, прибыли не применяются, хотя связь и влияние на эти понятия могут иметь место. В основном технологическом процессе показателем экономической эффективности обычно является прибыль, поэтому для оценки эффективности работы управляемой системы (кондиционирования и вентиляции) следует выбирать показатель, связанный с прибылью основного технологического процесса или с социально-экономической

эффективностью, за счет улучшения условий труда и отдыха, уменьшения текучести рабочей си^ы. В системах технологического кондиционирования основным является показатель результатов функционирования систем KB — это зависимость изменения прибыли в основном технологическом процессе от параметров воздуха в рабочей зоне помещения. Аналогичный подход может иметь место в тех комфортных системах, где функционирование системы отражается на прибыли (например, кинотеатр, посещаемость его в жаркий период года).

Кроме того, себестоимость функционирования системы определяется годовыми эксплуатационными затратами, включающими стоимость теплоты, холода, электроэнергии, воды, затратами, зависящими от капитальных затрат (амортизационные отчисления, затраты на ремонт, общеобъектные и прочие расходы), и зарплатой обслуживающего персонала. Выделим отдельно капитальные затраты на средства автоматизации, которые могут меняться и определять мгновенные и годовые расходы теплоты, холода, электроэнергии и воды, а также влиять на численность обслуживающего персонала. Таким образом, средства автоматизации находятся во взаимосвязи с рядом статей эксплуатационных расходов. Так, управление воздухонагревателем определяет расход теплоты, управление вентилятором — расход электроэнергии. Перерасход теплоты и энергии нет смысла рассматривать в переходном процессе, где суммарное отклонение нивелируется из-за знакопеременности возмущающего воздействия и ограниченной длительности.

Общая технико-экономическая постановка задачи управления системой кондиционирования и вентиляции является многокритериальной. В качестве критерия управления правомерно рассматривать максимум прибыли основного технологического процесса, если извеочгна связь показателей этого процесса и системы. При отсутствии данных, характеризующих такую связь, рассматривают минимум приведенных затрат да автоматизированную систему где индексы слагаемых эксплуатационных затрат обозначают: а — амортизация; р — ремонт; о — общеобъектные расходы; з — зарплата персонала; т — теплота; х — холод; э — электроэнергия; w — вода. При этом расходы топлива и электроэнергии не постоянны, а зарисят от решений системы управления. Величины Са, Ср и С0 определяются процентом от капитальных затрат и в сумме по данным экономистов составляют около 18,3 %.

Специально минимизировать затраты на средства автоматического управления не следует, так как этот показатель не является комплексным (как, например, приведенные затраты) и находится во взаимосвязи с рядом статей эксплуатационных затрат.

Максимум прибыли основного технологического процесса и минимум приведенных затрат по системе взаимосвязаны: первый характеризует систему в сфере ее использования, второй — в сфере эксплуатации.

Показатели ценности результатов функционирования систем (в сфере использования) в настоящее время мало изучены. В одних случаях их относят к социальному эффекту и не подсчитывают. В других случаях, как при технологическом кондиционировании, известны лишь нормируемые пределы параметров воздушной среды помещения, при обеспечении которых сохраняются заданные количество и качество выпускаемой продукции. В ходе системного исследования основного технологического процесса требуется определять зависимость объема и количественных показателей выпускаемой продукции от параметров воздушной среды помещения. По этим данным можно определить оптимальные значения статической и динамической точности стабилизации параметров воздуха в рабочей зоне помещения. Эти значения будут оптимальны по критерию максимума -прибыли в основном технологическом процессе. На практике решение такой задачи осложнено влиянием разных факторов. Например, при одном и том же технологическом процессе параметры воздуха могут быть переменными и зависеть от вида и свойств сырья и применяемых в процессе материалов. Еще более сложно оценить влияние систем в социальной сфере. В этих случаях правомерно сравнение систем в эквивалентных условиях применения, для этого рассматривается минимум приведенных затрат по системам (управляемой и управляющей ее части). Увеличение капитальных затрат на систему автоматизации может компенсироваться снижением эксплуатационных расходов (теплоты, холода, электроэнергии) в системе.

В задаче отыскания алгоритма управления выделим два качества, характеризующих назначение системы и условия ее работы: точность и экономичность управления. В то же время выполнение таких требований к системе, как надежность, стоимость и т. д., оценивается и учитывается на этапе технической реализации системы. Выбранные критерии представим как показатели качества управления (потребление теплоты, холода, электроэнергии, воды системой) и цели управления (точность поддержания параметра), причем будем полагать, что первый не зависит в явной форме от второго. При выборе критерия качества переходного процесса для объектов систем кондиционирования и вентиляции наиболее применим критерий минимума отклонения, учитывающий длительность и характер переходного процесса (см. п. 4.5).

Таким образом, задача синтеза оптимального управления системой может быть разделена на определение оптимальной программы и оптимального закона управления.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ:  Автоматизация систем кондиционирования воздуха и вентиляции

 

Смотрите также:

 

...обработки экономической информации, функционирование и принципы...

Автоматизированные системы обработки информации (АСОИ) — это человеко-машинные системы, обеспечивающие автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в разных сферах деятельности.

 

Системы автоматизированного проектирования САПР. Жесткие...

Под этим понятием подразумевается применение ЭВМ для автоматизации проектирования как
соответствующих систем автоматизированного проектирования и автоматического
Управление социалистическим предприятием осуществляется на основе общих принципов...

 

автоматизации управления. Планирование внедрения...

...уровня автоматизации производства, оптимизации технологических процессов, на основе чего повысить производительность
Единая система стандартов автоматизированных систем управления.
Общие технические требования; ГОСТ 20913—75.

 

СИСТЕМА ТИПИЗАЦИИ. Типизация в проектировании - принцип...

2. система типизации в унифицированном каркасе. Подход к системе типизации.
схемы, отвечающие принятым конструктивным системам; архитектурно-планировочные и градостроительные требования к объектам на основе типизированных деталей и...

 

...и основные принципы системного подхода. Методологической основой...

В этих условиях принятие частных решений, без учета общих целей функционирования системы и предъявляемых к ней требований, может оказаться недостаточным, а возможно и ошибочным. В качестве примера вновь обратимся к схеме движения сахарного песка от...

 

Принятие решений и логика конструирования. Процесс разработки...

Для осуществления перехода к такой автоматизации конструкторских работ и использования автоматизированных рабочих мест конструкторов (АРМК)
Управление социалистическим предприятием осуществляется на основе общих принципов...