Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ средств обеспечения автоматизированного управления региональным газораспределительным предприятием 11
1.1 Проблематика автоматизированного управления региональными системами газоснабжения 11
1.2 Особенности выработки управленческих решений по обеспечению эффективного функционирования регионального газораспределительного предприятия 20
1.3 Анализ методов принятия решения в системе управления региональным газораспределительным предприятием 25
1.4 Информационные технологии поддержки процессов принятия решений 36
1.5 Средства технического обеспечение систем управления распределенными системами газоснабжения 54
1.6 Цели работы и задачи исследования 61
Глава 2. Математические модели принятия решений в системе управления региональным газораспределительным предприятием 63
2.1 Математическое моделирования процессов принятия решений в региональном газораспределительном предприятии 63
2.2 Анализ факторов, влияющих на уровень газопотребления 72
2.3 Моделирование динамики и прогноз уровня регионального газопотребления 82
2.4 Оптимизационная модель принятия решений в условиях дефицита планируемых объемов газа 90
2.5 Модель оптимального распределения ограниченных объемов газа в условиях неопределенности 93
2.6 Многоуровневая модель принятия решений в системе управления региональным газораспределительным предприятием 96
Выводы 100
Глава 3. Средства обеспечения автоматизированной системы управления региональным газопотреблением 102
3.1 Аппаратная реализация моделей принятия решений в системах управления процессами газопотребления 102
3.2 Алгоритмизация принятия решений в системе управления процессами газораспределения 108
3.3 Структура системы управления региональным газопотреблением
3.4 Аппаратное обеспечение автоматизированной системы управления региональным газораспределительным предприяти ем 133
3.5 Алгоритмизация выбора программно-аппаратных средств управления в региональном газораспределительном предприятии
Выводы 139
Глава 4. Программное обеспечение моделей принятия решений в системе управления региональным газопотреблением 140
4.1 Структура программного обеспечения моделей принятия решений 140
4.2 Пользовательский интерфейс 142
4.3 Средства формирования статистики и генерации отчетов 146
Заключение 151
Литература
- Анализ методов принятия решения в системе управления региональным газораспределительным предприятием
- Средства технического обеспечение систем управления распределенными системами газоснабжения
- Модель оптимального распределения ограниченных объемов газа в условиях неопределенности
- Пользовательский интерфейс
Введение к работе
Актуальность темы. Природный газ — универсальный источник энергии, значение которого с каждым годом все более возрастает В настоящее время он составляет основу энергетики, являясь источником для производства более 40 % всей электроэнергии страны
Управление сложными объектами газовой отрасли связано с оперативным решением разнообразных трудноформулируемых задач Эти задачи характеризуются высокими требованиями к обеспечению пожаровзрывобезопасно-сти, наличием большого числа факторов неопределенности, необходимостью учета множества ограничений, накладываемых установленным регламентом транспортировки газопродуктов
Интегрированные системы газоснабжения различного уровня относятся к классу распределенных объектов управления, что необходимо учитывать при разработке комплекса средств информационного и аппаратно-программного обеспечения автоматизированных систем управления Это нашло свое выражение, в частности, в разработке интегрированных автоматизированных систем управления газопотреблением (АСУГ)
В условиях активного взаимодействия региональных газовых систем высокую актуальность приобретает проблема рационального планирования (прогнозирования) сезонного газопотребления, обеспечивающего минимальные потери в ходе его реализации
Таким образом, актуальность диссертационной работы продиктована необходимостью дальнейшего повышения эффективности функционирования автоматизированных систем управления региональным газоснабжением за счет совершенствования математических средств моделирования процессов принятия решений
Тематика диссертационной работы соответствует одному из научных направлений Воронежского государственного технического университета «Вычислительные системы и программно-аппаратные комплексы»
Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является разработка моделей процессов принятия решений в рамках автоматизированной системы управления региональным газораспределительным предприятием, в том числе моделей прогноза колебаний сезонного газопотребления, моделей принятия решений при наличии дефицита планируемых объемов газа, моделей оптимального распределения ресурсов в условиях неопределенности, а также системы аппаратно-программных средств, обеспечивающих оперативный режим управления
Для достижения поставленной цели в работе определены следующие задачи исследования
системный анализ проблематики автоматизированного управления региональными системами газоснабжения и определение основных задач, решение которых существенно влияет на эффективность работы АСУГ,
разработка структуры автоматизированной системы управления региональным газопотреблением, а также эффективных средств аппаратно-информационного обеспечения моделей принятия решений,
исследование факторов, оказывающих максимальное влияние на режимы газопотребления, и построение на этой основе формализованного описания процессов принятия решений,
разработка моделей анализа потребительских нагрузок в системе газоснабжения, обеспечивающих интегральный прогноз сезонного газопотребления,
разработка оптимизационных моделей принятия решений в условиях дефицита планируемых объемов газа, а также в условиях неопределенности,
разработка программного обеспечения моделей анализа и принятия решений
Методы исследования. В основу диссертационного исследования положены методы теории математического моделирования, теории автоматического управления, теории массового обслуживания, математической статистики, математического программирования, объектно-ориентированного программирования
Научная новизна. В работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной
модели комплексного прогноза сезонных колебаний уровня газопотребления, отличающиеся реализацией методов аппроксимации статистических данных,
модель принятия решений в условиях дефицита планируемых объемов газа, отличающаяся реализацией процедуры оптимального распределения ограниченных газовых ресурсов,
модель оптимального распределения ограниченных газовых ресурсов, позволяющая учитывать факторы неопределенности в процессе принятия решения,
многоуровневая модель процесса принятия решений в региональном газораспределительном предприятии, отличающаяся направленным анализом локальной проблемной ситуации, группы проблемных ситуаций и интенсивного потока проблем,
алгоритм выбора программно-аппаратных средств управления АСУГ, отличающийся использованием метода трансформации при решении задачи дискретной оптимизации,
- элементы аппаратно-программного обеспечения системы управления
региональным газораспределительным предприятием, обеспечивающие высо
кий уровень качества и оперативности принятия решений
Практическая значимость работы Предложенные в работе модели принятия решений по прогнозированию и управлению региональным газопотреблением, а также средства их информационной поддержки реализованы в составе специального алгоритмического и аппаратно-программного обеспечения, ориентированного на использование в рамках АСУГ
Использование результатов работы для решения прикладных задач оперативного управления региональным газопотреблением позволяет получить экономический эффект за счет рационального использования газового ресурса и минимизации отключения потенциальных потребителей
Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические и практические результаты работы реализованы в виде моделей анализа и принятия решений, интегрированных в рамках комплекса средств аппаратно-информационного обеспечения автоматизированной системы управления газопотреблением в ООО «Воронежрегионгаз» Разработанный в рамках диссертационной работы программный продукт реализован в рамках подсистемы принятия решений по планированию и оперативному управлению газовыми ресурсами с ожидаемым экономическим эффектом Эффект достигается за счет повышения качества и оперативности принятия управленческих решений Результаты диссертационной работы используются также в учебном процессе Воронежского государственного технического университета в дисциплинах «Моделирование систем управления», «Диагностика и идентификация систем управления»
Апробация работы Основные положения диссертационной работы докладывались на следующих конференциях, семинарах и совещаниях Всероссийской научно-технической конференции "Информационные технологии" (Воронеж, 2005), Всероссийской конференции "Интеллектуальные информационные системы" (Воронеж, 2005), Всероссийской конференции "Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве" (Воронеж, 2005), V региональной научно-методической конференции "Информатика проблемы, методология, технологии" (Воронеж, 2005), Международной школе-конференции "Высокие технологии энергосбережения" (Воронеж, 2005), Всероссийской конференции "Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве" (Воронеж, 2006), Всероссийской конференции "Интеллектуальные информационные системы" (Воронеж, 2006), а также на научных семинарах кафедры автоматики и информатики в технических системах Воронежского государственного технического университета
Публикации. Основные результаты исследования опубликованы в 13 научных работах, в том числе 3 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателем предложены [5, 6] - модели комплексного прогноза сезонных колебаний уровня газопотребления, отличающиеся обеспечением высокого уровня точности аппроксимации статистических данных, [7] - оптимизационная мо-
дель принятия решений в условиях дефицита планируемых объемов газа, [3, 9, 12] - модель оптимального распределения ограниченных газовых ресурсов, позволяющая учитывать факторы неопределенности в процессе принятия решения, [4, 13] — формальные модели процессов принятия решений в региональном газораспределительном предприятии, учитывающие специфику одной проблемной ситуации, группы проблемных ситуаций и интенсивного потока проблем, [1, 7, 8] - структура автоматизированной системы управления региональным газоснабжением на основе ERP-технологий, [2, 10] - элементы системы управления региональным газоснабжением и алгоритмы оптимизации выбора программно-аппаратной базы системы управления
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 137 наименований Основная часть работы изложена на 167 страницах, содержит 41 рисунок, 14 таблиц
Анализ методов принятия решения в системе управления региональным газораспределительным предприятием
Современная система газоснабжения представляет собой организационное, технологическое и экономическое объединение газораспределительных станций, подстанций, газовых сетей, потребительских газовых установок (независимо от ведомственной принадлежности и формы собственности), работающих в части газопотребления и управляемых централизованно [79].
Своевременное и эффективное решение задач руководителем по возникающим проблемам и конфликтным ситуациям во многом определяет успех эффективной деятельности и развития предприятия. Принимаемые решения должны соответствовать миссии и целям, как самого предприятия, так и соответствующего региона. При этом должны учитываться допустимые для реализации решения ресурсы.
В принятии решения участвуют наряду с лицами, принимающими решение (ЛПР), т.е. руководителями или менеджерами, и непосредственно отвечающими за его последствия, инженеры по знаниям, эксперты и другие специалисты. Для помощи руководителю в принятии решений используются интерактивные компьютерные системы поддержки принятия решений (СППР).
В условиях газораспределительных предприятий интерес к внедрению информационных технологий вызван необходимостью оперативно решать с их помощью две основные задачи: финансовое планирование и учет; управление технологическими процессами.
В 2003г. правлением ОАО «Газпром» принята Концепция газификации регионов РФ, разработанная в соответствии с Федеральным Законом «О га 12 зификации в РФ». В соответствии с Концепцией цель региональной политики - это создание экономических, организационных и правовых условий, обеспечивающих нормальное функционирование Единой системы газоснабжения (ЕСГ), повышение качества жизни населения. Для достижения поставленной цели необходимо реализовать комплекс организационно-экономических мероприятий, основными из них являются [18]: совершенствование нормативной базы проектирования и эксплуатации газораспределительных сетей; внедрение новых технологий и материалов при строительстве распределительных газопроводов; применение современных подходов к управлению газовыми хозяйствами; использование альтернативных сетевому газу способов газификации. Важная роль в Концепции отводится проблемам научно-технического прогресса, к ним, в первую очередь, относятся: максимальное использование полимерных труб и других материалов; использование новых, прогрессивных способов строительства (бестраншейных технологий и горизонтально-наклонного бурения для сооружения подводных газопроводов, новых способов балластировки газопроводов на затопляемых участках и др.); оптимизация технологических и технических параметров сетей газораспределения; использование современных компьютерных технологий при проектировании и проведении инженерно-изыскательских работ. Важное место в Концепции отводится решению следующих задач [46]: формирование платежеспособного спроса на газ, в том числе за счет повышения эффективности использования природного газа; обеспечение рациональной загрузки действующих и строящихся газопроводов; развитие инфраструктуры, необходимой для распределения и поставок потребителям дополнительных объемов газа, предусмотренных Энергетической стратегией России на период до 2020г. (с учетом добываемых независимыми производителями); интеграцию рынка газа в региональные энергетические рынки. К основным видам деятельности газораспределительной организации (ГРО) относятся: обеспечение безаварийной и безопасной эксплуатации объектов газового хозяйства (ОГХ); транспорт природного газа (ПГ) потребителям; реализация сжиженного газа. Важную роль в обеспечении надежности функционирования ГРО играет внедрение прогрессивных технологий.
В условиях значительной неопределенности будущих условий развития экономики и энергетики регионов определенный интерес представляет подход, базирующийся на комплексной методологии формирования региональных систем энергоснабжения, в рамках которого принимаются решения о развитии региональных систем газоснабжения [46].
Выбор вариантов развития систем газоснабжения производится в системной увязке с энергетикой и экономикой региона. При этом вместо расчета перспективной потребности в газе оценивается спрос на продукцию отрасли с учетом энергосбережения и платежеспособности потребителей.
Долгосрочной энергетической стратегией РФ определены следующие цели развития газификации [104]: создание оптимальных условий для развития национального хозяйства, энерготехнологического совершенствования производительных сил страны, повышения энерговооруженности и энергоэффективности экономики; сохранение энергетической независимости России, обеспечением энергетической безопасности страны, уменьшение негативного воздействия топливно-энергетического комплекса на окружающую среду; улучшение социально-экономических условий жизни населения, устойчивое обеспечение населения газовым топливом.
В настоящее время принятие управленческих проектных решений в региональных газораспределительных организациях (ГРО) часто осуществляются без учета механизмов, отражающих влияние различных факторов на формирование производственной стратегии. Отсутствуют инструменты, обеспечивающие оперативную выработку обоснованных решений в требуемые сроки. Результатом этого является внедрение решений, которые не всегда обеспечивают достижение определенных показателей экономической эффективности.
Распределенные газовые системы с позиции решения проблемы оперативного управления относятся к классу сложных систем с территориально распределенными объектами, в которых имеют место трудно формализуемые, принципиально вероятностные процессы, что требует для их исследования использования современных экономико-математических методов моделирования и оптимизации, обеспечивающих эффективность процедур принятия управленческих решений.
В организационно-техническом плане газораспределительное предприятие представляет собой иерархическую структуру, на нижних уровнях которой в рамках автоматизированной системы управления региональным газопотреблением (АСУГ) размещена специальная аппаратура регистрации и сбора данных о состоянии технологических процессов, включающая датчики, средства телеметрии, логические контроллеры и т.п. На основании данных АСУГ строятся прогностические модели, являющиеся базой для принятия стратегических и долгосрочных решений. Основное функциональное ядро АСУГ составляют подсистемы оперативного контроля и управления - автоматизированные системы диспетчерского управления (АСДУ).
Средства технического обеспечение систем управления распределенными системами газоснабжения
Следует заметить, что внедрение информационных систем (ИС) класса ERP и SCM (Supply Chain Management) для автоматизации бизнес-процессов внутри организации и внешней логистической цепочки не всегда приводит к повышению показателей эффективности. Одной из причин этого является отсутствие моделей ответственности за формирование этих показателей между функциональными службами организации.
Наряду с информационными системами, предназначенными для организаций и предприятий любого профиля, разрабатываются и функционируют системы, ориентированные на газовую отрасль. Примером такой системы является информационно-измерительная система - Единая система мониторинга, диагностики и управления газовым хозяйством ОАО «Газпром» (ЕС МДУ ГХ) [35]. Задачи, решаемые системой, определены Распоряжением ОАО «Газпром» от 23.01.2001г. №9 «Об информационном обеспечении отраслевой программы «Единая система мониторинга, диагностики и управления газовым хозяйством ОАО «Газпром». В системе предусмотрен модуль управления диагностикой и безопасностью газораспределительных станций (ГРС).
Для автоматизированного описания многоэтапных процессов при выработке сложных решений в настоящее время используется в основном две нотации - ARIS еЕРС и IDEF, IDEF3.
Нотация ARIS еЕРС (extended Event Driven Process Chain — расширенная нотация описания цепочки процесса, управляемого событиями) относится к классу нотаций work flow (поток работ) [42]. При помощи этой методики можно описывать любой процесс в виде потока последовательно выполняемых работ (процедур, функций). Нотация поддерживает стандарты DFD и UML, использует объектную базу данных, не имеет ограничения на количество объектов на диаграмме, описывающей процесс. Нотация IDEF0 использует принцип доминирования, она разработана на основе методологии структурного анализа и проектирования SADT [107]. Нотация IDEF0 предназначена для моделирования временной последовательности выполнения процедур.
Новые информационные технологии начинают широко использоваться для повышения надежности и обеспечения безопасности эксплуатации газораспределительных станций (ГРС). Например, в передвижных ГРС блочного типа Мини-ГРС использованы новые информационно-измерительные технологии, позволяющие аккумулировать данные об эксплуатационных параметрах оборудования ГРС, выполнять их анализ, учитывать значимые факторы при выработке управленческих решений по обеспечению безопасной эксплуатации ГРС. Дальнейшее развитие информационных технологий идет в направлении интеллектуализации функциональных возможностей. Разрабатываются интеллектуальные системы и датчики для обеспечения промышленной безопасности [55], гибридные нейросетевые и другие экспертные системы [48]. Широкие возможности в повышении эффективности ГРО открываются при внедрении CAN-технологий, Internet-технологий, технологии Miniwebserwer и др. Важную роль в принятии решений играет обновленное использование методов прогнозирования. Для решения задач прогнозирования могут использоваться как пакеты прикладных программ широкого назначения, так и специализированные программные продукты. Особый класс систем, позволяющих принимать обоснованные решения, составляют системы управления рисками (CYP). Значительное распространение получили системы CRAMM, RiskWatch, COBRA, Buddy System.
Система CRAMM (The UK Government Risk Analysis and Management Method) использует подход, сочетающий количественные и качественные методы анализа рисков [130]. Система предназначена для применения как в больших, так и малых организациях, в т.ч. государственных. Математическое обеспечение системы обеспечивает решение следующих задач: проверка достаточности защиты объекта, идентификация рисков и оценка их величины, выбор адекватных мер защиты. Недостатком системы является то, что при ее использовании на отечественных предприятиях приходится иметь дело с большим числом вопросов и ответов на английском языке.
В системе Risk Watch [133] в качестве критериев для оценки и управления рисками используется показатель «предсказание годовых потерь» (Annual Loss Expectancy, ALE) и определение прибыли на инвестированный капитал или возраст инвестиций (Return on Investment, ROI). Система достаточна проста в использовании, при этом для российских потребителей ее достоинствами являются малая трудоемкость русификации и гибкость используемой методики. На основе этого программного продукта отечественные пользователи и разработчики могут вводить в модели новые категории, вопросы по системе и создавать собственные подсистемы, учитывающие российские требования.
Система СУР COBRA (Consultative Objective and Bi-functional Risk Analysis) [134] содержит средства анализа рисков, проверки соответствия информационной системы стандарту ISO 17799, количественной оценки рисков, а также инструменты для консалтинга и проведения обзоров безопасности, разработанные на основе принципов построения экспертных систем (ЭС).
В настоящее время создано большое число экспертных систем для различных областей применения. Учитывая особенности предприятий газовой отрасли, в частности факторы - пожаровзрывоопасность, финансовая деятельность, непрерывное развитие, сложность технологических процессов, экология и др., ЭС данной отрасли должны выполнять функции, присущие системам из различных отраслей.
Модель оптимального распределения ограниченных объемов газа в условиях неопределенности
Методика прогнозирования максимума активной мощности предприятий [37, 82]. Одним из важнейших вопросов при этом является выбор математического аппарата. В зависимости от вида математического описания объекта и способов определения неизвестных параметров модели используются те или иные математические методы прогнозирования. Различают краткосрочное (до пяти лет) и долгосрочное (от пяти до двадцати лет). Поскольку в договоре с системой газоснабжения предприятие указывает (заявляет) поквартальные расчетные объемы потребления на соответствующий период будущего года, в настоящей работе рассматривается только краткосрочное прогнозирование с шагом в 1 год. В качестве исходных статических данных используются поквартальные (месячные) значения Р300„т В качестве математического аппарата для определения неизвестных параметров модели при статическом прогнозировании используется метод максимального правдоподобия и, в частности, его разновидность - МНК.
В качестве трендовых моделей для прогнозирования в работе используется две модели. Первая основана на использовании метода коэффициентов темпов роста (МКТР). Вторая - регрессионная модель - основана на использовании МНК. Основной недостаток всех трендовых моделей связан со статическим характером использования исходных данных временного года [14, 109].
Авторегрессией (АР) называется регрессия внутри статических рядов [75]. Модель АР основывается на гипотезах стационарности и эргодичности рассматриваемого процесса. Эргодичность случайного процесса подтверждается затухающим характером его автокорреляционной функции (АКФ).
При линейной форме построения прогностическая модель АР может быть представлена в общем виде так: ,=ЕІМ- + (2-1-п) где Zt, - значение случайной функции в равноотстоящие моменты времени t, t-1, t-2, ...;р - порядок модели АР; bt - постоянные параметры модели (i=l, p); є, - случайная величина, остаточная ошибка, отражающая влияние помех. Из приведенного выражения следует, что модель АР описывает зависимость прогнозируемой переменной Z/ от ее значения в исходном временном ряду. Повышение точности модели АР достигается повышением порядка модели АР. При этом остаточная ошибка et уменьшается (s,— min) до выполнения неравенства
где г,доп - минимально допустимая остаточная ошибка, определяемая требованиями точности к прогнозируемой величине. Достоверность выполнения неравенства подтверждается результатами ретроспективной проверки (инверсной верификации) линейной модели АР.
Адаптационными моделями, как и моделям АР, внутренне присущи динамические свойства, поскольку в процессе их построения отдается предпочтение более поздней информации о динамике прогнозируемой величины [76]. Первой адаптационной моделью следует считать модель Холта: ?,(1) = &(+(1-В)?,ч, (2.1.12) где г, (і) - прогноз на период (t+І), осуществляемый в периоде t; В -весовой коэффициент (0 В 1); zt - фактическое значение прогнозируемой величины; zt-i - прогноз на период t, осуществленный в периоде (t-1).
Теоретические основы модели АР разработаны главным образом для длинных временных рядов, это затрудняло или делало невозможным широкое использование ее на практике. Анализ модели АР и уточнение отдельных ограничений при расчете параметров позволили решить важный вопрос практического применение модели АР для коротких временных рядов (N=4-10), так как собрать на предприятиях статический материал по максимальным нагрузкам 8-10-летней давности фактически невозможно.
Принцип стационарного эргодического процесса [49]. Эргодическое свойство состоит в том, что каждая отдельная реализация случайной функции равноправна, и можно одной реализацией достаточной продолжительно 69 сти заменить несколько реализации той же общей последовательности.
Проверка временных рядов на наличие тренда проводится по статистическим критериям, зависящим от параметров временного ряда и принятого уровня значимости.
Принципы иерархического многоуровневого управления системой газоснабжения [63]. Существующее управление СГС строится по иерархическому многоуровневому принципу. Это относится как к диспетчерскому и хозяйственному управлению, так и к текущему и перспективному планированию эксплуатации и развития. При таком подходе глобальная задача разбивается на ряд подзадач, решаемых на различных уровнях иерархической многоуровневой системы управления. В соответствии с иерархическим управлением сама СГС нередко представляется также в виде иерархической и многоуровневой структуры.
Управление СГС при многоуровневом подходе в ряде случаев строится по территориально-функциональному принципу. Это означает, что каждое звено соответствующего уровня осуществляет управление в пределах какого-либо региона и решает задачи управления применительно к объектам определенного функционального назначения.
Главное достоинство многоуровневого подхода в существенном снижении размерности задач, решаемых на каждом уровне иерархии и в каждом звене управления. При этом более эффективным оказывается решение нескольких задач малых размеров, чем одной большой, глобальной задачи.
Весьма плодотворным для выбора оптимальных решений при управлении сложными системами является применение теории иерархических многоуровневых систем. Центральным в этой теории является понятие о координации. Под координированием понимается такое воздействие вышестоящих систем управления на нижестоящие, которое заставляет их действовать согласованно для достижения общей, глобальной цели, стоящей перед всей системой. Для многоуровневой системы задачи, решаемые на двух смежных уровнях (к-м и (к+1)-м), могут быть представлены в виде двух задач: задачи координатора на к+1-м уровне и задачи подсистем управления на к-м уровне. В свою очередь задачи к-го уровня будут считаться задачами координатора для задач к-1-то уровня. Необходимость использования координатора обусловлена наличием взаимодействия между отдельными подсистемами сложной системы.
Пользовательский интерфейс
Автономный контроллер ROC364 [127] Автономный контроллер ROC364 компании Fisher — мощное микропроцессорное устройство для дистанционных измерений и управления [127]. Он идеально подходит для систем со средним и большим числом точек, предъявляющих высокие требования к возможностям измерения и управления. Контроллер ROC364 имеет ряд уникальных функций, которые облегчают его использование и настройку для конкретного применения, а также позволяют снизить эксплуатационные расходы.
Гибкое микропрограммное обеспечение, при помощи которого реализованы функции ROC364, позволяет легко реализовать сложные вычисления, например, вычисления расхода газа. Расход вычисляется посредством методов IS05167, РД-50-213-80, AGA-3 и AGA-7 (в версиях 1985 и 1992 года), AGA-8 или NX-19. Кроме того, можно реализовать сложные контура ПИД регулирования, а также логическое и последовательное управление без дополнительного программирования.
Системные интеграторы могут делать выбор между собственным протоколом ROC364, протоколом MODBUS и другими специализированными протоколами связи, что обеспечивает верный успех интеграции решений на основе контроллеров ROC в новую или уже существующую автоматизированную систему. При этом могут быть выбраны различные стратегии: последовательный опрос, отчет-о-событии, одноуровневая связь и конфигурация "ведущий-ведомый".
Ниже приведены их технические характеристики: Ввод/вывод - От одной до четырех стоек могут содержать до 64 модулей ввода-вывода. Допускаются любые комбинации следующих типов: модули дискретного ввода и вывода; модули аналогового ввода и вывода, модули импульсного ввода; модули ввода термосопротивления; модули релейного выхода; модули интерфейса HART и другие микропроцессорные модули. Обмен данными - Порты: В стандартную конфигурацию входит один порт интерфейса оператора. Чтобы добавить дополнительно два порта, следует установить коммуникационную карту любого из следующих типов: EIA-232; EIA-422/485; радиомодем; модем для выделенной линии связи; модем для коммутируемой линии связи. Протоколы: ROC, Modbus и другие. Локальная дисплейная панель: Предусмотрена локальная дисплейная панель для просмотра параметров ROC и точек данных.
Универсальный контроллер учёта и управления газа Floboss S600.FloBoss S600 это новое поколение компьютеров расхода [126]. Разработанный специально для коммерческого учета, FloBoss S600 устанавливает новый стандарт по простоте эксплуатации и предоставляет высочайшие технические характеристики и гибкость применения.
Вычислительным сердцем прибора является процессор Intel 486, 50 МГц с встроенным математическим сопроцессором. Кроме того, на каждой из плат ввода/вывода установлено по шесть процессоров, дающих дополнительную вычислительную мощь, что обеспечивает быстрые и точные расчеты. А модульная конструкция и исключительная коммуникабельность обеспечивают высокую адаптивность системы.
FloBoss S600 может работать как отдельно, так и в составе системы. Интеллектуальная плата ввода/вывода, может быть использована как для жидкостей, так и для газов и поддерживает две измерительные линии и коллектор. Используя аналогичные платы можно сконфигурировать до шести измерительных линий и двух коллекторов, использующих все распространенные типы расходомеров, такие как диафрагменные, ультразвуковые, турбинные, кориолисовы и камерные. Не требуется установки специализированных плат для различных приложений.
Шина процессора выполнена в стандарте ШЕЕ, что позволяет легко модернизировать систему, когда это потребуется. Программное ядро написано на языке ANSI С для процессора Intel, что обеспечивает максимум гибкости. Наличие встроенной шины PC 104 означает, что прибор допускает установку плат более чем 250 фирм, включая коммуникационные платы и устройства хранения данных для еще большего увеличения впечатляющих возможностей FloBoss S600.
FloBoss S600 имеет два полнофункциональных порта RS232 с сигналами квитирования и еще три настраиваемых коммуникационных порта. Каждый из этих трех портов может быть независимо сконфигурирован для работы в режиме «точка-точка» (RS422), либо по многоточечной схеме (RS485) для передачи данных по двухпроводной или четырехпроводной линии. Кроме того, имеется интерфейс Ethernet lOBaseT (витая пара), использующий протокол TCP/IP для гибкости и подключения к локальной сети. Данные могут быть получены и представлены в формате DDE, что позволяет использовать для составления отчетов различные прикладные пакеты, например, Microsoft Excel.
