Моделирование технологических процессов в ходе разработки и отладки автоматических систем управления технологическими процессами

Abstract

Методика отладки АСУ при использовании математического моделирования заключается в совместном использовании систем отладки алгоритмов для АСУ и систем математического моделирования в одном едином алгоритме отладки. Для этого предлагается произвести несущественные преобразования в программе управления для ПЛК с целью применения в математическом моделировании. В среде Matlab Simulink при использовании инструментов OPC Toolbox и разработанной автором библиотеки наиболее часто используемых исполнительных механизмов (насосы, нагреватели, клапаны и задвижки) – создать систему, позволяющую связать работу симулятора ПЛК и систему математического моделирования Matlab Simulink в режиме реального времени. Полученный в результате данных преобразований алгоритм работы системы в точности повторяет режим работы реальной АСУ и позволяет симулировать работу объекта управления совместно с системой управления. Произведенные проверки позволяют говорить о применимости подобной методики настройки и тестирования программно-технического комплекса различной степени сложности, а использование технологии OPC позволяет применять данную методику для большого количества производителей оборудования АСУ.

The method of automation control system debugging with application of mathematical simulation includes combined use of the systems of debugging of algorithms for the automation control system and the systems of mathematical simulation in a single debugging algo­rithm. For this purpose small modifications are proposed to be done in the control program for PLC in order to use in mathematical simulation. It is also proposed using OPC toolbox tools and the library of most commonly used actuators developed by the author (pumps, heat­ers, valves and gate valves) in Matlab Simulink environment to create a system enabling to link the PLC simulator operation and the system of mathematical modeling Matlab Simu-link in real-time mode. Obtained after these modifications algorithm of the system operation exactly replicates operational mode of the real automation control system and enables to simu­late the operation of the controlled object together with the control system. Tests conducted confirm practicability of applying such methods for adjustment and testing of the software-hardware complex of various degrees of complexity and the use of OPC technology enables to employ these methods by a large number of automation system equipment producers.