Распределенная автоматизированная система управления (стр. 14 из 16)

1. Функциональные возможности. Программа графического отображения позволяет производить контроль технологического процесса, отображая текущие значения всех контролируемых параметров в виде графиков, с рабочего места оператора.

2. Надежность. Отсутствие тупиковых ситуаций, а также возможность работы программы графического отображения в среде Linux значительно повышает надежность всей системы в целом.

3. Практичность. Операторский интерфейс, максимально соответствует контролируемому объекту. Таким образом, программой графического отображения могут пользоваться операторы, имеющие минимальный навык работы с компьютером.

4. Эффективность. Разработанный программный продукт обладает низкими аппаратными требованиями (см. пункт 4.3.2).

5. Сопровождаемость. Большой объем вспомогательной информации, позволяющий легко работать в рассматриваемой программе.

6. Мобильность. Возможность работы программы графического отображения как в среде MSWindows, так и в среде Linux. Независимость от типов монитора и видеоадаптера.

6.4. Пожарная безопасность

Продолжительность пожара и его температурный режим обуславливаются количеством горючих материалов в помещении, их пожаро и взрывоопасными свойствами и особенностями технологических процессов размещаемых в них производств. Данное помещение операторской согласно СН и ПII90-81 можно отнести к классу «Д», так как работа не связана с обработкой горючих веществ и материалов. Опасными факторами, воздействующими на людей при пожаре, являются: открытый огонь, повышенная температура воздуха, предметов и т.п.; токсичные продукты горения, дым, пониженная концентрация кислорода; обрушение и повреждение зданий, сооружений, взрывы.

Наиболее вероятными причинами возникновения пожара в рассматриваемом помещении являются [13] причины электрического характера: короткое замыкание, перегрузки, искрение. В результате короткого замыкания, а также при плохом контакте на клеммах возникают искры, от которых могут загореться пластиковые корпуса ЭВМ и периферийных устройств. В результате перегрузок некоторые детали нагреваются до температуры, при которой могут загораться печатные платы. Перегрузки и короткое замыкание в сети могут вызвать возгорание изоляции сетевых кабелей. Короткие замыкания возникают при неправильном устройстве и эксплуатации электроустановок, старении или повреждении изоляции. Ток короткого замыкания достигает нескольких кА, что вызывает искрение и разогревание токоведущих частей до высокой температуры, а это в свою очередь, влечет воспламенение изоляции проводов и находящихся рядом сгораемых конструкций и материалов. При токовых перегрузках в электросетях применяются плавкие предохранители и воздушные автоматические переключатели.

Возникший пожар можно устранить с помощью наиболее распространенного средства – огнетушителя. Так как в помещении операторской есть электроустановки и оборудование, находящееся под напряжением, то в качестве огнетушащего средства подходят газовые составы – хладоны, инертные разбавители, порошки. Недостаток порошкового тушения, помимо высокой стоимости и трудности хранения, является сильное запыление помещения. Углекислый газ химически инертен, не проводит электрический ток, не вызывает коррозии оборудования.

Для борьбы с пожаром в помещении операторской установлены два ручных углекислотных огнетушителя ОУ-5, расположенных в разных концах помещения.

Для своевременного оповещения о пожаре в операторской установлены извещатели-датчики КИ-1, подключенные к системе автоматической пожарной сигнализации, реагирующие на повышенную температуру и дым.

6.5. Экологичность работы

Само по себе программное обеспечение не может нести прямую экологическую угрозу окружающей среде, так как это всего лишь набор кодов загруженных в оперативную память ЭВМ. Программы могут сохраняться на различного типа носителях и также не представляют экологической опасности. Основную опасность представляют ЭВМ, на которых разрабатывается и работает программное обеспечение.

Как и любой электроприбор, компьютер подключается к сети переменного тока. В зависимости от своей комплектации ЭВМ может потреблять мощность от 80 до 300 ватт, что ведет к значительному расходу электроэнергии при интенсивной эксплуатации. Поскольку все выработки электричества оказывают вредное воздействие на окружающую среду (к примеру, кислотные выбросы и выбросы, влияющие на климат, радиоактивные отходы) экономия энергии является жизненно важной.

В настоящее время существуют стандарты энергосбережения (например, Energy Star), которые позволяют в ряде случаев экономить достаточно большое количество электроэнергии. Такому стандарту соответствуют все выпускаемые последние несколько лет компьютеры и комплектующие к ним. Стандарт подразумевает, что компьютер и/или дисплей после определённого периода, в течении которого к нему нет обращения, должен за один или несколько этапов уменьшить потребление питания до низкого уровня (перейти в “спящий” режим Sleep/Stand by mode).

Требования по защите окружающей среды среди прочего налагают ограничения на наличие и использование тяжёлых металлов, применение бромистых и хлористых соединений для поглощения огня, фреонов и хлорсодержащих растворов, так как после вторичной переработки эти вещества по большей части рано или поздно оказываются на природе.

В последнее время весьма эффективным, хотя и дорогим, решением является использование мониторов на жидких кристаллах. Эти устройства отображения информации не излучают рентгеновских лучей, а электромагнитные поля у них значительно слабее, чем у обычных мониторов.

Возмущения, создаваемые компьютером в электрической сети гасятся при помощи установки сетевых фильтров. Кабельные системы желательно тщательно экранировать и размещать подальше от людей.

Звуковые шумы устраняются совсем или частично путем установки малошумных компьютерных подсистем, замены шумных (щелкающих) клавиатур на новые бесшумные модификации, матричных и струйных принтеров на лазерные и т.п.

Таким образом, в разделе “Безопасность и экологичность проекта” был произведен анализ влияния на человека и окружающую среду разработанной системы. В процессе анализа были выявлены наиболее опасные и вредные факторы, влияющие на работающего в этих условиях человека, также были предложены мероприятия и рекомендации по предотвращению возникновения несчастных случаев. Рассмотрен вопрос о мероприятиях по защите окружающей среды.

7. Технико-экономическое обоснование проекта

7.1. Выбор и обоснование аналога

В качестве аналога автоматизированной системы управления тепличным хозяйством выберем комплекс «АСУ «Теплица» ЗАО “НАНКО”, который реализует следующие основные функции:

· регистрацию и отображение значений контролируемых параметров (температуры и влажности воздуха, температуры воды в контурах отопления, положения регулирующих клапанов и др.);

· создание архивов измеряемых параметров;

· непрерывный контроль действующего оборудования;

· оперативное дистанционное переключение на резервное или автономное энергоснабжение теплиц при отключении или выходе из строя основного;

· постоянный учёт расхода теплоносителей и электроэнергии;

· своевременное обнаружение сбоев и предаварийных и аварийных ситуаций в работе действующего оборудования;

· точность поддержания температуры воздуха в теплице ± 1°С;

· точность поддержания влажности воздуха и почвы в теплице ± 3°%.

Более детальный анализ данной разработки показывает, что рассматриваемый информационный комплекс компании "НАНКО" ориентирован для создания тепличных хозяйств, занимающих большую площадь и включающих большое количество помещений. Как следствие из всего этого данная разработка является слишком громоздкой и дорогой для создания тепличного хозяйства, включающего две-три теплицы. В отличие от рассмотренного аналога, разработанная мною автоматизированная система управления тепличным комбинатом, рассчитана на применение в небольших фермерских хозяйствах. Она требует меньших материальных затрат, занимает меньшую площадь, но при этом имеет высокие показатели надежности и качества.

7.2. Расчет интегрального показателя качества

Каждая из технологий, обеспечивающая решение поставленной задачи обладает сильными и слабыми сторонами. Поэтому необходим комплексный критерий, способный оценить положительные и отрицательные составляющие каждой из технологий. В качестве такого критерия может выступать интегральный показатель качества.

Таблица 7.1. Интегральный показатель качества

№	Критерий качества	Вес, q	Новая разработка			Аналог
			x	kx	q*kx	x	kx	q*kx
1	Надежность	0.3	ч	9	2.7	7	2.1
2	Экономичность	0.3	Вт	9	2.7	5	1.5
3	Точность поддержания температуры	0.15	±2°С	6	0.9	±1°С	7	1.05
4	Точность поддержания влажности	0.15	± 2%	7	1.05	± 3%	5	0.75
5	Многофункциональность	0.1	шт	5	0.5	5	0.5
Сумма	1	7.85	5.9

Относительный критерий качества равен отношению двух абсолютных интегральных критериев.

. Относительный критерий качества больше единицы, а значит, данная разработка целесообразна.