Информационно-измерительные и управляющие системы для обеспечения надежности атомных электростанций
Уменьшение человеческого фактора в управлении - одна из основных задач информационно-измерительных и управляющих систем атомных электростанций. Классификация системных уровней надежности, применяющихся для оценки опасности производственных объектов.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.04.2019 |
| Размер файла | 8,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Современная информационная система предприятия не мыслима без комплекса достаточно сложной обработки информации, полученной не только путем ручного ввода, но и на основании автоматических измерений. Возрастает необходимость в создании информационно-измерительных и управляющих систем (ИИУС) для получения, обработки, предоставленной информации, оценивания ее достоверности, а также принятия решений в реальном режиме времени [1].
ИИУС обладают следующими особенностями:
- уменьшение человеческого фактора в управлении;
- специфические требования по надежности и безопасности функционирования;
- эксплуатационные и инструментальные особенности;
- специфические требования к проектированию и отладке.
Из всех выше перечисленных особенностей немаловажным является требования, предъявляемые к надежности и безопасности функционирования, особенно на опасных производственных объектах (ОПО), где необходимо снизить до минимума присутствие человека.
Примером ИИУС является комплекс средств автоматизации ПАССАТ, разработанный специалистами ООО НПП «КОМПЛЕКСЫ и СИСТЕМЫ».
Комплекс ПАССАТ предназначен для построения и модернизации автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) на энергоблоках атомных станций и других промышленных объектах. Он представляет собой набор унифицированных программно-аппаратных средств (своеобразных «конструктор LEGO»), из которых могут компоноваться различные по архитектуре и уровню сложности заказные системы. Изначально комплекс ПАССАТ создавался как российская альтернатива зарубежным программно-техническим комплексам аналогичного назначения, в первую очередь комплексам Teleperm XP/XS фирмы Siemens. При этом ставилась задача не просто скопировать прототип, а создать совершенно новый продукт, имеющий существенные, дающие пользователю реальные преимущества отличия от аналогов (не только фирмы Siemens, но и других производителей).
На основе средств комплекса ПАССАТ реализованы и эксплуатируются система автоматизации вспомогательных систем общеблочной ХВО-2 Нововоронежской АЭС, система автоматизации регуляторов питания парогенераторов энергоблока №3 Белоярской АЭС, система сбора и обработки сигналов автохимконтроля ПАССАТ-АХК-Р, из состава системы автоматического контроля водно-химического режима (ВХР) энергоблоков №1 и №2 Ленинградской АЭС, система автоматического химического контроля ВХР энергоблоков №3 и №4 Ленинградской АЭС, устройства сопряжения с объектом информационно-вычислительной системы (ИВС) энергоблока №5 Нововоронежской АЭС, предназначенные для модернизации информационного комплекса М-60, аппаратура автоматического регулирования клапанов турбин №4,5 и 6 энергоблока №3 Белоярской АЭС и ряд других систем. В настоящее время интенсивно ведутся работы по созданию средств автоматизации системы контроля и управления электрообогревом натрия (СА СКУ ЭО) для оснащения энергоблока №4 Белоярской АЭС.
Таким образом, комплекс ПАССАТ представляет собой набор современных средств промышленной автоматизации, охватывающий широкий спектр систем, как управляющих, так и информационных. Главным конкурентным преимуществом комплекса является его гибкость, высокая степень адаптации к решаемым системой задачам за счет примененных при его разработке инновационных технических решений. Результаты внедрения систем на основе комплекса ПАССАТ подтверждают его высокие эксплуатационные характеристики.
Дальнейшему совершенствование комплекса ПАССАТ сдерживается отсутствием методик получения достоверных количественных оценок надежности атомных станций., управляемых комплексов.
Чтобы обеспечить безопасную и надежную работу данного комплекса рассмотрим такие понятия как «безопасность» и «допустимый риск». Безопасность определяется как «свобода от неприемлемых рисков». При этом под риском понимается комбинация вероятности возникновения ущерба и тяжести этого ущерба. Опасность - это потенциальный источник ущерба. Допустимым считается риск, приемлемый в данных обстоятельствах с учетом существующих в настоящее время социальных ценностей. [2] Аппаратные системы безопасности разработаны, чтобы предотвратить или снизить последствия опасных инцидентов (событий) путем приведения процессов в безопасное состояние, когда нарушаются регламентированные условия работы.
Каждая из аппаратных функций, образующих систему безопасности, обладает некоторым системным уровнем надежности (SIL - Safety Integrity Level - Системный уровень надежности).
Уровни надежности SIL, приведены в следующей таблице.
информационный измерительный управляющий надежность
Таблица 1. Системные уровни надежности
|
Системный уровень надежности |
Степень снижения риска |
Вероятность отказа при запросе |
||
|
SIL 4 |
От 100000 до 10000 |
От 10 |
до 10 |
|
|
SIL 3 |
От 10000 до 1000 |
От 10 |
до 10 |
|
|
SIL 2 |
От 1000 до 100 |
От 10 |
до 10 |
|
|
SIL 1 |
От 100 до 10 |
От 10 |
до 10 |
Необходимо применить оценку уровней SIL для комплекса средств автоматизации ПАССАТ и определить его системный уровень надежности [3].
Так как в состав комплекса входит SCADA-система (Supervisory Control and Data Acquisition), которая представляет собой многоуровневую человеко-машинную автоматизированную систему управления технологическим процессом (АСУТП), основанную на сборе данных и диспетчерском управлении, то можно сказать, что комплексы средств автоматизации ПАССАТ обладают высокой степенью автоматизации. Но поскольку они служат для работы на атомных электростанциях (АЭС) и являются комплексами, работающих на ОПО, системный уровень SIL может варьироваться от 3 до 4. Но в связи с непростой экономической ситуацией в стране необходимо не только не отставать, но опережать импортных конкурентов. Для этого комплексы средств автоматизации ПАССАТ должны отвечать европейским стандартам безопасности и надежности.
Задача дальнейших исследований: создание на основе комплекса средств автоматизации ПАССАТ системы, способной обеспечить системный уровень надежности SIL 4 и «выведение» комплекса средств автоматизации ПАССАТ на внешний рынок.
Литература
1. Мишунин В.В., Корсунова Е.В., Ищенко В.И., Курлов А.В. «Информационно-измерительные и управляющие системы», учебно-методическое пособие. - Белгород, 2010 г., 129 стр.
2. Глизенте Ландрини «Интегральные уровни безопасности в соответствии со стандартом МЭК 61508 и 61511 и анализ их связи с технологическим обслуживанием». - журнал «Стандартизация и сертификация», №1, 2009 г., стр. 72-78.
3. Михаэль А. Митчел (Michail A. Mitchell) «SIL - это просто», журнал «Промышленная безопасность», №5, 2011 г, стр. 23-28.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Классификация информационно-управляющих систем, технологии их проектирования. Функциональное назначение модулей корпоративной ИУС, анализ современного состояния рынка в этой области, описание архитектуры. Методологии моделирования предметной области.
презентация [498,3 K], добавлен 14.10.2013Агентно-ориентированная программная архитектура систем обработки потоковых данных. Обеспечение гибкости и живучести программного обеспечения распределенных информационно-управляющих систем. Спецификации программных комплексов распределенной обработки.
реферат [1,1 M], добавлен 28.11.2015Определение структуры информационно-измерительных систем и устройств сопряжения с ЭВМ. Расчет метрологических характеристик измерительных каналов. Протокол измерений значений функции преобразования ИК ИИС. Продолжительность межповерочных интервалов.
курсовая работа [171,4 K], добавлен 22.03.2015Роль информационно-справочных систем в управлении предприятием. Программное обеспечение и инструменты для разработки информационно-справочных систем. Преимущества использования программ Delphi и Access. Описание основных окон работы системы "Клиент".
дипломная работа [828,1 K], добавлен 27.02.2013Система "человек-машина" для автоматизированного сбора и обработки информации. Два вида информационных систем: информационно-справочные (пассивные) и информационно-советующие (активные). Критерии и подходы к классификации для управляющих сложных систем.
реферат [21,3 K], добавлен 27.02.2009Ошибки, которые воздействуют на программное обеспечение и методы прогнозирования программных отказов. Анализ моделей надежности программного обеспечения и методика оценки ее надежности. Экспоненциальное распределение. Методика оценки безотказности.
курсовая работа [71,5 K], добавлен 15.12.2013Действия, которые выполняются при проектировании АИС. Кластерные технологии, их виды. Методы расчета надежности на разных этапах проектирования информационных систем. Расчет надежности с резервированием. Испытания программного обеспечения на надежность.
курсовая работа [913,7 K], добавлен 02.07.2013Надежность системы управления как совокупность надежности технических средств, вычислительной машины, программного обеспечения и персонала. Расчет надежности технических систем, виды отказов САУ и ТСА, повышение надежности и причины отказов САУ.
курс лекций [228,2 K], добавлен 27.05.2008Теоретические основы проектирования информационно-справочных систем. Значение информационно-справочных компонент в корпоративных информационных системах. Разработка концептуальной и инфологической модели информационно-справочной системы ГОУ НПО ПУ №33.
дипломная работа [645,4 K], добавлен 02.09.2010Описание и классификация современных информационно–поисковых систем. Гипертекстовые документы. Обзор и рейтинги основных мировых поисковых систем. Разработка информационно–поисковой системы, демонстрирующей механизм поиска информации в сети Интернет.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 16.06.2015Понятие информационно-поисковых систем. История возникновения сети Internet. Основные алгоритмы работы современных словарных информационно-поисковых систем. Быстрый поиск в базе данных и быстрое реагирование системы. Ранжирование результатов поиска.
курсовая работа [101,1 K], добавлен 01.06.2012Классификация автомобильных мехатронных модулей по функциональному назначению. Анализ особенностей архитектуры сетевого интерфейса бортовой информационно–управляющей системы. Исследование основных топологических схем мультиплексных систем автомобиля.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 26.07.2017Основные принципы построения информационно-поисковых систем. Архитектура современных информационно-поисковых систем WWW. Принцип работы поисковых систем. Процесс поиска, информационный язык, перевод, дескриптор, критерий соответствия, индексирование.
курсовая работа [70,2 K], добавлен 10.06.2014Надежность резервирования компонентов стендовой информационно-управляющей системы. Экспоненциальное распределение времени до отказа. Алгоритм решения задачи выбора вариантов резервирования компонентов стендовой информационно-управляющей системы.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 16.06.2012Разработка технологии обработки информации, а также структуры и формы представления данных. Подбор алгоритма и программы решения задачи. Определение конфигурации технических средств. Специфика процесса тестирования и оценки надежности программы.
курсовая работа [959,1 K], добавлен 12.12.2011Понятие, структура и классификация информационных систем. Информационно поисковые системы. Исторические предпосылки развития поисковых систем. Понятие поисковых систем. Особенности поисковых систем: структура сети, структура работы поисковых систем.
курсовая работа [81,9 K], добавлен 28.03.2005Виды и формы информационно-технологического обеспечения в туризме. Понятие самодеятельного туризма. Содержание и технологические особенности разработки путеводителя по туристским объектам г. Ярославля. Анкетирование туристов как основа выбора объектов.
дипломная работа [5,9 M], добавлен 11.06.2017Точные и приближенные методы анализа структурной надежности. Критерии оценки структурной надежности методом статистического моделирования. Разработка алгоритма и программы расчета структурной надежности. Методические указания по работе с программой.
дипломная работа [857,8 K], добавлен 17.11.2010Особенности аналитической и эмпирической моделей надежности программных средств. Проектирование алгоритма тестирования и разработка программы для определения надежности ПО моделями Шумана, Миллса, Липова, с использованием языка C# и VisualStudio 2013.
курсовая работа [811,5 K], добавлен 29.06.2014Анализ методов оценки надежности программных средств на всех этапах жизненного цикла, их классификация и типы, предъявляемые требования. Мультиверсионное программное обеспечение. Современные модели и алгоритмы анализа надежности программных средств.
дипломная работа [280,5 K], добавлен 03.11.2013
