Câu hỏi và câu trả lời đề cương Tự Động Hóa Quá Trình Sản XUất

Câu 1. Q trình cơng nghệ (QTCN) là tổ hợp các phương pháp để thu nhận và xử lí
nguyên liệu vật tư phục vụ trong các ngành kinh tế quốc dân khác nhau. Công nghệ
bao gồm các bước khathác nguyên liệu, xử lí, chế biến, kiểm tra kỹ thuật, vận
chuyển, nhập kho, lưu kho sản phẩm.

- Quá trình sản xuất (QTSX) bao gồm các q trình cơng nghệ và q trình quản lý
nhằm mục đích tạo số lượng sản phẩm theo yêu cầu với chi phí phục vụ sản xuất hợp
lý nhất.
QTSX = QTCN + QTQL (Quá trình quản lý)
Câu 2: TỰ ĐỘNG HOÁ QTCN, TỰ ĐỘNG HOÁ QTSX
Tự động hoá QTCN, tự động hoá QTSX là sử dụng các thiết bị, chương trình, thuật
tốn giúp cho con người điều khiển sản xuất.

1


Câu 3:
Câu 4:
Câu 5 +6.Hãy nêu cấu trúc của QTCN và cấu trúc của QTSX.
Đối với cấu trúc tuần tự (lần lượt, thứ tự) thường là sản xuất liên tục và theo dịng sản
phẩm (ví dụ chế tạo chi tiết phải thực hiện lần lượt qua các công đoạn xử lý như nung
chảy vật liệu, đổ vào khuôn đúc, làm nguội, mài bóng, sơn,...).

Đối với cấu trúc hội tụ mỗi công đoạn sản xuất ra 1 thành phẩm nhưng cần các dạng
vật liệu khác nhau. Đó thường là q trình sản xuất lắp ráp máy móc và thiết bị.

Đối với cấu trúc chia rẽ mỗi công đoạn sản xuất chỉ cần 1 dạng vật liệu nhưng có thể
sản xuất ra được nhiều sản phẩm. Cấu trúc này thường thấy trong các q trình sản
xuất liên tục (ví dụ trong cơng nghệ chế biến dầu: ngun liệu chính là dầu thơ. Qua
các quá trình xử lý khác nhau thành xăng các loại, dầu hỏa, dầu diezen,...).

Ngồi ra cịn dạng cấu trúc phản hồi, có nghĩa là 1 phần của sản phẩm của bước công
nghệ tiếp theo được sử dụng trong bước cơng nghệ trước. Ví dụ trong việc ép mía
đường, sản xuất kính nổi,…

2


Câu 7:
Câu 8.Trình bày các thao tác cơ bản và quy trình ĐK QTSX.
Các thao tác trong điều khiển quá trình cơng nghệ liên quan đến đặc điểm của q
trình điều khiển. Các thao tác liệt kê dưới đây nên sử dụng khi mô tả sơ đồ điều khiển
công nghệ :
- Thao tác chuẩn bị (kiểm tra khả năng sẵn sàng làm việc của máy móc, tồn tại
nguyên liệu, nhiên liệu, vật tư, bao bì cho sản phẩm);
- Thao tác khởi động (thực hiện tuần tự các thao tác khởi động theo các chế độ làm
việc tương ứng);
- Thu thập dữ liệu (đo lường các giá trị, xác định trạng thái, u cầu các nguồn thơng
tin truyền dữ liệu);
- Tích lũy và xem xét các dữ liệu (ghi nhận dữ liệu, tín hiệu cảnh báo, hiển thị, xác
định sự sai lệnh giá trị);
- Phân tích tình huống (tách riêng các sự kiện chính liên quan xảy ra tại thời điểm
hiện hành);
- Chuẩn bị và đưa ra quyết định (lựa chọn các giải pháp có thể và đưa ra quyết định);
- Thực hiện hóa quyết định (thực hiện, tác động điều chỉnh đến cơ cấu chấp hành);
- Thao tác dừng (thực hiện tuần tự các thao tác dừng theo quy định);
- Các thao tác kết thúc (kiểm tra việc dừng, chuyển sản phẩm, chuyển giao sản phẩm,
chuẩn bị chỗ làm việc);
- Nhận thông tin từ ban lãnh đạo và từ những người có liên quan (tiếp nhận các địi
hỏi, u cầu của những người có liên quan; nhận chỉ dẫn của ban lãnh đạo; nhận
nhiệm vụ, công việc, ghi nhận tất cả các dữ liệu được đưa đến);

- Chuẩn bị thông tin để chuyển đến ban lãnh đạo và những người có liên quan (chuẩn
bị và chuyển sự trả lời; phân tích chỉ dẫn, sự phê bình tử ban lãnh đạo; chuẩn bị dữ
liệu cho ban lãnh đạo và những người có liên quan). Q trình điều khiển có thể chia
ra thành các thao tác, công đoạn, giai đoạn khácnhau. Việc điều khiển có thể được
miêu tả hay mơ tả bằng các phương pháp khác nhau. Đối với giấy tờ việc mơ tả điều
khiển q trình cơng nghệ sử dụng sơ đồ điều khiển q trình cơng nghệ. Sơ đồ đó
bao gồm thông tin để điều khiển, bảng liệt kê các tình huống có thể xảy ra và bản
chất của chúng, liệt kê các quyết định cần cho nhân viên vận hành, thứ tự điều khiển
quá trình và hàng loạt dữ liệu tra cứu. Sơ đồ điều khiển quá trình cần phải ngắn gọn
và chi tiết hóa với các tình huống có thể xảy ra.

3


Câu 9: vẽ mơ hình tháp điều khiển xí nghiệp

4


Câu 10: giải thích
Cấp 0: là cấp điều khiển riêng (individual control) để giao tiếp giữa các q trình
cơng nghệ với các cấp điều khiển ở phía trên. Cấp điều khiển riêng gồm các thiết bị
cảm biến để thu nhận thơng tin về q trình cơng nghệ biến đổi thành tín hiệu điện
truyền lên các cấp trên cũng như bao gồm các cơ cấu chấp hành để thực hiện các lệnh
điều khiển từ cấp trên đưa xuống. Đây còn gọi là cấp trường thông thường cấp này
được liên kết với nhau qua các mạng thiết bị như Profilebus, Fieldbus, Modbus,.....
Yêu cầu chính của truyền thơng này là tốc độ đáp ứng phải nhanh chóng.
Cấp 1: là cấp điều khiển cục bộ (local control) bao gồm các thiết bị điều khiển tự
động PLC, PID được cài đặt các thông số, chương trình để điều khiển q trình cơng
nghệ riêng rẽ từ trước. Ở cấp này cũng khơng có sự tham gia của con người. Con

người chỉ khởi động, hay thay đổi chương trình trong thiết bị đã cài đặt khi cần thiết.
Các thiết bị ở Cấp 0 được nối với các thiết bi điều khiển PLC, PID.
Cấp 2: là cấp điều khiển các q trình cơng nghệ. Ở đây bao gồm các giao diện người
máy (HMI, MMI) để người vận hành tại trung tâm điều khiển có thể theo dõi diễn
biến, thơng tin trạng thái các q trình cơng nghệ cũng như can thiệp vào hệ điều
khiển khi cần thiết. Ở đây con người là một phần của hệ thống, thực hiện nhiệm vụ
giám sát, ghi nhận dữ liệu và điều khiển chung của hệ thống TĐH ĐK QTCN như
DCS, SCADA.
Cấp 0, 1 ,2 giải quyết các bài toán kỹ thuật: theo dõi chế độ hoạt động q trình cơng
nghệ, chế độ vận hành thiết bị đúng đắn. Việc TĐH đảm bảo ổn định các thơng số
q trình, đạt được sự tối ưu về hiệu suất sử dụng các thiết bị trong điều kiện cho
trước. Ở mức này sử dụng các hệ thống cục bộ điều chỉnh thơng số q trình, sử
dụng một phần các thiết bị máy tính, các tín hiệu cảnh báo tự động, các chế độ bảo
vệ, khóa chế độ hoạt động và ghi nhận.
Cấp 3: là cấp điều hành sản xuất MES. Tại cấp này thực hiện các việc liên quan trực
tiếp đến sản xuất như phân bổ nhiệm vụ, khối lượng cho từng công đoạn sản xuất,
từng ca sản xuất phân bổ nhiệm vụ cho các trưởng nhóm các phần cơng việc về điện,
cơ khí, cơng nghệ,.....ở cấp này sử dụng các máy tính để xử lý các dữ liệu về sản
xuất ở cấp dưới đưa lên từ đó đưa ra các lịch làm việc một cách phù hợp, tối ưu tương
ứng.
Cấp 4: là cấp kế hoạch hóa nguồn lực sản xuất ERP bao gồm các cơng việc liên quan
đến tài chính, kế tốn, tổ chức nhân sự,...
Cấp 5: là cấp điều khiển XN OLAP. Tại đây là nơi thống kê, hoạch định chiến lược
phát triển của tồn xí nghiệp trong tương lai.

5


5.Nêu các khái niệm về TĐH ĐK QTCN, TĐH ĐK QTSX, TĐH ĐK XN.
Trong cơng nghiệp có 3 mức khác nhau trong sơ đồ chung TĐH ĐK XN

Câu 12 TĐH ĐK QTCN: giải quyết các bài toán kỹ thuật: theo dõi chế độ hoạt động
q trình cơng chế độ vận hành thiết bị đúng đắn. Việc TĐH đảm bảo ổn định các
thơng số q trình, đạt được sự tối ưu về hiệu suất sử dụng các thiết bị trong điều kịên
cho trước. Ở mức này sử dụng các hệ thống cục bộ điều chỉnh thơng số q trình, sử
dụng một phần các thiết bị máy tính, các tín hiệu cảnh báo tự động, các chế độ bảo
vệ, khóa chế độ hoạt động và ghi nhận.
Câu 13 TĐH ĐK ở mức độ sản xuất (TĐH ĐK QTSX): trên cơ sở kinh tế xác đinh
sự phân bổ khối lương làm việc giữa các phân xưởng và khu vực, xác định chế độ
làm việc tối ưu của q trình cơng nghệ, phát tín hiệu điều khiển và chuyển tín hiệu
điều khiển cho HT TĐH ở mức dưới Để thực hiện việc này sử dụng hệ thống trung
tâm thu thập thông tin, các thiết bị tính tốn để phân tích hoạt động sản xuất và đưa ra
các bài toán cho hệ thống ở mức cao hơn.
Câu 14 TĐH ĐK ở mức độ (TĐH ĐK XN): để giải quyết các bài toán kỹ thuật kinh
tế. Kế hoạch hóa sản xuất các phân xưởng và các khu vực riêng biệt, thực hiện các
công việc thống kê, thực hiện việc điều khiển các phương tiện vận chuyển, kho bãi,
nguồn năng lượng, xác định các thông số cho điều khiển vận hành, mà các thông số
này sẽ được chuyển xuống HT TĐH ở mức 2. Ở mức này sử dụng các hệ thống thu
thập thông tin về sự làm việc của q trình sản xuất chính và sản xuất phụ trơ, các
máy tính được sử dụng để phân tích sự hoạt động của tồn xí nghiệp, kế hoạch hóa,
kế tốn, vận hành điều khiển, in ấn các tài liệu thống kê.

6


Câu 15: CÁC NGUYÊN TẮC TỔ CHỨC QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
1. Ngun tắc chun mơn hóa
Chun mơn hóa là dạng phân bổ tập thể lao động, có nghĩa là phân chia xí nghiệp,
phân xưởng, các khu vực thực hiện việc sản xuất ra 1 sản phẩm cố định hoặc thực
hiện các q trình cụ thể nào đó. Mức độ chun mơn hố xí nghiệp và các chi nhánh
được xác định bởi sự phối hợp giữa 2 yếu tố chính - khối lượng sản xuất và độ phức

tạp của sản phẩm.
2. Nguyên tắc cân đối
Tất cả phân xưởng sản xuất, các nhóm thiết bị máy móc, chỗ làm việc cần có sức sản
xuất cân đôi trong một đơn vị thời gian. Khả năng sản xuất cân đối đảm bảo sản xuất
ra sản phẩm 1 cách đồng đều khi sử dụng các thiết bị máy móc.
3. Nguyên tắc đồng thời
Việc thực hiện đồng thời các thao tác khác nhau của quá trình sản xuất giảm thời gian
của chu kỳ sản xuất. Sự đồng thời được thể hiện trong cấu trúc của thao tác công
nghệ trong việc phối hợp các thao tác sản xuất chính và các thao tác sản xuất phụ trợ.
4. Nguyên tắc đường thẳng
Sản phẩm được chế tạo bởi xí nghiệp phải được thực hiện theo con đường ngắn nhất
từ dạng vật liệu đầu vào đến sản phẩm đầu ra. Có nghĩa khơng sử dụng các thao tác
quay hồi, ngược chiều hay đan chéo nhau. Nguyên tắc này để thực hiện việc xếp đặt
vị trí các phân xưởng, các thiết bị máy móc, xây dựng các q trình cơng nghệ.
Ví dụ: cần bố trí vị trí các máy móc, thiết bị phân xưởng cho một nhà máy sản xuất
đồ
chơi bằng gỗ cho trẻ em ntn?
5. Nguyên tắc liên tục
Sự ngắt đoạn trong sản xuất (sự ngắt đoạn giữa các thao tác, sự ngắt đoạn giữa các ca
sản xuất) cần phải được loại trừ hay giảm thiểu.
6. Nguyên tắc nhịp nhàng
Quá trình sản xuất cần được tổ chức sao cho trong các khoảng thời gian như nhau
phải sản xuất ra cùng số lượng sản phẩm.

7


Câu 16: CÁC NGUYÊN TẮC TỔ CHỨC TỰ ĐỘNG HOÁ ĐIỀU KHIỂN
Các nguyên tắc này xác định quy trình điều khiển trong điều kiện của HT TĐH ĐK
1. Tăng hiệu quả kinh tế của sản xuất:

Bằng cách tăng hiệu quả của hệ thống điều khiển xí nghiệp.
2. Sắp xếp chung
Sắp xếp các quy trình cơng nghệ, các q trình điều khiển, cấu trúc và dịng thơng tin,
các phương pháp điều khiển, trách nhiệm của mỗi người. Nhờ đó việc tổ chức sản
xuất sẽ được nâng lên mức chất lượng cao hơn.
3. Nguyên tắc đáp ứng
Đó là sự đáp ứng giữa yêu cầu của đối tượng TĐH và các khả năng của HT TĐH ĐK
QTCN.
4. Nguyên tắc đồng nhất
Có nghĩa là thống nhất hóa và tiêu chuẩn hóa các phần tử của HT TĐH ĐK QTCN.
Việc thống nhất hoá sẽ làm đơn giản và giảm giá thành các quá trình thiết kế, q
trình vận hành, giảm bớt khó khăn trong việc xây dựng các hệ thống TĐH ĐK mới.
8.Các nguồn lực để đảm bảo quá trình sản xuất.
3.3.1. ĐẢM BẢO TỔ CHỨC
Bao gồm sự mô tả chức năng hoạt động, kỹ thuật cơ cấu tổ chức của hệ thống, chỉ
dẫn và quy chế để cho nhân viên vận hành làm việc trong HT TĐH ĐK QTCN. Đảm
bảo bao gồm tổ hợp các quy định, chỉ thị đảm bảo mối liên hệ cần thiết giữa nhân
viên và với thiết bị kỹ thuật. Ngồi ra trong đảm bảo tổ chức cịn cần phải kể đến sự
tổng hợp thao tác TĐH CN của kỹ sư công nghệ để điều khiển đối tượng công nghệ
và người vận hành HT TĐH ĐK QTCN để đảm bảo hoạt động của tồn hệ thống.
Nhân viên vận hành có thể làm việc trong hoặc ngồi vịng điều khiển. Nếu trong khu
vực điều khiển thì nhân viên vận hành thực hiện chức năng điều khiển theo các chỉ
dẫn kỹ thuật. Ở ngồi vịng điều khiển nhân viên vận hành đặt các chế độ làm việc
cho hệ thống, kiểm tra sự làm việc của hệ thống và khi cần thiết có thể dùng quyền để
điều khiển đối tượng công nghệ.
3.3.2. ĐẢM BẢO THƠNG TIN
Bao gồm mã hóa thơng tin cơng nghệ và thông tin kỹ thuật kinh tế, thông tin tra cứu
và thông tin thao tác vận hành. Bao gồm mô tả tất cả các tín hiệu và mã hóa tín hiệu
trong việc truyền tin liên lạc của các thiết bị kỹ thuật. Mã tín hiệu được sử dụng cần
phải có số lượng ký tự ít nhất, có cấu trúc logic và đảm bảo với tất cả các yêu cầu mã

hóa. Dạng tài liệu sử dụng và hiển thị thông tin cần phải đơn giản trong việc sử dụng
chúng.
3.3.3. ĐẢM BẢO CHƯƠNG TRÌNH
Bao gồm các chương trình phần mềm chung, được cấp kèm theo các phần cứng, các
phần mềm tổ chức, chương trình phần mềm điều phối, chương trình dịch, hệ điều
hành, thư viện các chương trình chuẩn. Các chương trình phần mềm đặc biệt được sử
dụng trong hoạt động của hệ thống đó (như driver), đảm bảo hoạt động của các thiết
bị kỹ thuật.
8


3.3.4. ĐẢM BẢO KỸ THUẬT
Đảm bảo kỹ thuật bao gồm:
- Thiết bị nhận thông tin về trạng thái của đối tượng điều khiển và thiết bị nhập dữ
liệu vào
hệ thống;
- Thiết bị biến đổi và truyền thông tin trong hệ thống;
- Thiết bị điều chỉnh và điều khiển cục bộ;
- Thiết bị tính tốn;
- Thiết bị hiển thị thơng tin cho người vận hành;
- Các cơ cấu chấp hành;
- Các thiết bị truyền thông tin trong các vùng liên quan và các cấp khác của HT TĐH
ĐK.
9.Hiệu quả kinh tế của HT TĐH ĐK QTSX.
Hiệu quả kinh tế là mối quan hệ giữa các kết quả sản xuất nhận được (sản phẩm, phục
vụ) và chi phí lao động, chi phí phương tiện sản xuất.
3.5.1. TÍNH KINH TẾ CỦA THƠNG TIN
Hiệu quả lớn nhất có thể nhận được là khi sử dụng điều khiển thơng tin chiếm ít chi
phí nhất. Giá trị kinh tế cần cho thông tin được tối thiểu bằng cách rút gọn khối lượng
thông tin do lựa chọn dạng hiển thị và mã hóa tốt nhất.

3.5.2. TÍNH KINH TẾ CỦA TỔ CHỨC
TĐH đưa đến hiệu quả lao động do sử dụng các thiết bị kỹ thuật, giảm nhân công
trong công việc. Hiệu quả kinh tế (tăng chất lượng điều khiển q trình cơng nghệ)
do khi sử dụng HT TĐH DK QTCN có chế độ điều khiển nhanh) ra quyết định kịp
thời lựa chọn giải pháp tối ưu, và hiện thực hóa được, Ngồi ra cịn tăng độ tin cậy
điều khiển nhờ giảm thời gian hệ thống không làm việc giảm số lần sự cố khi ra
quyết định.
3.5.3. TÍNH KINH TẾ CỦA ĐẢM BẢO TỐN HỌC
Đó là chi phí cho việc thiết kế hệ thống và đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả. Chi
phí cho việc xây dựng đảm bảo toán học phụ thuộc vào khối lượng của đảm bảo toán
học, phụ thuộc vào sự tồn tại của các chương trình phục vụ chất lượng, hệ điều hành,
các khả năng TĐH thiết kế.
3.5.4. TÍNH KINH TẾ CỦA THIẾT BỊ KỸ THUẬT
Trong giá trị xây dựng HT TĐH ĐK QTCN chi phí nhiều nhất là chi phí cho thiết bị
kỹ thuật.
Hiệu quả hoạt động HT TĐH ĐK QTCN được quyết định bởi các yếu tố sau:
- Thực hiện với tốc độ cao trong việc truyền, xử lý thông tin về các thơng số trạng
thái của q trình, đưa ra các lệnh điều khiển;
- Kiểm tra nhanh chóng trạng thái QTCN, đảm bảo thời gian biểu xuất xưởng sản
phẩm nhờ phân bổ đồng đều giữa các khu vực sản xuất;
9


- Tác động nhanh chóng lên các tham số QTCN, lựa chọn chế độ làm việc tối ưu của
thiết bị máy móc và khu vực;
- Kiểm tra thường xuyên trạng thái kỹ thuật của thiết bị, ngăn ngừa các trường hợp
hỏng hóc;
- Kiểm tra nhanh chóng chất lượng sản phẩm đầu ra.
Do đó nhờ việc ứng dụng HT TĐH ĐK QTCN mà có thể tăng hiệu quả sản xuất bởi:
- Trên cơng suất sản xuất hiện có tăng số lương sản phẩm đầu ra nhờ việc tối ưu hóa

chương trình sản xuất;
- Tăng năng suất lao đọng nhờ giảm bớt tổn thất về thời gian làm việc và thời gian
không làm việc của thiết bị kỹ thuật;
- Giảm thời hạn thiết kế các q trình cơng nghệ mới nhờ sử dụng thiết bị kỹ thuật
tính tốn, máy tính;
- Xác định mức dư trữ nguyên vật liệu tối ưu;
- Tăng chất lượng sản phẩm;
- Giảm các chi phí từ tài chính khác;
Một vài thông số cơ bản về hiệu quả kinh tế của HT TĐH ĐK QTCN:
1. Sự tiết kiệm trong năm Tc từ việc giảm giá thành sản phẩm
2. Hiệu quả kinh tế trong năm Eg:
3. Hệ số hiệu quả kinh tế Er và thời gian hồn vốn chi phí Tr trong HT TĐH ĐK
QTCN
10.Độ tin cậy của hệ thống TĐH ĐK QTCN.
Độ tin cậy là tính chất của đối tượng thực hiện được các chức năng định trước và
trong thời gian đó phải đảm bảo độ sai lệch của các tham số quá trình trong phạm vi
cho phép, tương ứng với các chế độ làm việc khác nhau, tương ứng với các điều kiện
sử dụng và bảo dưỡng kỹ thuật.
Độ tin cậy là tổ hợp tính chất của đối tượng bao gồm tính chất sau:
- Hoạt động khơng ngừng: là tính chất của đối tượng liên tục đảm bảo khả năng làm
việc trong khoảng thời nào đó.
- Có thể sửa chữa: là tính chất của đối tượng trong việc phát hiện nguyên nhân dừng
hoạt động, và được loại bỏ trong quá trình sửa chữa và bảo dưỡng kỹ thuật.
- Đảm bảo duy trì: là tính chất của đối tương vẫn giữ nguyên được khả nămg làm việc
sau thời gian vận chuyển và sau khi lưu kho.
- Lâu bền: là tính chất của đối tượng đảm bảo khả năng làm việc đến thời điểm trạng
thái tới hạn trong khi hệ thống duy trì chế độ bảo dưỡng.
HT TĐH ĐK QTCN là đối tượng cần nghiên cứu độ tin cậy có các đặc thù sau:
- Độ phức tạp (có số lượng lớn các thiết bị kỹ thuật và nhân viên);
- Đa chức năng;

10


- Nhiều cách sử dụng các phần từ trong hệ thống (một phần tử có thể tham gia thực
hiện một vài chức năng của hệ thống);
- Nhiều dạng ngừng hoạt động nguyên nhân xảy ra, hậu quả);
- Sự liên quan giữa độ tin cậy và hiệu quả kinh tế (tăng độ tin cậy cần các chi phí phụ
làm giảm hiệu quả kinh tế).
- Độ tin cậy phụ thuộc vào sự vận hành kỹ thuật;
- Độ tin cậy phụ thuộc vào tổ hợp các thiết bị kỹ thuật và cấu trúc thuật toán;
- Ảnh hưởng của nhân viên đến độ tin cậy của hệ thống.
Mức độ vận hành tin cậy của HT TĐH ĐK QTCN được xác định bởi các yếu tố sau:
- Thành phần và cấu trúc các thiết bị kỹ thuật được sử dụng;
- Chế độ và các tham số bảo dưỡng và phục hồi;
- Điều kiện vận hành hệ thống và các thành phần riêng của chúng;
- Thành phần, tổ chức, cấu trúc thực hiện các thuật toán điều khiển;
- Đặt vấn đề bài toán và tổ chức hoạt động của các nhân viên. HT TĐH ĐK QTCN là
đối tượng cần nghiên cứu độ tin cậy có các đặc thù sau:
11.Mức độ khoa học của HT TĐH ĐK QTCN.
Mức độ khoa học kỹ thuật của HT TĐH ĐK QTSX được hiểu là mức độ phù hợp
tương ứng của hệ thống được đánh giá với bài toán đặt ra hay xu hướng phát triển
tiên tiến khoa học kỹ thuật.
Mục đích chính trong việc đánh giá mức độ khoa học kỹ thuật của HT TĐH ĐK
QTCN là:
- Đón nhận dự đoán đánh giá sự phát triển HT TĐH ĐK QTCN;
- Kế hoạch hóa các mức của hệ thống đã xây dựng;
- Điều khiển quá trình xây dựng và ứng dụng HT;
- Đánh giá hiệu quả hoạt động;
- Xác định phương hướng phát triển tiếp theo của HT.
Chỉ số mức độ khoa học của hệ thống được thể hiện qua hàm số

Y=f(Xi, Ai)
Trong đó : Xi: là giá trị riêng của chỉ số đánh giá hệ thống đạt được tại thời điểm
xem xét;
Ai: hệ số quan trọng của thông số Xi; .
3.7.1. MỨC ĐỘ KHOA HỌC LÝ TƯỞNG
Là mức độ khi chức năng hoạt động Y đạt đến giá trị điểm cực (cực trị), Sự xác định
giá trị Xi tại điểm cực cho phép đánh giá tiềm năng phát triển của HT TĐH ĐK
QTCN
3.7.2. MỨC ĐỘ KHOA HỌC KỸ THUẬT DỰ ĐOÁN
11


Được xác định khi thiết kế HT TĐH ĐK QTCN với mức độ cao trong điều kiện và
thời gian hạn chế. Mức độ này được tính bởi việc đặt vào trong hàm số giá trị của các
phương án thành phần HT TĐH ĐK QTCN và so sánh mức độ khoa học kỹ thuật dự
đốn với mức lý tưởng. Từ đó lựa chọn phương án gần với mức độ khoa học kỹ thuật
lý tưởng nhất.
3.7.3. MỨC ĐỘ KHOA HỌC KỸ THUẬT DỰ ÁN
Được xác định bởi điều kiện xây dựng và chức năng hoạt động của HT TĐH ĐK
QTCN cụ thể. Đó chính là chi phí ít nhất cho xây dựng và vận hành hệ thống. Về lý
thuyết sẽ có mối tương quan sau:
Y Dự án < Y dự đoán < Y lý tưởng
3.7.4. MỨC ĐỘ KHOA HỌC KỸ THUẬT ĐẠT ĐƯỢC
Được xác định bởi chỉ số phần tử và điều kiện làm việc của HT TĐH ĐK QTCN.
Được chỉ ra nhờ phân tích chức năng HT TĐH ĐK QTCN trong điều kiện sản xuất.
12.Phân cấp HT TĐH ĐK QTSX
Mục đích chính của việc phân cấp là chia hệ thống thành các phần riêng có độ phức
tạp ít hơn với mục đích đảm bảo điều kiện để phân tích, tổng hợp hệ thống, thiết kế,
xây dựng, ứng dụng, vận hành và hiện đại hóa hệ thống điều khiển.
Vấn đề đầu tiên trong việc phân cấp hệ thống điều khiển là chia hệ thống thành các

phần với số lượng phần tử ít hơn, mối liên hệ ít hơn, các thơng số ít hơn. Thơng
thường hệ thống được chia thành các hệ ít hơn, con tùy theo phân loại nào đó (ví dụ
theo chức năng điều khiển, theo vùng điều khiển). Cần tính đến phân cấp tự nhiên,
phân cấp này có sự biểu hiện của chúng trong cấu trúc điều khiển hiện có, trong các
bộ phận chức năng, được ghi trong các tài liệu kỹ thuật. HT TĐH ĐK QTCN cần
được thiết kế sao cho tất cả hệ thống con đều có mục đích cục bộ riêng, mà các mục
đích đó được lựa chọn phụ thuộc theo mục đích chung của tồn hệ thống. Vấn đề thứ
2 của phân cấp, phân quyền hệ thống là phân tiêu chuẩn, chỉ tiêu, có nghiã là tìm tiêu
chuẩn tối ưu cục bộ, chỉ tiêu hoạt động của hệ con. Sự cần thiết của điều này là do
tiêu chuẩn hiệu quả của toàn bộ hệ thống quá tổng quát chung. Sự lựa chọn các tiêu
chuẩn phụ cho hệ con hướng cho hoạt động của các hệ con tối ưu đơn giản hơn mà
không trùng với tối ưu của toàn hệ thống.
Vấn đề thứ 3 của phân cấp phân quyền là đánh giá tác động tối ưu của hệ con, mức
độ sai lệch của kết quả nhận được với yêu cầu của cả hệ thống.
Vấn đề thứ 4 là liên kết các hệ con để thành hệ thống chung.
Vấn đề thứ 5 là lựa chọn chiến lược hoạt động của hệ thống. Để điều khiển hiệu quả
cần tổ hợp các phương pháp điều khiển được xây dựng với các tính tốn chiến lược
chung. Có hàng loạt vấn đề liên quan đến hoạt động tin cậy của hệ con, liên quan đến
trao đổi thông tin giữa chúng với nhau và liên quan đến sự tham gia của con người
trong hệ thống.
13.Cơ cấu tổ chức HT TĐH ĐK QTCN
Cơ cấu tổ chức điều khiển là mối liên hệ sản xuất giữa những người vận hành với
nhau. Nhân viên vận hành điều khiển ổn định QTCN nằm trong phạm vi cho phép,
12


đảm bảo việc thực hiện kế hoạch sản xuất, kiểm tra sự hoạt động của thiết bị kỹ thuật,
theo dõi điều kiện an tồn của q trình
Nhân viên vận hành HT TĐH ĐK QTCN đảm bảo tổ hợp thiết bị kỹ thuật hoạt động
đúng chức năng, thực hiện các việc tính tốn và thống kê.

HT TĐH ĐK QTCN nhận nhiệm vụ từ cấp điều khiển sản xuất phía trên, nhận chỉ
tiêu thực hiện các nhiệm vụ đó và chuyển lên cấp điều khiển phía trên thơng tin về
việc thực hiện công việc, thông số về số lượng và chất lượng sản phẩm và tổ hợp hoạt
động TĐH công nghệ. Để phân tích cơ cấu tổ chức và xác định việc xây dựng tối ưu
mối liên lạc bên trong sử dụng các phương pháp nhóm động học. Khi đó thơng
thường sử dụng phương pháp và biện pháp tâm lý xã hội. Các nghiên cứu đã thực
hiện tạo điều khiện đưa ra các điều kiện tổ chức cần thiết dưới đây cho nhóm thao tác
vận hành cơng nghệ:
- Tất cả các thơng tin sản xuất cần được chuyển đến ban lãnh đạo;
- Đối với mỗi cấp dưới chỉ có một người điều hành trục tiếp; (theo nguyên tắc một
thủ trưởng);
- Trong vòng sản xuất chỉ có các người cấp dưới cùng cấp (cùng một người điều hành
trực tiếp) được liên hệ với nhau;
Bộ phận phục vụ kỹ thuật thực hiện công việc trên tất cả giai đoạn xây dựng HT TĐH
ĐK QTCN (thiết kế, ứng dụng, vận hành).
Bộ phận phục vụ kỹ thuật HT TĐH ĐK QTCN thực hiện các chức năng sau:
- Đảm bảo vận hành của hệ thống theo các quy định và yêu cầu của tài liệu kỹ thuật;
- Đảm bảo sửa chữa thiết bị kỹ thuật theo kế hoạch và hiện hành của HT TĐH ĐK
QTCN,
- Cùng tiến hành thử nghiệm với nhóm thiết kế HT TĐH ĐK QTCN;
- Tiến hành nghiên cứu và xác định hiệu quả kinh tế của hệ thống;
- Xây dựng và thực hiện các phương pháp theo sự phát triển tiếp theo của hệ thống;
- Tăng nghiệp vụ của nhân viên HT TĐH ĐK QTCN, nghiên cứu và trao đổi kinh
nghiệm vận hành.

13


14.Trình bày HT TĐH QTCN sản xuất xi măng, cấu hình điều khiển

a. Cấp điều khiển giám sát: Cấp cao nhất, có chức năng: Cấu hình, lập trình và sửa
đổi hệ thống - thực hiện bởi trạm kỹ thuật, trạm lập trình thơng minh SmartStation.
b. Cấp điều khiển q trình: Có chức năng điều khiển tự động, bảo vệ, an toàn, ghi
chép và cảnh giới. Cụ thể là các tác vụ:
- Điều khiển trình tự khởi động, dừng động cơ
- Phát hiện lỗi vận hành
- Xử lý báo động
- Quét tín hiệu tương tự, số
- Truyền thơng với các trạm vận hành ECS/OpStation
14


- Truyền thông với các PLC khác
c. Cấp hiện trường: Có chức năng đo lường, truyền động, chuyển đổi tín hiệu hoặc
điều khiển
tại chỗ.
d. Kết nối và truyền thông giữa các cấp
Cấp hiện trường kết nối với cấp điều khiển thơng qua bus trường chuẩn PROFIBUS
DP
15.Trình bày HT TĐH QTCN cán thép.
Cán là một hình thức gia cơng bằng áp lực để làm thay đổi hình dạng và kích thước
của vật thể kim loại dựa vào biến dạng dẻo của nó. u cầu quan trọng trong q
trình cán là ứng suất nội biến dạng dẻo không được lớn, đồng thời kim loại vẫn giữ
được độ bền cao. Như ta đã biết ứng suất nội biến dạng dẻo giảm khi nhiệt độ kim
loại tăng lên thực tế cán nóng hay được sử dụng để giam lực cán và năng lượng tiêu
hao trong quá trình cán.

15

16.Thành phần và số lượng của nhân viên vận hành trong hệ thống TĐH ĐK
QTCN
Nhân viên sản xuất trong HT TĐH ĐK QTCN gồm có nhân viên điều khiển (cùng
nhân viên công nghệ), nhân viên sửa chữa và vận hành hệ thống, tương ứng với các
nhóm thiết bị kỹ thuật sau:
- Thiết bị đối tượng (cảm biến, bộ biến đổi, thiết bị cấp 2);
- Tổ hợp tính tốn điều khiển;
- Thiết bị văn phòng và liên lạc.
Số lượng thành phần các nhân viên điều khiển được ban lãnh đạo xác định trên cơ sở
khối lượng và độ phức tạp của cơng việc, cịn sửa chữa tổng thể và vận hành trên cơ
sở số lượng và độ tin cậy phục vụ của các thiết bị kỹ thuật.
Số lượng nhân viên phục vụ và vận hành tổ hợp các thiết bị tính tốn điều khiển:
- Trưởng phịng tổ hợp các thiết bị tính tốn điều khiển: 1 người;
- Kỹ sư điện tử thường trực: 3 người;
- Cơ điện kỹ thuật thường trực: 3 người;
- Cơ điện kỹ thuật không thường trực: 2 người;
- Vận hành tổ hợp tính tốn điều khiển: 3 người;
- Kỹ sư toán học: 1 người;
- Kỹ sư lắp ráp thiết bị vô tuyến: 1 người.
Tổng cộng: 14 người.
Lựa chọn nhân viên để phục vụ các thiết bị liên lạc điều phối dựa trên cơ sở tiêu
chuẩn chung của nhà sản xuất. Tổng số nhân viên để bảo dưỡng và vận hành toàn bộ
HT TĐH ĐK QTCN:
- Nhân viên điều khiển thay ca: 3 người;
- Nhóm bảo dưỡng và vận hành tổ hợp tính tốn điều khiển: 14 người;
- Kỹ sư cơ điện theo liên lạc: 1 người;
- Kỹ sư hàn: 7 người;
Tồn bộ 25 người.
17.Dịng thơng tin trong các kênh liên lạc của hệ thống và chức năng của đảm
bảo thông tin.

Hệ thống cần truyền những thông tin trung thực từ vị trí xử lý an vị trí thu và sử
dụng. Để thực hiện
điều này cần thoả mãn các điều kiện sau:
16


- Thông tin cần truyền đến nơi 1 cách kịp thời; /- Độ tin cậy của việc truyền tin
(không bị mất thông tin hay thông tin bị sai lệch); /- Hoạt động 1 cách tin cậy; /Đồng nhất về thời gian trong hệ thống; /- Có khả năng thực hiện hóa về mặt kỹ
thuật; /- Đảm bảo sử dụng được 1 cách kinh tế các u cầu về thơng tin.
Ngồi ra hệ thống cần có khả năng:
- Điều chỉnh dịng thơng tin; /- Có khả năng liên lạc với bên ngồi; /- Có khả năng mở
rộng Hĩ TĐH ĐK QTCN; /- Thuận tiện cho người sử dụng trong phân tích và điều
khiển q trình.
Các dịng thơng tin có những đặc điểm chính sau:
- Đối tượng điều khiển (nguồn thơng tin); /- Mục đích thơng tin; /- Định dạng thơng
tin; /- Đặc tính về dung lượng và thời gian của dịng thông tin; /- Chu kỳ xuất hiện
thông tin; /- Đối tượng được sử dụng thông tin;
Khi cần thiết đặc điểm của địng thơng tin được chi tiết hóa với những chỉ dẫn sau:
- Dạng thông tin; /- Tên tham số quá trình cần kiểm tra, cần điều chỉnh; /- Phạm vi
thay đổi của tham số quá trình theo thời gian; /- Số lượng các tham số q trình có
cùng tên trên đối tượng; /- Điều kiện hiển thị thông tin; /- Tốc độ truy cập mới thông
tin.
Các kênh liên lạc có những đặc tính thơng tin chính sau:
- Vị trí bắt đầu và kết thúc của kênh liên lạc; /- Dạng thông tin được truyền; /- Cấu
trúc kênh liên lạc (cảm biến, mã hóa, điều chế, đường truyền, giải điều chế, giải mã,
thiết bị hiển thị thông tin); /- Dạng kênh liên lạc (cơ khí, hữu tuyến, vơ tuyến); /- Tốc
độ truyền và dung lượng thông tin; /- Phương pháp biến đổi thơng tin; /- Khả năng
lưu thơng có thể của kênh liên lạc; /- Số lượng tín hiệu và dung lượng kênh liên lạc; /Khả năng chống nhiễu; /- Có độ dự trữ thơng tin và thiết bị của kênh liên lạc; /- Độ
tin cậy trong liên lạc và truyền tin theo kênh; /- Mức độ tắt dần tín hiệu trong kênh
liên lạc; /- Sự tương thích thơng tin của các phần tử khác nhau trong kênh liên lạc; /Độ linh hoạt của kênh liên lạc (thời gian đưa hệ thống vào làm việc).

18.Các phương pháp đảm bảo thông tin.
Hệ thống con đảm bảo thông tin khoa học kỹ thuật là phần của hệ thống TĐH ĐK kết
hợp với thiết
bị kỹ thuật và phương pháp xử lý thông tin. Hệ thống con này có chức năng chính là:
- Đảm bảo các yêu cầu về thông tin cho các chuyên gia trong lĩnh vực điều khiển q
trình cơng
nghệ;
- Ổn định các thơng số q trình;
- Đảm bảo điều kiện làm việc;
- Đảm bảo thứ tự thực hiện thao tác;
- Đảm bảo chế độ vận hành tối ưu các thiết bị kỹ thuật.
Khi xây dựng và ứng dụng HT đảm bảo thơng tin của HT TĐH ĐK QTCN cần tính
đến ngun tắc
17


tổ chức điều khiển q trình cơng nghệ theo các trình tự sau:
1. Xác định hệ con HT TĐH ĐK QTCN và dạng quyết định điều khiển mà theo đó
cần thiết đảm bảo thông tin khoa học kỹ thuật.
Kết quả của giai đoạn này được sử dụng để xác định cấu trúc thông tin tối ưu và để
đưa ra các đặc
tính dịng thơng tin theo u cầu có thể.
2. Xác định các nhóm thơng tin chính hay được sử dụng.
Việc sử dụng thông tin được phân loại phụ thuộc vào việc tham gia chuẩn bị và ra
quyết định điều khiển, liên quan đến việc tổ chức q trình cơng nghệ. Tích lũy thơng
tin được thực hiện với các dạng bài tốn được giải quyết khi điều khiển q trình.
Người sử dụng có thể nhận thơng tin theo các khu vực cơng nghệ, và có thể tạo điều
kiện để phân bổ thông tin khi thay đổi nhu cầu.
3. Nghiên cứu nhu cầu thơng tin.
4. Nghiên cứu dịng thơng tin khoa học kỹ thuật cần thiết khi điều khiển quá trình

Dựa vào kết quả việc phân tích bài tốn điều khiển. Cùng với dịng chỉ dẫn thơng tin
để phân tích các sự kiện. Những sự kiện này sẽ phản ánh kinh nghiệm hoạt động của
xí nghiệp này và các xí nghiệp tương tự.
5. Xây dựng hệ thống tìm kiếm thơng tin để điều khiển q trình cơng nghệ.
19.Tín hiệu và mã hố trong HT TĐH ĐK QTCN.
Khi xây dựng HT TĐH QTCN cần chú ý đến tín hiệu liên lạc giữa các thành phần với
nhau.
1. Là ngôn ngữ đảm bảo cách nhập dữ liệu ngắn gọn và hiển thị cho người vận hành.
Theo đặc tính thơng tin có thể được chia thành dữ liệu kỹ thuật và dữ liệu kinh tế.
2. Giải quyết các bài toán truyền dữ liệu và ghép nối các thiết bị kỹ thuật. Vấn đề
chính là độ trung thực của việc truyền thơng tin, do đó người ta sử dụng các mã hóa
chống nhiễu. Sự kết hợp thơng tin của thiết bị kỹ thuật đảm bảo bằng các thiết bị phụ
được sử dụng với các chương trình chuyển mã dữ liệu.
3. Là ngôn ngữ máy. Thông thường sử dụng mã nhị phân với các thành phần bảo vệ
theo mô đun số với mã kiểm tra.
Những yêu cầu kỹ thuật chính đối với HT TĐH ĐK QTCN theo đảm bảo thơng tin:
- Tối giản việc mã hóa thơng tin nhờ các mã ký hiệu và mã lặp lại;
- Đảm bảo đơn giản hóa việc giải mã các dạng thơng tin;
- Có khả năng thay đổi dữ liệu đã nhập;
- Đảm bảo độ tin cậy việc thực hiện các chức năng hoạt động của hệ thống nhờ các
thông tin đã được chống nhiễu.
Nhân viên HT TĐH ĐK QTCN cùng với tổ hợp thiết bị kỹ thuật tiếp nhận và đưa vào
các thơng tin cơng nghệ và kinh tế. Ngồi ra người vận hành cịn kết hợp với các
nhóm vận hành khác và các nhân viên ở mức cao. Để đơn giản cho việc thực hiện
liên lạc thường được sử dụng các biện pháp mơ phỏng các dịng thơng tin, nén thông
tin và sắp xếp chúng.
18


Máy tính chuyển cho người vận hành thơng tin ở dạng đèn hiệu, hình ảnh, giấy tờ in

ra, tín hiệu âm thanh. Khi máy tính liên lạc với người vận hành cần phải đảm bảo:
- Hiển thị sơ đồ ký thuật chức năng của đối tượng điều khiển một cách dễ nhìn, thơng
tin trạng thái của chúng trong các chức năng cho người vận hành.
- Hiển thị mối liên lạc vfa đặc điểm tác động của đối tượng điều khiển với mơi trường
bên ngồi.
- Tín hiệu cảnh báo về chế độ làm việc sai của đối tượng.
- Nhanh chóng đưa ra các giải pháp loại trừ hỏng hóc.
Các nhóm phần tử riêng hay dùng trong việc kiểm tra và điều khiển đối tượng thường
được phân theo kích thước, dạng và màu sắc.
Thiết bị kỹ thuật tạo điều kiện nhập thông tin chỉ theo định dạng cho trước. Điều này
dẫn tới việc cần thiết phải mã hóa thơng tin. Sự trao đổi dữ liệu giữa các khối chức
năng của HT TĐH cần kết thúc bằng thơng báo có ý nghĩa. Thơng báo được chuyển
theo 2 dòng dữ liệu riêng biệt: dữ liệu thơng tin và dữ liệu điều khiển. Các tín hiệu
dịng thơng tin được chia ra theo các nhóm sau:
- Tín hiệu của tham số q trình đo lường được;
- Tín hiệu về thang đo lường;
- Tín hiệu về trạng thái các khối chức năng của hệ thống;
- Tín hiệu địa chỉ chỉ tham số đo được thuộc khối nào);
- Tín hiệu thời gian;
- Tín hiệu phục vụ.
Để bảo vệ khỏi sai sót khi trao đổi thơng tin qua các kênh liên lạc ở đầu vào và đầu ra
của thiết bị
nên sử dụng mã dự trữ với việc kiểm tra chẵn lẻ, tuần hoàn và lặp lại.
20.Cấu trúc của đảm bảo toán học.
Các phân loại phương pháp toán học:
1. Lập trình tuyến tính
- Bài tốn cơ bản;
- Bài tốn với nhiều biến;
- Bài toán vận chuyển;
- Bài toán tổng quát;

- Bài tốn số học;
- Bài tốn phân bổ.
2. Lập trình động
3. Các phương pháp tối ưu
4. Lập trình rõ ràng
5. Lập trình hỗn hợp
19


- Bài toán thời biểu kế hoạch;
- Bài toán phân bổ cơng việc;
6. Lập trình phi tuyến
- Bài tốn với những hạn chế tuyến tính.
- Các phương pháp xây dựng mơ tả đối tượng:
1. Phương pháp Monte-Carlo.
2. Tốn học tĩnh.
3 . Lý thuyết kế hoạch hóa thực nghiệm.
4. Lý thuyết phục vụ hàng đợi.
5. Hệ thống với các phương trình đại số.
6. Các phương trình vi phân
7. Lý thuyết biểu đồ.
7. Tổng hợp hệ thống điều khiển:
W(s) = TS(s)/MS(s)
MS(s)=1-ELi+ EliLj - ELiLjLk+...
Li: mạch vòng i
EliLj: cặp 2mạch vòng i, j khơng có điểm chung
ELiLjLk : cặp 3mạch vịng i, j, k khơng có điểm chung
TS(s) = E(PiMS’i(s))
Pi: đường đi i có thể từ x đến y
MS’i: là MS(s) sau khi đã xố đi đường đi Pi

21.Mơ hình tốn học của đảm bảo tốn học.
Mơ hình là dạng đối tượng nghiên cứu phản ánh tính chất hiện có, các đặc tính, tham
số, mối liên hệ
của đối tượng.
Mơ hình hóa tốn học - phương pháp nghiên cứu quá trình hoặc hiện tượng bằng cách
xây dựng mơ
hình tốn học và phân tích các mơ hình đó.
 Mơ hình quy hoạch:
Dùng để giải các bài toán đánh giá chất lượng, giải bài toán tối ưu. Loại mơ hình này
được xây dựng trên các dữ liệu bết trước như các định mức, các chỉ tiêu kinh tế - kỹ
thuật.v.v. Trong thực tế, rất nhiều thông số không thể xác định bằng một giá trị cụ thể
mà chỉ có thể biết xác suất xuất hiện của nó.
Trong trường hợp này người ta phải xây dựng mơ hình xác suất.
 Mơ hình mơ phỏng
20


Mơ hình hóa và mơ phỏng - phương pháp mơ hình tốn học, khi đó thay thế trực tiếp
các số liệu vào tham số. Các số liệu này mô phỏng thay các tác động bên ngoài, tham
số và sự thay đổi của q trình nhờ máy tính. Trong mơ hình mô phỏng người ta mô
phỏng hành động dáng điệu của các yếu tố, bộ phận của hệ thống cũng như mô tả các
quan hệ giữa chúng và giữa hệ thống với mơi trường xung quanh. Thơng thường
trong hệ có nhiều yếu tố ngẫu nhiên tác động, vì vậy mơ hình nghiên cứu sẽ là mơ
hình ngẫu nhiên.
 Mơ hình trị chơi
- Khi trong hệ có nhiều lực lượng tham gia có quyền lợi đối nghịch nhau thì người ta
thường mơ hình trị chơi. Ví dụ giải bài tốn tối ưu giữa đầu tư để đối mới công nghệ
để hạ giá thành sản phẩm và tăng lợi nhuận.
22.Tự động kiểm tra và điều chỉnh của HT TĐH ĐK QTCN.
Kiểm tra QTCN - là thao tác được thực hiện xác định mối tương ứng giữa các thơng

số thực của q trình và giá trị định mức.
Điều chỉnh tự động - đảm bảo ổn định giá trị nào đó, đặc trưng cho quá trình cơng
nghệ hoặc sự thay đổi của nó theo quy luật định trước. Sự thay đổi này có được nhờ
việc kiểm tra trạng thái của đối tượng.
Trong giai đoạn xây dựng HT TĐH ĐK QTCN phát sinh các HT thông tin và đo
lường. Các hệ thống đó đảm bảo sự kiểm tra toàn chế độ làm việc của các máy móc
một cách kịp thời và đầy đủ nhất, tạo điều kiện phân tích diễn biến q trình cơng
nghệ và nhanh chóng giải quyết việc điều khiển tối ưu.
Chức năng hệ thống kiểm tra trung tâm dẫn đến giải quyết các bài tốn sau:
- Xác định giá trị tham sơ q trình hiện thời và dự đốn;
- Xác định tham số phụ thuộc vào nhiều các giá trị đo được;
- Phát hiện sự cố hỏng hóc trong sản xuất;
Mơ hình chung của bài tốn khi đánh giá giá trị thơng số đo được và nhờ vào tính giá
trị hiệu quả kinh tế-kỹ thuật trong hệ thống kiểm tra trung tâm có thể được thể hiện
như sau. Cho trước tổ hợp các giá trị tham số và chỉ số mà các tham số đó cần xác
định trong đối tượng kiểm tra đưa ra độ chính xác cần thiết để đánh giá. có tổ hợp các
cảm biến được đặt tại đối tượng tự động hóa.
Bài tốn đánh giá chung mỗi giá trị tham số nêu như nhau: đối với mỗi giá trị cần tìm
các nhóm cảm biến , tần số u cầu và thuật tốn xử lý các tín hiệu nhận được từ
chúng. Và từ kết quả đó xác định được giá trị tham số q trình với độ chính xác đặt
tra.
Hệ thống đo lường trong điều kiện hoạt động của HT TĐH ĐK QTCN cần đảm bảo
đọ chính xác cần thiết độ tác động nhanh, độ nhạy và độ tin cậy theo tiêu chuẩn đo
lường với đặ tính vận hành và kinh tế.
23.Thuật toán của đảm bảo toán học.
Thuật toán là tổ hợp các chỉ dẫn mà thực hiện chúng sẽ đưa ra được cách giải quyết
bài toán.
Đặc biệt của thuật toán điều khiển sử dụng trong HT TĐH ĐK QTCN:
21

- Sự liên hệ về thời gian của thuật toán với quá trình điều khiển;
- Lưu trữ các chương trình làm việc trong bộ nhớ máy tính để truy cập bất kỳ lúc nào.
- Tăng khối lượng riêng các thao tác logic trong các thuật toán của HT TĐH ĐK
QTCN
- Chia thuật toán HT TĐH ĐK QTCN thành các phần chức năng riêng;
- Thực hiện trên máy tính các thuật tốn trong chế độ thời gian riêng biệt.
Tính các sự kiện thời gian trong các thuật toán điều khiển dẫn đến định vị thời gian
nhận thông tin trong hệ thống, thời gian đưa ra thông tin cho người vận hành để tạo
nên các tác động điều khiển, dự đoán trạng thái đỏi tượng điều khiển. Cần thiết đảm
bảo xử lý tín hiệu bằng máy tính đúng thời gian vì các tín này liên quan đến đối
tượng điều khiển. Điều này được thực hiện trên các máy tính với tốc độ cao để xử lý
nhanh các thuật toán.
Từ đặc điểm thứ 2 của thuật toán trong HT TĐH ĐK QTCN đưa đến yêu cầu nhất
thiết đối với dung lượng bộ nhớ cần thiết để thực hiện thuật toán. Đặc biệt thứ 3 của
thuật toán của HT TĐH ĐK QTCN là QTCN được điều khiển trên cơ sở giải quyết sử
dụng các kết quả của các sự kiện với nhau, so sánh giá trị tham số đối tượng, kiểm tra
việc thực hiện của các điều kiện và hạn chế khác nhau.
Sử dụng đặc biệt thứ 4 của thuật toán HT TĐH ĐT QTCN cho phép người thiết kế
đưa ra nhiều bài toán cho hệ thống. Sau đó liên kết các thuật tốn của các bài tốn đó
vào một hệ thống thống nhất. Mức độ liên kết của các bài toán HT TĐH ĐK QTCN
có thể khác nhau và phụ thuộc vào đối tượng điều khiển cụ thể.
Để tính đặc điểm thứ 5 của thuật toán điều khiển cần xây dựng hệ điều hành thời gian
thực và kế hoạch thứ tự thực hiện các khối thực hiện các thuật toán của bài toán HT
TĐH ĐK QTCN, việc thực hiện chúng phụ thuộc theo mức độ ưu tiên khác nhau.
24.Nêu các thiết bị kỹ thuật của HT TĐH ĐK QTCN.
Điều khiển là quá trình thơng tin vì vậy thiết bị kỹ thuật để phục vụ cho sự làm việc
với q trình thơng tin. Tồn tại các dạng làm việc với thông tin như sau
- biến đổi thông tin;
- truyền thông tin và truyền dữ liệu;

- truyền thông tin theo thời gian ;
- xử lý dữ liệu ;
- nhân bản dữ liệu;
Thiết bị kỹ thuật có thể nhóm lại theo đặc điểm vận hành, chức năng điều khiển, đặc
điểm thông tin, giống nhau về cấu tạo. Tuy nhiên phân loại thiết bị kỹ thuật tiện theo
đặc điểm thông tin là tiện hơn cả. Tất cả các thiết bị kỹ thuật được chia thành các
nhóm sau:
1. Các bộ biến đổi đầu vào, các thiết bị chia thông tin (cảm biến) đảm bảo biến đổi
thông tin đầu vào theo tín hiệu chuẩn và mã hóa.
2. Thiết bị biến đổi thông tin trung gian, đảm bảo liên kiết giữa các thiết bị với tín
hiệu khác nhau.
22


3. Thiết bị biến đổi đầu ra, thiết bị đưa thông tin và điều khiển biến đổi ngôn ngữ của
máy thành các dạng khác nhau cần thiết cho việc điều khiển.
4. Thiết bị truyền tin, đảm bảo truyền thông tin trong không gian.
5. Thiết bị định vị thông tin, đảm bảo thay đổi thông tin theo thời gian.
6. Thiết bị xử lý thông tin.
7. Thiết bị kỹ thuật về tài liệu , bao gồm các thiết bị in và hủy tài liệu.
8. Thiết bị kỹ thuật lưu trữ văn phòng.
9. Thiết bị kỹ thuật phụ trợ.
10. Vật tư và dụng cụ.
25.Yêu cầu đối với thiết bị kỹ thuật của HT.
6.2.1. THƠNG TIN
Đảm bảo tương thích giữa thơng tin các thiết bị kỹ thuật với nhau và với nhân viên
phục vụ.
6.2.2. TỔ CHỨC
Cấu trúc điều khiển q trình cơng nghệ , quy trình điều khiển cơng nghệ, thiết bị kỹ
thuật cần tương ứng với nhau trước và sau khi ứng dụng HT TĐH ĐK QTCN. Để đạt

được điều này cần:
- tương ứng cấu trúc tổ hợp thiết bị kỹ thuật – cấu trúc điều khiển đối tượng;
- đảm bảo TĐH thực hiện các chức năng chính đưa ra thơng tin, truyền thông tin, xử
lý thông tin và hiển thị thông tin;
- đảm bảo khả năng thay đổi của tổ hợp hệ thống kỹ thuật;
- khả năng xây dựng hệ thống tổ chức và kiểm tra sự làm việc của tổ hợp thiết bị kỹ
thuật;
- khả năng xây dựng hệ thống giám sát nhân viên.
6.2.3. TỐN HỌC
Giảm bớt sự khơng tương thích hoạt động của thiết bị kỹ thuật với thông tin có thể
được thực hiện nhờ các chương trinh mã hóa, biên dịch, đánh dấu. Điều này được
thực hiện với các yêu cầu sau đối với đảm bảo toán học:
- giải quyết nhanh chóng các bài tốn cơ bản của HT TĐH ĐK QTCN
- đơn giản hóa việc trao đổi của nhân viên với tổ hợp thiết bị kỹ thuật;
- có khả năng ghép nối thông tin của các thiết bị kỹ thuật khác nhau
6.2.4. KỸ THUẬT
Đối với các yêu cầu kỹ thuật chính là:
- Cơng suất cần thiết để giải quyết bài toán HT TĐH ĐK QTCN một cách kịp thời;
- thích nghi với điều kiện mơi trường làm việc của xí nghiệp;
- có độ tin cậy và khả năng sửa chữa được;
- sử dụng các khối chuẩn sản xuất hàng loạt;
23


- vận hành và bảo dưỡng đơn giản.
Đối với yêu cầu của kỹ thuật phụ trợ là:
- tương thích kỹ thuật với các thiết bị trên cơ sở các phần tử chung và cơ sở cấu trúc
chung;
- yêu cầu về lao động khoa học thẩm mỹ kỹ thuật.
6.2.5. KINH TẾ

Có các yêu cầu kinh tế với các thiết bị kỹ thuật:
- tối thiểu đầu tư cho xây dựng tổ hợp thiết bị kỹ thuật;
- tối thiểu mặt bằng sản xuất để phân bố tổ hợp các thiết bị kỹ thuật;
- tối thiểu chi phí cho các thiết bị phụ trợ.
27.Điều phối trong HT TĐH ĐK QTCN.
7.4.1. CÁC DẠNG TRẠM ĐIỀU KHIỂN TRỰC TIẾP
Trong cơ cấu tổ chức điều khiển linh hoạt xí nghiệp thường có các dạng trạm điều
khiển trực tiếp
nhanh như sau:
1. Điểm điều khiển tại chỗ
Để điều khiển cơ cấu riêng và thiết bị riêng rẽ, dành cho các thợ sử chữa, dành cho
các tổ đi tuần và kiểm soát.
2. Trạm vận hành, thao tác
Mức thấp của hệ thống về thu thập, truyền thông tin công nghệ và điều khiển đối
tượng. Tổ chức tại khu vực, vùng và phân xưởng. Giải quyết các bài toán ổn định chế
độ cơng nghệ cho trước, tối ưu q trình cơng nghệ, đảm bảo sự làm việc nhịp nhàng,
loại bỏ sự sai lệch của quá trình sản xuất, cảnh báo và loại bỏ các trạng thái sự cố.
Thông tin được truyền từ các cảm biến hay từ điểm điều khiển tại chỗ và được thực
hiện tổng thể.
3. Trạm điều phối
Thực hiện việc thu thập thông tin sản xuất tĩnh cần thiết cho việc xác định tham số kỹ
thuật kinh tế, xác định khả năng sự tối ưu hoá phụ thuộc vào chất lượng nguyên liệu,
dự trữ, thay thế. Giải quyết các bài tốn kiểm tra nhanh, tính tốn, phân tích kỹ thuật
kinh tế, điều khiển trong khu vực, phân xưởng. Các bài tốn điều khiển chính ở mức
này là phân bổ và tư vấn dòng vật tư và dòng năng lượng để nhận được hiệu quả sản
xuất nhất.
7.4.2. CÔNG VIỆC ĐIỀU PHỐI TRONG HT TĐH ĐK QTCN
1. Bài toán thống kê nhanh
2.Bài tốn phân tích nhanh
3. Bài tốn kế hoạch hố nhanh

4. Bài toán dự đoán nhanh
5. Bài toán điều khiển nhanh
24


7.4.3. HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC NHÂN VIÊN TRONG HT TĐH ĐK QTCN
1. Khi điều khiển đối tượng công nghệ nhân viên đảm bảo
2. Các dạng hoạt động khác nhau của nhân viên trong HT TĐH ĐK QTCN
3. Vị trí làm việc của nhân viên
- Bảng điều khiển;
- Thiết bị hiển thị thông tin;
- Cơ cấu điều khiển;
- Ghế ngồi nhân viên.
Các vị trí phân bổ như thế nào của các phần bảng điều khiển, thiết bị điều khiển, cơ
cấu chấp hành
trong nơi làm việc của nhân viên có ý nghĩa quan trọng để hoạt động hiệu quả HT
TĐH ĐK QTCN.

25