Пневмоэлектронная система централизованного контроля и управления

 

Изобретение относится к техническим средствам автоматизации и может бытн использовано в АСУ ТП нефтеперерабатывающих и химических производств . Цель изобретения - повышение быстродействия и точности - достигается введением новых блоков и функциональных связей. Система содержит регуляторы 21, управляющую вычислительную машину 19, прибор 31 группового контроля, клапаны 22, первую и вторую кнопки контроля 29 и 30, первые пневматические переключающие реле 14, элементы 2 формиро- .вания адресов, задатчйки номиналов 4, задатчйки 6 дистанционного управт Ё (Л со О) со со СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Я 05 В 15/00, 11/58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

i ф(4 ъ списочник изоьгктьния, ; -"

Н A ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4082400/24-24 (22) 01.07.86 (46) 30.12.87. Бюл. Ф 48 (71) Государственный всесоюзный центральный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации (72) А. И, Бирман, Т, П, Данилова, Л. М. Минц, Г, Г. Розанов, Э ° И. Склярский и Л. M. Шиб (53) 621-525 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 446030 э кл. G 05 В 15/02, 1972.

Склярский Э. И. и др. Системы централизованного контроля и управления на базе пневмоэлектронных комплексов. M.: ЦНИИТЭИНефтехим, 1983, с. 18-32, рис. 7.

„„ЯУ„„1363135 А1 (54) ПНЕВМОЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ЦЕНТ"

РЕАЛИЗОВАННОГО КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к техническим средствам автоматизации и мо- жет быть использовано в АСУ ТП нефтеперерабатывающих и химических производств. Цель изобретения - повышение быстродействия и точности — достигается введением новых блоков и функциональных связей. Система содержит регуляторы 21, управляющую вычислительную машину 19, прибор 31 группового контроля, клапаны 22, первую и вторую кнопки контроля 29 и 30, первые пневматические переключающие реле 14, элементы 2 формиро.вания адресов, задатчики номиналов

4, задатчики 6 дистанционного управ-.

1363135

2 ления> трехпозиционные переключатели 5, первый, второй, третий и четвертый коммутаторы 23-26, аналоговые пневмоэлектропреобразователи 15, каналы ввода и вывода дискретной информации 18 и 20, двухпозиционные переключатели 3, три группы элементов И 9-11, пневмоэлектрические переключатели с контактами 12 в цепях управления моторными задатчиками 13., В каждом контуре регулирования выходы двухпозиционных 3 и трехпозиционных переключателей 5 связаны через первый элемент И 9 с каналом ввода дискретной информации 18 управляющей вычислительной машины и управляющими

Изобретение относится к техническим средствам управления и может быть использовано в АСУ ТП нефтеперерабатывающих производств, химической технологии, пищевой промышленности, Цель изобретения — повышение быстродействия и точности.

На чертеже представлена принципи-. альная схема системы централизованного контроля и управления с одним контуром регулирования, Система содержит пульт 1 управления, снабженный для каждого контуГ ра регулирования элементом 2 формирования адреса, двухпозиционным переключателем 3, задатчиком 4 номиналов, трехпозиционным переключателем

5, задатчиком 6 дистанционного управления, централизованными (общими для всех контуров регулирования) кнопками "Больше" 7 и "Меньше" 8, а также для каждого контура первый, второй и третий элементы И 9, 10 и

Il, пневмоэлектрический переключатель 12, установленный в управляющей цепи моторного задатчика 13 (состоящего из реверсивного электроДвигателя, вал которого кинематически связан с приводом пневматическо" кого задатчика), первое пневматическое переключающее реле 14 и аналоговые пневмоэлектропреобразователи 15.

Измерительный канал состоит из мультиплексора 16 и аналого-цифрового входами пневмоэлектрических переключателей 12, коммутирующие входы ко" торых связаны с выходами второго и третьего элементов И 10 и 11 и каналом вывода 20 дискретной информации из управляющей вычислительной машины, выходы двухпоэиционных переключателей 3 соединены с управляющими входами первых пневматических пере,ключающих реле 14, а управляющие входы второго и третьего элементов

И 10 и ll связаны с централизованными кнопками управления 7 и 8 и выходом элемента 2 формирования адреса. 1 ил. преобразователя 17,. канала 18 ввода дискретной информации в управляющую вычислительную машину (УВМ) 19, канала 20 вывода дискретной информа6 ции, входящих в контур регулирова ния регулятора 21 и клапана 22, общего первого коммутатора 23, второго.коммутатора 24, третьего коммутатора 25, четвертого коммутатора 26, 10 содержащего второе и третье пневматические переключающие реле 27 и 28, первую кнопку 29 контроля, вторую кнопку 30 контроля, прибор 31 группового. контроля, коллектор 32 номи15 нала, коллектор 33 параметра, коллектор 34 сигналов дистанционного управления, коллектор 35 сигналов на исполнительные механизмы, канал

36 на исполнительный механизм и

20 канал 37 параметра от датчика.

Система централизованного контроля и управления работает следующим образам.

25 В .режиме дистанционного (ручного) управления конкретного контура регулирования трехпозиционный переключатель 5 устанавливается в поло1 жение "Р". При этом его выходной

30 сигнал отключает регулятор 21 и открывает клапан 22. В результате выходной сигнал задатчика 6 дистанционного управления коммутируется в канал 36 на исполнительный механизм.

135 з

1363

С помощью элемента 2 формирования адреса контролировать значение выходного сигнала задатчика 6 дистанционного управления по групповому прибору 31 контроля. При этом выходной 5 сигнал элемента 2 формирования адреса поступает на управляющий вход первого коммутатора 23. В результате сигнал дистанционного управления даннога контура коммутируется с коллектором 34 сигналов дистанционного управления и далее с измерительным входом группового прибора 31 контроля, В режиме автоматического управле15 ния конкретного контура регулирования трехпозиционный переключатель 5 устанавливается в положение "А".

При этом формирование сигнала зада-. ния регулятору 21 может осуществлять-20 ся с помощью пультового задатчика 4 номинала (основной вариант) или с помощью моторного задатчика 13 и кнопок "Больше" ? и "Меньше" 8. Вы25 бор того или иного варианта осуществляют с пульта 1 управления с помощью двухпозиционного переключателя

3. В положении "П" (пульт) двухпозиционного переключателя 3 (сигнал на выходе ПЗ равен "0") происходит срабатывание первого пневматического переключающего реле 14 и выходной сигнал задатчика 4 номинала коммутируется к первому входу регулятора

21, В положении "M3" (маторный задат- 35 чик) двухпозиционного переключателя .3 его выход принимает единичное значение и первое пневматическое пере, ключающее реле 14 обеспечивает коммутацию к первому входу регулятора 40

21 выходного сигнала моторного задатчика 13. Элемент 2 формирования адреса обеспечивает воэможность контроля значения номинала па групповому прибору 31 контроля. Для этого 45 соответствующий вход первого коммутатора 23 связан с первым входом соответствующего регулятора 21, тем самым автоматически обеспечивается возможность контроля групповым при- 50 бором 31 контроля выходного сигнала того задатчика истинного номинала, который в данный момент связан с ре.— гулятором 21. При необходимости контроля и изменения выходного сигнала 55 дублирующего задатчика (не связанного в данный момент с регулятором 21) можно нажатием на соответствующую кнопку контроля 29 или 30 обеспечить коммутацию к измерительному входу группового прибора 31 контроля требуемого сигнала (выхада второго 24 или третьего 25 коммутаторов) с помощью второго 27 или третьего 28 пневматического переключающего реле четвертого коммутатора 26.

Управление моторным задатчиком

15 осуществляется с пульта 1 централизованными кнопками "Больше" 7 и "Меньше" 8; выходные сигналы которых собираются по схеме И элемента 2 формирования адреса конкретного контура с помощью первого 9 и второго 10 элементов И (т,е, управление с пульта возможно только при вызове контура)

В режиме подготовки к переводу на супервизорное управление (и наоборот) оператор быстро и точно (благодаря измерению двух различных сигналав с помощью единого измерительного комплекта) синхронизирует работу моторного и пультоваго задатчиков.

При переходе на режим супервизорного управления конкретным контуром трехпозиционный переключатель 5 устанавливается в положение "M" (машина). При этом его выходной сигнал собирается по схеме И с выходным сигналом двухпозицианнаго переключателя 3, установленным в положение

"МЗ" (моторный задатчик) с помощью первого элемента И 9. Выходной сигнал последнего переводит пневмоэлектрический переключатель 12 в положение, обеспечивающее отключение от управляющих входов моторного задатчика 13 кнопок пульта "Больше" 7 и "Меньше" 8 и подключение к ним канала 20 вывода дискретной информации из УВМ 19. Информация о переключении контура в супервизорный режим вводится в УВМ 19 с выхода первого элемента И 9 через канал 18 ввода дискретной информации, Этим сигналом активизируется супервизорный режим работы контура, Пневматические сигналы, пропорциональные регулируемой величине и ее заданному значению, вводятся в

УВМ 19 с помощью аналоговых пневмоэлектрических преобразователей 15 и измерительного канала УВМ, состоящего из мультиплексора 16 (программно управляемого коммутатора) и аналого-цифрового преобразователя 17.

Результаты измерений обрабатываются

1363! 35

863 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в соответствии с заданной программои формирования управляющего воздействия — изменения задания соответствующему регулятору 21.

По сравнению с прототипом время подготовки сокращается с 30-60 с до 5"10 с, а скачок давления в канале номинала при переключениях режимов уменьшается с 1,5 — 2,0 . до 0,5 .

Благодаря этому обеспечивается повышение быстродействия и улучшение точности системы в целом, I

Формулаизобретения

Пневмоэлектронная система централизованного контроля и управления, содержащая регуляторы, моторные задатчики, управляющую вычислительную машину, прибор группового контроля, клапаны, первую и вторую кнопки контроля, первые пневматические переключающие реле, элементы формирования адресов, задатчики номиналов, задатчики дистанционного управления, трехпозициойные переключатели, первый, второй, третий и четвертый коммутаторы, аналоговые пневмоэлектропреобразователи, устройства ввода и вывода дискретной информации, причем в каждом контуре регулирования выход задатчика дистанционного управления связан через клапан с выходом на исполнительный механизм, выходы задатчика номинала и моторного задатчика связаны с входами первого пневматического переключающего реле, выход которого связан с первым входом регулятора-данного контура и одним из первых входов первого коммутатора, выход каждого задатчика номинала соединен. с одним из входов третьего, а выход каждого моторного задатчика— с одним из первых входов второго

45 коммутаторов, управляющие входы первого, второго и третьего коммутаторов связаны с выходами элементов формирования адреса, выходы первого коммутатора соединены через коллекторы параметра, сигналов дистанционного управления и сигналов к исполнительным механизмам с входами группового прибора контроля, выход первоВНИИПИ Заказ 6361/37 Тираж го коммутатора через коллектор номинала и выходы второго и третьего коммутаторов связаны с входами четвертого коммутатора, управляющие входы которого соединены с выходами первой и второй кнопок контроля, а выход — с одним из входов группового прибора контроля, канал параметра связан с вторым входом соответствующего регулятора и одним из вторых входов первого коммутатора, выход каждого регулятора соединен с каналом на исполнительный механизм и одним из третьих входов первого коммутатора, выход каждого задатчика дистанционного управления связан с,одним иэ четвертых входов первого коммутатора, выход первого переключающего реле и канал параметра соединены через аналоговые пневмоэлектропреобраэователи с измерительным каналом управляющей вычислительной машины, каналы ввода и вывода дискретной информации, о т л и ч а ю щ а я с я тем, чта, с целью повышения быстродействия и точности, в ней установлены централизованные кнопки управления моторными задатчиками и в каждый контур регулирования введены двухпоэиционный переключатель, первый, второй и третий элементы И, пневмоэлектрический переключатель с контактами в цепи управления моторными задатчиками, причем выходы двухпозицианного и трехпозиционнаго переключателей связаны с входами первого элемента И, выход которого соединен с каналом ввода дискретной информации в управляющую вычислительную машину и управляющим входом пневмаэлектрического переключателя, коммутирующие входы которых связаны с выходами второго и третьего элемента И и каналом вывода дискретной информации из управляющей вычислительной машины, выходы каждого двухпозиционного переключателя соединены с управляющим входом первого пневматического переключающего реле, а входы второго и третьего элементов И связаны с централизованными кнопками управления и выходом соответствующего элемента формирования адреса,