Устройство управления насосным агрегатом

 

Изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства путем обеспечения контроля состояния исполнительных механизмов. Устройство управления насосным агрегатом содержит пульт 1 управления с узлом 2 управления, узел 3 защиты, блок 4 отображения инфор мацми (БОИ), генератор 5 импульсов, исполнительные механизмы (ИМ) б, датчики 7 состояния и датчики 8 контролируемых парэметроп. Узел 2 управпечия по входам со

СОЮЗ СОВЕТС(ИХ

СО(!ИАЛИСТ(ЛНЕСКИХ

РЕСГ(УБПИК (s»s F 04 0 15/00.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ (10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ .1 ОТКРЫТИЯМ (1РИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗС?БРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ъ (21) 4796006/29 (22) 26.02.90 (46) 23.01.92. Бюл, (ч 3 (71) Киевский институт автоматики им ХХ / сьезда КПСС (72) Е.И, Малаховский, А. К. Славинский, А.Ш. Бахшэлиев и В.И Паслен (53) 621,671 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

M 273324, кл. Н 02 Н 7/08, 1964.

Авторское св»детельство СССР

N 1320516,,кл. F 04 D 15/00, 1987.

„„! Ы„„1707256 А1 (54) УСТРОИСТВО УПРАВЛЕНИЯ НАСОСНЬ(> АГРЕГАТОМ (57) Изобретение позволяет расширить функцион;льные воэможности устройства путем обеспечения контроля согтояния исполнительных механизмов. Устройгтво управления насосным агрегатом содержит пульт 1 управления с узлом 2 управления, узел 3 защиты, блок 4 отображения информации (БОИ), (енератор 5 импульсов, исполнительные механизмы (ИМ) 6, датчики 7 состояния и датчики 8 контролируемых параметров. Узел 2 управлечия пс входам со1707256 с() единен с пультом 1, генератором 5 и узлом

3 защиты, а по выходам — с узлом 3 защиты, ИМ 6 и с входами БОИ 4. Выходы пульта 1 управления и датчиков 8 подключены к входам узла 3 защиты, а выходы последнего — к

ИМ 6 и входам БОИ 4, При этом устройство снабжено узлами 9 обработки информации (УОИ) о сос оянии ИМ 6. Информационные входы Уг)01 9 r räêj)þ÷åíû к датчикам 7 состояния, (ir) ра>)л яюоLие входbl УОи 9 — K Bblходам у;;3 2 правления, узла 3 защиты и

БОИ 4 Б т);,)(>()ессах вывода насосного агрегата н» раго "ий режим и при нормальном

Из(>. (;.:I(н е относится к авто>латическо>лу упр-.-.:г(э> .(ю и може быть использол,.но для автоматизации управления насосными -) ".Лгаталли в нефтехимической промышле,:i! . Т,; или подобными промышЛ „.ÍÍU МИ; (Э),t!i:) 3>ИИ В ДРУГИХ ОтРаСЛЯХ ПРОмыш«еч ; :., . r>,1

VlaBt c»:.0 у;тоойство для автоматиче ской за1 : bl центробежного насосного агрЕГ3.3 КОТСтЕОЕ ВЫПОЛНЕНО ЕДИНЫМ бЛОКОМ с разделеH(1 M цепей управления и контрол . Содер к щее трансформаэ ор, стабилизаторы н зг(рлж- чи>l. в>прямители, усилители гока : >ло ц.,ост 1 рет . :и 13ò÷è!;è контролч тЕХ-,СЛОГ;: Ских ар- - ЕтрОР, И С) абжЕННОЕ релпи.iii!n )«) (ен . л. подкл Оченным к

«,3, n .3;! .0 !Tpc !III ч=рез схему ИЛИ, две

ВЫХС „>ЫЕ НЕПИ КС>0р >IO, ВЬ)ПОЛНЯЮШИЕ ЛО(ич ск.«:. (н:".- ации Повтопение" и "НЕ", включ, н» е лепи управ»е> ия г ускате .ей

1 Рыка);.-. е:ltn-1 дв> а телей.

«1сде,;т ам>1 зтогÎ устрои тва являют,, "" j..:.:»(Bн H >я 06« эсть применения вви

i>i з .. е =зевания только для ценlpo)эеж I;». Bcoc,,"ых атрегзтов на водозаборах

01езиз к )" .,OäpócëoBûõ кважин, кустсвыi ». О,...:х с(анциях и т. п„ ус р:. йсгво аботоспособно только при

«ТРО«0 С: —.P >нОМ КОПЛ>ЭЛЕКТЕ ДатЧИКОВ

T::>(I .0 i(> ичег, -: параки TpoB и по= ому не

h>ñn å- бliT» . 5:ал зоаачо, H30ptn:.">ер, для н; эосч:х; I, р(- атов, ooFспечивающих

;5, н r)OI«51рова лт)е нефтепродуктов, газо о О(к„> Ц НС,! т;- усгоойстРО п>>и10днО тОлькО для насосны агр; «о .. содержащих всего «ишь два исполните-ьных механизма; у трсчлстР э .)".)Падает ниэкОЙ инфор ати::,ос".->с,::э.орая с бусловлена недост. I 0÷ >..:Оличеством vi I.3 ествг.м не б (д)(>1:-; cl)00!I!cH!nln, например OTcyrI

15 ч ->

2 и

3Г, Щ режиме в блоке 3 защиты происходит непрерывный контроль путем анализа информации от датчиков 8 контролируемых параметров и от УОИ 9. В случае, если какой-либо сигнал от датчиков 8 или от

УОИ 9 выходит эа допустимые пределы то узел 3 защиты формирует сигналы на соответствуюцчле испо ни ель .ые механн-.)1„)

6, Осуществляя !ВМ самым экстренную î" тановку i3cocHoro 3>регата. Оц)овременно сигнал от узла 3 защиты пop3F r<.я н:входы БОИ 4 Длv расшифрс вки г;ричин аварии 4 ил.

cTBLnf rл Отпог эжч) ля динам(" I,Око! 0;О.. 05( (ия задвижк|1 на ",ыходе саь(((ои .зольHblM 00 как.1hI либо причинам нз>ленение ." ее с) атического поло>I E>H(15

Наиболее 6>I(13!;!3M ., иэобрете))ию по технической сущно-. Явл-:, тся у- т;>Оис ra(>, СОдЕржащЕЕ Пульiу,ораВЛЕНИя С УЗЛОМ уП равления, узел контроля и . 3(циты. узлы индикации сос тоя ни я оборудования и )n» t>ln кации аварийных парамсTpOB исполнительный Ор>дн, датчики сОс;ян!ля ll дат (51 ;:(( аварийных пара>легров, гонера Ор импуль сов, узел форллирования еременныл и!1!Fp

ЬЗЛОР И днаЛИЗ3ТОР ПР!1Ч(Л 1 алаРИ5>ноги отключения насоса, при этом узел yilp3r)rli« ния col .динен с датч)л> .ами (пс)ОЯH!j5! ):130!

ИHÄÈI(3LLLnln СОСТОЯНИЯ О )ОРУgor(3 !!nri, 1(i>ОЛнитель At .1 органс (-, теч ратором им))ульсОВ, узлом фо(э>л)лроьан >я DI)crrtt,H -lbl>: интервалов, анализагг:ро>i .Ои ин 3l.атллй

Hoi o отключения насоса и у, .-: . „Он I роля защиты, из которы; rloc,nob,:HL с. )едине> исполнительным органом.

Кро -е тото, анализа) ор г)пичин аварийil0! 0 Отклюл . ния 33сос3 coFдчнг)il i ак>ке г дат Li>(3h.v! аварийных lloðBMå ро, >зл(-. контро,)я и защиты, злом (лч(,(1ка((и>л;- сарийных параметров )(")ультом упра ленив

) toQoc l3TKoM извес) н(>то ус гройс1 в" ЛР ляется 0«paHInRFII:135> облает. применения: низкая информативн(>сть, Дейст зительно э 0 устройство уг)рачленил пр:Ii одно Ti»li к0

ДЛЯ НаСОСНЫХ аГРЕГатОВ, СОДЕР>хаЩ )Х ВСЕГ» два ист)олни)ельны мехач 13M." (РысокпВОЛЬ т> Ый ВЫКЛЮ>атЕЛЬ Пр 1ВОДН(;ГC) ЗЛЕКТт)0 дв; гателя и;53движку на в,lac«e,э насога)

Кроме того, это уст рой(-тво при> Одно для обеспечени>) толь>,0 двух программ раГОТЫ: 3ВОМатИЧЕСКOГO )>уеха И 3ВтОМат ",ч-ского 0(: ОН033 iiзсоснот- аг;,егата В I > же.

:.;,,:M5I P3R >nH0 Н> H3C0(HbIÕ 3ГРЕГатов ИЕ-,ОЛЬЗУЮТСГ) аКИЕ пРОГРаММЬ; КЗК ПУСК И:

1707256

"холодного" и пуск из "горячего" состояний ции в зависимости от того, какие типы ИМ и соответственно останов до состояния "ro- применяются в насосном агрегате. рячий резерв" и полный останов. 45 На фиг, 1 представлена функциональКроме того, этоустройство не позволяет ная схема устройства управления насосным индицировать наличие неисправностей при агрегатом; на фиг. 2 — функциональная схедистанционном виде работы, когда опера- ма узла обработки информации о состоянии тор управляет механизмами по своему ус- исполнительного механи=ма; на фиг. 3 и 4— мотрению. Низкая информативность 50 функциональные схемы узла управления и устройства объясняется тем, что в нем инди- узла защиты соответственно. цируются только сообщения типа "Закры- Устрой"тво управления насосным агрето", "Открыто" и невыполнение команд типа гатом (фиг. 1) содержит пульт 1 управления, "Закрыть", "Открыть". Такие же важные со- узел 2 управления, узел 3 защиты, блок 4 общения как "Открывается", "Закрывает- 55 отображения информации, генератор 5 имся", "Самопроизвольная перестановка ИМ, пульсов, исполнительные механизмы (ИМ) что характерно для газовых кранов, и мна- 6, датчики 7 состояния (положения) ИМ, датгочисленные другие полезные сведения не чики 8 контролируемых параметров, узлы 9 могут быть отражены на узлах индикации. обработки информации о состоянии ИМ.

Целью изобретения является расщире- Узел управления (фиг. 2) содержит эление функциональных возможностей путем менты "памяти" — триггеры 10 — 13, элеменобеспечения контроля состояния исполни- ты 14 и 15 задержки, иннерторы 16 и 17, тельных механизмов. элементы совпадения И 18 — 21.

Поставленная цель достигается тем, что Узлы управления и защиты (фиг. 3 и 4) в устройстве управления насосным агрега- 5 содержат элементы И 22.0, 22.1, ..., 23,1, том, содержащем пульт управления с узлом 23.2, триггеры 24.1, 24,2..., элементы задеруправления, узел защиты, блок отображе- жки 25.1, 25.2, ..., преобразователь 26 входния информации и генератор импульсов, ис- но о сигнала, например тока, в цифровой полнительные механизмы, датчики код, первый 27 и второй 28 сигналиэаторы, состояния и датчики контролируемых пара- 10 первый 29 и второй 30 задатчики. метров, узел управления по входам соеди- Индексы от 1 до и в обозначениях датнен с пультом управления, генератором чиков 7 и узлов 9 обработки информации импульсов и с входами узла защиты, а по соответствуют порядковым номерам ИМ навыходам — с входом узла защиты, исполни- сосного агрегата, тельными механизмами и входами блока 15 Согласно фиг. 1 пульт 1 управления, отображения информации, выходы пульта представляющий собой рабочее место опеуправления и датчиков контролируемых оратора и содержащий органы управления параметров подключены к входам узла 3а- (кнопки, ключи), соединен с основным узлом щиты, а выходы последнего — к исполни- 2 управления устройства. Эта связь (1) cîтельным механизмам и входам блока 20 держи1 каналы по заданию режима работы отображения информации, в него дополни- (автоматический, дистанционный) по выботельно введены узлы обработки информа- ру программ работы (пуск, останов с их разции о состоянии исполнительных новидностями), а также канал исполнения механизмов, при этом информационные заданной программы. Пульт 1 управления входы узлов обработки информации под- 25 соединен (связь 2! также одним каналом ключены к датчикам состояния, управляю- дистанционного аварийного отключения щие входы — к выходам узла управления, а насосного агрегата с узлом 3 защиты. выходы — к входам узла управления, узла Узел 3 защиты, анализирующий состоязащиты и блока отображения информации. ние технологического объекта и вырабатыВведение в устройство управления уз- 30 вающий сигналы для аварийного лов обработки информации о состоянии ИМ переключения исполнительных механизмов исключает необходимость наделять узел уп- насосного агрегата, соединен связью 3 соравления централизованной функцией фор- ответствующими входами с датчиками 8 контмирования сигналов неисправности в ИМ и ролируемых параметрсв. связью 4 обеспечивает их выдачу независимо от того, 35 соответствующим выходом узла 2 управлев каком из двух основных режимов автома- ния и связью 5 — с соответствующими выхотическом или дистанционном работает ос- дами узлов 9>...9л обработки информации о новной узел управления устройства. состоя нии испол нител ьн ых меха низмов.

Кроме того. узлы обработки информа- Число п этих узлов, как правило. соответстции позволяют увелиичть в несколько раз 40 вует числу управляемых ИМ, Узлы 9> — 9л соколичество разнообразных сведений, по- единены (связи 6) с соответствующими ступающих в блок отображения информа- датчиками состояния (датчиками, сигнали1707256

40

55 эирующими положения "Включено", "Отключено", "Открыто", "Закрыто", "Перегрузка" и т. и.) ИМ, Выходы узлов 91-9,, используемые для индикации технологических событий, соединены (связь 7) с соответствующими входами блока 4 отображения информации, а выходы этих узлов, используемые для управления технологическим процессом, соединены связью 8 с соответствующими входами узла 2 управления.

Выходы узла 2 управления соединены с управляемыми исполнительными механ»лэмами б (связь 9), с управляющими входами

Узлов (91 — 9п) обРаботки инфоРмации (свЯзь

10) и с соответствующими входами блока 4 отображения информации (связь 11). Управляющие выходы узла 3 защиты соединены с соответствующими исполнительными механизмами б (связь 12), а информационные выходы — с соответствующими входами блока 4 отображения информации (связь 13).

Узел 2 управления, являясь центральной частью всего устройства, служит в качестве программно-логического блока, осуществляющего реализацию заданного технологического алгоритма по выведению насосного агрегата на требуемый режим ра боты. Структура узла управления может быть различной. На фиг. 3 представле«прс.стейший возможный вариант схемы уэла ynpaenevva. Ра чертеже предгтавле«э качестве пр гмера фраг лент схемы для выполнения дьух этапс.в 31 и 32 эпгоритма управления. Схема узла, приверженная на фиг. 3, выполнена на элементах И совпадения, триггерах и элементах задержки В настоящее вретля для вь полнения узга 2 управления часто используются программируемые микропроцессорные управляющие комплексы.

Узел 3 защиты служит для кон;роля и анализа технологического состояния управляемого объекта, B случае воз:»ихное; —.низ аварийных ситуаций узел 2 загци ы осуществляет экстренную остановку насосного агрегата путем выдачи команд ча переключение требуемых исполнительчык меканизмов. На фиг. в качестве примера показана схема одного канала узла защиты, состоящая из преобразователя 26 в .одного сигнала, например с.лгнала TQKà в ци»1.рсиой код, двух сигналиэаторов и двух э. да«иков yc-.àвок.

Блок 4 отображения .н.формации, как правило, представляет собой панель с различного рода индикаторами (сигнапьными реле, ceeToä1одами, световым табло технологической, предупреждающе: и аварийНОЙ СИГНаЛИЭацИИ ЛПИ ВИдЕО С«тро»»ьНЫ1ЛИ терминалами, позволяющими выдавать оператору наиболее значимую для него (релевантную) текстовую информацию.

Генератор 5 импульсов используется для правильного функционирования узла 2 управления, а также и в тех случаях, когда требуется организовать индикацию тех или иных событий прерывистым светом (миганием)

Узлы 91-9п обРаботки инфоРмации о состоянии исполнительных механизмов в зависимости от типов исполнительных механизмов и требуемых функций могут и1леть различные структуры. На фиг, 2 показан пример функциональной схемы узла, позволяющей при двух информационных сигналах Хо — "Открыто, Хз — "Закрыто получить восемь технологических сообщений: Y — "Открыто" (" В кл ючено"), Y — "Откпывается", У<>, невыполнение команды

"Открыть", Yp< — самопроизвольное (не санкционированное) открытие ИМ, Y>—

"Закрыто" (" Отключено" ), Y> — "Закрыва1 ется", У„» — невыполнение команды Закрыть", Yg»- — самог»роиэвопьное закрытие

ИM.

Как следует иэ схемы на фиг. 2, узел имеет два информационных входа (а, б), два управляющих вк"..да (в, г) и восемь выходов (д, е, ж, э, и, к, л, м). (Для удобства подключения связей мно ив выходы показаны сдвоенными, чапримср д- д1).

Из схемы на фиг,?, следует. что первый информационный вход а соединен с первым »ыходом д узга 9 с инверсным входом R первого триггера 10, с первым инвертором

16 и с прямым входом третьего триггера 12, Зтсрой информацио ный вход б соединен с пятым выходом и узла 3, с инверснь»м выходом третьего триггера 12, с вторым инвертором 17 и с инверсным входом четвертого триггера 13. Первый управпяющи»л вход в

ccединен с прямыми входами первого 10 и второго 11 триггеров. В горой управляющий вход г соединен с иньерсным входом R второго триггера »1 и прямым входом S четвертого триггера 13. Прямой выход первого триггера 10 через первый элемент 14 задержки соединен с третьим выходом ж узла 9.

Прямой и инверсный выходы второ о триггера 11 соединены соответственно с первыми входами второго элемента И 19 и третье о элемен»а И 20. Прямой выход третьего триггера ",2 соединен с третьим входом второго элем нта И 19 и первым входом четвертого элемента И 21. Инверсый выход третьего триггера 12 соединен с вторым входом первсго элемента И 18 и третьим входом ре»ье» о элемента И 20.

Прямой выход чегвертпго триггера 13 через

1707256

10 второй элемент 15 задержки соединен с седьмым выходом д узла 9. Выход первого инвертора 16 соединен с вторым входом второго элемента И 19 и с вторым входом четвертого элемента И 21. Выход второго инвертора 17 соединен с первым входом первого элемента И 18 и вторым входом третьего элемента И 20. Выходы первого 18, второго 19, третьего 20 и четвертого 21 элементов И соединены соответственно с вторым е, восьмым м, четвертым з и шестым к выходами узла 9, Устройство управления рабо;,1О «ëeäóющим образом, В исходном сог оянии угтрг йства блоком 4 отображения информации индИцИруЕтея ПОЛОЖЕНИЕ ВСЕХ ИМ чаСОСНОГО агрегата. Эта информация от дат «лкпч 7 с-стояния ИМ по связям бь..б„чер з узлы 9 обработки информации и связь 7 постлпэет в блок 4. Для пуска насосного агре .та на пульте 1 управлечия выбирается рехгим работы: дистач члонный или автомат.-:- е,l„ий

Чта ПО СВЯЗИ 11 ИНдИцИруЕтея В б:Or ". отображения информации. В случае диг. танционного вида управления опера ор сам определяет последовательность переключения тех или иных ИМ, манипулируя

Органами, расположенными на пул t 1 управления Эт 1 команды по связям,:,. рез узел 2 управлен 1ÿ. связь 9 поступа тг на требуемый ИМ 6.

Сдновременно эти же команды по вязи

10 поступают íз узлы 9 обработки информации. Бла Одаp.-, наличию блîYà 9 оперэт зо с блока 4 отображения лнформэции получает подоб;ль1е сведения О технологических и Оцегсах в системе, в :астности он мпжет чабл одэт. проиеоо перестановк:1 ИМ, что наиболее важно для таких меха. измгв как краны и задвижки, время полного переключения которых доходит до 30-60 с

Технологическ .и процесг. по âl.воде насосного агрегата на заданный реж 1м, а также и при его нормальной работе непреpbl8Ho контролируется $3jlo 3 защиты путем анализа поступающей информ.ции от датчиков 8 контролируемых параметоо... а таКжЕ От УЗЛОВ 9 ОбрабОтКИ ИчфорМгцИИ.

Если какой-либо параметр, конгролируе

MhlA датчиками 8, вышел за дспуск емый предел или какой-либо сигнал поступающий от узлов 9 логической обрабо г л .;нф зрМаЦИИ, НаПРИМЕР, СИГНаЛ О НЕВЛ гiОПЬ,eÍS1È коти анды, указывает нэ возможное гь г Оя вления недопустимых для насосне о эгрег»та режимов, узел 3 защиты по гчт ям 12 немедлени О выдает <Оманды нэ 1ребу; ь=

ИМ, осуществляя тем саклым экстренную Ос тановку насосного nl регата, По связ-.м 13 на

-0

55 блок 4 Отображения информации выдаются сигналы для расшифровки причин аварийного останова насосного агрегата

Поясним работу узла защиты на примере одного из его каналов, схема которого приведена на фиг, 4. Величина одного из многих параметров насосного агрегата, наприь.; —,р давление перекачиваеклого рабочего тела на выходе из насоса, контролируется датчиком 8, который значение давления преобр-чует в электрическую величину, например в электрический постоянный гок. Этот то, и >с-ухает на преобразователь 26 входно1o "-угнала узла 3. Преобразованный си нал гоступает на первые входы сигнализаторов 27 и 28 и измерительный прибор 4.3 блока отображения информации. Г1О этому прибору оператор визуально считывает величину контролируемогс давления Сигнализаторы 27 I 28 непрерывно сравнивают величину зле рического сигнала преобразователя 26 с сигналами задатч 1ков 28 и 30 поступающими на вторые их входы. Если

"игнзл преобразователя 26 Apr no уровню меньше сигналов A g, Azp задатчикое 29, ЗО, т. е. А26< А29 и А26<А30, то сигнализаторы

27 и 28 выдают нулевые логические сигналы. сли давление на выходе насоса увеличится до пер ого критического значения, при готором А26 = А30, сигнализатор 28 срабатывает и выдает поедупреждающий сигнал на индикатор .2. При дальнейшем повы иении давления, когда сигнал А26 достиает второго критичес ol.o значения, т. е. ко -pý Ю 6 = A22, срабатывает сигнализатор 27 и выдает сл нал нз ИМ 6 для отключен.ля насосного агрегата и на инд лкэтор 4.1 для индикации авэри1лно о Отключения.

При автоматическом виде работы усройства управления оператор на пульте 1 упоавления выбирает требуемую программу, например пуск из "холодного состояния насоснОГО Bf peгэта или на пуск из

"горячего состояния". Выбор требуемой прогрэ .лмы осуществляется нажатием кнопки Sn (нэ фиг. 3 показана только одна кногка для узла управления, выполняющего заданную программу). Если такой пуск допустим, т. е. íà все остальные входы элемента И 22 0 поступают логические единицы, свидетельствующие о необходимом исходном состоянием агрегата. то узел 2 управления по с:sI3I 11 выдает на блок 4 отображения информации (фиг. 1 и 3) сигнал готовнос и к пугку. В глучэе пслучения сигнала "Готов

ГПЕра1oð КНОПКОЙ SB С ПуЛЬта 1 уПраВЯЕНИя

ПОДавт КОМЭЧДУ На ВЫПОЛНЕНИЕ ЗаДаННОй прогряммы и узел 3 управления начинае ее .Ятомэтически отрабатывать, выдавая по

1707256

12 связям 9 соответствующие сигналы нэ переключение ИМ 6 в заданной последовательностии, например включить антифриз, включить рдин из вентиляторов наддува, продуть в течение 20 мин приводной двигатель ит, д, Проследим действие узла 2 управления на примере схемы, приведенной на фиг. 3.

После подачи команды от кнопки Ss срабатыеает первый триггер 24.1. С прямого выхода триггера 24.1 команда Э1 первого этапа алгоритма управления переключает

ИМ 6 в требуемое положение, Как только все

ИМ в первом этапе алгоритма переключатся, то элемент И 22.1 сработает, что приведет к запуску первого элемента 25.1 задержки и срабатыванию через элемент

23.2 второго триггера 24.2. Второй триггер

24,2 выдает команду Э2 второго этапа алгоритма управления на переключение следующих ИМ, а через некоторое время элемент

25.1 доработает до конца и вернет первый триггер 24.1 в исходное состояние. Как только ИМ второго этапа переключатся, информация об их требуемом положении поступает на вход элемента И 22.2, который сработает и узел 2 управления перейдет к выполнению следующего этапа технологического алгоритма, аналогично выше описанным действиям.

Наряду с выдачей команд нэ ИМ 6 выдаются команды и на узлы 9 обработки информации, благодаря чему оператор также как и при дистанционном виде управления получает с блока 4 подробную информацию о технологическом процессе. При автоматическом виде оаботы устройства также как и при дистанционном узел 3 защиты контролирует есе параметры объекта и в случае возникновения аварийных ситуаций выдает команды на ИМ 6 для аварийной остановки агрегата, Кроме того, е этом случае узел 2 управления также контролирует некоторые ситуации и при необходимости по связи 4 может выдать сигнал на экстренный останов насосного агрегата, Наконец. в ояде непредвиденных ситуаций, например при возникновении пожара ипи при угрозе человеческой жизни, оператор с пульта 1 управления по связи 2 сам может подать сигнал экстренного отключения насосного агрегата, Действие узлов 9 обработки информэ ции основано на двух основных принципах: на использовании сведений о предыстории процесса, т, е, на перемещении информации во времени и последующем анализе процесса, что и названо обработкой этой информации. Эти принципы позволяют при ограниченном количестве информации. по5

55 ступающей от удаленных источников (датчиков 7 состояния ИМ), получить достаточно большое количество полезных сведений.

Рассмотрим более подробно работу узла 9 на примере схемы, приведенной на фиг, 2.

В исходном состоянии ИМ, например в положении "Закрыто", сигналы, поступающие от датчиков 7 состояния (фиг, 1) Х - 1 и

Х = О, Управляющие сигналы от узла 2 управления "Открыть" Sp - О и "Закрыть

S = О. Все триггеры 10 — 13 находятся в исходном инверсном состоянии. Поэтому выходной сигнал Y3 =- Хз = 1 сигнализирует о закрытом состоянии ИМ, à есе остальные

1 сигналы Уон=У о=Уо, =- Узс = Уос = Уз = Узн =

= О. Если по какой-либо причине ИМ начнет открываться, то сигнал Х> станет равным логическому нулю, т. е. Х = О. Исчезнет сигнал о положении закрыто, т. е. Y = X3 =

О, но появится сигнал Yp = 1, сигнализиру1 ющий открытие ИМ, так как на первый элемент И 18 поступают логические единицы с третьего триггера 12 и второго инвертора

17. Если же открытие ИМ началось беэ команды "Открыть". т. е. когда Sp = О, то появится сигнал Ypp =- 1, свидетельствующий о самопроизвольном несанкционированном открытии механизма, поскольку на входы третьего элемента И 20 поступают логические единицы с инверсного выхода второго триггера 11. второго инвертора 17 и инверсного выхода третьего триггера 12, В том случае, когда открытие ИМ происходит по команде "Открыть", т. е. когда Sp = 1, то первый 10 и второй 11 триггеры переключаются в прямое состояние и на первом входе третьего элемента И 20 логический сигнал будет равен нулю, что сбеспечит Ypp = 0.

Одновременно с подачей команды Sp = 1,т. е. с переключением первого триггера 10 запускается первый элемент 14 задержки. В случае если первый элемент 14 задержки сработает раньше появления сигнала "Открыто, т. е. когда Xp = 1, то появится сигнал

Ypu =- 1, свидетельствующий о невыполнении команды "Открыть" в течение заданного времени. Если же ИМ исправен и сигнал положения открыто Xp =- 1 появится до срабатывания перво1о элемента 14 задержки, первый триггер 10 вернется в исходное инверсное с остояние и третий триггер 12 переключится е прямое состояние. Все выходные сигналы будут равны нулю за исключением сигнала Yp = Xp = 1, свидетельствующего об открытом положении ИМ.

Аналогично происходят процессы при переключении ИМ из открытого состояния в закрытое.

Используя принципы перемещения информации и последующей ее обработки. уз1707256

))() ) ) ( г

-4

) а и

Ю—

) — Юvt л ! л, 1, )с-л) о ! лы 9 выдают в устройстве управления много дополнительных сообщений ("Полуоткрыто", "Закрыто, но не уплотнено" "Перегрузка ИМ", "Указание места выдачи команд" и др.), повышая тем самым информативность устройства управления в целом и способствуя более быстрому отысканию неисправностей, а также расширяя of л,- ". ь применения.

Таким образом. введение в устройство управления сампстоятельных узлов Обр бОтКИ ИНфОрМацИИ ПОЭВОЛяЕт рЕЭКО Пг)"..! сить его информатив !ость, обеспе -10 .я опер тора большим количеством новых .ве дений, таких;ак»ИМ открывается", I M закрывается", "Самопроизвольное о .:) .4 тие VIM", "Самопроизвольное закр,ir«p.

ИМ","Полуоткрытое ссстояние ИМ "П регрузка ИМ и другие без изл!е; .н, я

СтРУКтУРЫ УЗЛ3 УПРЗВЛЕНИЯ И ДР,ГИХ,gr;r

УСтРОйСтВа, а таКЖЕ ПОЗВОЛЯЕТ ЛЕГКО ПР 1ь1Енять устройство в системах управлени !Ia сосными агрегатами с любым чи»:ом исполнительных механизмов, упрdflëR3:1 х

НЕ ТОЛЬКО аатОМа;И !ЕСКИ ПО НЕСКОЛЬII программам, но и дистанционно.

Технический эффект от иэобре1гния обуслонле)1 воз лю кнос1ью его испол« овя ния для широ О "î Y)tacca асосных af f .i R тов с любым число л )1сполнител..)!hi:.

Måxаниэмоft УстройсTво упраeëåния 00»печивает устоичивое функционировяние

НаСОСНОГО 3ГРЕгата ЗаДЯННОГО тЕХНОЛОГLt ческо)о режи 3 рябогн, е О защиты or аварийных ситуаций, увеличение времени безаварийной работы и сокращение числа внеплановых остановок.

5 Формула изобретения

Устройство управления насосным агрегатом, содержац!ее пульт управления с уэ.: < .. у и р 3 3 л е н и л, у; е л 3 а щ и т ы . б л о к

0lO0pd>KP. И! форМац1LI л- ГЕНЕратОр ИМ

1!! пульсов, испол 1итсл.. ь)е л1еханиэмы, дат ч.1ки сос.)ояни-.: LI J 1ики voH )олируемых

: —;-. рн",егрпв, пг1И =--h; узел уг равления по ! ХОД-л(1 СО; ц)" НО:! ", Пуя:,-ОМ упрЭВЛЕНИя г) н< ра.оро «Mrióã»oí -1 входами узла

1.-) -" ЦИГЫ, . ПО ВЬ)Х.)Д )Л1 С В ПД МИ УЗЛа Защиты, спoëни.е.;,, !м«меха !измами и

ЭХП...ЗМИ бГОК3 rпбра:КЕ!(йя . «фсрМацИИ ьь!х)эль! пульта управления и Датчиков конг рпл1руе) ых г!арл 1стров пс)дкл!Оче)!ы к рходям у)ля) эа)щ)1гь. 3 выходы последнего к

Ис)lt !Нvltf)llbHhtM.1ехз! .И: )13M И входам бl ОК3 0 r бра>ке!..!13 и!!форл13г!ии, 0 т I и ч а ю-! ц е е с я ем. !то. . цел,fo рясширения фу .v.!)10н=.nь !ых всэмпжнос ей устройства

2:) !, ел1 Обеспе í.н! ." Koч ро )я СОстояния исполни ef" flax л1ехан!1мов. оно снабжено

УзлЯми обРабогки инф))РмЯ!лии "состоЯнии . Сfl "Л)1И) ЕЛЬf I X Мах ЯНИЗ!<РВ ПОИ Э. ОМ ., :t oi1 ., .()ftfff,tE входь узл, в обработки

1г) «I "., Орма),и -. fi:одклю,г ны к дятчик:-.м состояния, управля ощие fv О." ч г выходам уз,)3

; н явления а вь ходь к входам уэ la эащиг ы, t)) .3 л 3 у и Г) 3 H л p. I и я и б л 0 к;;,) 1 0 б р 3 ж р н и R и)!г! Ори:щии.

1707256

Г

S г1/,Q!

Я Я ( гн !

%/7 5 Рцг

Составитель К Староверов

Редактор В, Бугренкова Техред М.Уоргентал Корректог М. немчик

Заказ 250 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретен к;ть: и откры1иям при ГКН т С(СР

113035, Москва, Ж-35, Рз чьска>- наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, уп.Га;арина 101

IQL

-П