Автоматизированная система управления производственными процессами

 

492852 информацкь и блок 11 оперативного ызме рения. На эти же блоки от группового задатчика 17 номиналов подают номинал параметров. Групповой задатчик 17 номиналов предназначен для формирования стабильных . аналоговых пневматических сигналов и относится к многоканальным задатчикам (в дан-

I ном случае тройьое управление), Суть трой- ного управления состоит в том, что каждым задатчиком можно управлять по вызову - дис »

I танционно (централизовано) с пульта управления, вручную — индивидуально (децентрализовано) в зоне переходных режимов (зона пуска и останова процесса) и с помощью ЭЦВМ, - машинное управление.

Блок 4 оонаружения отклонений ф предназначен для автоматического контроля состоя ния технологических параметров, т.е. для определения наличия места и направления отклонения параметров or номинальных значер ний за пределы установленных допусков,, . С выхода этого блока верхнее или нижнее технологическое отклонение (выбег верхний, вы«, бег нижний) параметров от их номиналов пос-. тупает на вход блока формирования вызова

18. Причем при изменении номинального зна- чения параметра; коридор допустимых значе-; ний параметра смещается вместе с номина,лом. Кроме того, сигнал выбега регистрЪру- ется в блоке регистрации 6. /

Блок 7 регистрирующих устройств пред:. назначен для индивидуальной стабилизации каждого параметра в одноконтурной схеме.

Параметр приводится к номиналу с помощью изменения положения регулирующего. органа исполнительного механизма объекта 1 управления.

Блок 5 предельных отклонений предназнаа чен для автоматического контроля величин пневматических аналоговых сигналов при отклонении контролируемых величин за предельные границы (Н, ИМ ). и е * пред

С выхода этого олока Рсигнал отклонений номинала от предельных значений номинала (H ) и сигнал отклонений регулирующего,. п е воздеиствия исполнительного механизма I * (ИМ ) поступают на вход блока 18 форпГед мирования вызова и на,блок регистрации 6. и ш-форматором, вторым выходом пульта цент-. рализованного управления,c выходами блока предельных отклонений и блока обцарул:ения отклонений, а также со входом блока регистрации, выход группового задатчика номиналов соединен с третьим входом блока опе ративного измерения и входами блока предельных отклонений, блока обнаружения отклонений, блока регулирующих устройств и накопителя статистической информации, вы- 10 ход группового переключателя соединен с ! четвертым входом блока оперативного измерения и входом блока регулирующих устройств, выход группового задатчика дистанционного управления соединен с пятым 1йй входом блока оперативного измерения, ко второму входу которого подключены также входы блока обнаружения отклонений и накопителя статистической информации, соединенного со входом блока буферной памяти.

На чертеже дана функциональная схема предлагаемой автоматизированной системы.

Она содержит объект 1 управления, блок

2 извлечения квадратного корня, блок электэлектро пневмо преобразователей З,блок 4 обна- ружения отклонений, блок 5 предельных отклонений, блок регистрации 6, блок 7

1 регулирующих . устройств, блок 8 непрерывного контроля и управления оборудования, накопитель 9 статистической информации, блок 10 буферной памяти, блок 11 оперативного измерения, оконечный инфор-! матор 12,аналого-цифровой преобразователь!

1 3„14 централиз сванног о управления, групповой задатчик 15 дистанционного I,I + управления, групповой переключатель 16, групповой задатчик 17 номиналов, блок

18 формирования вызова и обзорный «нфор-! матор 19, !

Система работает следующим образом; информация вводится в систему от аналого-1 вых датчиков объекта управления,1, изл;е- ряюших различные технологические парамет- ры. По виду выходного сигнала датчика вводимая в систему информация подраздеI глртся на два вида сигналов: пневматический (0,2+ 1,0 кгс/см ) (датчики расхода), и электрический (0-50 мв), Для привяз} ки системы к датчику с мв-диапазоном

1 предусмотрен блок электроцневмопреобразователей 3, для пневмодатчиков с нелинейной характеристикой (датчик расхода)блок 2 извлечения квадратного корня. Па1 раметр с выходов блока электропневмопре-, 55 образователей 3, блока 2 извлечения квад-I ратного корня и датчика давления объекта

1 управления поступает на блок 4 обнару жения отклонений, блок 7 регулирующих устройств, накопитель 9 статистической 60

C о

Накопитель 9 статистической информации: предназначен для сбора информации о производственном процессе с выводом на блок 10i буферной памяти. В накопителе 9 параметры, и номиналы оцифровываются и выводятся на блок 10. Запоминаются только те параметры, и номиналы, которые необходимы; для расчета оптимальных номиналов и расчета технико-экономических показателей (ТЭП).

Непрерывной аналоговой регистрации и

492852 контролю подвергаются основные технологические переменные, необходимые при пуске (останове) технологического процесса, по которым оператор может определить тенденцию и скорость изменения процесса в целом, 5

Блок 8 непрерывного контроля и управления оборудованием предназначен для реализации функции непрерывной аналоговой рс гистрации, важнейшие параметры регистрируются на вторичном приборе. Эго даст воз-10 можиость знать тенденцию изменения параметров. В состав блока непрерывного конт« роля и управления оборудованием кроме индивидуальных регистрирующих приборов входят органы управления оборудованием, ко- 15 торые совместно с задающими устройствае ми дистанционного управления, регулирующими органами группового задатчика дистанционного управления 15 составляют зону пуска, останова и перехода с режима на режим, Регулирующее воздействие исполнительного механизма поступает на блок предельных отклонений и блок оперативного измерения. 25

Блок предельных отклонений предназначен для автоматического контроля величин аналоговых сигналрв и. выдачи соответствующих сигналов при отклонении контролируемых величин за установленные границы.

На вход этого блока поступает текущий сигнал положения исполнительного механи."-ма с блока регулирующих устройств и текущие сигналы номиналов с блока 17.

Кроме того, на вход блока 5 подают игналы предельного отклонения номинала и предельного отклонения регулирующего воздействия исполнительного механизма. Вы= беги по номиналу и по регулирующему воздействию исполнительного механизма ïñüступают на блок формирования вызова, Блок 18 формирования вызова предназначен для формирования управляющих сигналов вызова В и для коммутации электричес45 ких и пневматических дискретных сигналов:

ВВ, ВН, ВТ, АУ, ДУ, МУ, ВФ, Р, В им

В, н где ВВ - выбег верхний,", BH — выбег нижний; BT -; АУ - автомати 50 ческое уиравление; ДУ вЂ” дистанционное управление. МУ вЂ” машинное управление;

ВФ - вызсв фрагмента; Р - разладка;

В - выбег по исполнительному механиэим му; В - выбег по номиналу. 55 н

Кроме того, блок формирует общий сигнал "разладка", являющийся дизъюнкцией входов ВВ, ВН, В, В .

Блок 18 формирования вызова управляется с обзорного информатора 19 сигналами

"вызов фрагмента" и "вызов точки". Г!ри этом информация, характеризующая состоя» ние параметров вызванного фрагмента, посту.пает на сенсорное поле обзорного информатора 19, а информация о состоянии вызванной точки — на сенсорное поле оконечного информатора 12.

Блок 11 оперативного измерения предназначен для коммутации аналогрвых пневматических сигналов параметра (П) и номинала (Н} дистанционного управления ДУ, исполнительного механизма ИМ и представляет собой пневматический коммутатор, сигнал управления которым поступает с блока 18 формирования вызова, а выходные коллекторы его соединены с аналоговыми приборами оконечного информатора 12.

Информация о нарушении технологического процесса подается оператору по принципу or общего к частному", т.е. имеется общая звуковая и световая сигнализация о наличии отклонения хотя бы одного параметра .за установленные нормы и частная сигнализация, показывающая место и направление (знак) этого отклонения.

С блока 4 обнаружения отклонений и с блока 5 предельных отклонений на обзорный информатор 19 подается сигнал общей сигнализации о наличии хотя бы одного

Ф отклонения (ВН, ВВ, В, В ) в любом им н фрагменте и на обзорном информаторе .зажигается лампа-кнопка соответствующего фрагмента. Прц нажатии на нее на сенсорном лоле, обзорного информатора 19 появляется технологический фрагмент, в котором произошла разладка, а с блока 18 вызывается информация, характеризующая состояние параметров вызванного технологического фраг мента: Р, ВВ, ВН, режима управления процессом АУ, ДУ, МУ, Обзорный информат р 19 формирует управляющее воздействие для вызова любого параметра (точки) данного фрагмен.та. При этом с блока формирования вызова

18 вся информация о величине данного

;параметра и состоянии контура регулирова-:

; ния поступает по каналам ВВ, ВН, Э, В на оконечный информатор 12. Одновреим менно с блока .формирования вызова на.ком,мутатор аналоговых сигналов ((1, Н, Но, ИМ, ДУ) блока измерения, поступает командный сигнал вызова точки (В) и с него на показывающие приборы оконечного информатора 12 поступают аналоговые сигналы параметра, номинала, исполнительного механизма дистанционного управления (П, Н, 3 1М, ДУ ).

492 э 52

Сигналы параметра и номинала поступают также через аналого-цифровой преоюраэова тель 13 на цифровой прибор оконечного информатора 12 Для индикации на цифровом приборе параметра и номинала в абсолютных к значениях с блока формирования вызова 18 на аналого-цифровой преобразователь 13 поступает. масштабирующий сигнал (выбор шкапы ) .

Пульт централизованного управления 10 является рабочим местом оператора и предназначен для оперативного управления производственным процессом в режиме автомати- ческого, дистанционного, машинного управле-. ния. На пульте расположены переключатели )5 режимов (АУ, ДУ, МУ), сигнал с которых . поступает на групповой переключатель 16

/ и блок 18 формирования вызова, и кнопки дистанционного управления. (5 и М) группо-, выми эадатчиками номиналов дистанционногоМ управления.

Оконечный информатор 12 щьдставляет собой группу аналоговых показывающих циф: ровых приборов и логических индикаторов и предназначен для контроля вызванного кон- 0 тура (xosK@) регулирования. На раух аналоговых приборах оконечного информато-. ра 1 2 измеряют величины параметра (П ) и текущего номинала (H) в относительной шкале. Эти приборы служат для первичной > достаточно грубой оценки величины П и Н и для восприятия информация о динамике их пбведения. Кроме того, по их показаниям можно определить момент перехода с ДУ на МУ. Точное значение величины

П и Н оператор получает с цифровых приборов, на которых индицируется и системный номер контура стабилизации. Кроме ( того, имеется цифровой прибор измерения ; оптимального номинала Н, поступающего

40 о от ЭЦВМ. Логические трехпоэиционные индикаторы оконечного информатора 12 сигнализируют о состоянии вызванного контура управления АУ. ДУ; МУ. Характер техноло-,45 гической разладки контура стабилизации (отклонение величины П от величины Н, от

I клонение Н от Н, отклонение ИМ от поед

ИМ ), сигнализируется на индикаторах пред

П. и и ИМ.

После получения информации о состоянии, Ф параметра (контура) оператор с пульта цент-, рализованного управления может осуществлять трехрежимное управление: режим ДУ вЂ” 55 дистанционное управление с помощью кнопок, ДУ (Б — больше или M - меньше), сигнал с которых поступает на групповой задатчик дистанционного; режим АУ— аг томатическси а управления осуществляется 60 3 кнопками Б - M номинала, сигнал с которых подается на групповой задатчик номиналов, а с его выхода - на соответствующий регулятор, приборы и другие блоки; режим МУ - машинное управление осуществляется с помощью ЭЦВМ, которая формирует оптимальный номинал, контролируемый оператором на цифровом приборе оконечного информатора. При этом изменение параметра осуществляется ЗИМ через групповой задвтчик номиналов.

В случае необходимости оператор может перейти с одного режима на другой с помощью кнопок выбора режима АУ, ДУ, МУ, для этого использует аналоговые приборы оконечного информатора 12 (П, Н, Но, ИМ и ДУ).

Формула изобретения

Автоматизированная система управления; производственными процессами, содержащая пульт централизованного управления, блок оперативного измерения, к первому. входу которого непосредственно подключены датчики давления объекта управления, через блок извлечения квадратного корня - датчи-; ки расхода объекта управления и через блок электропневмопреобраэователей - датчики температуры объекта управлении, а также входы блока непрерывного контроля и управления оборудованием и блока регулирующих устройств, выход которого подключен к исполнительному механизму объекта управления и ко второму входу блока оперативного измервния, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью расширения области применения и повышения точности работы системы, она содержит обзорный информатор, оконечный информатор, блок формирсжания вызова, групцовой|эадатчик номиналов, групповой переключатель, групповой эадатчик дистанционного управления, блок обнаружения отклонений, блок предельных отклонений, блок регистрации, накопитель статистической информации, блок буферной памяти и аналого-цифровой преобразо ватель, причем входи оконечного информато-. ра соединены с соответствующими выходами блока оперативного измерения, блока фор- мирования вызова и аналого-цифрового преобразователя, входы которого подключены к блоку оперативного изменения и блоку формирования вызова, соединенному со входами обзорного",информатора и блока оперативного измерения, к первым входам группового эадатчика номиналов, группового пе- . реключателя и группового задатчика дистан-:

492852

Заказ 2605 Изд. д Щ Тираж 869

Подписное

ЦНИИПИ: осударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий ,Москва, Ж-35 Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Уж орсд, ул, ПРоектная. 4

Составитель .Мукооеева

Редактор Лаш ови Техред Kapamauresa (орректор Л.Оркоэа