Устройство для аварийного управления регулирующими органами

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 894 677

Союз Советскик

Социапистическин

Республик (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (Sl)M. Кд .

Ь 05 В 19/ IS (22) Заявлено 30 ° 10 ° 78 (21) 2678704/18-24 с присоединением заявки №вЂ”

3Ъеуднрстнанный комитет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 30 ° 12.81 ° бюллетень №48

ho делам наобретеннй н открытий (53) УДК 681.515 ,(088.8) Дата опубликования описания 30.12.81

А. A. Балабан, О. И. Коваль, В. Д. Рогожин и В. Н. Спанцирети (72) Авторы изобретения

11

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВАРИЙНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Р Е ГУЛИ РУЮЩИНИ 0Р ГАНАМИ

Ф"

Изобретение относится к автоматике и может быть применено в системах цифрового управления технологически1 ми процессами.

Известны устройства для аварий" ного управления исполнительными ме5 ханизмаыи, содержащие пульт управления, управляющую вычислительную машину, коммутаторы, запоминающие блоки 1).

Однако такие устройства не обеспечивают достаточно надежйого управления, так как существуют ситуации, когда управляющая машина может обнаружить свою ошибку лишь после выдачи

35 управляющего воздействия.

Наиболее близким к предлагаемому ,является устройство для аварийного управления регулирующими органами, содержащее управляющую вычислительЮ ную машину, два цифроаналоговых преобразователя, два релейных коммута. тора, резервный регулятор, датчик, исполнительный механизм и пульт уп равления (2 ) .

Однако известное устройство также не обеспечивает достаточного надежного аварийного управления регулирующими органами.

Цель изобретения — повышение надежности управления.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для аварийного управления регулирующими органами, содержащее управляющую вычислительную машину, два цифроаналоговых преобразователя, два релейных коммутатора, резервный регулятор, датчик, исполнительный механизм и пульт управления, при этом первый выход уп.равляющей вычислительной машины через второй цифроаналоговый преобразователь, второй релейный коммутатор и резервный регулятор соединен с первым входом первого релейного коммутатора, второй выход управляющей вычислительной машины через первый

894677 4 цифроаналоговый преобразователь подключен к первому входу пульта управлевычислительной машины и с выходом перьвого цифроаналогового преобразователя

55 ния, первый выход которого соединен со вторым входом второго релейного коммутатора, второй выход - с первым,входом управляющей вычислительной машины, а второ" вход — со вторыми входами управляющей вычислительной машины и резервного регулято, а и С выходом датчика, выход первого релейного коммутатора через исполнительный механизм соединен со входом датчика, а выход резервного регулятора соединен с третьим входом управляющей вычислительной машины, введен блок защиты, при этом его входы соединены с третьим входом управляющей первый выход блока защиты соединен с третьим входом пульта управления, второй выход — со вторым входом

I первого релейного коммутатора, а третий .выход — с третьими входами двух релейных коммутаторов.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит управляющую вычислительную машину 1, цифроаналоговые преобразователи 2 и 3, подключенные к выходам управляющей вычислительной машины 1, блок 4 защиты, соединенный с выходом цифроаналогового преобразователя 2, репейный коммутатор 5 с контактами 6-8, соединенный выходами блока 4 защиты, релейный коммутатор 9 с контактами 10-1?, соединенный с цифроаналоговым преобразователем 3, резервный регулятор 13, включенный между релейными коммутаторами 5 и 9, технологический агрегат 14; включающий датчик 15, подключенный к управляющей вычислительной машине 1, исполнительный механизм 16, включенный между релейным коммутатором 5 и датчиком 15, пульт

17 управления, связанный с техноло- гическим агрегатом 14, управляющей вычислительной машиной 1, преобразователем 2, коммутатором 9 и блоком

4 защиты.

Устройство для аварийного управления регулирующими органами работает следующим образом.

Управляющая вычислительная машина 1 (УВИ) на основании информации, полученной по линии 18 связи от датчика 15 состояния технологического агрегата 14 и положения исполнительных механизмов 16, а по линии 19 связи от пульта 17 состояния задающих органов, вырабатывает управляющее воздействие и передае г его по линии

20 связи в соответствующий цифроаналоговый преобразователь 2 (ЦАП), через время дй, необходимое для цифроаналогового преобразования, на блок 4 защиты по линии 2.1 связи по в дается сигнал, который снимается

УВИ 1 через время htg, необходимое для обработки управляющего воздействия блоком 4 защиты.

ЦЛП 2 получает величину управляю щего воздействия по линии 20 свя- . зи в цифровой форме, запоминает эту величину до прихода следующего воздействия, преобразует в аналоговую форму и передает по линии 22 связи на пульт l7 управления, à по линии

23 связи - на блок 4 защиты.

Блок 4 защиты может начать обработ ку лишь при наличии сигнала, полученного от УВИ 1 по линии 21 связи.

Если это условие соблюдается, то блок

4 защиты сравнивает величину пришедшего управляющего воздействия с величиной предыдущего, находившегося в его памяти. В том случае, когда относительное приращение сигнала меньше допустимого, исходя из его физической сущности, управляющее воздействие запоминается и выдается на исполнительный механизм 16 по линии ?4 связи, контакты 6 и 8 релей35 ного коммутатора 5 и линии 25 связи.

Такое прохождение управляющего воздействия от . ВИ до исполнительного механизма 16 является нормальным режимом функционирования устройства..

При этом УВИ 1 на основании информации, полученной по линии 18 связи о положении исполнительных механизмов 16, а по линии 26 связи о величине сигнала на выходе резервного регулятора l3, вырабатывает величину задания резервному регулятору 13, которое обеспечивает равенство сигналов в линиях 27 и 24 связи.

Задание в цифровой форме по линии

28 связи поступает в соответствующий

ЦАП 3, который запоминает его величину до поступления следующего сигнала, преобразует этот сигнал в аналоговую форму и по линии 29 связи через контакты 11 и 12 релейного коммутатора

9 далее по линии 30 связи передает резервному регулятору 13.

894677

IS

20 т

Формула изобретения

5

Резервный регулятор 13 сравнивает сигнал, полученный по линии 30 связи, с сигналом о состоянии технологического агрегата l4 полученным по линии 31 связи, вырабатывает управляющее воздействие и выдает его по ли- нии 27 связи на контакт 7 релейного коммутатора 5, а по линии 26 связи8 УВМ 1.

При обнаружении сбоя УВМ l за счет самопроверки ошибок и отказов (в том числе и полный останов УВМ 1) по соответствующим или всем сразу каналам регулирования выдается сигнал управления равный нулю.

Проходя по линии 20 связи ЦАП 2 и линии 23 связи на блок 4 защиты, сигнал, равный "0", вызывает у блока

4 защиты сигнал в линии 32 связи к релейному коммутатору 5, перебрасывающему контакт 8 в другое положение (контакт 7), а в линии 33 связи к релейному коммутатору 9, перебрасывающему контакт 12 в третье положение (контакт 103 .

При этом происходит переход на резервное управление, при котором задание на резервный регулятор 13 поступает от пульта 17 управления по линии 34 связи, контакты 10 и 12 релейного коммутатора 9 и линии 30 связи, а управляющее воздействие от регулятора 13 поступает на исполнительный механизм l6 по линии 27 связи, контакты 7 и 8 релейного коммутатор 5 и линии 25 связи, Одновременно на пульт 17 по линии 35 связи поступает информация для оператора об ошибке по соответствующему каналу регулирования. Так как нормальный режим функционирования обеспечивает равенство сигналов в линиях 27 и 24 связи, то переход на резервное управление происходит без удара.

При ошибочном попадании сигнала управляющего воздействия по линии 23 связи на блок 4 защиты, на котором отсутствует разрешающий сигнал от УВМ

1 в линии 21 связи, блок 4 защиты продолжает выдавать в линию 24 связи предыдущее значение управляющего воздействия, находящееся в его памяти .,В следующем такте УВМ 1, получив данные о положении исполнительного механизма 16 по линии 18 связи, обнаружит ошибку. В дальнейшем работа устройства аналогична случаю обнаружения ошибки УВМ 1, описанному выше., %.

Ь

В том случае, когда относительное йриращение управляющего воздействия, поступившего по линии 23 связи на блок 4 защиты, больше допустимого для данного технологического объекта, исходя из его Физической сущности, блок 4 защиты также выдает сигнал по линии 32 связи на релейный коммутатор 5, подключающий контакт 7 а по линии 33 связи - сигнал на релейный коммутатор 9 - подключающий контакт 10, В дальнейшем работа устройства аналогична случаю обнаружения ошибки УВИ 1, описанному выше, По всем остальным каналам регулирования работа осуществляется аналогично описанному, Состояние технологического объекта 14 индексируется на пульте 17 управления по линии 36 связи.

Применение предлагаемого устройства позволяет при уменьшении объема оперативной памяти УВМ, занимаемой программами самопроверки, повысить надежность функционирования системы, щ Устройство для аварийного управления регулирующими органами, содержащее управляющую вичислительную машину-, †д цифроаналоговых преобразователя, два релейных коммутатора, резервный регулятор, датчик, исполнительный механизм и пульт. управления, при этом первый выход управляющей вычислительной машины через второй цифроаналоговый преобразователь, второй релейный коммутатор и резервный регулятор соединен с первым входом первого релейного коммутатора, второй выход управляющей вычислительной машины через первый цифроаналоговый преобразователь подключен к первому входу пульта управления, первый выход которого соединен со вторым . входом второго релейного коммутатора, второй выход - с первым входом

S0 управляющей вычислительной машины, а второй вход - со вторыми входами управляющей вычислительной машины. и резервного регулятора и с выходом датчика, выход первого релейного коммутатора через исполнительный ме" ханизм соединен со входом датчика, а выход резервного регулятора соединен с третьим входом управляющей вычислительной машины, о т л и ч а ю щ е 894677

8 е с я тем, что, с целью повышения а третий выход - с третьими входами надежности управления, в него введен двух релейных коммутаторов. блок эащиты, при этом его входы сое- Псточники инФормации, динены с третьим входом управляющей принятые во внимание при экспертиэе вычислительной машины и с выходом l. У8М в АСУ технологическими лервого циФроаналогового преобраэо- процессами. Под ред. Т. Харрисона. вателя, первый выход. блока защиты "Мир", 1976, с. 480. соединен с третьим входом пульпа уп- 2. Авторское свидетельство СССР равления, второй выход - со зторым lt 427535, кл.G 05 0 15/02,1969(провходом, первого релейного коммутатора, о тотип).

ВНИИПИ Закаэ 11488Д7 ти аж 943 Подписное .Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,