Tehnoloģiskās vadības un signalizācijas elektriskās shēmas

Tehnoloģiskās kontroles shēmas sastāv no atvērtiem kanāliem, pa kuriem informācija par tehnoloģiskā procesa gaitu nonāk objekta vadības punktā.

Tehnoloģiskās vadības sistēmās ir liels skaits parametru (jeb ražošanas mehānismu stāvokļi), kuriem normālai tehnoloģiskā procesa norisei pietiek tikai ar divu pozīciju informāciju (parametrs ir normāls — parametrs ir ārpus normas, mehānisms tiek aktivizēts — mehānisms ir deaktivizēts utt.).

Šos parametrus uzrauga, izmantojot trauksmes shēmas. Visbiežāk šajās shēmās visplašāk tiek izmantoti elektriskie releju kontaktu elementi ar gaismas un skaņas signāliem parametru novirzēm.

Gaismas signalizācija tiek veikta, izmantojot dažādus signālu armatūras. Šajā gadījumā gaismas signālu var reproducēt ar pastāvīgu vai mirgojošu gaismu, lampu spīdumu ar nepilnīgu kanālu. Skaņas signalizācija parasti tiek veikta ar zvana, pīkstienu un sirēnu palīdzību.Dažos gadījumos signalizāciju aizsardzības vai automatizācijas aktivizēšanai var veikt, izmantojot īpašu signālu, kas parāda mirgojošus relejus.

Signalizācijas sistēmas ir izstrādātas speciāli konkrētam objektam, tāpēc vienmēr ir to shēmas.

Shematiskās signalizācijas shēmas var iedalīt šādās grupās pēc to mērķa:

1) pozīcijas (stāvokļa) signālu ķēdes — informācijai par tehnoloģiskā aprīkojuma stāvokli ("atvērts" - "slēgts", "aktivizēts" - "atslēgts" utt.),

2) procesa trauksmes ķēdes, kas sniedz informāciju par tādu procesa parametru statusu kā temperatūra, spiediens, plūsmas ātrums, līmenis, koncentrācija utt.

3) komandu signalizācijas shēmas, ļaujot pārsūtīt dažādus norādījumus (pavēles) no viena vadības punkta uz otru, izmantojot gaismas vai skaņas signālus.

Saskaņā ar darbības principu tos izšķir:

1) trauksmes shēmas ar atsevišķu audio signāla noņemšanu, ko raksturo pietiekama vienkāršība un atsevišķa atslēgas, pogas vai citas pārslēgšanas ierīces klātbūtne katram signālam, kas ļauj izslēgt audio signālu.

Šādas shēmas tiek izmantotas, lai signalizētu par atsevišķu vienību stāvokli vai statusu, un tās ir maz noderīgas masu tehnoloģiskajai signalizācijai, jo tajās vienlaikus ar skaņas signālu parasti tiek izslēgts arī gaismas signāls,

2) shēmas ar centrālu (kopīgu) skaņas signāla uztveršanu bez darbības atkārtošanas, aprīkotas ar vienu ierīci, ar kuru var izslēgt skaņas signālu, saglabājot individuālu gaismas signālu.Ķēžu trūkums bez atkārtotas skaņas signāla darbības ir neiespējamība saņemt jaunu skaņas signālu, līdz tiek atvērti elektrisko ierīču kontakti, kas izraisīja pirmā signāla parādīšanos,

3) shēmas ar centrālu audio signāla noņemšanu ar darbības atkārtojumu, kas labvēlīgi atšķiras no iepriekšējām shēmām ar spēju atkārtoti izdot audio signālu, kad tiek iedarbināts kāds trauksmes sensors, neatkarīgi no visu pārējo sensoru stāvokļa.

Saskaņā ar strāvas raksturu shēmas ir sadalītas tiešā un maiņstrāvā.

Tehnoloģisko procesu automatizācijas sistēmu izstrādes praksē tiek izmantotas dažādas signalizācijas shēmas, kas atšķiras gan pēc struktūras, gan pēc atsevišķu mezglu veidošanas metodēm. Racionālākā principa izvēli trauksmes ķēdes izbūvei nosaka konkrētie tās darbības apstākļi, kā arī tehniskās prasības gaismas signālu iekārtām un trauksmes sensoriem.

Signālu ķēdes pozicionēšanai

Šīs shēmas ir ieviestas mehānismiem, kuriem ir divas vai vairākas darba pozīcijas, nav iespējams parādīt un izjaukt visas praksē sastopamās signālu shēmas, kā arī analizēt katras no tām uzticamību un efektivitāti to daudzveidības dēļ. Tāpēc tālāk mēs apsvērsim tipiskākās un praksē bieži atkārtotas shēmu iespējas.

Visizplatītākās ir divas iespējas, kā veidot shēmas tehnoloģisko mehānismu stāvokļa (stāvokļa) signalizēšanai:

1) trauksmes ķēdes, kas apvienotas ar vadības ķēdēm,

2) signalizācijas shēmas ar neatkarīgām jaudas kontroles shēmām tehnoloģisko mehānismu grupai ar vienu vai dažādiem mērķiem.

Signālu shēmas, kas apvienotas ar vadības shēmām, parasti tiek veiktas, ja paneļiem un vadības paneļiem nav mnemonisko ķēžu, un dēļu un konsoļu lietderīgā platība ļauj izmantot signālu veidgabalus, neierobežojot to izmērus, kas nodrošina tiešu barošanu no vadības ķēdēm . Tehnoloģisko mehānismu stāvokļa (stāvokļa) signalizāciju šādās shēmās var veikt ar vienu vai diviem gaismas signāliem ar vienmērīgu lampu degšanu.

Shēmas, kas veidotas ar viena luktura signālu, kā likums, mehānisma ieslēgšanās stāvoklim un tiek izmantotas apstākļos, kad tehnoloģiskā procesa gaita un uzticamība pieļauj šādu trauksmi.

Jāatzīmē, ka šādās shēmās nav paredzēts aprīkojums, kas darbības laikā ļauj periodiski pārbaudīt lukturu darbspēju. Šādas kontroles trūkums lampas izdegšanas gadījumā var izraisīt nepareizu informāciju par mehānisma stāvokli un traucēt tehnoloģiskā procesa normālu gaitu. Tāpēc, ja netiek pieļauta nepatiesa informācija par tehnoloģiskā procesa stāvokli, tiek izmantotas ķēdes ar divu lampu signalizāciju.

Pozicionēšanas signalizācijas shēmas, izmantojot divas lampas, tiek izmantotas arī tādiem mehānismiem kā aizvēršanas ierīces (slēdzenes, amortizatori, vārsti, amortizatori u.c.), jo tie nodrošina drošu signālu par divām darba pozīcijām ("Atvērts" - "Aizvērts"). ierīces, kas izmanto vienu lampu, ir praktiski grūti.

Rīsi.1... Vienkāršāko signalizācijas shēmu veidošanas piemēri apvienojumā ar vadības shēmām

Rīsi. 2... Signālu shēmu piemēri ar neatkarīgu barošanas avotu: a — lampu ieslēgšana caur magnētisko starteru blokkontaktiem, b — diagrammu noformēšana viegli nolasāmā formā, c — ja vadības slēdža stāvoklis nesakrīt ar vadāmā mehānisma stāvokli, lampiņa mirgo, d — ja vadības taustiņš nesakrīt ar vadāmā mehānisma stāvokli, lampiņa izdeg nepilnīgi, LO — signāllampiņa «Mehānisms ir atslēgts», LV, L1 — L4 — signāllampiņas "Mehānisms ieslēgts", V, OV, OO, O — vadības taustiņa KU pozīcijas (attiecīgi "Ieslēgts", "Iespējot darbību", "Darbība atspējota", "Atspējota"), SHMS - mirgojošās gaismas kopne, SHRS - vienotas gaismas kopne, DS1, DS2 - papildu rezistori, PM - magnētiskie startera bloka kontakti, KPL - lampas pārbaudes poga, D1- D4 - atdalīšanas diodes

Apkoposim dažus rezultātus. Shēmas ar neatkarīgām barošanas avota vadības shēmām (sk. 2. att.) galvenokārt tiek izmantotas, lai signalizētu par dažādu tehnoloģisko mehānismu stāvokli mnemoniskajās diagrammās. Šādās shēmās galvenokārt tiek izmantoti maza izmēra signālu veidgabali, kas paredzēti maiņstrāvas vai līdzstrāvas padevei ar spriegumu, kas nepārsniedz 60 V.

Signālu var reproducēt, izmantojot vienu vai divas lampas, kas iedegas ar pastāvīgu vai mirgojošu gaismu (sk. 2. att., c) vai nepilnīgu sildīšanu (sk. 2. att., G). Šādus gaismas signālus parasti izmanto shēmās, kur tiek signalizēts, ka mehānisma tālvadības pults, šajā gadījumā KU vadības atslēgas, pozīcija neatbilst mehānisma faktiskajam stāvoklim.

Signālu ķēdēs pozīcijai ar jaudu, kas nav atkarīga no vadības ķēdēm, kuras tiek veiktas, izmantojot vienu lukturi, parasti tiek nodrošināts aprīkojums signāllampu darbspējas uzraudzībai (sk. 2. att., a).

Procesu signalizācijas shēmas

Procesa signalizācijas shēmas ir paredzētas, lai brīdinātu apkalpojošo personālu par tehnoloģiskā procesa normālas gaitas pārkāpumu. Tehnoloģiskā signalizācija tiek reproducēta ar pastāvīgu un mirgojošu gaismu, un to parasti pavada skaņas signāls.

Signalizācija pēc mērķa var būt brīdinājums un ārkārtas situācija. Šis iedalījums nodrošina atšķirīgu apkalpojošā personāla reakciju uz signāla raksturu, kas nosaka vienu vai otru tehnoloģiskā procesa traucējumu pakāpi.

Lielākais pielietojums ir tehnoloģisko signālu shēmās ar centrālu audio signāla uztveršanu. Tie ļauj saņemt jaunu skaņas signālu pirms kontaktu atvēršanas, kas izraisīja iepriekšējā signāla parādīšanos. Dažādu releju un signalizācijas iekārtu izmantošana, dažādi spriegumi un strāvas veidi praktiski nemaina ķēžu darbības principu.

Tehnoloģiskajos procesos ir nepieciešama liela skaita parametru pozicionāla kontrole, un tehnoloģisko signālu ķēdēm raksturīga iezīme ir kopīgu mezglu ķēžu klātbūtne, kurā tiek apstrādāta informācija no daudziem divu pozīciju tehnoloģiskajiem sensoriem.

Informācija no šiem mezgliem tiek izsniegta skaņas un gaismas signālu veidā tikai par tiem parametriem, kuru vērtības ir ārpus normas vai ir nepieciešamas tehnoloģiskā procesa kontrolei. Koplietotie mezgli samazina nepieciešamību pēc aparatūras un ražošanas automatizācijas izmaksas.

Atkarībā no signalizējamo parametru skaita gaismas signalizāciju var veikt ar pastāvīgu vai mirgojošu gaismu. Signalizējot par daudziem parametriem (vairāk nekā 30), tiek izmantotas shēmas ar mirgojošu signālu. Ja parametru skaits ir mazāks par 30, tiek izmantotas vienotas gaismas shēmas.

Tehnoloģisko signalizācijas ķēžu darbības algoritms vairumā gadījumu ir vienāds: kad parametrs novirzās no iestatītās vērtības vai tiek pārsniegts, tiek doti skaņas un gaismas signāli, skaņas signāls tiek noņemts ar pogu skaņas signāla noņemšanai, gaisma. signāls pazūd, kad parametra novirze no pieļaujamās vērtības samazinās.

Rīsi. 3... Procesa signalizācijas ķēde ar atdalīšanas diodēm un mirgojošu gaismu: LCN — sprieguma kontroles lampiņa, Зv — zummers, RPS — brīdinājuma trauksmes relejs, RP1 -RPn — caur sensoru kontaktiem ieslēgti atsevišķu signālu starpreleji D1 — Dn uz tehnoloģiskās vadības. , LS1 — LSn — atsevišķas lampas, 1D1-1Dn, 2D1-2Dn — izolējošās diodes, KOS — poga signāla pārbaudei, KSS — poga signāla uztveršanai, SHRS — nepārtrauktas gaismas kopne, SHMS — mirgojošās gaismas kopne

Rīsi. 4. Trauksmes ķēde, izmantojot impulsu pāri, nevis mirgojošu gaismas avotu

Procesa trauksmes shēmas ar atkarīgu skaņas signālu no gaismas signāla tiek izmantotas tikai nekritisku procesa parametru statusa brīdinājuma signalizēšanai, jo šajās ķēdēs signāla zudums ir iespējams, ja signāllampiņa ir bojāta.

Ir iespējams saskarties ar procesu signalizācijas shēmām ar individuālu skaņas signāla uztveršanu.Ķēdes tiek konstruētas, izmantojot neatkarīgu slēdzi, pogu vai citu komutācijas ierīci katram signālam, kas izslēdz pīkstienu, un tiek izmantotas, lai signalizētu par atsevišķu vienību statusu. Vienlaikus ar skaņas signālu tiek izslēgts arī gaismas signāls.

Komandu signālu shēmas

Komandu signalizācija nodrošina dažādu komandu signālu vienvirziena vai divvirzienu pārraidi apstākļos, kad cita veida sakaru izmantošana ir tehniski nepraktiska un dažos gadījumos apgrūtināta vai neiespējama. Komandu signalizācijas shēmas ir vienkāršas un parasti viegli lasāmas.

Rīsi. 5. Komandas signalizācijas shēmas shēmas (a) un mijiedarbības diagrammas (b un c) piemērs.

attēlā. 5, un ir parādīta vienvirziena gaismas un skaņas signāla shēma ekspluatācijas personāla izsaukšanai uz darbu. Zvans tiek veikts no darba vietas, nospiežot zvanīšanas pogas (KV1-KVZ), kuras dispečera panelī ietver gaismas (L1-ЛЗ) un skaņas (Skaņas) signālus Dispečers pēc darba vietas numura noteikšanas caur gaismas signāls, no kura tika saņemts signāls, nospiežot signāla noņemšanas pogu, KCC atgriež ķēdi sākotnējā stāvoklī. Releji RP1-RPZ un RS1-RSZ ir starpposma rādītāji.