Električne sheme tehnološkog upravljanja i signalizacije

Sheme tehnološke kontrole sastoje se od otvorenih kanala kroz koje informacije o tijeku tehnološkog procesa ulaze u upravljačku točku objekta.

Sustavi tehnološkog upravljanja imaju veliki broj parametara (odnosno stanja proizvodnih mehanizama) za koje je za normalno odvijanje tehnološkog procesa dovoljna samo dvopoložajna informacija (parametar je normalan — parametar je izvan norme, mehanizam je aktiviran). — mehanizam je deaktiviran, itd. ).

Ovi se parametri nadziru pomoću alarmnih krugova. Najčešće se u tim krugovima najviše koriste električni relejno-kontaktni elementi sa svjetlosnim i zvučnim alarmom za odstupanja parametara.

Svjetlosna signalizacija se provodi pomoću različitih signalnih armatura. U ovom slučaju, svjetlosni signal može se reproducirati stalnim ili treptavim svjetlom, sjajem svjetiljki s nepotpunim kanalom. Zvučna signalizacija provodi se, u pravilu, pomoću zvona, zvučnih signala i sirena.U nekim slučajevima, signalizacija za aktivaciju zaštite ili automatizacije može se izvršiti pomoću posebnog signala koji prikazuje treptanje releja.

Alarmni sustavi razvijeni su posebno za određeni objekt, tako da uvijek postoje njihove sheme.

Shematske sheme signalizacije mogu se podijeliti u sljedeće skupine prema njihovoj namjeni:

1) signalni krugovi položaja (stanja) — za informacije o stanju tehnološke opreme («otvoreno» — «zatvoreno», «aktivirano» — «onesposobljeno» itd.),

2) procesni alarmni krugovi koji daju informacije o statusu takvih procesnih parametara kao što su temperatura, tlak, brzina protoka, razina, koncentracija itd.,

3) sheme signalizacije zapovijedi, koje omogućuju prijenos različitih uputa (naredbi) s jedne kontrolne točke na drugu pomoću svjetlosnih ili zvučnih signala.

Prema principu djelovanja razlikuju se:

1) alarmni krugovi s pojedinačnim uklanjanjem audio signala, karakterizirani dovoljnom jednostavnošću i prisutnošću za svaki signal zasebnog ključa, gumba ili drugog sklopnog uređaja koji vam omogućuje isključivanje audio signala.

Takve sheme služe za signaliziranje položaja ili statusa pojedinih jedinica i malo su upotrebljive za masovnu tehnološku signalizaciju, jer se u njima, ujedno sa zvučnim signalom, obično gasi i svjetlosni signal,

2) sheme sa središnjim (zajedničkim) hvatanjem zvučnog signala bez ponavljanja radnje, opremljene jednim uređajem s kojim možete isključiti zvučni signal, uz zadržavanje pojedinačnog svjetlosnog signala.Nedostatak sklopova bez ponovljenog djelovanja zvučnog signala je nemogućnost primanja novog zvučnog signala dok se ne otvore kontakti električnih uređaja koji su uzrokovali pojavu prvog signala,

3) sklopovi sa središnjim uklanjanjem audio signala s ponavljanjem akcije, koji se povoljno razlikuju od prethodnih shema u mogućnosti ponovnog izdavanja audio signala kada se aktivira bilo koji senzor alarma, bez obzira na stanje svih ostalih senzora.

Prema prirodi struje sheme se dijele na istosmjernu i izmjeničnu.

U praksi razvoja sustava za automatizaciju tehnoloških procesa koriste se različite signalne sheme, koje se razlikuju kako u strukturi tako iu metodama izgradnje njihovih pojedinačnih čvorova. Izbor najracionalnijeg principa izgradnje alarmnog kruga određen je specifičnim uvjetima njegovog rada, kao i tehničkim zahtjevima za svjetlosno-signalnu opremu i alarmne senzore.

Signalni krugovi za pozicioniranje

Ove sheme se provode za mehanizme koji imaju dva ili više radnih položaja.Nije moguće prikazati i rastaviti sve signalne sklopove koji se susreću u praksi, kao i analizirati pouzdanost i učinkovitost svakog od njih zbog njihove različitosti. Stoga ćemo u nastavku razmotriti najtipičnije i često ponavljane opcije za sheme u praksi.

Najraširenije su dvije opcije za izgradnju shema za signalizaciju položaja (stanja) tehnoloških mehanizama:

1) alarmni krugovi u kombinaciji s upravljačkim krugovima,

2) alarmni krugovi s neovisnim krugovima upravljanja snagom za skupinu tehnoloških mehanizama jedne ili različite namjene.

Signalni krugovi u kombinaciji s upravljačkim krugovima, u pravilu, izvode se kada ploče i upravljačke ploče nemaju mnemoničke sklopove, a korisna površina ploča i konzola omogućuje upotrebu signalnih armatura bez ograničenja njihove veličine, koji omogućuje izravno napajanje iz upravljačkih krugova . Signalizacija položaja (stanja) tehnoloških mehanizama u takvim shemama može se izvesti pomoću jednog ili dva svjetlosna signala s ravnomjernim gorenjem svjetiljki.

Sheme izgrađene s jednim signalom svjetiljke, u pravilu, za uključeno stanje mehanizma i koriste se u uvjetima u kojima tijek tehnološkog procesa i pouzdanost dopuštaju takav alarm.

Treba napomenuti da takve sheme ne predviđaju opremu koja tijekom rada omogućuje povremenu provjeru ispravnosti svjetiljki. Nedostatak takve kontrole u slučaju pregaranja svjetiljke može dovesti do netočnih informacija o stanju mehanizma i poremećaja normalnog tijeka tehnološkog procesa. Stoga, ako se ne dopusti pojavljivanje lažnih informacija o stanju tehnološkog procesa, koriste se krugovi sa signalizacijom s dvije svjetiljke.

Krugovi za signalizaciju položaja koji koriste dvije svjetiljke također se koriste za mehanizme kao što su uređaji za zatvaranje (brave, amortizeri, ventili, amortizeri itd.), budući da pružaju pouzdanu signalizaciju dva radna položaja («Otvoreno» — «Zatvoreno» ) takvih uređaja koji koriste jednu svjetiljku je praktički teško.

Riža.1... Primjeri izgradnje najjednostavnijih signalnih shema u kombinaciji s upravljačkim shemama

Riža. 2... Primjeri signalnih shema s neovisnim napajanjem: a — uključivanje svjetiljki kroz blok kontakte magnetskih startera, b — dovođenje dijagrama u oblik koji se lako čita, c — ako je položaj kontrolne sklopke ne podudara se s položajem upravljanog mehanizma, lampica treperi, d — ako upravljačka tipka ne odgovara položaju kontroliranog mehanizma, lampica ne izgara u potpunosti, LO — signalna lampica «Mehanizam je onemogućen», LV, L1 — L4 — signalne lampice "Mehanizam je uključen", V, OV, OO, O — položaji kontrolne tipke KU (odnosno "Omogućeno", "Omogući rad", "Operacija onemogućeno", "Onemogućeno"), SHMS - treptajuća svjetlosna sabirnica, SHRS - uniformna svjetlosna sabirnica, DS1, DS2 - dodatni otpornici, PM — blok kontakti magnetskog pokretača, KPL — tipka za provjeru svjetiljke, D1- D4 — diode za razdvajanje

Sažmimo neke od rezultata. Sheme s neovisnim krugovima upravljanja napajanjem (vidi sliku 2) uglavnom se koriste za signaliziranje položaja različitih tehnoloških mehanizama na mnemoničkim dijagramima. U takvim se shemama koriste uglavnom signalne armature male veličine, dizajnirane za napajanje izmjenične ili istosmjerne struje s naponom koji ne prelazi 60 V.

Signal se može reproducirati pomoću jedne ili dvije svjetiljke osvijetljene stalnim ili treptavim svjetlom (vidi sliku 2, c) ili nepotpunim zagrijavanjem (vidi sliku 2, G). Ovakvi svjetlosni signali obično se koriste u shemama gdje se signalizira da položaj daljinskog upravljača mehanizma, u ovom slučaju upravljačke tipke KU, ne odgovara stvarnom položaju mehanizma.

U signalnim krugovima za položaj s napajanjem neovisnim o upravljačkim krugovima koji se izvode pomoću jedne svjetiljke, u pravilu je predviđena oprema za praćenje ispravnosti signalnih svjetiljki (vidi sliku 2, a).

Sheme procesne signalizacije

Procesni signalni krugovi dizajnirani su za upozoravanje servisnog osoblja na kršenje normalnog tijeka tehnološkog procesa. Tehnološka signalizacija reproducira se stalnim i trepćućim svjetlom i u pravilu je popraćena zvučnim signalom.

Signalizacija po namjeni može biti upozoravajuća i hitna. Ova podjela osigurava različit odgovor operativnog osoblja na prirodu signala, što određuje jedan ili drugi stupanj poremećaja tehnološkog procesa.

Najveća primjena nalazi se u tehnološkim signalnim krugovima sa središnjim prijemom audio signala. Omogućuju primanje novog zvučnog signala prije otvaranja kontakata koji su uzrokovali pojavu prethodnog signala. Korištenje različite relejne i signalne opreme, različitih napona i vrsta struje praktički ne mijenja princip rada krugova.

Tehnološki procesi zahtijevaju položajnu kontrolu velikog broja parametara, a karakteristična značajka tehnoloških signalnih lanaca je prisutnost zajedničkih čvornih krugova u kojima se obrađuju informacije iz mnogih dvopoložajnih tehnoloških senzora.

Informacije iz ovih čvorova izdaju se u obliku zvučnih i svjetlosnih signala samo za one parametre čije su vrijednosti izvan norme ili su potrebne za kontrolu tehnološkog procesa. Zajednički čvorovi smanjuju potrebu za hardverom i troškove automatizacije proizvodnje.

Ovisno o broju parametara koji se signaliziraju, svjetlosna signalizacija se može vršiti stalnim ili trepćućim svjetlom. Kod signaliziranja mnogih parametara (više od 30) koriste se sheme s trepćućim signalom. Ako je broj parametara manji od 30, koriste se uniformne svjetlosne sheme.

Algoritam rada tehnoloških signalnih krugova u većini je slučajeva isti: kada parametar odstupa od zadane vrijednosti ili je prekoračen, daju se zvučni i svjetlosni signali, zvučni signal se uklanja tipkom za uklanjanje zvučnog signala, svjetlo signal nestaje kada se smanji odstupanje parametra od dopuštene vrijednosti.

Riža. 3... Procesni signalni krug s diodama za odvajanje i treptavim svjetlom: LCN — kontrolna lampica napona, Zv — zujalica, RPS — alarmni relej upozorenja, RP1 -RPn — međureleji pojedinačnih signala uključeni preko senzorskih kontakata D1 — Dn na tehnološkom upravljanju , LS1 — LSn — pojedinačne svjetiljke, 1D1-1Dn, 2D1-2Dn — izolacijske diode, KOS — tipka za ispitivanje signala, KSS — tipka za prijem signala, SHRS — sabirnica stalnog svjetla, SHMS — sabirnica trepćućeg svjetla

Riža. 4. Alarmni krug koji koristi par impulsa umjesto bljeskajućeg izvora svjetla

Procesni alarmni krugovi sa zvučnim signalom ovisnim o svjetlosnom signalu koriste se samo za signalizaciju upozorenja o statusu nekritičnih procesnih parametara, budući da je u tim krugovima moguć gubitak signala ako je signalna lampica neispravna.

Moguće je susresti sheme procesne signalizacije s pojedinačnim prijemom zvučnog signala.Krugovi su konstruirani pomoću neovisnog prekidača, gumba ili drugog sklopnog uređaja za svaki signal koji isključuje biper, a koriste se za signaliziranje statusa pojedinačnih jedinica. Istovremeno sa zvučnim signalom gasi se i svjetlosni signal.

Sheme zapovjednih signala

Zapovjedna signalizacija omogućuje jednosmjerni ili dvosmjerni prijenos različitih zapovjednih signala u uvjetima kada je korištenje drugih vrsta komunikacije tehnički nepraktično, au nekim slučajevima teško ili nemoguće. Sheme signaliziranja naredbi su jednostavne i obično ih je lako čitati.

Riža. 5. Primjer shematskog dijagrama signalizacije naredbi (a) i dijagrama interakcije (b i c).

Na sl. 5, a prikazana je shema jednosmjernog svjetlosnog i zvučnog signala za pozivanje komisionara na poslove. Poziv se vrši s radnog mjesta pritiskom na pozivne tipke (KV1-KVZ) koje na dispečerskoj ploči uključuju svjetlosne (L1-LZ) i zvučne (Zvučne) signale.Dispečer nakon utvrđivanja broja radnog mjesta putem svjetlosnog signala, od kojeg je signal primljen, pritiskom tipke za uklanjanje signala, KCC vraća krug u prvobitno stanje. Releji RP1-RPZ i RS1-RSZ su srednji.