Električne sheme tehnološkega krmiljenja in signalizacije

Sheme tehnološke kontrole so sestavljene iz odprtih kanalov, skozi katere informacije o napredku tehnološkega procesa vstopajo v nadzorno točko objekta.

Tehnološki krmilni sistemi imajo veliko število parametrov (oz. stanj proizvodnih mehanizmov), pri katerih za normalen potek tehnološkega procesa zadošča le dvopoložajna informacija (parameter je normalen — parameter je izven norme, mehanizem je aktiviran). — mehanizem je deaktiviran itd.).

Ti parametri se spremljajo z alarmnimi vezji. Najpogosteje se v teh vezjih najpogosteje uporabljajo električni relejno-kontaktni elementi s svetlobnimi in zvočnimi alarmi za odstopanja parametrov.

Svetlobna signalizacija se izvaja z različnimi signalnimi armaturami. V tem primeru se lahko svetlobni signal reproducira s stalno ali utripajočo svetlobo, sijem svetilk z nepopolnim kanalom. Zvočna signalizacija se praviloma izvaja s pomočjo zvoncev, piskov in siren.V nekaterih primerih se lahko signalizacija za aktiviranje zaščite ali avtomatizacije izvede s posebnim signalom, ki prikazuje utripajoče releje.

Alarmni sistemi so razviti posebej za določen objekt, zato vedno obstajajo njihove sheme.

Shematske signalne sheme lahko glede na namen razdelimo v naslednje skupine:

1) signalna vezja položaja (stanja) - za informacije o stanju tehnološke opreme ("odprto" - "zaprto", "aktivirano" - "onemogočeno" itd.),

2) procesna alarmna vezja, ki zagotavljajo informacije o statusu procesnih parametrov, kot so temperatura, tlak, pretok, nivo, koncentracija itd.,

3) sheme ukazne signalizacije, ki omogočajo prenos različnih navodil (ukazov) z ene nadzorne točke na drugo s svetlobnimi ali zvočnimi signali.

Glede na načelo delovanja jih ločimo:

1) alarmna vezja z individualno odstranitvijo zvočnega signala, za katere je značilna zadostna preprostost in prisotnost za vsak signal ločenega ključa, gumba ali druge stikalne naprave, ki vam omogoča izklop zvočnega signala.

Takšne sheme se uporabljajo za signalizacijo položaja ali stanja posameznih enot in so malo uporabne za množično tehnološko signalizacijo, saj je v njih hkrati z zvočnim signalom običajno ugasnjen tudi svetlobni signal,

2) sheme s centralnim (skupnim) zajemanjem zvočnega signala brez ponavljanja dejanja, opremljene z eno samo napravo, s katero lahko izklopite zvočni signal, hkrati pa ohranite posamezen svetlobni signal.Pomanjkljivost tokokrogov brez ponovnega delovanja zvočnega signala je nezmožnost sprejema novega zvočnega signala, dokler se ne odprejo kontakti električnih naprav, ki so povzročili pojav prvega signala,

3) vezja s centralno odstranitvijo zvočnega signala s ponavljanjem dejanj, ki se od prejšnjih shem ugodno razlikujejo po zmožnosti ponovne izdaje zvočnega signala, ko se sproži kateri koli alarmni senzor, ne glede na stanje vseh drugih senzorjev.

Glede na naravo toka so sheme razdeljene na enosmerni in izmenični tok.

V praksi razvoja sistemov za avtomatizacijo tehnoloških procesov se uporabljajo različne signalne sheme, ki se razlikujejo tako po strukturi kot po metodah gradnje posameznih vozlišč. Izbira najbolj racionalnega principa za izgradnjo alarmnega vezja je odvisna od posebnih pogojev njegovega delovanja, pa tudi od tehničnih zahtev za svetlobno signalno opremo in alarmne senzorje.

Signalna vezja za pozicioniranje

Te sheme se izvajajo za mehanizme, ki imajo dva ali več delovnih položajev.Prikazati in razstaviti vseh signalnih tokokrogov, ki se pojavljajo v praksi, kot tudi analizirati zanesljivost in učinkovitost vsakega od njih ni mogoče zaradi njihove raznolikosti. Zato bomo spodaj obravnavali najbolj značilne in v praksi pogosto ponavljajoče se možnosti shem.

Najbolj razširjeni sta dve možnosti za gradnjo shem za signalizacijo položaja (stanja) tehnoloških mehanizmov:

1) alarmna vezja v kombinaciji s krmilnimi vezji,

2) alarmna vezja z neodvisnimi vezji za krmiljenje moči za skupino tehnoloških mehanizmov z enim ali različnimi nameni.

Signalna vezja v kombinaciji s krmilnimi vezji se praviloma izvajajo, ko plošče in nadzorne plošče nimajo mnemoničnih vezij, uporabna površina plošč in konzol pa omogoča uporabo signalnih armatur brez omejitve njihovih velikosti, ki omogoča neposredno napajanje iz krmilnih vezij . Signalizacija položaja (stanja) tehnoloških mehanizmov v takih shemah se lahko izvede z enim ali dvema svetlobnima signaloma z enakomernim gorenjem svetilk.

Sheme, zgrajene z enim signalom svetilke, praviloma za vklopljeno stanje mehanizma in se uporabljajo v pogojih, kjer potek tehnološkega procesa in zanesljivost omogočata tak alarm.

Treba je opozoriti, da takšne sheme ne predvidevajo opreme, ki bi med delovanjem omogočala redno preverjanje uporabnosti svetilk. Pomanjkanje takega nadzora v primeru izgorevanja svetilke lahko privede do napačnih informacij o stanju mehanizma in motnje normalnega poteka tehnološkega procesa. Če torej ni dovoljeno, da bi se pojavile lažne informacije o stanju tehnološkega procesa, se uporabljajo vezja s signalizacijo z dvema svetilkama.

Pozicijska signalna vezja z dvema svetilkama se uporabljajo tudi za mehanizme, kot so zapiralne naprave (ključavnice, amortizerji, ventili, amortizerji itd.), saj zagotavljajo zanesljivo signalizacijo dveh delovnih položajev («Odprto» — «Zaprto») takih naprave z eno samo svetilko je praktično težko.

riž.1... Primeri gradnje najenostavnejših signalnih shem v kombinaciji s krmilnimi shemami

riž. 2... Primeri signalnih shem z neodvisnim napajanjem: a — vklop svetilk preko blokovnih kontaktov magnetnih zaganjalnikov, b — pretvorba diagramov v obliko, ki je lahko berljiva, c — če je položaj krmilnega stikala ne sovpada s položajem nadzorovanega mehanizma, lučka utripa, d — če se krmilni ključ ne ujema s položajem krmiljenega mehanizma, žarnica ne izgori v celoti, LO — signalna lučka «Mehanizem je onemogočen», LV, L1 - L4 - signalne lučke "Mehanizem je vklopljen", V, OV, OO, O - položaji krmilne tipke KU (oziroma "Omogočeno", "Omogočeno delovanje", "Delovanje onemogočeno", "Onemogočeno"), SHMS - vodilo utripajoče svetlobe, SHRS - enotno svetlobno vodilo, DS1, DS2 - dodatni upori, PM — blok kontakti magnetnega zaganjalnika, KPL — gumb za preverjanje svetilke, D1- D4 — ločilne diode

Povzemimo nekaj rezultatov. Sheme z neodvisnimi krmilnimi vezji napajanja (glej sliko 2) se uporabljajo predvsem za signalizacijo položaja različnih tehnoloških mehanizmov na mnemoničnih diagramih. V takšnih shemah se uporabljajo predvsem signalne armature majhne velikosti, namenjene za napajanje izmeničnega ali enosmernega toka z napetostjo, ki ne presega 60 V.

Signal je mogoče reproducirati z uporabo ene ali dveh svetilk, osvetljenih s stalno ali utripajočo svetlobo (glej sliko 2, c) ali nepopolno segrevanje (glej sliko 2, G). Takšni svetlobni signali se običajno uporabljajo v shemah, kjer se signalizira, da položaj daljinskega upravljalnika mehanizma, v tem primeru krmilnega ključa KU, ne ustreza dejanskemu položaju mehanizma.

V signalnih tokokrogih za položaj z močjo, neodvisno od krmilnih tokokrogov, ki se izvajajo z eno svetilko, je praviloma predvidena oprema za spremljanje uporabnosti signalnih svetilk (glej sliko 2, a).

Sheme procesne signalizacije

Procesna signalna vezja so zasnovana tako, da servisno osebje opozorijo na kršitev normalnega poteka tehnološkega procesa. Tehnološka signalizacija se reproducira s stalno in utripajočo lučjo in jo praviloma spremlja zvočni signal.

Signalizacija po namenu je lahko opozorilna in nujna. Ta delitev zagotavlja drugačen odziv operativnega osebja na naravo signala, ki določa eno ali drugo stopnjo motenj tehnološkega procesa.

Največjo uporabo najdemo v tehnoloških signalnih vezjih s centralnim zajemanjem zvočnega signala. Omogočajo sprejem novega zvočnega signala pred odpiranjem kontaktov, ki so povzročili pojav prejšnjega signala. Uporaba različne relejne in signalne opreme, različnih napetosti in vrst toka praktično ne spremeni načela delovanja tokokrogov.

Tehnološki procesi zahtevajo položajno kontrolo velikega števila parametrov, značilnost tehnoloških signalnih verig pa je prisotnost skupnih vozlišč, v katerih se obdelujejo informacije iz številnih dvopozicijskih tehnoloških senzorjev.

Informacije iz teh vozlišč se izdajo v obliki zvočnih in svetlobnih signalov samo za tiste parametre, katerih vrednosti so zunaj norme ali so potrebne za nadzor tehnološkega procesa. Skupna vozlišča zmanjšajo potrebo po strojni opremi in stroške avtomatizacije proizvodnje.

Odvisno od števila parametrov, ki jih je treba signalizirati, je lahko svetlobno signaliziranje s stalno ali utripajočo lučjo. Pri signalizaciji številnih parametrov (več kot 30) se uporabljajo sheme z utripajočim signalom. Če je število parametrov manjše od 30, se uporabljajo enotne svetlobne sheme.

Algoritem delovanja tehnoloških signalnih vezij je v večini primerov enak: ko parameter odstopa od nastavljene vrednosti ali je presežen, se sprožijo zvočni in svetlobni signali, zvočni signal se odstrani s tipko za odstranitev zvočnega signala, svetloba signal izgine, ko se zmanjša odstopanje parametra od dovoljene vrednosti.

riž. 3... Procesno signalno vezje z ločilnimi diodami in utripajočo lučko: LCN — napetostna kontrolna lučka, Зv — brenčalo, RPS — opozorilni alarmni rele, RP1 -RPn — vmesni releji posameznih signalov vklopljeni preko senzorskih kontaktov D1 — Dn na tehnološkem nadzoru , LS1 — LSn — posamezne svetilke, 1D1-1Dn, 2D1-2Dn — izolacijske diode, KOS — gumb za testiranje signala, KSS — gumb za sprejem signala, SHRS — vodilo za stalno svetlobo, SHMS — vodilo za utripajočo svetlobo

riž. 4. Alarmno vezje z uporabo impulznega para namesto utripajočega svetlobnega vira

Procesna alarmna vezja z odvisnim zvočnim signalom od svetlobnega signala se uporabljajo le za opozorilno signalizacijo stanja nekritičnih procesnih parametrov, saj je v teh vezjih možna izguba signala, če je signalna lučka okvarjena.

Možno je srečati sheme procesne signalizacije z individualnim zajemanjem zvočnega signala.Tokokrogi so zgrajeni z uporabo neodvisnega stikala, gumba ali druge preklopne naprave za vsak signal, ki izklopi piskač, in se uporabljajo za signaliziranje stanja posameznih enot. Hkrati z zvočnim signalom se ugasne tudi svetlobni signal.

Sheme ukaznih signalov

Ukazna signalizacija omogoča enosmerni ali dvosmerni prenos različnih ukaznih signalov v razmerah, ko je uporaba drugih vrst komunikacije tehnično neizvedljiva, v nekaterih primerih pa težka ali nemogoča. Sheme za signaliziranje ukazov so preproste in običajno lahko berljive.

riž. 5. Primer diagrama shematskega vezja signalizacije ukazov (a) in diagrama interakcije (b in c).

Na sl. 5 in prikazan je diagram enosmernega svetlobnega in zvočnega signala za klic osebja za zagon na delovna mesta. Klic se opravi z delovnega mesta s pritiskom na klicne tipke (KV1-KVZ), ki na dispečerski plošči vključujejo svetlobne (L1-ЛЗ) in zvočne (Zvočne) signale.Dispečer po določitvi številke delovnega mesta prek svetlobnega signala, od koder je bil signal sprejet, KCC s pritiskom na tipko za odstranitev signala vrne vezje v prvotno stanje. Releja RP1-RPZ in RS1-RSZ sta vmesna.