Устройство для сигнализации о режиме управления приводом исполнительного механизма

(21 (22 (46 (71 в юмиГуревкий,П.Дов ичкоВ, Н. Нигаль 37 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГННТ СССР) Всесоюзный научно-исследо ательский и проектный институт ал ниевой, магниевой и электродной промышленности(56) Справочник по проектированию автоматизированного электропривода и систем управления технологическими процессами./ Под ред, В.И.Круновича и др. - Знергоиздат, 1982, с. рис.1-34.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ О РЕЖИМЕ УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА(57) Изобретение относится к средствам управления процессом электролитического получения алюминия и предназначено для сигнализации о режиме управления приводом исполнительных механизмов алюминиевого элекЭтролизера. Цель изобретения - повышение надежности управления и увеличение за счет этого производительности электролизера. Устройство содержит реле-повторитель 3 положения ключа 6 выбора режима управления и индикаторную лампу 5. Введены промежуточное 9-,и сигнальное 4 реле, при этом обмотка промежуточного реле соединена с источником питания управляющей системы, а обмотка сигнального реле соединена с источником питания реле-повторителя, индикаторная лампа соединена с источником пптания реле-повторителя через контакт сигнального реле, подключенного к дискретному входу управляющей системы. Поставленная цель достнгаегсл за счет того, что в случаях выхода из строя системы управления производится оперативная сигнализация о режимах работы системы непосредственно на объекте управления, Устройство позволяет снизить число аварий,ил.Изобретение относится к датчикамдискретной информации о состоянииобъекта управления, устанавливаемымна алюминиевых электролизерах, имеющих собственный потенциал относи-тельно шины "земля", и может бытьиспользовано в цветной металлургиии .в других отраслях на агрегатах,использующих электроэнергию в качестве реагента.Целью изобретения является повышение надежности управления и увеличения за счет этого производительности электролизера. 15На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства для сигнализации о режиме управления приводомисполнительных механизмов алюминиевого электролизера, отражающая егоаппаратурную реализацию.Устройство состоит из двух электрических схем, одна из которых клем-мами 1 и 2 подключена к" источникусиловой электроэнергии 220 В в шкафу управления электролизером (ШУЭ)и включает параллельно подключенныереле-повторитель (РПК) 3, сигнальноереле (РСУ) 4 и индикаторную лампу 30(Л 1) 5, и ключа 6 выбора режима управления (КВР). Другая электрическаяцепочка своими клеммами 7 и 8 подключена к источнику питания управляющей системы (24 В), который установлен в помещении для периферийногооборудования системы и отключаетсяпри возникновейии неисправностейуправляющей системы для их ликвидации, Эта схема состоит из промежу- щточного реле 9 управления (РПУ). Обмотка РПУ включается контактом 10(УС) от коммутатора релейных сигналов управляющей системы, а такжеподхватывается на самоблокировку нормалько открытым собственным контак-,том РПУ 2 и нормально открытым кон".тактом РПК 2 реле-повторителя 3,Обмотка РСУ включается двумя парами контактов РПК 3 и РПУ 1, один изкоторых должен быть нормально открытым, а другой нормально закрытым (для обеспечения включения обмотки РСУ в случае несрабатывания од"ного из этих реле), Для обеспечения автоматической проверки исправ-,ности работы аппаратуры отдельныхэлектрических схем устройства длясигнализации о режиме управления приводом нормально открытые контакты РПК 4 реле-повторителя 3 и РСУ 2 реле сигнализации подключены к дискретному входу управляющей системы.Устройство работает следующим образом.При переключении КВР 6 на ШУЭ из положения "Мести." в положение "Авт.", которое обычно выполняет электролизник в корпусе, запитывается обмотка РПК 3. Это реле своими нормальнооткрытыми контактами РПК 1,РПК 2,РПКЗи РПК 4 подготавливает включение Л 1 5, подготавливает цепочку самоблокировки РПУ 9, включает РСУ 4 и формирует сигнал управляющей системе о переводе КВР 6 в положение "Авт." РСУ 4,включаясь через нормально закрытыйконтакт РПУ 1, своим нормально открытым контактом РСУ 1 коммутирует питающее напряжение Л 1 5, и она включается,Через 0,5-2,0 с (период циклического опроса дискретных сигналов управляющей системой) переключениережима управления "обнаружено" управляющей системой, которая при этомпо специальной программе формируетуправляющее воздействие и замыкаетконтакт 10 УС (на 20-50 мс). Этотконтакт, в свою очередь, запитываетобмотку РПУ 9, которое становится насамоблокировку через контакт РПУ 2 исвоим нормально закрытым контактомРПУ 1 отключает питание обмотки реле 4, Контакт этого реле РСУ 1 отключает Л 1 5. Через 1 цикл контроля (0,5-2,0 с) управляющая система проверяет правильность включения устройства сигнализации по отсутствию сигнала от реле 4 (контакт РСУ 2 от" крыт) и наличию сигнала от реле-повторителя 3 (контакт РПК 4 закрыт). Электролизник, переключивший ключ КВР в положение "Авт.", сначала видит включение индикаторной лампы ("электролизер не управляется от управляющей системы" ), а через 0,5-2 с ее отключение, что означает подключение привода исполнительного механизма к управляющей системе. Если ключ 6, реле 3, реле 4 или индикаторная лампа неисправны, толампа 5 Л 1 не включается вообще.:Если неисправна управляющая системаили реле 9, то индикаторная лампа5 Л 1 включается и не гаснет до техпор, пока ключ б КВР не приведен вположение "Местн,". Если неисправность управляющей системы возника. ет, когда ключ 6 КВР находится в положенииАвт.", то она обнаруживается программами контроля исправности оборудования управляющей системы, автоматически полностью или частично отключается питание периферийного оборудования управляющей системы и обмотка реле РПУ обесточивается. Тогда через нормально закрытый контакт РПУ 1 включается питание на обмотку реле 4 и индикаторную лампу 5 Л 1, что должно быть обнаружено электролизником, непрерывно наблюдающим за технологическим оборудованием. Злектролизер при этом переводится на ручное управление.Предотвращение неконтролируемого включения приводов исполнительных механизмов электролизера достигается тем, что в случаях выхода из строя аппаратуры АСУТП основное технологическое оборудование не остается без надзора за счет оперативной сигнализации о режимах работы управляющей системы, установленной по месту на лицевой панели ШУЭ. Кроме того, улучшается качество функционирования :управляющей системы за счет реализации алгоритма автоматического квитирования действий персонала в корпусе и проверки правильности работы периферийной аппаратуры системы. В состав устройства входят четыре элемента, два из которых - промежуточное и сигнальное реле и схемы их подключения к источникам питания обмоток ранее в схемах контроля и управления алюминиевыми электролизерами не применялись. Зти элементы являются неотьемлемой частью устройства для сигнализации о режиме управления приводом электролизера, так как без них невозможно нормальное функционирование устройства в непрерывном режиме. Таким образом, появляются новые свойства информационного обеспечения управляющей системы - непрерывность сигнализации о режиме управления приводом электролизером, а также повышение надежности работы основного агрегата (снижение аварий с "самоходами" приводов) и управляющей системы (программная диагностика отказов аппаратуры системы). 5 10 5 20 25 30 35 40 45 50 П р и и е р. Автоматическая схема управления технологическими процессами электролизера алюминия на серии из двух корпусов по 98 электролизеров с УВК типа СММ включает ключи выбора режима управления приводами для реверсивного перемещения аноднаго массива и балки механизма АПГ,для питания электролизеров глиноземом. Реле устройства для сигнализации о режиме управления этими приводами состоит из двух реле типа РПН 1-ШУЗ на 220 В и индикатор-, ной лампы, установленных в ШУЭ, и одного реле типа РМУГ (РСУ 523,402 СП), установленного на щите сменных блоков ь помещениях КИП с периферийной аппаратурой управления на 11-14 электролизеров. Нормально открытые контакты реле РПК и РСУ, установленных в ШУЭ, выведены в помещение КИП и подключены на вход группового коммутатора дискретных сигналов (АС 22-10). Один нормально открытый контакт группового коммутатора релейных сигналов (А 641-15) от каждой,группы кокчутируюпрх реле управляю щей системы выведен на щит сменных блоков и включен в цепь питания реле РПУ. Коьяутатор дискретных сигналов опрашивается УВК СММ один раз в 1 с; выдача управляющих команд, в частности включение питания на обмотку реле РПУ, осуществляется программно и выполняется по мере необходимости,Использование предлагаемого устройства позволяет снизить количество самопроизвольных перемещений исполнительных механизмов электролизеров за счет своевременного перевода ключа КВР в положение Мести.и существенно снизить последствия от возникающих "самоходов" за счет своевременной реакции на них; упростить взаимодействие технологического персонала в корпусе с управляющей системой; снизить трудозатраты на обслуживание системы за счет автоматической диагностики неисправностей аппаратуры управляющей системы. Формула изобретения Устройство для сигнализации о режиме управления приводом исполнительного механизма, преимущественно в системе автоматического управления аюпоминиевого электролизера, содержа708126торителя, обмотка сигнального реле соединена с источником переменного напряжения через две параллельные цепочки, одна из которых соедржит нормально открытый и нормально закрытый контакты промежуточного реле и реле-повторителя, а другая - нормалько закрытый и нормально открытый контакты промежуточного реле и реле-повторителя, индикаторная лампа соединена с источником переменного напряжения через нормально открытые контакть 1 реле"повторителя сигнального реле, которое в свою очередь, своим нормально открытым контактом подсоединено к дискретнЬ- му входу системы автоматического управления,щяя источник йяря 111 янн 010 113 НОЛ кения, реля-повторитель положян 1;я: ключа Выбора режима у 11 равления, соединенное с источником пяря 1 янно 1 О нанряжяния и индикаторную лампу, О , л и ч Ю Щ Е Я С Я ЬЯ 11. 1 О С ЦЕЛЬЮ ПОвышяния надежности управления и уве- личения за счет этого 111 Оизводь 1 тель"ности зляк 1 РОлиэяра в нягО ввяцяныпромежуточное и сигнальное реле иисточник постояБно,.О нс 1 нрь:1:н 1 И 111 Р 11этом Об 11 отка 11 О"у 11 яжуточного пялясоединена с источником пос олиногонапряжения через наралляльны.": цепочки Одна из которь",1 соляр;1 иу нор-цмально От 11 р 1 ть;й кон 1 а 11 т спОавл 111 ощяцсистямыа а другаяБОО 11 ах 1 ьно Открытыекойтакты самоблокировки 1 Реле- пов.:-:;., .1 ц:,.-.,ьк Корректор М.Максимишинец Подписное;-,й 1 Га Г-, :,;,:.;.,:,:1 л.: Ята по 1 дзоб 1 ретениям и открытиям при ГКНТ СССР