Устройство для аварийного управления регулирующими органами

О П И С А Н И Е (и)894677ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциапистическинРеспублик(23) Приоритет -Опубликовано 3012 81бюллетень18 но делам наобретеннй н открытий,(088.8) Дата опубликования описания 30, 1 2, 81 А. А. Балабан, О. И. Коваль, В. Д. Рогожин и В. Н. Спанцирети(5 ч) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВАРИЙНОГО УПРАВЛЕНИЯ РЕГУЛИРУОЩИНИ ОРГАНАМИ Изобретение относится к автоматике и может быть применено в системахцифрового управления технологическими процессами,Известны устройства для аварий"ного управления исполнительными ме 5ханизмаыи, содержащие пульт управления, управляющую вычислительную машину, коммутаторы, запоминающие блоки 1,Однако такие устройства не обеспечивают достаточно надежйого управ" ления, так как существуют ситуации, когда управляющая машина может обнаружить свою ошибку лишь после выдачи35 управляющего воздействия.Наиболее близким к предлагаемому ,является устройство для аварийного управления регулирующими органами, содержащее управляющую вычислитель 2 О ную машину, два цифроаналоговых преобразователя, два релейных коммута. тора, резервный регулятор, датчик,исполнительный механизм и пульт управления 1 2.Однако известное устройство такжене обеспечивает достаточного надежного аварийного управления регули"рующими органами,Цель изобретения - повышение надежности управления,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для аварийногоуправления 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 преобра"зователь, второй релейный коммутатор и резервный регулятор соединенс первым входом первого релейногокоммутатора, второй выход управляющейвычислительной машины через первыйцифроаналоговый преобразователь подключен к первому входу пульта управления, первый выход которого соединенсо вторым входом второго релейногокоммутатора, второй выход - с первым,входом управляющей вычислительной машины, а второй 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 управляющейвычислительной машины и с выходом пер.вого цифроаналогового преобразователяпервый выход блока защиты соединен с третьим входом пульта управления, второй выход - со вторым входом первого релейного коммутатора, а третий .выход - с третьими входами двух релейных коммутаторов,На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит управляющую вычислительнуюмашину 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, соединенныйвыходами блока 4 защиты, репейныйкоммутатор 9 с контактами 10-12, 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 релейнымкоммутатором 5 и датчиком 15, пульт17 управления, связанный с техноло-гическим агрегатом 14, управляющейвычислительной машиной 1, преобразователем 2, коммутатором 9 и блоком4 защиты,Устройство для аварийного управления регулирующими органами работаетследующим образом,Управляющая вычислительная маши"на 1 (УВИ) на основании информации,полученной по линии 18 связи от датчика 15 состояния технологическогоагрегата 14 и положения исполнитель"50 55 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 аналоговуюФорму и по линии 29 связи через контакты 11 и 12 релейного коммутатора 9 далее по линии 30 связи передает резервному регулятору 13. ных механизмов 16, а по линии 19 связи от пульта 17 состояния задающихорганов, вырабатывает управляющеевоздействие и передае г его по линии20 связи в соответствующий цифроаналоговый преобразователь 2 (ЦАП), через время дС , необходимое для цифроаналогового преобразования, иаблок 4 защиты по линии 2.1 связи по дается сигнал, который снимаетсяУВМ 1 через время 6.С, необходимоедля обработки управляющего воздействия блоком 4 защиты.ЦЛП 2 получает величину управляющего воздействия по линии 20 свя- .зи в цифровой форме, запоминает этувеличину до прихода следующего воздействия, преобразует в аналоговуюформу и передает по линии 22 связина пульт 17 управления, а по линии23 связи - на блок 4 защиты.Блок 4 защиты может начать обработку лишь при наличии сигнала, полученного от УВМ 1 по линии 21 связи,Если это условие соблюдается, то блокзащиты сравнивает величину пришедшего управляющего воздействия свеличиной предыдущего, находившегося в его памяти, В том случае,когда относительное приращение сигнала меньше допустимого, исходя изего физической сущности, управляющеевоздействие запоминается и выдаетсяна исполнительный механизм 16 по линии 24 связи, контакты 6 и 8 релейного коммутатора 5 и линии 25 связи.Такое прохождение управляющеговоздействия от УВМдо исполнительного механизма 16 является нормальным режимом функционирования устройства.При этом УВИ 1 на основании информации, полученной по линии 18 связио положении исполнительных механизмов 16, а по линии 26 связи о величине сигнала на выходе резервногорегулятора 13, вырабатывает величинузадания резервному регулятору 13, которое обеспечивает равенство сигналовв линиях 27 и 24 связи.894677 5 1 Е В 20 т Формула изобретения 5Резервный регулятор 13 сравнивает сигнал, полученный по линии 30связи, с сигналом о состоянии технологического агрегата 14 полученным полинии 31 связи, вырабатывает управляющее воздействие и выдает его по ли-нии 27 связи на контакт 7 релейногокоммутатора 5, а по линии 26 связив УВМ 1.При обнаружении сбоя УВМ 1 за счетсамопроверки ошибок и отказов ( в томчисле и полный останов УВМ 1) по соответствующим или всем сразу каналамрегулирования выдается сигнал управления равный нулю.Проходя по линии 20 связи ЦАП 2и линии 23 связи на блок 4 защиты,сигнал, равный "0", вызывает у блока4 зан 1 иты сигнал в линии 32 связи крелейному коммутатору 5, перебрасывающему контакт 8 в другое положение ( контакт 7), а в линии 33 связик релейному коммутатору 9, перебрасывающему контакт 12 в третье положение ( контакт 103 .При этом происходит переход нарезервное управление, при котором задание на резервный регулятор 13 поступает от пульта 17 управления полинии 34 связи, контакты 10 и 12релейного коммутатора 9 и линии 30связи, а управляющее воздействие отрегулятора 13 поступает на исполнительный механизм 16 по линии 27 связи, контакты 7 и 8 релейного коммутатор 5 и линии 25 связи, Одновременно на пульт 17 по линии 35 связипоступает информация для оператораоб ошибке по соответствующему каналу регулирования. Так как нормальныйрежим функционирования обеспечиваетравенство сигналов в линиях 27 и 24связи, 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, обна" ружит ошибку, В дальнейшем работа устройства аналогична случаю обнару" жения ошибки УВМ 1, описанному выше.,ЬВ 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 тех" нологицеского 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,эо Устройство для аварийного управления регулирующими органами, содержащее управляющую вычислительную машину-, - дыг циФроаналоговых преобразователя, два релейных коммутатора, резервный регулятор, датчик, исполнительный механизм и пульт. управления,при этом первый выход управляющейвычислительной машины через второйцифроаналоговый преобразователь, второй релейный коммутатор и резервныйрегулятор соединен с первым входомпервого релейного коммутатора, второй выход управляющей вычислительноймашины через первый цифроаналоговый преобразователь подключен к первому входу пульта управления, первыйвыход которого соединен со вторым. входом второго релейного коммутатора, второй выход - с первым входом Яуправляющей вычислительной машины,а второй вход - со вторыми входами управляющей вычислительной машины.и резервного регулятора и с выходом датчика, выход первого релейногокоммутатора через исполнительный ме"ханизм соединен со входом датчика, авыход резервного регулятора соединен с третьим входом управляющей вычислительной машины, о т л и ч а ю щ е 78946778 е с я тем, что, с целью повышения а третий выход - с третьими входами надежности управления, в него введен двух релейных коммутаторов.блок защиты, при этом его входы сое- Источники инФормации, динены с третьим входом управляющей принятые во внимание при экспертизе вычислительной машины и с выходом 1. УВМ в АСУ технологическими лервого циФроаналогового преобразо- процессами. Под ред. Т. Харрисона. вателя, первый выход, блока защиты "Мир", 1976, с, 480.соединен с третьим входом пульпа уп. Авторское свидетельство СССР равления, второй выход - со вторым У 427535, кл.О 05 В 15/02,1969( провходом, первого релейного коммутатора, 1 о тотип).1