Устройство для автоматического управления горелкой

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК М 5/2 ЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТ АВТОРСК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕС. КОГО УПРАВЛЕНИЯ ГОРЕЛКОЙ (57) Изобретение относится к теплоэнергетике и позволяет повысить надежность устройства для автоматического управления горелкой, работающей в составе теплоагрегата. Устройство содержит датчики технологических параметров, генератор импульсов с делителем частоты и регулятор 6 температуры, соединенные с блоком 2 управления, связанным с индикатором 4 режима работы и через усилители 3 мощности с исполнительными механизмами горелки, Для повышения надежности устройство содержит шифратор, блок оперативной памя, дешифратор, индикатор 5 первопричины арии, логический блок и триггер. 6 ил.3Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к автоматическому управлению газовой горелкой, работающей в составе теплоагрегата.Цель изобретения - повышение надежности устроиства.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для автоматического управления горелкой; на фиг. 2 - блок-схема анализатора аварийности; на фиг. 3 - блок-схема соединения генератора импульсов с делителем частоты с блоком управления; на фиг. 4 - диаграмма согласования работы исполнительных элементов; на фиг. 5 - программа управления горелкой (таблица состояний постоянного программируемого запоминающего элемента); на фиг. 6 - диаграмма состояний выходов делителя частоты от времени.Устройство для автоматического управления горелкой (фиг.,1) содержит анализатор 1 аварийности, состоящий из шифритора, блока оперативной памяти, дешифратора и других элементов, блок 2 управления, усилители 3 мощности, индикатор 4 режима работы, индикатор 5 первопричины аварии, регулятор 6 температуры. Входы анализатора 1 аварийности подключены к датчикам технологических параметров, а его выходы - к блоку 2 управления, усилителям 3 мощности цифровому индикатору 5, Регулятор 6 температуры присоединен к блоку 2 управления, выходы которого соединены с индикатором 4 режима работы, усилителями 3 могцности и анализатором 1 аварийности. Один из выходов усилителей 3 мощности подключен к индикатору 4 режима работы, а к остальным подключены исполнительные механизмы горелки (не показаны).Анализатор 1 аварийности (фиг, 2) содержит шифратор , блок 8 оперативной памяти, триггер 9, дешифратор 10 и логический блок 11, состоящий из восьми логических элементов И и элемента НЕ. Входы шифратора подключены к датчикам технологических параметров и блоку 2 управления. Логический блок 11 соединен с частью датчиков технологических параметров и с блоком 2 управления, а его выход подключен к триггеру 9, выход которого в свою очередь подключен к блоку оперативной памяти. Второй вход 12 триггера 9 подключен к блоку 2 управления, а выход 13 триггера - к усилителям 3 мощности. Выходы блока 8 оперативной памяти через дешифратор 10 соединены с индикатором первопричины аварии.Генератор 14 импульсов (фиг. 3) подключен к блоку 2 управления через ключ 15 и делитель 16 частоты, В блок 2 управления входят постоянный программируемый запоминающий элемент 17, инвертор 8, резистор 19, кнопки Пуск 20 и Стоп 21 и тиристор 22. На клеммы 23 и 24 подается напряжение 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 4питания, к клемме 25 подключен выходрегулятора 6 температуры.На диаграммах (фиг. 4) по оси абсциссприведены различные состояния исполнительных механизмов горелки, а также режимов работы горелки, по оси ординат - состояние (операции) процесса запуска и горения.Таблица состояний постоянного программируемого запоминающего элемента 17(фиг. 3) показывает состояние ьыходныхсигналов, поступающих на исполнительныеэлементы горелки в зависимости от состояния входных сигналов: блокировка аварийного сигнала датчика низкого давления воздуха (сигнал 26); управление индикацией режима работы Розжиг (сигнал 27);управление первым соленоидальным клапаном, индикацией режима работы 50 Яи блокировкой контроля ложного пламени (сигнал 28); управление воздушной заслонкой (сигнал 29); управление вторымсоледоидальным клапаном (сигнал 30);управление индикацией режима работы1004 (сигнал 31); управление искровымгенератором (сигнал 32); блокировка сигнала аварии, свидетельствующего об отсутствии факела в период розжига,и блокировка входа счетчика с помощью ключа 15после окончания цикла розжига (сигнал 33).На диаграммах состояний выходов делителя 6 частоты (фиг. 3) в процессе запуска горелки и контроля ее работы, по осиординат отложено время (с).Устройство для автоматического управления горелкой работает следующим образом.Датчики технологических параметровконтролируют состояние различных узлов горелки в процессе розжига и работы. В слу.чае выхода параметра за пределы датчики изменяют свое состояние, сигнализируяоб аварии,Шифратор 7 формирует на выходах,которые подключены к блоку 8 оперативной памяти, условный двоичный код причины аварии. Блок 8 фиксирует состояниесвоих выходов в момент возникновения аварийной ситуации по сигналу 0, поступающему в этом случае с триггера 9. Дешифратор 1 О преобразует двоичный код причины аварии в десятичный для управленияиндикатором первопричины аварии. При возникновении аварийной ситуации на одномиз входов логического блока 11 появляется 0. В исходном состоянии на входнойклемме 12 присутствует сигнал 0, которыйустанавливает триггер 9 в исходное состояние с сигналом 0 на выходе 13. Послепуска на вход 12 с блока 2 управленияпоступает сигнал 1, что обеспечивает возможность перебрасывания триггера 9 привозникновении аварийной ситуации, что приводит к фиксации кода первопричины ава.рии блоком 8 оперативной памяти. Состояние триггера 9 сохраняется до тех пор, пока10 15 20 25 Формула изобретения Поджог топлива выполняется в режимемалого горения после предварительной про 5на клемму 12 не поступает сигнал О.Генератор 14 преобразует синусоидальное напряжение сети в прямоугольные импульсы, которые через ключ 15 (на базе логического элемента 4 И-НЕ) подаются на делитель 16 часоты, построенный на двоичных счетчиках. Выходы делителя 16 частоты подключены к постоянному программируемому запоминающему элементу 17, в который занесена программа управления горелкой (фиг. 5),Сигналы логического уровня от датчика пламени, датчика низкого давления воздуха и других технологических датчиков подаются на входы анализатора 1 аварийности, Кроме того, с блока 2 управления на анализатор 1 аварийности поступает сигнал блокировки в начале продувки от датчика низкого давления воздуха, сигнал блокировки аварийного отключения горелки при отсутствии пламени в течение времени розжига и сигнал, разрешающий аварийное отключение горелки, если в течение времени продувки соответствующий датчик сигнализирует о наличии пламени (ложное пламя).С анализатора 1 аварийности на усилители 3 мощности подается сигнал, который в случае аварии включает звонок, отсекает топливо, а также выключает индикатор 4 режима работы. Первопричина аварийного отключения горелки фиксируется анализатором 1 аварийности и индицируется в виде кода на цифровом индикаторе 5. Сигнал регулятора 6 температуры подается на блок 2 управления, который управляет индикатором 4 режима работы, обеспечивает согласованную работу, усилителей 3 мощности и формирует сйгналы управления и блокировок для анализатора 1 аварийности. Индикатор 4 режима работы предназначен для вывода следующей информации: Розжиг, 50 Я, 100 Я, Усилители 3 мощности преобразовывают сигнал логического уровня в сигналы управления исполнительными механизмами вентилятора, двумя соленоидальными клапанами топлива, заслонкой, регулирующей подачу воздуха, искровым генератором и звонком. (Диаграмма работы выходных цепей и индикации показана на фиг. 4). Вентилятор выключается только по сигналу остановки, что в случае аварийного отключения горелки обеспечивает защитную вентиляцию топки. Предусмотрен малый (50 Я) и большой (100 Я) режимы горения. Изменение режима работы производится автоматически блоком 2 управления по сигналу регулятора 6 температуры после окончания цикла розжига. 30 35 40 45 50 55 6дувки топки. Длительность продувки и поджога задается блоком 2 управления.После нажатия кнопки Пуск 20 (фиг. 3) открывается тиристор 22 и на резисторе 19 появляется сигнал 1, который инвертируется инвертором 18 и подается на блокирующий вход делителя 16 частоты. Это приводит к тому, что состояния выходов делителя 16 частоты начинают изменяться в соответствии с диаграммой (фиг. 6), а состояния выходов элемента 17 меняются в соответствии с записанной в нем программой (фиг. 5). В течение цикла розжига логический уровень сигнала на клемме 25 не учитывается. После успеш ного окончания розжига сигнал 0 с выхода 33 элемента 17 воздействует на ключ 15, который фиксирует состояние выходов делителя 16 частоты, блокируя его вход. В дальнейшем в программе учитывается сигнал от регулятора 6 температуры на клемме 25.После пуска с клеммы 23 сигнал 1 поступает в усилитель мощности, который управляет вентилятором горелки, а также на клемму 12 анализатора 1 аварийности (фиг. 2). При нажатии кнопки Стоп 2 на клемме 23 появляется сигнал 0, что приводит к выключению вентилятора и перебрасыванию триггера 9 анализатора 1 аварийности, если к этому времени последний оказывается в режиме запоминания аварии. На установочном входе делителя 16 частоты появляется си гнал 1, который устанавливает на всех его выходах сигнал 0, что приводит к переходу к тем командам, которые согласно программе соответствуют выключенному состоянию горелки. Если при неисправности делителя 16 частоты на его выходе 33 не появляется в кон. це продувки сигнал 1, то в соответствии с программой подача топлива в горелку исключается.Применение постоянного программируемого запоминающего устройства позволяет легко изменять программу автоматического управления горелкой. Введение в устройство шифратора, блока оперативной памяти, дешифратора и индикатора первопричины аварии позволяет повысить надежность управления горелкой в процессе ее розжига и работы. Устройство для автоматического управления горелкой, содержащее датчики технологических параметров, генератор импульсов с делителем частоты и регулятор темратуры, соединенные с блоком управления, связанным с индикатором режима работы и через усилители мощности - с исполнительными механизмами горелки, отличаюиееся тем, что, с целью повышения надежности, оно дополнительно содержит шифратор, блок оперативной памяти, дешифра495580 йю Уллаулра Флюсу каторз ФЖФ/б/ 7тор, индикатор первопричины аварии, логический блок и триггер, причем входы шифратора подключены к датчикам технологических параметров и блоку управления, а выходы через блок оперативной памяти и дешифратор - к индикатору первопричины аварии, входы логического блока подключены к датчикам технологических параметров и шифратору, а выход - к первому входу триггера, к второму входу которого подключен блок управления, первый выход триггера соединен с блоком оперативной памяти, а второй - с усилителями мощности.Со ставитель И. АксенТехред И. Вере сТираж 488 Дербак м и открытиям при ГКНТ СССя наб., д. 4/5 г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 та осударственного комит113035, Москва, ственно-издательский к 35 инатПроизво Редактор И.За каз 4241/3ИИПИ Г зобретения Раушск Патентъ Корректор Н.Подписное