Задающее устройство для систем централизованного контроля и управления

(5 05 В 19/ ТЕНИЯ АВТОРСКО СВИДЕТЕЛЬ автомаию ф ванного ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ(56) Авторское свидетельство СССР У 484500, кл. С 05 В 10/04, 1975.Авторское свидетельство СССР В 1249485, кл. С 05 В 19/405, 1984, (54) ЗАДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИСТЕМ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к тическому контролю и управлен частности к технике централизо Изобретение относится к автомати-. ческому контролю и управлению, в частности к технике централизованного автоматического контроля и управления многостадийными взаимосвязанными непрерывными технологическими процессами с помощью одного централизованного контролирующего или управляющего устройства.Цель изобретения - улучнение качества контроля и управления технологическими процессами.На фиг. 1 приведена блок-схема задающего устройства в системах централизованного контроля и управления; на фиг. 2 - блок-схема блока нахождения ,максимального выбега.Задающее устройство в системах: централизованного контроля и управле-. ния соединено с объектом 1 управлеавтоматического контроля и управлениямногостадийными взаимосвязанными непрерывными технологическими процессами с помощью одного централизованного контролирующего или управляющегоустройства, Целью изобретения является улучшение качества контроля и управления технологическими процессами.Зто достигается тем, что в устройство введены дополнительные логическиеэлементы, реле, выключатели и блокнахождения максимального выбега, обеспечивающие выбор в автоматическомрежиме определяющего параметра иподстройку остальных параметров нагрузки под выбранный определяющийпараметр. 1 з.п. ф-лы, 2 ил,ния, содержащим и датчиков 2 нагрузки и и исполнительных механизмов 3, состоит из и блоков 4 обнаружения вь 1 бегов, и блоков 5 управления, и сумматоров 6, и усилителей 7, и блоков 8 возведения в квадрат, и релейных элементов 9, и выключателей 1 О, первого задатчика 11 номинального параметра нагрузки, блока 12 нахождения максимального выбега, и сигнальных элементов 13, и первых элементов . И 14, и элементов ИЛИ 15, и вторых элементов И 16, второго задатчика 17 и третьего задатчика 18.Блок 12 нахождения максимального выбега содержит группу из и блоков 19 определения наличия выбега, группу из иблоков 20 лопарного выбора руппу из и первых элементов 21 срав нения, группу из и первых пороговых3 149574 элементов 22, группу из и третьих элементов И 23, коммутатор 24, группу из и вторых пороговых элементов 25. Каждый из блоков 19 нахождения5 абсолютной величины выбега содержит первый элемент НЕ 26, третий и четвертый пороговые элементы 2 и 28, четвертый и пятый элементы И 29 и 30. Каждый из блоков 20 попарного выбора содержит второй элемент 31 сравнения второй элемент НЕ 32, пятый и шестой пороговые элементы 33 и 34, шестой и седьмой элементы И 35 и 36.Задающее устройство в системах 15 централизованного контроля и управления может быть реализовано на базе УВМ, на базе машин централизованного контроля и регулирования всех классов, на базе стандартных элементов УСЭППА, 20 блоков системы "Старт" и АСКР;Устройство работает следующим образом.В начальном состоянии все релейные элементы 9 находятся в положении, 25 когда их первый вход соединен с вторым выходом. Оператор включает -й из и выключателей 10, в результате чего сигналом с второго задатчика 17 один из релейных элементов 9 переводится 30 в состояние, когда его первый вход-. соединен. с первым выходом. На первом задатчике 11 оператор выставляет значение плановой нагрузки по -му показателю нагрузки х. Сигнал, соответст вующий значению плановой нагрузки х, поступает через х-й из и релейных элементов 9 на вторые входы -х из и блоков 4 обнаружения выбегов и блоков 5 управления. Через остальные 40 ,прелейные элементы 9 сигнал, соответствующий значению плановой на грузки х, поступает на входы усилите-. лей 7 и блоков 8 возведения в квадрат, В результате работы данных бло ков и сумматоров 6 на первые входы пблоков 4 обнаружения выбега и. цблоков 5 управления (кроме 1-х блоков 4 и 5) поступает сигнал созначением 50 у = ах + Ъх + с,где у - выход сумматора;а, Ь, с - коэЯициенты настройки;х - вход усилителя и блока возведения в квадрат.На первые входы блоков 4 обнаружения выбегов и блоков 5 управления поступают сигналы от датчиков 2 на 8 4грузки. В случае отклонения сигналоядатчиков от заданного диапазона допустимых значений параметра нагрузкисоответствующий блок 4 обнаружениявыбегов вырабатывает сигнал, равныйразности между заданным значениемпараметра нагрузки и атактическим, поступающим с датчика 2 нагрузки, Данные сигналы поступают на входы блока 12 обнаружения максимального выбега. Блок 12 обнаружения максимального выбега вырабатывает сигнал, поступающий на один из п его выходов,соответствующий параметру нагрузки,по которому в одном из блоков 4 обнаружения выбегов получено максимальное расхождение. Данный сигнал поступает на соответствующее сигнальноеустройство 13 и соответствующий первый элемент И 14. В результате этогона второй вход соответствующего релейного элемента 9 с второго задатчика 17 поступает сигнал, устанавли-вающий данный релейный элемент 9 вположение, когда его первый вход соединен с первым выходом. Этот же сигнал.поступает на иэлементов ИЛИ 15кроме -го ( - номер выхода блока12 нахождения максимального выбега,- 1, и).Блоки ИЛИ 15 вырабатывают сигналы, в результате чего она вторые входыпрелейных элементов 9 (кроме релейного элемента 9, соответствующегопараметру нагрузки, по которому блоком 4 обнаружения выбегов выработаномаксимальное расхождение) с третьегозадатчика 18 через вторые элементыИ 16 поступает сигнал, по которомупервый вход релейного элемента 9 соединяется с его вторым выходом. Получив информацию с сигнальных элементов 13, оператор выставляет значениеплановой нагрузки на соответствующемзадатчике 17,Определение показателя нагрузки, по которому блоком 4 обнаружения выбегов выработано максимальное расхождение, осуществляется блоком 12 нахождения максимального выбега следующим образом, Сигнал, соответствующий разности между величинами заданного и Фактического значения 1-го параметра нагрузки, поступает на вход блока 19 определения наличия выбега. На выходе блока 19 определения наличия выбега появляется сигнал, 5 149 являющийся абсолютной величиной разгности между величинами заданного и фактического значения 1.-го параметра нагрузки Ч 1 = 1, и.На входы первого из и - 1 блоков 20 попарного выбора поступают значения Ч и с, На выходе первого из и-2блоков 20 попарного выбора появляетмакСся сигнал У соответствующий наибольшей величине из Ч, и Ч . На2 первый вход -го из иблоков 20 попарного выбора (ь = 2, и) посту вмо кспает сигнал У = макс ЧЧ1-1на его второй вход поступает сигнал Ч; а на выходе появляется сигналакСЧ, = макс ЧЧ . На выходе (и) -го блока 20 попарного выбора57486 20 5105 максимального выбега. Нахождение абсолютной величины разности между величинами заданного и Фактического значений параметров нагрузки осуществляется в блоке 19 определения наличия выбега следующим образом. Сигнал со значением Ч; 0 Ф поступает на вход третьего порогового элемента 27, который вырабатывает сигнал, поступающий на второй вход четвертогэ элемен - та И 29, в результате чего сигнал со значением Ч; поступает на выход блока 19 определения наличия выбега,Если на вход блока 19 определения наличия выбега поступает сигнал со значением Ч .( ф, третьею пороговым элементом 27 он не пропускается, инвертируется первым элементом НЕ 2 б,,Ч, т.е, величина наибольшей разности между величинами заданных и Фактических значений параметров нагрузки. Данныи сигнал поступает на вторые входы первых элементов 21що(ка сравнения, где инвертируется (-Ч , ) На первые входы первых элементов 21 сравнения поступают сигналы, соответствувщие разности между величинами заданных и Фактических значений параметров нагрузки Ч ., х = 1, и. В случае выработки первым элементом 21, сигнала А = Ф , что свидетельствует о равенстве сравниваемых значенийМаксЧ, = Ч соответствующий первый пороговый элемент 22 вырабатывает единичный сигнал, и максимальное значение разности между величинами заданных и Фактических значений параметров нагрузки через третий элемент .И 23 поступает на соответствующий вход коммутатора 24. Работающий по принципу шагового искателя коммутатор 24 начинает поочередно "опрашивать" свои входы.При обнаружении первого из входов, на котором есть поступающий сигнал, коммутатор 24 соединяет данный вкод с соответствующим выходом, после чего возвращается в исходное положение. С одного из выходов коммутатора 24 пропущенный им сигнал поступает на соответствующий второй пороговый элемент 25, который вырабатывает единичный сигнал, поступающий на соответствувщий выход блока 12 нахождения 30 35 40 45 50 55 в результате чего на выходе пятогоэлемента И 30 появляется сигнал созначением Ч; = (У;). Б случае, если Ч. =4, сигналы вырабатывают оба пороговых элемента 27 и 28 и на выходеблока 19 определения наличия выбегапоявляется сигнал Ч; = 6. Выбор большего значения из двух происходит в блоке 20 попарного выбоЪра следуюцим образом. На первый вход второго элемента 31 сравнения поступает входной сигнал с первого входа блока 20 попарного выбора с положительным знаком 1,. На второй вход второго элемента сравнения поступает входной сигнал второго входа блока 20 попарного выбора с отрицательным знаком (-Ь,).В случае, если 1, ) 11, вторым элементом 31 сравнения вырабатывается сигнал А ) Ф, пятый пороговый элемент 33 вырабатывает единичный сигнал и значение входного сигнала на первом входе блока 20 попарного выбора О, появляется на выходе седьмого элемента И 36. Если Б, с 1, второй элемент 31 сравнения вырабатывает сигнал А ( (Ф, который инвертируется вторым элементом НЕ 32 в сигнал А ) О, шестой пороговый элемент 34 вырабатывает единичный сигнал и значение входного сигнала на втором входе блока 20 по- парного выбора появляется на выходе шестого элемента И 35. Если 11, = 1, второй элемент 31 сравнения вырабатывает сигнал А = Ф, в результате оба пороговых элемента 33 и 34 вырабатывают единичные сигналы и на выходеблока 20 попарного выбора появляетсясигнал 11 = Б формула изобретения 30 1. Задающее устройство для системцентрализованного контроля и управления, содержащее задатчик номинальногопараметра нагрузки, определяющего 10нагрузку производства, иусилителей, где и - число параметров нагрузки, иблоков возведения в квадрат,псумматоров,и блоков обнаружения 1выбегов, и блоков управления и и15 сигнальных элементов, причем входы каждого сумматора соединены с выходами усилителя и блока возведения в квадрат, соответствующих определенному параметру нагрузки, а выход каж дого сумматора соединен с вторым входдй соответствующего определенному параметру нагрузки блока обнаружения выбега и с вторым входом соответствующего блока управления, выход каждого 25 блока управления соединен с входом соответствующего исполнительного механизма объекта управления, первый вход каждого блока управления соединен с первым входом соответствующегоблока обнаружения выбегов и выходомсоответствующего датчика нагрузки управления, о т л и ч а и щ е е с ятем, что, с целью улучшения качестваконтроля и управления технологически- З 5 ми процессами, в него введены усилитель, блок возведения в квадрат, сумматор, и репейных элементов, и выключателей, блок нахождения максимального выбега, и первых и и вторых 40 элементов И, и элементов ИЛИ, второйФи третий задатчики, причем выход задатчика номинального параметра нагрузки соединен с первыми входамивсех релейных элементов, второй вы ход каждого релейного элемента соединен с входом соответствующего усилителя и соответствующего блока возведения в квадрат, выходы которых соединены с входами соответствующихсумматоров, причем выход и-го сумматора соединен с вторым входом и-го блока обнаружения выбега и с вторым входом п-го олока управления, а пер. вый выход каждого релейного элемента соединен с выходом того сумматора, к которому через усилитель и блок возведения в квадрат подключен второй, выход данного релейного элемента, выходы блоков обнаружения выбегов соединены с входами блока нахождениямаксимального выбега, каждый из входов которого соединен с входом соответствующего сигнального элемента,с вторым входом соответствующегопервого элемента И н с одним из входов (и)-го из п элементов ИЛИ, кроме элемента ИЛИ, соответствующегопервому элементу И, к которому подключен данный выход блока нахождениямаксимального выбега, выход каждогооэлемента ИЛИ соединен с вторым входом соответствующего второго элемента И, первый вход всех вторых элементов И соединен с выходом третьего задатчика, выход второго задатчика соединен с первым входом всех первыхэлементов И и входом всех выключате 1лей, выход каждого из которых соединен с вторым входом соответствующегорелейного элемента, выходами одногосоответствующего первого элемента Ии одного соответствующего второгоэлемента И,2, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок нахождения максимального выбега содержит и блоков определения наличия выбега, иблоков попарного выбора,и первых элементов сравнения, и первых пороговых элементов И, и третьихэлементов И, коммутатор, п вторыхпороговых элементов, каждый блок определения наличия выбега содержитпервый элемент НЕ, третий и четвертыйпороговые элементы, четвертый и пятыи элементы И, входом блока определения наличия выбега являются соедиФненные входы первого элемента НЕ,третьего порогового элемента И, первый вход четвертого элемента И, выход элемента НЕ соединен с входомчетвертого порогового элемента и первым входом пятого элемента И, второйвход которого соединен с выходом четвертого элемента 1 а выход пятого элемента И соединен с выходом четвертого элемента И и является выходом блока определения наличия выбега, каждыйблок попарного выбора содержит второйэлемент сравнения, второй элемент НЕ,пятый и шестой пороговые элементы,шестой и седьмвй элементы И, первымвходом блока попарного выбора являются соединенные перв ые входы второ гоэлемента сравнения и седьмого элемента И, вторым входом блока попарноговыбора являются соединенные второйвход второго элемента сравнения ипервый вход шестого элемента И, выход второго элемента сравнения сое.динен с входом пятого порогового элемента и входом второго элемента НЕ,выход которого соединен с входом пятого порогового элемента, выход которого соединен с вторым входом ше: 10стого элемента И, а выход пятого порогового элемента соединен с вторымвходом седьмого элемента И, выходкоторого соединен с выходом шестогоэлемента И и образует выход блока попарного выбора, выходы блоков определения наличия выбега являются входами блока нахождения максимальноговыбега, а выход каждого из этих блоков соединен с первым входом соответствующего первого элемента сравненияи с первым входом соответствующеготретьего элемента И, кроме того, выход первого из блоков определения наличия выбега соединен с первым входом первого из блоков лопарного выбора, а выходы остальных и - 1 блоков определения наличия выбега соединены свторым входом соответствующего блока попарного выбора, блоки попарноговыбора соединены последовательнотак, что, начиная с второго из и этих блоков, их первый вход соединенс выходом предыдущего блока попарноговыбора, выход (и)-го блока попарного выбора соединен с вторыми входамивсех первых элементов сравнения, выход каждого из которых соединен свходом соответствующего первого порогового элемента, выход которого соединен с вторым входом соответствующего третьего элемента И, причем выходы третьих элементов И соединеныс входами коммутатора, каждый выходкоторого соединен с входом соответствующего порогового элемента, выходывторых пороговых элемвнтов являютсявыходами блока нахождения максимального выбега.ректор Л. Патай одписн а, 10 ий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Га Про венно-издат аз 426444 Тираж 788 Государственного комитета113035, Москва,. о изобретениям и 35, Раушская наб крытиям упри ГКНТ ССд. 4/5