Scheme electrice de control si semnalizare tehnologic
Schemele de control tehnologic constau în canale deschise prin care informațiile despre progresul procesului tehnologic intră în punctul de control al obiectului.
Sistemele de control tehnologic au un număr mare de parametri (sau stări ale mecanismelor de producție) pentru care doar informațiile din două poziții sunt suficiente pentru cursul normal al procesului tehnologic (parametrul este normal - parametrul este în afara normei, mecanismul este activat — mecanismul este dezactivat etc. ).
Acești parametri sunt monitorizați cu ajutorul circuitelor de alarmă. Cel mai adesea, elementele electrice de contact releu cu alarme luminoase și sonore pentru abaterile parametrilor sunt cele mai utilizate în aceste circuite.
Semnalizarea luminoasă se realizează folosind diferite accesorii de semnalizare. În acest caz, semnalul luminos poate fi reprodus cu lumină constantă sau intermitentă, strălucirea lămpilor cu un canal incomplet. Semnalizarea sonoră se realizează, de regulă, prin intermediul clopoteilor, bipurilor și sirenelor.În unele cazuri, semnalizarea pentru activarea protecției sau automatizării se poate face folosind un semnal special care arată relee intermitente.
Sistemele de alarmă sunt dezvoltate special pentru un anumit obiect, deci există întotdeauna schemele lor.
Schemele de semnalizare schematică pot fi împărțite în următoarele grupuri în funcție de scopul lor:
1) circuite de semnal de poziție (de stare) — pentru informații despre starea echipamentului tehnologic («deschis» — «închis», «activat» — «dezactivat», etc.),
2) circuite de alarmă de proces care oferă informații despre starea unor astfel de parametri de proces precum temperatura, presiunea, debitul, nivelul, concentrația etc.,
3) scheme de semnalizare a comenzilor, care permit transferul diverselor instructiuni (comenzi) de la un punct de control la altul folosind semnale luminoase sau sonore.
După principiul acțiunii, se disting:
1) circuite de alarmă cu eliminare individuală a semnalului audio, caracterizate printr-o simplitate suficientă și prezența pentru fiecare semnal a unei taste, buton sau alt dispozitiv de comutare separat care vă permite să opriți semnalul audio.
Astfel de scheme sunt folosite pentru a semnala poziția sau starea unităților individuale și sunt de puțin folos pentru semnalizarea tehnologică în masă, deoarece în ele, în același timp cu semnalul sonor, semnalul luminos este de obicei oprit,
2) scheme cu o captare centrală (comună) a unui semnal sonor fără repetare a acțiunii, echipate cu un singur dispozitiv cu care puteți opri semnalul sonor, menținând în același timp un semnal luminos individual.Dezavantajul circuitelor fără acțiune repetată a semnalului sonor este imposibilitatea recepționării unui nou semnal sonor până când sunt deschise contactele dispozitivelor electrice care au provocat apariția primului semnal,
3) circuite cu eliminarea centrală a unui semnal audio cu repetare a acțiunii, care diferă favorabil de schemele anterioare prin capacitatea de a reemite un semnal audio atunci când este declanșat orice senzor de alarmă, indiferent de starea tuturor celorlalți senzori.
În funcție de natura curentului, schemele sunt împărțite în curent continuu și curent alternativ.
În practica dezvoltării sistemelor de automatizare a proceselor tehnologice, se folosesc diverse scheme de semnalizare, care diferă atât prin structură, cât și prin metodele de construire a nodurilor lor individuale. Alegerea celui mai rațional principiu pentru construirea unui circuit de alarmă este determinată de condițiile specifice de funcționare a acestuia, precum și de cerințele tehnice pentru echipamentele de semnal luminos și senzorii de alarmă.
Circuite de semnalizare pentru poziţionare
Aceste scheme sunt implementate pentru mecanisme care au două sau mai multe poziții de lucru.Nu este posibilă afișarea și dezasamblarea tuturor circuitelor de semnal întâlnite în practică, precum și analizarea fiabilității și eficienței fiecăruia dintre ele datorită diversității lor. Prin urmare, mai jos vom lua în considerare opțiunile cele mai tipice și adesea repetate în practică pentru scheme.
Cele mai răspândite sunt două opțiuni pentru construirea schemelor de semnalizare a poziției (starii) mecanismelor tehnologice:
1) circuite de alarmă combinate cu circuite de control,
2) circuite de alarmă cu circuite independente de control al puterii pentru un grup de mecanisme tehnologice cu unul sau mai multe scopuri.
Circuitele de semnal combinate cu circuitele de control, de regulă, sunt efectuate atunci când plăcile și panourile de control nu au circuite mnemonice, iar zona utilă a plăcilor și consolelor permite utilizarea fitingurilor de semnal fără a limita dimensiunile acestora, care permite alimentarea directă din circuitele de control . Semnalizarea poziției (stării) mecanismelor tehnologice în astfel de scheme poate fi efectuată prin unul sau două semnale luminoase cu arderea uniformă a lămpilor.
Schemele construite cu un semnal de lampă, de regulă, pentru starea de pornire a mecanismului și sunt utilizate în condițiile în care cursul procesului tehnologic și fiabilitatea permit o astfel de alarmă.
Trebuie remarcat faptul că astfel de scheme nu prevăd echipamente care să permită în timpul funcționării verificarea periodică a funcționalității lămpilor. Lipsa unui astfel de control în caz de ardere a lămpii poate duce la informații incorecte despre starea mecanismului și la întreruperea cursului normal al procesului tehnologic. Prin urmare, dacă nu se permite să apară informații false despre starea procesului tehnologic, se folosesc circuite cu semnalizare cu două lămpi.
Circuitele de semnalizare a poziționării cu două lămpi sunt utilizate și pentru mecanisme precum dispozitivele de închidere (încuietori, amortizoare, supape, amortizoare etc.), deoarece asigură semnalizarea fiabilă a două poziții de lucru («Deschis» — «Închis») ale acestora. dispozitive care utilizează o singură lampă este practic dificil.
Orez.1... Exemple de construire a celor mai simple scheme de semnalizare combinate cu scheme de control
Orez. 2... Exemple de scheme de semnalizare cu alimentare independentă: a — aprinderea lămpilor prin contactele bloc ale demaroarelor magnetice, b — aducerea diagramelor într-o formă ușor de citit, c — dacă poziția comutatorului de comandă nu coincide cu poziția mecanismului controlat, lampa clipește, d — dacă cheia de control nu se potrivește cu poziția mecanismului controlat, lampa se arde incomplet, LO — lampă de semnalizare «Mecanismul este dezactivat», LV, L1 — L4 — lămpi de semnalizare „Mecanismul este pornit”, V, OV, OO, O — pozițiile tastei de control KU (respectiv „Activat”, „Activare funcționare”, „Funcționare dezactivată”, „Dezactivat”), SHMS - magistrală de lumină intermitentă, SHRS - magistrală de lumină uniformă, DS1, DS2 - rezistențe suplimentare, PM — contacte magnetice ale blocului de pornire, KPL — buton de verificare a lămpii, D1-D4 — diode de separare
Să rezumam câteva dintre rezultate. Schemele cu circuite independente de control al sursei de alimentare (vezi fig. 2) sunt utilizate în principal pentru a semnala poziția diferitelor mecanisme tehnologice pe diagramele mnemonice. În astfel de scheme, sunt utilizate în principal fitinguri de semnal de dimensiuni mici, concepute pentru a furniza curent alternativ sau continuu cu o tensiune care nu depășește 60 V.
Semnalul poate fi reprodus folosind una sau două lămpi aprinse cu lumină constantă sau intermitentă (vezi Fig. 2, c) sau încălzire incompletă (vezi Fig. 2, G). Astfel de semnale luminoase sunt de obicei utilizate în scheme în care se semnalează că poziția telecomenzii mecanismului, în acest caz cheia de control KU, nu corespunde cu poziția reală a mecanismului.
În circuitele de semnal pentru o poziție cu putere independentă de circuitele de control efectuate folosind o singură lampă, de regulă, este prevăzut un echipament pentru monitorizarea funcționalității lămpilor de semnal (a se vedea Fig. 2, a).
Scheme de semnalizare a procesului
Circuitele de semnalizare a procesului sunt concepute pentru a alerta personalul de service cu privire la o încălcare a cursului normal al procesului tehnologic. Semnalizarea tehnologică este redată cu o lumină constantă și intermitentă și, de regulă, este însoțită de un semnal sonor.
Semnalizarea în funcție de scop poate fi de avertizare și de urgență. Această diviziune oferă un răspuns diferit al personalului de exploatare la natura semnalului, ceea ce determină unul sau altul grad de perturbare a procesului tehnologic.
Cea mai mare aplicație se găsește în circuitele de semnal tehnologice cu o captare centrală a unui semnal audio. Acestea fac posibilă primirea unui nou semnal sonor înainte de a deschide contactele care au provocat apariția semnalului anterior. Utilizarea diferitelor relee și echipamente de semnalizare, diferite tensiuni și tipuri de curent practic nu schimbă principiul de funcționare al circuitelor.
Procesele tehnologice necesită controlul pozițional al unui număr mare de parametri, iar o trăsătură caracteristică a lanțurilor de semnal tehnologice este prezența circuitelor nodale comune în care sunt procesate informații de la mulți senzori tehnologici cu două poziții.
Informațiile de la aceste noduri sunt emise sub formă de semnale sonore și luminoase numai pentru acei parametri ale căror valori sunt în afara normei sau sunt necesare pentru controlul procesului tehnologic. Nodurile partajate reduc nevoia de hardware și costul automatizării producției.
In functie de numarul de parametri de semnalizat, semnalizarea luminoasa se poate face cu lumina constanta sau intermitenta. La semnalizarea multor parametri (mai mult de 30), se folosesc scheme cu semnal intermitent. Dacă numărul de parametri este mai mic de 30, se folosesc scheme uniforme de lumină.
Algoritmul de funcționare al circuitelor de semnalizare tehnologică este în cele mai multe cazuri același: atunci când parametrul se abate de la valoarea setată sau este depășit, sunt date semnale sonore și luminoase, semnalul sonor este eliminat de butonul pentru a elimina semnalul sonor, lumina semnalul dispare când abaterea parametrului de la valoarea admisibilă scade.
Orez. 3... Circuit de semnalizare proces cu diode de separare și lumină intermitentă: LCN — lampă de control al tensiunii, Зv — sonerie, RPS — releu de alarmă de avertizare, RP1 -RPn — relee intermediare ale semnalelor individuale pornite prin contactele senzorului D1 — Dn pe control tehnologic , LS1 — LSn — lămpi individuale, 1D1-1Dn, 2D1-2Dn — diode de izolare, KOS — buton pentru testarea semnalului, KSS — buton pentru primirea unui semnal, SHRS — magistrală de lumină constantă, SHMS — magistrală de lumină intermitentă
Orez. 4. Circuit de alarmă folosind o pereche de impulsuri în loc de o sursă de lumină intermitentă
Circuitele de alarmă de proces cu un semnal sonor dependent de la un semnal luminos sunt utilizate numai pentru semnalizarea de avertizare a stării parametrilor de proces necritici, deoarece în aceste circuite este posibilă pierderea semnalului dacă lampa de semnalizare este defectă.
Este posibil să întâlniți scheme de semnalizare de proces cu captare individuală a semnalului sonor.Circuitele sunt construite folosind un comutator independent, buton sau alt dispozitiv de comutare pentru fiecare semnal care oprește semnalul sonor și sunt utilizate pentru a semnala starea unităților individuale. Concomitent cu semnalul sonor, semnalul luminos este de asemenea oprit.
Scheme de semnal de comandă
Semnalizarea de comandă asigură transmisia unidirecțională sau bidirecțională a diferitelor semnale de comandă în condițiile în care utilizarea altor tipuri de comunicații este nepractică din punct de vedere tehnic și, în unele cazuri, dificilă sau imposibilă. Schemele de semnalizare de comandă sunt simple și de obicei ușor de citit.
Orez. 5. Exemplu de diagramă schematică a circuitului de semnalizare a comenzii (a) și diagramă de interacțiune (b și c).
În fig. 5 și este prezentată o diagramă a unui semnal luminos și sonor unidirecțional pentru chemarea personalului de punere în funcțiune la locuri de muncă. Apelul se efectuează de la locul de muncă prin apăsarea butoanelor de apel (KV1-KVZ), care pe panoul dispecerului includ semnalele luminoase (L1-ЛЗ) și sonore (Sound) Dispeceratul, după stabilirea numărului locului de muncă prin intermediul semnal luminos, de la care a fost primit semnalul, prin apăsarea butonului de eliminare a semnalului, KCC readuce circuitul la starea inițială. Releele RP1-RPZ și RS1-RSZ sunt intermediare.