Устройство для регулирования

 

Изобретение относится к автоматическоьту регулированию и может быть использовано в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУ ТП). Цель изобретения - повышение надежности уст-. ройства - достигается за счет установки требуемого приоритета переключения режимов работы регулятора в АСУ ТП при различных действиях операторов , осуществляющих управление процессом через дистанционные и местные входы устройства, в случае возникновения аварийных или других ситуаций в АСУ ТП. Устройство содержит блок ручного управления, блок переключения режима, состоящий из пяти инверторов, четырех элементов И-НЕ, четырех ключей и элемента ИЛИ-НЕ, и локальный регулятор. Блок переключения режима обеспечивает включение соответствующего режима работы устройства в зависимости от установ- .ленного приоритета местных и дистанционных сигналов управления. ,В устройстве появилась дополнительная возможность управления положением исполнительного механизма или заданием , подаваемым на формирователь закона регулирования, дистанционно, например от внешней ЭВМ, а не только от блока ручного управления. 3 ил. (Л со ю ел |(;ь

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 G 05 В 19/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ;

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 397326 1/24-24 (22) 05.11.85 (46) 23.07.87. Бюл. Ф 27 (71) Харьковское научно-производственное объединение по системам автоматизированного управления (72) Б.Т.Сытник, К.Н.Шрамко, В.И.Гаранич и Е.В.Маслий (53) 621.503.55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 723496, кл. G 05 В 7/02, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 966663, кл. G 05 В 7/02, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к автоматическому .регулированию и может быть использовано в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУ ТП). Цель изобретения — повышение надежности уст-. ройства - достигается за счет установки требуемого приоритета пере„„Я0„„1325408 А1 ключения режимов работы регулятора в АСУ ТП при раэличньгх действиях операторов, осуществляющих управление процессом череэ дистанционные и местные входы устройства, в случае возникновения аварийных или других ситуаций в АСУ ТП. Устройство содержит блок ручного управления, блок переключения режима, состоящий иэ пяти инверторов, четырех элементов И-BE, четырех ключей и элемента ИЛИ-НЕ, и локальный регулятор. Блок переключения режима обеспечивает включение соответствующего режима работы уст.ройства в зависимости от установленного приоритета местных и дистанционных сигналов управления.

В устройстве появилась дополнительная воэможность управления положением исполнительного механизма или заданием, подаваемым на формирователь закона регулирования, дистанционно, Я например от внешней ЭВМ, а не только от блока ручного управления. 3 ил. темах управления тех не логи ?ес кими процессами (АСУ ТП).

Цель изобретения — псвь?

На фиг. 1 приведен . блок-«хема устройства; на фиг. 2 — схема локаг ь-ного регулятора„ на фиг. 3 -- схема блока переключения режима., Устройство для регулирования содержит блок 1 ручного управления! блок 2 переключения режима,, локальный рЕгулятор 3, входы <4 — 7 блока 2 переключения режима и<нфсрмационнь?с входы устройства 8-10, управляющие входы 11 — 13 устройства, выхajf ".4 у«г-. ройства, входы 1?-18 локального регулятора, выход 19 локальногс ре-.óлятора.

Локальный регулятор (фи-. 2) содержит блок 20 памяти, блок 21 переключения режимов, блок 22 фсрм1?ров;<— ния закона регупирования, блок 23 сравнения, первый 2<4 и второй 25 ключи, инвертор 26, первый 27 и второй

28 элементы И.

Блок переключения режима (фиг. 3) содержит первый 29, в: орой 30., тре-тий 31, четвертый 32 и пятый 33 ин-верторы, первый 3 ?, в.Îpo!. 35< тре-. тий 36 и четвертый 37 злемен-b! h-HH? первый 38, втооой 39, третий 40 и четвертый с?1 ключи! элемент ИЛИ-НВ

42.

Для входов — выходов блоков при

I" местнсгo включения режима =- в.гомати-ческого yiipa?IJ!píèp — "АУЛ „ вхо... команды местного включения сежима непосредственного цифсово г с> (груп(i?вого) управления — "ГУЛ".,: вход 7 сигнала местного зада--.ия — Хо.-:. вход 8 регулируемого -apa- с-.pa — г ; вход 9 сигнала дистан „исннсго ?пря-?пения положением ис=. с:.-???:тег:нного и

25 .! ?

1! 2 5!4

Изобретение относится к,if тсмат.:— ческому регулHpo?4atfHI

08 угравлен?<я — f УГ; гход 13 команды

Уг:.Pi? f?JIPI!!4?I внопсм лис".att?IHOH?I(?r задания В!3(?ãl ХО? ; г hfdfÎÄ 1<4 ус трои с < ?за — ?; Itх

:и. я — А? ; Вх(д 16 команды включен ия режима груг?по во гс управле ???4я ГУ"; вход 17 команды управления вводом aaJfa?I?tp — "Рвnд Хо; вход 18 сигнала "aJfa?IH?t — "Хс"; Вьгход 19 ло)! кгльного регулятора — У I

Устройство рабо-.ает следуюгцим обpaçÎì.

Переключение в режиме ГУ ручного или непосредс твенно го цифрового управления происходи-; г: блоке 2 переключения режима (фиг, 3) при выполи с нии лс «ичес к

-а вход 12 блока 2;

ГУЛ вЂ” игнал .?Огической 1" яа входе 6 блока 2.

При выполнении условия (1), на входе 16 локального регулятора 3 ,о вляется к

В г(ротивном спучае лэкальный регулягор переходит в ре?:.им местного (ло?<альногс) управления (ЛУ) от блока гце ГУГ

1 ручного управления, при этом вы::-;Олняется сг?ег(уюдее логическое ус?овиг:

ЛУ = " =: f >Ï - ГУГ) V (гУГ q гУЛ) г (! y(,,;.yq) (2) ГУГ и ГУЛ вЂ”::

"(?" на вх одах 12

f; ?лака 2 переклю-fe I?Ha режима.

При в<.???олнении условия (1) замык к?тся к

;"H; нал ХО--ХО, Гри в >?поль енин усло(2) .?амык акгг c ?I:(tt

::!:0Jf или X

<рс:: схО f?f": тол? к! ?Осле пс BJIpHHH

Хол и:?и Вв э;I Хлг ! (Дя ф01?и!и ?! . »ни! 3 "t OH кОманды ис

::О:t!a;!ñ-:=". -,лементы -.1 † 36 H 37 и

".-.с мент ПИ вЂ” -!Е 2,

<1ерек и,"че -i;f" в . е ж?;?< АУ (автс— г.i a T ?I ÷ "с к О < ": ?;?:i I h с . и .. ) ив О ис х с !,ит в блоке 2 переключения режима при вьитолнении следующего логического условия:

АУ = АУГ Л АУЛ, 13254 (3)

5 где АУà — сигнал логической " 1" на входе 11 блока 2 перекпючения режима;

АУЛ вЂ” сигнал логической "1" на входе 5 того же блока. 10

При выполнении условия (3) на входе 15 лакальног о регулятора 3 появляется команда "АУ", равная " 1".

В противном случае регулятор 3 переключается в режим РУ вЂ” ручного управления.

РУ = (АУЛ А АУГ) V (АУЛ А АУГ) V

V (АУГ А АУЛ), (4) где АУГ и АУЛ вЂ” сигналы логического

"0" на входах 11 и

5 блока 2 переключения режима.

Локальный регулятор 3 (фиг. 2) работает следующим образом. 25

В режиме цифрового (группового) или ручного управления блок 20 памяти используется как задатчик управляющего воздействия. В режиме автоматического управления управляющее воздействие формирует блок 22 формирования закона регулирования, а блок 20 памяти используется как задатчик регулируемого параметра. Выходы блоков

20 и 22 подключаются к выходу 19 (Ул) регулятора через ключи 24 и 25, 35 состояние которых определяется выходным сигналом блока 21 переключения режимов с входа 8 устройства, На вход локального регулятора Вход ре- 40 гулируемого параметра падается величина регулируемого параметра Х от объекта регулирования.

В режиме автоматического управления выходной сигнал блока 21 держит

45 ключ 24 в закрытом, а ключ 25 через инвертор 26 — в открытом состоянии.

Блок 22 формирует управляющее воздействие в соответствии со значением регулируемого параметра и значением задания, хранимого в блоке 20.Изменение задания осуществляется дистанционно подачей на входы 17 и 18 локального регулятора нового значения задания и команды управления вводом задания, при этом блок 21 переключения режимов подключает новое задание к аналоговому входу блока 20 памяти и сопровождает его командой

08

4 запоминания, в результате чего старое значение задания заменяется новым значением.

Для переключения локального регулятора 3 в режиме группового ручного или непосредственно цифрового управления на вход 16 локального регулятора подают команду включения режима непосредственного цифрового или ручного управления и по этой команде блок ?1 переключения режимов выдает сигнал на управляющий вход блока 22 формирования закона регулирования, включая блок в режим запоминания выходного си" íàëà,,подключает к аналоговому входу блока 20 памяти выходной сигнал блока 22 формирования закона регулирования и подает команду запоминания, а после получения от блока 20 памяти известительного сигнала окончания запоминания и совпадения этога сигнала на элементе И 28 с выходным сигналам блока 23 сравнения, подтверждающим равенство сигналов на входах ключей 24 и 25, переводит ключ 25 в закрытое состояние, ключ 24 — в открытое состояние, блок

22 формирования закона регулирования — в режим повторителя сигнала задания.

Таким образом, переключение в режим непосредственного цифрового или ручного управления происходит без изменений выходногo сигнала локального регулятора и объект регулирования не чувствует этого переключения, и если в случае каких-либо неполадок в блоке 20 памяти, блоке 21 переключения режимов или блоке 22 формирования закона регулирования уровни сигналов на входах ключей не равны друг другу, переключение не прсизводится.

Для переключения в режим автоматического управления на вход 15 локального регулятора 3 падают команду включения режима автоматического управления и при совпадении этой команды с выходным сигналом блока 23 сравнения, подтверждающим равенство сигналов на входах ключей 24 и 25, поступающих на второй и первый входы элемента И 27, блок 21 переключения режимов переводит блок 22 формирования закона регулирования в режим запоминания выходного сигнала, ключ

24 — в закрытое состояние, ключ 25

> ) ". 5 : С <> в открь>тое состояние, подключает на аналоговый вход блока 20 памяти текущее значение регулируемогс параметра и подает команду =,апомина-ния, после получения or блока 20 па-мяти известительного си<нала Оконча-ния запоминания переводит блок 22 формирс>вания закона ре;улирования режим формирования закона регулирования. Переключение н режим автоматического управления происхопит без изменения вьгходного сигнала локального регулятора и переклк>чения не производится, если сигналы на нхода:< ключей 24 и 25 не равны друг другу.

При наличии любого из сигналов

ГУГ, ГУЛ, АУГ или АУЛ, выз нг>ннь>х ка с дейстнием операторов, так и другими аварийными ситуациями, устройс".I>o автоматически переклк>чается в режим

ЛУ или РУ, что повышает надежность регулирования. Увеличиваетс> защищенность устройства от ошибочных дейс"— вий оператора или аварийных сггтуаций. Кроме того, появляется дополнительная возможность управления т>алов жением исполнительного меха>. изма или заданием, подаваемым на формирователь закона регулирования, дистанциг нно (например, от внешней >ВИ:>,„ а не только от блока ручного управления.

ФоpM улан зобрeген>;я

Устройство для регулирования,содержа>цее блок ручного управ <ения и локальный регулятор, г.одкгтюченный первым информационным нхо ><)M к вхогу

Регулируемый параметр ycòpoécòI>à., отличающее с ятем,что, с целью повышения надеж Iocти уст— ройстна, в него введен блок пер клкчения режима, состоя»<и>л из г>ят- инверторов, четырех элементо>з И-НЕ, четырех ключей и элемента >ПИ-ИЕ,п:дключенного выходом к первому управляюшему входу локального ре>улятора, связанного вторым инфо мационным входом с вь>ходами третьего и четвертorão ключ: й, вторым у>;ран)) юшим входом — с выходом I>ppvo> o a",pìå><òà ИHF., c входом >ятогo инвертора с уп— равляющими входами первого и треть— го ключей и с IIppi>b>M I>xoäoм третьpI ñ> )лемента И-ИЕ, тр<.T> HM управля—

><»цг>м входом с вых с доM нт op op î элемента И вЂ” НЕ> а выходсм — с информацио. Ным I>xor>OM и--орс гс T;II><>÷à, подклю—

<енного управляющим r>):oäoì к выходу пя-, or о инвертс>ра, к упранляюшему входу четвертого кл>оча и к второму нхо— ду четвертого элемента И-НЕ, а нь<хо)5 дом — к выходу первого ключа и управляю@ему ныходу устрой< тна, соединенного входом Дис.танционное управление исполнительным механизмом с информа ционным входом первого ключа, входом

2П Дистанционное задание — с информационным вхОдoM Tppтье 0 ключа, а

II входом Дистанционное включение непосредственного цифрового управления — с входом третьего инвертора, >ЛОДКЛЮЧЕН>ЛОГО НЬ>ХОДОМ К ПЕРВОМУ ВХОду первого элемента И-НЕ, соединенногc вторым входом с зыходом первого иннертора, связанно> о входом с третьим управляющим вьгходом блока ручно3> го уг-ранлгния,, подключенногo вторым управляюшим вьгходом к входу второго иннертора, снязанного выхсдом с первым входом нторого элемента И-НЕ,соединенного вторым входом с выходом четг>ертого иннертора, подключенного

11 входом к входу Дистанциоь ное вклюе ние режима антоматическс>го управления устройства, связанного входом

Управление вводом ). -,истанционного

40 задания с вторым входом третьего элемента И вЂ” НЕ, соединенного выходом с первым входом элемента И-HE IIoll, ключенного вторым нхОпом к выходу чегвертого элемента И†HE, соединенно45 го первым входсм с .ервым управляющим выходом блока ручного упранлеHия. ГОдключенного лнфОрмациОннbIM

»ыходом к входу четвертого клк>ча.

1325408

Составит: ль А.. l.- панский

Редак.-ор Е. Папп Texpej Л..Сердюкс ва

Корректор Л.Пилипенко

Заказ 3!06/4 1 Тираж 863 Подписнге

ВНИИПИ Государственного ком::те а СССР по делам изобретений и открытий l!3035, Москва,, 7 †>, Рауш-кая наб,, ц. 4j 5

Производственно †политрафическ пр -л»-.иятие, . жгород„ ул, Проектная, 4