Техническая реализация системы автоматизированного управления уровнем воды в барабане парового котла

Вход Х_ЗДЛ обычно соединяется с основным выходом алгоритма локального задатчика ЗДЛ. В этом случае сигнал локального задания в режиме ЛУ контролируется по цифровому индикатору «задание».

Входы Х_ВХ,Л Хе,_Л задают соответственно сигналы, контролируемые по цифровому индикатору избирательного контроля в позиции «вх» и «е » при ЛУ.

Назначение входов W_0,л и W_100,л такое же, как входов и W₀ и W_100.

Таким образом, с помощью алгоритма ОКО программируются (назначаются) функции и сигналы оперативного управления контуром регулирования. Алгоритм определяет, какие сигналы будут выведены на индикаторы лицевой панели и в каких технических единицах (для задания, входа и рассогласования) эти сигналы будут индуцироваться. Назначение входов алгоритма ОКО приведено в табл. 12.

Таблица 12.

Алгоритмы ИВА(15), ИВБ(16) импульсный вывод групп А и Б

Алгоритм применяется в тех случаях, когда контроллер должен управлять исполнительным механизмом постоянной скорости.

Алгоритм преобразует сигнал, сформированный алгоблоками контроллера (в частности, алгоритм импульсного регулирования) в последовательность импульсов переменной скважности. Алгоритм выдает последовательность указанных импульсов на средства дискретного вывода контроллера (ЦДП). Назначение входов выходов алгоритма приведено в табл. 13. Функциональная схема алгоритма приведена на рис.

Таблица 13

Каждый алгоритм обслуживает до четырех импульсных выходов. Каждый импульсный выход состоит из двух дискретных выходов с общей точкой. Число обслуживаемых выходов m устанавливается модификатором алгоритма.

Каждый канал алгоритма ИВА (ИВБ) содержит широтно-импульсный модулятор (ШИМ), преобразующий входной сигнал X в последовательность импульсов со скважностью Q, пропорциональной входному сигналу:

Q=X/100.

При Х>100% скважность Q=1. Если Х>0, импульсы формируются в выходной цепи "больше", если Х<0, то в цепи "меньше". При Х=0 выходной сигнал равен нулю. Параметр Т задает минимальную длительность выходного импульса. Этот параметр устанавливается в диапазоне 0,12?Т?З,84 сек и округляется до значения, кратного времени цикла контроллера.

Параметр N определяет, к какому контуру регулирования относится данный канал алгоритма ИВА (ИВБ). Задание этого параметра необходимо лишь в том случае, когда требуется, чтобы синхронно с формированием выходных импульсов на лицевой панели контроллера зажигались ламповые индикаторы "больше", "меньше". Например, если установлен параметр N₁=1, то при работе ШИМ1 на лицевой панели будут зажигаться индикаторы при вызове 1-го контура. Масштаб времени отсутствуют.

Алгоритмы ВАА(07), ВАБ(08) ввод аналоговый группы А и Б

Алгоритмы применяются для связи функциональных алгоритмов с аппаратными средствами аналогового входа - аналого-цифровым преобразователем (АЦП). Для связи с аналоговыми входами группы А и Б используются соответственно алгоритмыBAA и ВАБ. Каждый алгоритм обслуживает до 8 аналоговых входов.

Помимо связи с АЦП алгоритмы ВАА и ВАБ позволяют корректировать диапазон входного аналогового сигнала в двух точках, соответствующих 0 и 100% диапазона.

Алгоритм содержит несколько независимых идентичных каналов. Число каналов 0<=т<=8 и задается модификатором. Каждый канал связан с соответствующим (номеру) аналоговым входом контроллера. Эта связь образуется, как только алгоритм ВАА и ВАБ вводится в один из алгоблоков контроллера. К входному аналоговому сигналу добавляется сигнал смещения Хсм, полученная сумма умножается на коэффициент К_м. Эти операции позволяют компенсировать смещение нуля и диапазона, как АЦП, так и датчика, подключенного к контроллеру.

Выходной сигнал канала равен:

Yi=(Xi+X_CM,i).K_M,i

где Х1 - аналоговый входной сигнал, поступающий от АЦП на i-ый канал.

Если коррекции не требуется, устанавливается X_Cм,i=0; K_M,i=1. В этом случае Y|=X|.

Входы выходы алгоритма приведены в табл. 14.

Таблица 14.

8. Организация безударных переходов

Ремиконт Р-130 имеет интерфейсный канал, с помощью которого контроллеры могут объединяться в локальную управляющую сеть «Транзит». Сеть «Транзит» может быть закрытой и открытой.

В закрытой сети контроллеры обмениваются информацией друг с другом. Открытая сеть отличается от закрытой тем, что контроллеры кроме того могут обмениваться информацией с внешним абонентом (например, ЭВМ).

Сеть «Транзит» имеет кольцевую конфигурацию. Для построения закрытой сети никаких дополнительных устройств, кроме тех, которые используются для управления процессором, не требуется. Для организации открытой сети в состав последней включается последнее устройство - шлюз. Через шлюз абонент получает доступ к любому контроллеру, включенному в сеть «Транзит». В сети «Транзит» информация последовательно передается от одного контроллера к другому. Если информация, проходящая через данный контроллер, требуется этому контроллеру, он ее использует и передает следующему контроллеру. Если информация не требуется, она сразу же передается следующему контроллеру. Формально шлюз входит в состав Ремиконта Р-130. Однако в настоящем разделе для удобства пояснения шлюз рассматривается как самостоятельное изделие, а под термином «контроллер» понимается Ремиконт Р-130, в состав которого иное не входит.

Рис. 9. - Варианты сетевой архитектуры

В данном проекте выбираем Открытую сеть «Транзит»

Контроллеры в сети «Транзит» связываются друг с другом с помощью витой пары проводов. Расстояние между каждой парой соседних контроллеров может достигать 0,5 км.

Если контролеры размещаются недалеко друг от друга (в пределах одного помещения), экранировать провода не требуется. При значительных расстояниях между контроллерами и наличии помех на линии витая пара экранируется.

На физическом уровне обмен ведется по интерфейсу ИРПС (НМ МПК по ВТ 10-78) на частоте 9,8 кбит/с.

Сеть «Транзит» защищена от отказа отельных контроллеров. При отказе, изъятии контроллера или отключении питания срабатывает специальное реле, шунтирующее контроллер и сохранявшее целостность сети «Транзит». Отказавший контроллер при этом выпадает из обмена, но между оставшимися контроллерами возможность обмена информацией сохраняется.

Следует иметь в виду, что при отказе одного из контроллеров - расстояние L между предыдущим и последующим контроллерами в сети «Транзит» увеличивается и становится равным

L = L1+L2,

где L1 - расстояние между отказавшим и предыдущим, a L2 - расстояние между отказавшим и последующим контроллерами.

Поэтому для того, чтобы сеть «Транзит» могла продолжать нормально работать, расстояние L не должна превышать 500 м. Аналогичные требования имеют место при отказе нескольких контроллеров расстояние между любыми соседними контроллерами, не должно превышать 500 м. Необходимо учитывать, что контроллер выключается из сети «Транзит» не только при отказе, но и при его демонтаже, отключении питания или переводе в режим программирования.

Реле, шунтирующее интерфейсную цепь, расположено в блоке питания БП-1. Поэтому для сохранения целостности сети «Транзит» кабель этой сети не должен отключаться от блока питания (однако само питание от этого блока может быть отключено). Блок контроллера БК-1 может отключаться от блока питания и сниматься с объекта для ремонта и замены. Если необходимо демонтировать блок питания, отключение от него интерфейсные цепи необходимо друг с другом соединить.

В открытой сети шлюз включается в сеть «Транзит» через тот же блок питания БП-1, что и блок контроллера. Способ его включения и все остальные условия полностью соответствуют блоку контроллера.

Рис. 10. - Сеть «Транзит»

Каждому контроллеру, подключенному к сети «Транзит», присваивается логический (системный) номер. Этот номер устанавливается в процессе программирования в процедуре «системные параметры». Порядок системных номеров в сети никак не связан с физическим порядком включения контроллеров. Системные номера могут устанавливаться в любой последовательности или иметь пропуски. При установке системных номеров должны выполняться следующие правила:

* контроллер, который участвует в обмене, не должен иметь системный номер, равный 0. При N=0 контроллер подключается к сети «Транзит», при этом целостность сети сохраняется;

* максимальное число контроллеров, объединяемых одной сетью «Транзит», равно 15. Поэтому максимальное значение системного номера также равно 15;

* в одной сети «Транзит» не должно быть двух или более контроллеров, имеющих одинаковый системный номер.

В открытой сети абонент имеет возможность:

* Запросить значение сигнала на любом выходе любого алгоблока в любом контроллере.

* Запросить значение любого параметра настройки (как константы, так и коэффициента) любого алгоблока в любом контроллере.

* Изменить значение любого коэффициента любого алгоблока в любом контроллере.

* Запросить значения оперативных параметров любого контура или логической программы в любом контроллере.

* Изменить оперативные параметры любого контура или логической программы в любом контроллере.

* Запросить наличие ошибок в любом контроллере. При работе с оперативными параметрами абонент может запрашивать и изменять те же параметры, которые наблюдает и изменяет оператор, работая с лицевой панелью контроллера.

Литература

1. Н.А. Киселев «Промышленные котельные установки».

2. «Эксплуатация паровых котлов и паротрубопроводов» / Под ред. Божко.

3. Н.А. Киселев «Устройство и эксплуатация котлов».

4. В.Г. Александров «Паровые котлы средней и малой мощности».

5. Н.Н. Лариков «Теплотехника».

6. Б.Н. Парсункин «Учебное пособие Р-130».

7. г. Чебоксары «Контроллер малоканальный многофункциональный регулирующий микропроцессорный Ремиконт Р-130».

Размещено на Allbest.ru