Автоматизация системы управления технологическим процессом высокотемпературного отжига анизотропной стали в печах сопротивления типа СГВ (СГН) ПТС НЛМК

Рис. 11. Механизм функционирования системы в нормальном режиме

В рабочем режиме работы алгоритм системы должен обеспечить нормальный механизм проведения отжига (см. рис. 11). Кратко механизм выглядит так. После проведения оператором всех необходимых предпусковых операций, система управления активизирует температурно-газовый режим в назначенное заданием для отжига время.

На печах установлены четыре термопреобразователя, которые преобразуют значение температуры в электрический сигнал. Во время отжига этот сигнал подаётся на соответствующий вход модуля УСО контроллера температурного режима. Контроллер, в соответствии с графиком отжига (алгоритмом управления температурным режимом), воздействует на линейные контакторы нагревателей печи. В соответствии с заданием поддерживается определённое значение температуры отдельно каждой зоны в границах "температурного коридора". Ведётся контроль не только текущего значения температуры, но и её первой производной. Это позволяет предвидеть тенденцию развития температурного фона зоны и адекватно управлять нагревом печи в целом с большой степенью точности. Текущее значение температуры каждой зоны нагрева печи, а также её усреднённое значение за прошедший час отображается на мониторе АРМ оператора-технолога.

Контроль наличия пламени на факеле печи осуществляется наличием электрического сигнала от соответствующего термопреобразователя. При снижении значения ниже определённого порога (“погасло пламя ”), включается аварийная сигнализация.

Измерение расходов газов и давления на входе и выходе печи осуществляется с помощью соответствующих преобразователей. Электрический сигнал, пропорциональный физической величине параметра, подаётся на соответствующий вход модуля УСО контроллера газового режима. Контроллер, в соответствии с графиком отжига (алгоритмом управления газовым режимом), воздействует на электроприводы соответствующих ЗПД.

Текущие значения газовых параметров каждой печи, а также их усреднённые значения за прошедший час, отображаются на мониторе АРМ оператора - технолога. На мониторе АРМ можно проследить ход процесса отжига на отдельном стенде, как в графическом, так и в табличном виде.

Как видно из описания механизма проведения отжига алгоритм системы управления в целом должен состоять из двух алгоритмов: температурного и газового контроллеров с перекрестными связями. Разрабатываемый алгоритм обязательно должен учитывать работу печи в аварийных условиях работы печи и выдавать готовые решения по ним:

- при выходе из строя контроллера газового режима на экран монитора АРМ выводится соответствующее сообщение и осуществляется перевод в режим ручного управления исполнительными механизмами;

- при восстановлении работоспособности контроллера на экран монитора АРМ выводится соответствующее сообщение, газовые режимы работающих стендов перезаписываются в контроллер, а управление переводится в автоматический режим;

- при выходе из строя контроллера температурного режима на экран монитора АРМ выводится соответствующее сообщение, печь переводится под управление АРМ мастера ВТО, на его усмотрение производится отключение печи. Дальнейшие действия оператора-технолога определяются инструкциями по эксплуатации оборудования, действующими на предприятии. После восстановления работоспособности контроллера, температурные режимы работающих стендов перезаписываются в контроллер, управление переводится в автоматический режим;

- при превышении температуры в печи выше аварийной границы на экран монитора АРМ выводится соответствующее сообщение, контроллер анализирует сигнал от всех термопар печи, отключает соответствующий нагреватель с одновременным действием звуковой и световой сигнализации;

- при температуре факела ниже 200оС на экран монитора АРМ выводится соответствующее сообщение, контроллер включает звуковую и световую сигнализации;

- при отсутствии напряжения на вводе печи на экран монитора АРМ выводится соответствующее сообщение, включается световая и звуковая сигнализация;

- при выходе из строя термопары отключается соответствующая зона нагрева, на экран монитора АРМ выводится соответствующее сообщение, температурная программа отжига корректируется вторым уровнем;

- при снижении давления водорода и азота в магистрали ниже заданной уставки газовый контроллер включает звуковую и световую сигнализации, на экран монитора АРМ выводится соответствующее сообщение.

- при отказе датчиков расходов и давления газов печи управление печью переводится на ручной режим, на экран монитора АРМ выводится соответствующее сообщение.

- при падении давления отходящих газов печи ниже заданной уставки включается звуковая и световая сигнализации, на экран монитора АРМ выводится соответствующее сообщение.

Технологический процесс управления отжигом в печи на первый взгляд процесс несложный. Однако, создание алгоритма управления такого процесса должно учитывать большое число входных переменных величин, сравнивать их с заданными параметрами, прогнозировать на несколько шагов вперед поведение технологического процесса, учитывать возмущения и неожиданные аварийные ситуации, т.е. не является задачей тривиальной. И в нашем случае алгоритм системы в целом является очень объемной функцией большого числа переменных величин. Рассмотрим создание алгоритма работы температурного и газового контроллеров, как основной части алгоритма управления системой ВТО. Алгоритмы работы АСУТП ВТО приведены в приложении 2.

1.4.4 Разработка алгоритма функционирования температурного режима

Алгоритм работы температурного контроллера выполняется согласно [13] и его можно разбить на пять групп алгоритмов:

- алгоритм ввода данных контроллера;

- набор алгоритмов контроллера управления режимами работы печи;

- алгоритм формирования выходных сигналов контроллера;

- набор алгоритмов обработки аварийных ситуаций контроллера;

- алгоритм регулирования температуры контроллером.

Ввод данных осуществляется с целью:

- обработка дискретных и аналоговых сигналов;

- распознавание отказа сигнальных цепей;

- ввод режимов отжига;

- ввод времени начала и номера режима отжига;

- корректировка времени начала и номера режима;

- аварийный останов отжига;

- синхронизация текущего времени по серверу системы.

Входной информацией алгоритма являются данные с модулей аналогового и дискретного ввода ПЛК. Достоверность входной информации определяется отсутствием признака ошибки на модуле аналогового и дискретного ввода и контролем на достоверность. Результатом решения ввода данных являются:

- признаки ошибки измерительного канала или ошибки связи с датчиком;

- проконтролированные значения параметров;

- измененное состояние стенда или время запуска стенда;

- новые данные по режиму отжига.

Входной дискретный сигнал считается достоверным, если повторное считывание дает то же самое значение. Входной аналоговый сигнал считается достоверным, если его значение не выходит за диапазон допуска задания.

Если вводится режим, то данные с поля ввода режима заносятся в массив режимов по его номеру. Если вводится время пуска стенда, то данные с поля ввода заносятся в массив времен начала отжига, в массив номеров отжига по его номеру в описателе номеров стенда и состояние стенда становится равным 1 и стенд готов к отжигу. Если вводится корректировка времени пуска стенда, то данные с поля ввода заносятся в массив времен начала отжига, в массив номеров отжига по его номеру в описателе номеров стенда и состояние стенда становится равным 2 - стенд на отжиге, если введенное время больше текущего. Если вводится аварийная остановка стенда, то состояние стенда становится равным 5 - аварийная остановка отжига. Если вводится контроль работоспособности стенда, то состояние стенда становится равным 6 - проверка работоспособности стенда.

Назначением алгоритма управления работой контроллера являются: выбор задания на отжиг и анализ необходимости включения/выключения зон стенда. Для работы алгоритма требуется информация:

- данные по стенду;

- режимы отжига;

- данные настройки температурного регулятора;

- данные с датчиков аналогового и дискретного ввода.

Результатом выдачи решения алгоритмом являются:

- текущее задание на отжиг по каждому стенду;

- признаки включения/выключения нагревателей;

- признаки аварийных ситуаций.

Процесс отжига инерционный и не имеет смысла данный алгоритм отрабатывать без остановки, поэтому требуемый алгоритм решения выбирается и запускается в работу ежеминутно. Для стендов, находящихся на отжиге или охлаждении, появится задание согласно режима отжига на текущую минуту. Для стендов, находящихся в работе, проводится проверка на отсутствие аварийных ситуаций. При их наличии, взводится признаки аварийных ситуаций и запускается алгоритм обработки аварийной ситуации. Для каждого стенда, находящегося на отжиге (нагрев , выдержка, регулируемое охлаждение), проверяется отклонение измеренной температуры от заданной и с учетом отклонения на предыдущем шаге измерения, а также с учетом нижней и верхней границы регулятора и коэффициента запаздывания, выставляются признаки о включении или выключении зон стенда.

Назначением алгоритма формирования выходных сигналов температурного контроллера является контроль загрузки трансформатора и включение или выключение зон стенда. Входной информацией алгоритма являются:

- текущее значение мощности трансформаторов;

- признаки включения или выключения зон стендов.

Результатом решения алгоритма является установка состояния дискретного выхода канала включения зон стендов в 1 (включено) или 0 (отключено). Алгоритм решения заключается в следующем. Подсчитывается суммарная мощность, включенных зон стендов для каждого трансформатора. Если суммарная мощность превышает допустимую нагрузку на трансформатор, то из всех зон, которые должны быть включены, выбирается самая “горячая” температура, которой ближе всех к заданной, и выставляется признак “отказ включения из-за перегрузки трансформатора”. Остальные зоны включаются.

Алгоритмы обработки аварийных ситуаций температурного контроллера обеспечивают контроль готовности стенда к началу отжига и контроль работоспособности стенда. Перечень аварийных ситуаций уже был рассмотрен выше. Действие алгоритма проявляется так, например, при понижении температуры факела ниже допустимой или при повышении температуры зоны выше допустимой включается сирена и выключается, если температура в норме.

Для работы алгоритма необходима следующая информация: данные по стенду; данные с датчиков аналогового и дискретного ввода.

Результатом решения алгоритма являются: включение/выключение сирены и аварийного табло; признаки аварийных ситуаций.

Алгоритм обработки аварийных ситуаций запускается в работу ежесекундно. При работе стенда проходит проверка на наличие напряжения на вводе. При превышении значения температуры зоны выше критической формируется признак аварийной ситуации и одновременно включается аварийный звуковой сигнал. При понижении температуры факела ниже допуска формируется признак аварийной ситуации и одновременно включается аварийный звуковой сигнал. Сирена выключается, если температура в норме или после ввода признака отключения. При включении зоны проходит проверка на наличие нагрузки трех фаз нагревателя. При контроле готовности стенда к началу отжига проходит проверка на наличие напряжения на вводе и при включении зоны проходит проверка на наличие нагрузки трех фаз нагревателя.

Алгоритм работы комбинированного регулятора температурного контроллера является самым сложным узлом контроллера. Стабилизация нескольких температур в одной электрической колпаковой печи СГВ (СГН) с помощью нескольких влияющих друг на друга нагревателей является довольно сложной задачей. Схема управления печью изображена на рис. 12.

В существующей системе управления отжигом тремя релейными регуляторами Р1, Р2, Р3 коммутируются нагрузки по управляющим сигналам для нагревателей Н1, Н2, Н3, поддерживающих температуру отжига трансформаторной стали в трех зонах равной или близкой к заданной у0. Следует отметить, что каждое управление , помимо температуры в основной i-ой зоне, оказывает заметное влияние на температуру в остальных зонах, т.е. управления являются взаимосвязанными. Автономность контуров двухпозиционного взаимосвязанного регулирования неизбежно приводит к значительным и незатухающим колебаниям, что иллюстрируется графиками процессов регулирования (рис. 13а).

а)

б)

Рис. 13 Графики регулирования температуры отжига в трех зонах

На рис. 13а точками показаны моменты включения нагревателей продолжительностью в 1 минуту. При создании алгоритма работы регулятора, реализующего программную стабилизацию температуры отжига трансформаторной стали в трех зонах, необходимо учитывать следующие факторы:

- программа отжига содержит различные по характеру изменения заданной температуры отжига у0(t) участки, чередующиеся подъемом и постоянными значениями (600, 1150), причем на участках с у0(t), равной 600 и 1150С, ошибка регулирования , не должна выходить за пределы диапазона 10С;

- по мере прогревания трансформаторной стали и кладки печи, меняются ее динамические характеристики: снижается инерционность, следовательно, повышается частота автоколебаний;

- изменение динамических характеристик печи может быть вызвано сменой колпака и постепенным снижением мощности электрических нагревателей;

- управления действуют со значительным запаздыванием, составляющим порядка трех и более минут.

В этих условиях, именуемых условиями неопределенности, целесообразнее всего использовать комбинированный регулятор с несколькими управляющими зонами. Входными данными для алгоритма работы регулятора служат:

- три температуры yi - по одной в каждой нагревательной зоне печи c обновлением значений температур не реже чем раз в минуту;

- признак включения регулятора - булева переменная, в которой значение «ИСТИНА» должно появляться с той же частотой, с которой обновляются значения температур.

Регулятор обрабатывает входные данные, по результатам обработки образуются два критерия:

- ошибка регулирования:

(1)

где: - заданная температура отжига, С;

- скорость изменения ошибки регулирования:

. (2)

В результате работы алгоритма раз в минуту рассчитываются три целочисленных значения ui, которые являются флажком включения/отключения i-го нагревателя, . Каждый флажок принимает значение 0, тогда нагреватель отключен или 1 - нагреватель включен.

В результате исследований объекта разработана близкая к оптимальной по быстродействию и точности система управления, в которой выбор управляющего воздействия зависит от положения текущей температуры относительно допустимой области:

(3)

Внутри области D(t) осуществляется оптимальное в смысле минимума ошибки регулирования управление. Если находится за пределами области D(t), то действует оптимальный по быстродействию релейный закон управления, при котором скорость изменения падает до минимальной по мере приближения к области D(t) для предотвращения перерегулирования.

Алгоритм работы регулятора температуры отжига трансформаторной стали, представленный на рис. 14, выполняет следующие действия:

1. На основании полученных данных рассчитываются текущие ошибки регулирования е1, е2, е3 входных сигналов y1, y2, y3 (блок 3).

2. Выполняется алгоритм адаптации параметров регулятора (блок 4).

3. Происходит расчет последовательности управлений широтно-импульсного регулятора (ШИР) U1, U2, U3, если температура зоны находится в пределах допустимого диапазона D (блоки 5-7).

4. Когда последовательность двоичных элементов управлений (0, 1) исчерпана, то вызывается ядро регулятора, которое определяет новую последовательность двоичных управлений для соответствующей зоны (блоки 8-13) и определяет какой регулятор будет в работе.

5. Устанавливаются новые управляющие признаки u1, u2, u3 для соответствующих зон: значение 1 - нагреватель включен, 0 - отключен (блок 14).

Для работы за пределами допустимого диапазона D(t) реализован оптимальный по быстродействию релейный закон управления с помощью многопозиционного регулятора (МПР) с настраиваемыми управляющими зонами, учитывающими запаздывание по каналам управления, ошибку регулирования и скорость ее изменения.

Данный регулятор подчиняется закону регулирования:

(4)

где = {1, 0} - длина текущей последовательности импульсов регулятора для i - ой зоны нагрева;

i = 1, 2, 3 - зоны нагрева;

- число импульсов последовательности;

Те - функция принадлежности ошибки регулирования;

Тdе, - функция принадлежности скорости изменения ошибки.

Для работы пределах области D(t) реализован оптимальный по точности регулирования закон управления с помощью широтно-импульсного регулятора (ШИР). Управление в представляет собой последовательность более равномерно распределенных во времени моментов включения i-го нагревателя или появления импульсов (ui = 1) длительностью и пауз длительностью , реализующих широтно-импульсное управление.

Для построения комбинированного регулятора необходимо унифицировать правила, описывающие МПР и ШИР. Обновленный закон регулирования для МПР примет вид:

(5)

где - длина текущей последовательности импульсов регулятора для i - ой зоны нагрева.

Закон регулирования ШИР в этом случае выглядит:

(6)

1.4.5 Разработка алгоритма функционирования газового режима

Алгоритм работы газового контроллера также выполняется согласно [13] и его можно разбить на четыре группы алгоритмов:

- алгоритм ввода данных газового контроллера;

- алгоритм управления газовым контроллером;

- алгоритм готовности стенда по газовому хозяйству;

- набор алгоритмов обработки аварийных ситуаций контроллера;

Ввод данных в газовый контроллер осуществляется для:

- обработки дискретных и аналоговых сигналов;

- распознавание отказа сигнальных цепей;

- ввода режимов отжига;

- ввода времени начала отжига и номера режима отжига;

- корректировки времени начала отжига и номера режима;

- аварийного останова отжига;

- синхронизации времени по серверу системы.

Входной информацией для алгоритма являются данные с модулей аналогового и дискретного ввода и данные, записанные из сервера системы. Достоверность входной информации определяется отсутствием признака ошибки на модуле аналогового и дискретного ввода и контролем на достоверность.

Результатом решения алгоритма являются:

- признаки ошибки измерительного канала или ошибки связи с датчиком;

- проконтролированные значения параметров;

- измененное состояние стенда время запуска стенда;

- новые данные по режиму отжига.

Условия выдачи решений:

- входной дискретный сигнал считается достоверным, если повторное считывание дает то же самое значение;

- входной аналоговый сигнал считается достоверным, если его значение не выходит за диапазон допуска;

- если вводится режим (признак вида информации равен 7), то данные с поля ввода режима заносятся в массив режимов по его номеру;

- если вводится время пуска стенда (признак вида информации равен 1), то данные с поля ввода заносятся в массив времен начала отжига, в массив номеров отжига по его номеру в описателе номеров стенда и состояние стенда становится равным 1 - стенд готов к отжигу;

- если вводится корректировка времени пуска стенда (признак вида информации равен 2), то данные с поля ввода заносятся в массив времен начала отжига, в массив номеров отжига по его номеру в описателе номеров стенда и состояние стенда становится равным 2 - стенд на отжиге, если введенное время больше текущего;

- если вводится остановка аварийная стенда (признак вида информации равен 3), то состояние стенда становится равным 5 - аварийная остановка отжига;

- если вводится контроль работоспособности стенда (признак вида информации равен 4), то состояние стенда становится равным 6 - проверка работоспособности стенда.

Назначением алгоритма управления работой контроллера являются: выбор задания на отжиг и включение (отключение) газовых контуров стандартного регулирования. Для работы алгоритма требуется информация:

- состояние стенда (0 - не работает, 1 - готов к отжигу, 2 - отжиг, 3 -охлаждение, 4 - проверка работоспособности, 5 - аварийный останов);

- режимы отжига;

- время начала отжига;

- номер режима, по которому проходит отжиг;

- данные с датчиков аналогового и дискретного ввода.

Результатом решения алгоритма являются:

- текущее задание на отжиг по каждому стенду;

- признаки включения контуров стандартного регулирования;

- признаки выключения контуров стандартного регулирования;

- признаки аварийных ситуаций.

Алгоритм управления работой запускается каждую минуту. Для стендов готовых к работе за час до начала отжига появится задание на продувку азотом. Для стендов завершивших охлаждение до заданной температуры появится задание на продувку азотом. Для стендов, находящихся на отжиге или охлаждении, появится задание согласно режима отжига на данную минуту. Для стендов, находящихся в работе, проводится проверка на отсутствие аварийных ситуаций. При их отсутствии взводится признак включения контуров стандартного регулирования. При аварийной остановке стенда необходимо обеспечить нерегулируемое охлаждение до заданной температуры.

Алгоритм контроля готовности стенда газового контроллера служит обеспечения контроля готовности стенда к началу отжига. Для работы алгоритма необходима следующая информация: состояние стенда (0-не работает, 1-готов к отжигу, 2-отжиг, 3-охлаждение, 4-проверка работоспособности, 5-аварийный останов); данные с датчиков аналогового и дискретного ввода.

Результатом решения алгоритма являются признаки аварийных ситуаций.

Алгоритм контроля готовности стенда газового контроллера работает циклически. Проводится проверка наличия готовности заслонок и готовности приводов отсечных клапанов. Проводится проверка наличия напряжения на приводах отсечных клапанов. Проверяются открытие и закрытие отсечных клапанов. Запускаются на открытие привода заслонок, если через 75 секунд заслонка не открылась на заданную величину, то аварийная ситуация. Запускаются на закрытие привода заслонок, если через 75 секунд заслонка не закрылась на заданную величину, то аварийная ситуация.

Алгоритм обработки аварийных ситуаций газового контроллера оценивает сложность аварийной ситуации и выдает необходимое решение по ее ликвидации и информацию оператору. Для работы алгоритма необходима следующая информация: данные по стенду, данные с датчиков аналогового и дискретного ввода. Результатом решения алгоритма являются: включение сирены, открытие заслонки азота, закрытие заслонки азота, признаки аварийных ситуаций. Алгоритм запускается в работу каждую секунду. При падении давления под колпаком ниже допуска включает сирену, а при давлении под колпаком в норме - выключает сирену. При падении давления под колпаком ниже допуска проверяются одновременное выполнение следующих условий: заслонка водорода открыта полностью; выходная заслонка стенда закрыта.

При выполнении выше указанных условий открывается на несколько секунд заслонка азота. Проводится проверка наличия готовности заслонок и готовности приводов отсечных клапанов. Проводится проверка наличия напряжения на приводах отсечных клапанов.

1.5 Разработка механизма функционирования отдельного блока

1.5.1 Расчёт регулирующего органа

Производится расчёт регулирующего органа по пропускной способности. Необходимые исходные данные для расчёта приведены в табл. 7.

Таблица 7. Исходные данные для расчёта регулирующего органа

измеряемый параметр	единица измерения	величина
Максимальный расход измеряемой среды, Qном. max	м3/час	63
Номинальный расход измеряемой среды, Qм. мах	м3/час	41
Внутренний диаметр трубопровода при t=200С, D	мм	80
Плотность газовой смеси в нормальных условиях	кг/м3	1,167
Абсолютное давление среды в начале трубопровода	Па	103194
Абсолютное давление среды в конце трубопровода	Па	103128
Абсолютная температура среды	К	293,16
Наибольший измеряемый расход	м3/час	63
Длина трубопровода до регулирующего органа	м	8,65
Длина трубопровода после регулирующего органа	м	5
Типы местных сопротивлений:	колено	900

Определение условного диаметра регулирующего органа производится в следующей последовательности. Определяется расчётный расход вещества при полном открытии регулирующего органа:

Qн1 = 1,1.Qнmax, м3/сек. (7)

Согласно (7):

Qн1 = 1,1 . 63 = 69,3 м3/час = 0,01925 м3/сек

По справочным таблицам определяются коэффициенты всех местных сопротивлений, включая вход и выход из трубопровода. Коэффициенты представлены в табл. 8.

Таблица 8. Значения местных сопротивлений

Наименование	Значение коэффициента
Вход в трубопровод	1 = 0.5
Диафрагма	2= 0.15
Колено	3= 1.15
Колено	4 = 1.15
Колено	5 = 1.15
Вентиль	6 = 5.5
Выход из трубопровода	7 = 1

Определяются коэффициенты трения на всех участках трубопровода:

=, о.е, (8)

где RЕ - критерий Рейнольдса.

Определяются критерии Рейнольдса:

RЕ = 1,27, о.е. (9)

где = 1,178 . 10-6 кгс/м2- динамическая вязкость газа в рабочих условиях;

НОМ = 1,1663 кг/м3 - плотность газа в нормальных условиях.

Согласно (9):

RЕ = 1,27

Согласно (8):

=.

Определяются плотности вещества до и после регулирующего органа:

(10)

Согласно (10):

Определяются скорости вещества на всех участках трубопровода и во входных патрубках всех местных сопротивлений при расчётном расходе. Определяется скорость вещества до регулирующего органа:

V1 = , м/с (11)

где - плотность среды на данном участке трубопровода (на участках до регулирующего органа = ', а на участках после регулирующего органа = '', кг / м3;

F - площадь сечения участка трубопровода, м2.

Определяется площадь сечения участка трубопровода:

F = 0,786 . D2 (12)

где D - внутренний диаметр участка трубопровода, м.

Согласно (12):

F = 0,786 . 0,082 = 0,005 м2.

Согласно (11):

V1 =

Определяется скорость вещества после регулирующего органа:

V2 = , м/с (13)

Согласно (13):

V2 =

Определяется потеря давления вещества в трубопроводе ?Р'л1 до регулирующего органа при расчётном расходе. Так как трубопровод по всей длине до регулирующего органа имеет постоянный диаметр и постоянную шероховатость внутренних стенок, то применяется формула:

?Р'л1 = , (14)

где i - колено местного сопротивления;

m - число местных сопротивлений до регулирующего органа, включая сопротивление входа в трубопровод;

- длина трубопровода до регулирующего органа;

D' - внутренний диаметр трубопровода.

Согласно (14):

?Р'л1 =

Определяется потеря давления вещества в трубопроводе ?Р''л1 после регулирующего органа. В число местных сопротивлений после регулирующего органа должно быть включено сопротивление выхода из трубопровода:

?Р''л1 =. (14)

Согласно (14):

?Р''л1 =

Определяется перепад давлений на регулирующем органе при расчётных значениях расхода газа:

?Рро1=Рнач-Рк-?Р'л1-?Р''л1, Па. (15)

Согласно (15):

?Рро1 = 103194 - 103128 - 16,155 - 44,299 = 5,547 Па

Определяется абсолютное давление перед регулирующим органом:

Р1=Рнач-?Р'л1, Па. (16)

Согласно (16):

Р1 = 103194 - 16,155 = 103177,85 Па.

Определяется критический перепад давлений на регулирующем органе:

?Ркр = , Па, (17)

где - величина критического отношения в зависимости от показателя адиабаты вещества.

Согласно (17):

?Ркр = 0,47 . 103177,85 = 48493,59 Па.

Определяется плотность среды перед регулирующим органом:

1 =, кг/м3 (18)

Согласно (18):

Определяется отношение и поправочный множитель расширения:

= 0,000054; 1 = 0,999.

Определяется расчётное значение условной пропускной способности регулирующего органа:

(19)

Согласно (19):

В зависимости от рода вещества и его давления выбирается нужный тип регулирующего органа (заслонка, клапан, кран), а затем по каталогам или справочникам выбирается марка и условный диаметр Dу таким образом, чтобы пропускная способность С выбранного регулирующего была бы равна расчётному значению или являлась бы ближайшей большей величиной по отношению к расчётному значению.

Принимается ближайшее стандартное значение пропускной способности С выбранного регулирующего органа С' = 340 с соответствующим условным диаметром Dу = 80 мм. При регулировании потоков газовых сред наибольшее распространение получили: при малых рабочих давлениях - заслонка, при больших давлениях - клапан. Выбираем заслонку ЗМС-80 [14]. Для определения рабочей характеристики регулирующего органа необходимо произвести расчёты характеристик и свести их в табл. 8 размером n x m. Число строк таблицы n определяется:

(20)

где С' - действительное значение условной пропускной способности выбранного регулирующего органа;

С - расчётное значение условной пропускной способности.

Согласно (20):

Графы табл. 9 заполняются следующим образом:

- графа 1 содержит ряд значений относительного расхода , начиная с нулевого значения, с интервалами, равными 0,1 о.е.;

- графа 2 - квадраты значений графы 1;

- графа 3 - квадраты расходов:

(21)

где Q1 - значение расчётного расхода вещества при полном открытии регулирующего органа;

- квадраты значений относительного расхода (графа 2).

- графа 4 - потери давления в трубопроводе:

(22)

- графа 5 - перепады давлений на регулирующем органе:

(23)

- графа 6 - потери давления в трубопроводе до регулирующего органа:

(24)

- графа 7 - абсолютные давления среды перед регулирующим органом:

?Р = Рнач - ?Рл'. (25)

- графа 8 - критические значения перепадов давлений:

?Ркр= (26)

где - величина критического отношения давлений.

- графа 9 - величины плотности среды перед регулирующим органом:

(27)

- графа 10 - отношения перепадов давлений на регулирующем органе к абсолютным давлениям перед ним (графы 5 и 7);

- графа 11 - значения множителей на расширение среды (графа 10);

- графа 12 - квадраты значений графы 11;

- графа 13 - вещественный показатель сопротивления диафрагмы:

. (28)

- графа 14 - значения коэффициентов сопротивления регулирующего органа, необходимые для обеспечения значений расходов:

(29)

- графа 15 - значения положений в градусах рабочего элемента регулирующего органа, необходимые для обеспечения расходов определяются по кривой зависимости для выбранного регулирующего органа. Построение рабочей характеристики производится для зависимости (рис. 15).



1.5.2 Выбор исполнительного механизма

Исполнительные механизмы выбирают в зависимости от величины момента вращения на валу, необходимой для перемещения рабочего элемента регулирующего органа. Для поворотных заслонок момент Мро определяется по формуле [6]:

(30)

где Dу - диаметр заслонки, м

dв = (0,07 - 0,1) Dу = 0,08 . 0,08 = 0,0064 м - диаметр шейки вала заслонки.

hс = 20 - 30 мм - высота сальниковой набивки.

?Рро - перепад давлений на заслонке при её полном закрытии, Н/м2.

Ри - избыточное давление перед заслонкой при полном закрытии, Н/м2.

Согласно (30):

Мро=0.07.0.083.103194+0.07. 0.082.0.0064.103194+0.7. 0.00642.0.025.103194 =5 Н/м2

Оптимальным выбором по каталогу [14] является электрический исполнительный механизм типа МЭОФ - 40/25 . Технические характеристики исполнительного выбранного механизма:

1. потребляемая мощность - 46 Вт;

2. тип двигателя - ДСОР - 68 - 0.25 - 150;

3. устройство управления - бесконтактное ПБР-2М, контактное;

4. габаритные размеры: 200200185;

5. масса - 6,5 кг;

6. напряжение питания - 220 В частотой 50 Гц;

7. завод-изготовитель: ОАО “ЗЭиМ” г.Чебоксары.

1.6 Разработка технического обеспечения вычислительной системы

1.6.1 Выбор вычислительного комплекса и описание его архитектуры

Основное назначение АСУ ТП ВТО ПТС:

- обеспечение взаимодействия между обслуживающим персоналом объекта управления, ответственным за ход технологического процесса, и оборудованием (средств визуализации, контроля, регулирования, средств КИП и А, аппаратов и механизмов самого объекта управления);

- обеспечение доступа к информации (в соответствии с пользовательскими запросами) и представление конечных результатов в графической и табличной формах.

АСУ ТП ВТО ПТС состоит из автоматизированных рабочих мест, решающих комплексы задач системы:

- АРМ оператора-технолога;

- АРМ мастера ВТО;

- АРМ мастера КИП и А;

- АРМ сменного электромеханика.

Структурная схема комплекса приведена на рис. _. Поскольку отдельные компоненты комплекса технических средств АСУ ТП ВТО выполняют строго определённые задачи, то и размещение их на объекте управления подчинено тем же требованиям.

Программируемые логические контроллеры (ПЛК) устанавливаются по принадлежности в соответствующие контрольно-распределительные пункты (КРП). Аппаратура комплекса технических средств первого и второго уровней (контроллеры, агрегатный сервер, рабочая станция оператора-технолога) размещается в помещении КРП термического отделения ПТС. АРМ сменных операторов-технологов, представляющих собой серверы систем визуализации технологического процесса отжига, размещаются в этих же помещениях. АРМ мастера ВТО, представляющее собой клиентскую часть системы визуализации, располагается в комнате старшего мастера термического отделения. АРМ сменного электромеханика, обслуживающего АСУ ТП ВТО, является клиентской частью системы визуализации и находится в помещении ВЦ ПТС. АРМ мастера КИП и А, представляющее собой клиентскую часть системы визуализации, находится в помещении центральной мастерской участка ПТС.

В силу того, что программное обеспечение задач второго информационного уровня АСУ ТП ВТО ПТС разработано на базе HMI-системы Simatic WinCC - это накладывает определенные ограничения (минимальный порог) на используемые технические средства.

Для обеспечения вышеперечисленных функций в качестве серверной платформы функционирования системы применяется WINCC сервер. Для серверной платформы базы данных системы используются:

- HP Net Server LC2000 PIII/1000-256K 2Gb HS NIC Dual-RAID Dual-Ultra2 SCSI;

- HP PIII/1000 CPU Upgrade for LC2000 and LH3000 models.

В силу того, что серверы агрегатного уровня не несут на себе функции визуализации процесса, следовательно, характеристики видеоадаптеров и мониторов значения не имеют.

АРМ, установленные на рабочих местах у пользователей, оснащены минимальной конфигурацией установленных аппаратных средств:

- процессор Intel Celeron 700MHz;

- объём ОЗУ 64 Мб;

- стандартные средства ввода информации (клавиатура (англо-русская), манипулятор «мышь»);

- свободная дисковая память не менее 5 Мбайт.

1.6.2 Выбор контроллера

Ранее при попытках модернизации ВТО ПТС специалистами ДИТ ОАО «НЛМК» разрабатывались проекты модернизации на базе современных контроллеров S7-400 фирмы “Сименс” (программная среда “Simatic”). Вероятнее всего, это было продиктовано наличием определенного опыта эксплуатации данных контроллеров на ранее введенных в работу агрегатах других производств (практически все ПХПП эксплуатируется на оборудовании фирмы “Сименс”). Также одной из причин, вероятно, является типовая подготовка молодых специалистов в ЛГТУ в данном направлении видимо по причине отсутствия другой материальной базы.

Нельзя не отметить, что, в условиях развития современной техники и многообразия представленных фирм на рынке автоматизации, комбинат не является сторонником того или иного производителя. В настоящий момент фирмы, занимающиеся разработкой автоматизированных систем (АВВ, Siemens, Schneider Electric и др.) предлагают потребителям полный пакет программных и аппаратных решений для реализации АСУТП. Поэтому, можно долго описывать плюсы одного и минусы решения, доказывая оправданность применения определенных технических средств, направленных на улучшение качества.

На текущий момент в ПТС уже реализованы модернизированные АСУ технологических агрегатов на оборудовании фирмы «Schneider Electric», поэтому принимаем к проектированию оборудование данной фирмы с целью унификации оборудования и формирования единой материальной базы. «Schneider Electric» выпускает аппаратные платформы автоматизации: “Atrium”, “Quantum” и “Premium” в четырех модификациях: “Micro”, “Junior”, “Pro” и “Pro-Dyn” [14]. Каждая платформа имеет свое программное обеспечение в зависимости от закладываемых функций, но используют одну платформу программирования Unity Pro V1.1. - данная платформу использует многозадачную структуру, соответствует IEC 61131-3 и по структуре состоит из четырех языков программирования:

- язык лестничной логики;

- язык структурированного текста;

- язык списка инструкций;

- язык графики GRAFCET.

Программа для контроллера может быть написана с использованием всех четырех языков - каждый язык имеет свои функции и назначение. Задачи, выполняемые контроллерами, делятся: главные (циклические), быстрые (приоритетные) и по прерыванию (событию).

Главные задачи (самые медленные) состоят из трех частей:

- предварительная обработка (пишется на одном из трех первых языков) - содержит список инструкций, режим работы и инициализации, логику входов;

- последовательная обработка пишется на языке GRAFCET - содержит графический алгоритм работы и обеспечивает доступ к обработке действий и переходов;

- заключительная обработка (также пишется на одном из трех первых языков) - служит для обработки всех инструкций от предыдущих обработок и формирования логики выходов;

Быстрые задачи (программируются на одном из трех первых языков) - короткие программы, более приоритетные, чем главные - служат для сканирования изменения логики входов и создания управляющих воздействий.

Задачи, активируемые прерываниями (программируются на одном из трех первых языков) - самые маленькие программы, наиболее приоритетные - служат для быстрой отработки изменения события (переполнение счетчика, изменения состояния дискретного входа и т.д.).

Главное отличие платформ автоматизации “Premium” друг от друга - число возможных управляющих событий (от 8-ми событий у “Micro” до 64-х событий и двух уровней приоритета у “Pro”).

Выбираем платформу автоматизации “Junior” на базе процессора “Premium” TSX P57 3634M. Платформа автоматизации “Premium” выполняется в виде шкафа управления и предназначена для сбора, преобразования и выдачи сигналов управления нагревом процесса термической обработки трансформаторной стали в колпаковых печах электрического нагрева. В автоматическом режиме работы системы, управление технологическим процессом осуществляется от рабочей станции и сервера WinCC®, реализованных на базе персональных компьютеров. Связь со шкафом управления осуществляется по сети Ethernet.

В состав шкафа управления входят (спецификация в табл. 10):

- программируемый логический контроллер;

- автоматические выключатели и коммутационная аппаратура.

Общее количество шкафов управления: на КРП-№1 - 4 температурных и 2 газовых, на КРП-№2 - 3 температурных и 2 газовых; на КРП-№3 - 2 температурных и 2 газовых; на КРП-№4 - 4 температурных и 3 газовых.

Требования стандартов к выполнению шкафов следующие:

§ каналы аналоговых токовых входных сигналов должны быть защищены от коротких замыканий и находиться в диапазоне 4-20 мА;

§ аналоговые входные сигналы от датчиков отвечают градуировкам класса K и S для термопар;

§ датчики входных/выходных дискретных и входных аналоговых сигналов питаются от отдельных источников постоянного тока мощностью > 120Вт.

§ на тыльной стороне шкафа размещаются промежуточные реле, управляющие реле линейных контакторов нагревателей. Катушки реле и их блок - контакты подключаются согласно схемам управления нагревателями для каждого контроллера индивидуально;

§ питание шкафа осуществляется от сети переменного тока 220В;

§ промежуточные реле устанавливаются на максимальном удалении от процессорной платы контроллера;

§ на передние двери шкафа выводится световую сигнализацию о состоянии блоков питания (автоматов), размещённых внутри шкафа.

Таблица 10. Спецификация на платформу автоматизации

№ п/п	Наименование и техническая характеристика оборудования	Тип, марка, модель	Ед. изм.	Кол-во
1	Процессор	TSX P573634M	шт.	1
2	Карта памяти стандартная	TSX MRP 064P	шт.	1
3	Карта памяти расширения	TSX MFP 064P	шт.	1
4	Модуль дискретного ввода	TSX DEY 16D2	шт.	1
5	Колодка клеммная	TSX BLY 01	шт.	1
6	Модуль дискретного вывода	TSX DSY 32T2K	шт.	1
7	Колодка Telefast 2	ABE-7H16F43	шт.	2
8	Кабель подключения	TSX CDP 303	шт.	2
9	Модуль аналогового ввода	TSX AEY 1614	шт.	3
10	Колодка Telefast 2	ABE-7CPA12	шт.	3
11	Модуль аналогового ввода	TSX AEY 1600	шт.	5
12	Колодка Telefast 2	ABE-7CPA03	шт.	10
13	Кабель подключения	TSX CAP 030	шт.	16
14	Защитные крышки	TSX RKA 02	шт.	1
15	Симулятор входов/выходов	ABE-7TES160	шт.	1
16	Шасси	TSX RKY 12 EX	шт.	1
17	Шасси	TSX RKY 4 EX	шт.	1
18	Модуль блока питания	TSX PSY 5500M	шт.	1
19	Модуль блока питания	TSX PSY 2600M	шт.	1
20	Батарея питания	TSX PLP 01	шт.	1
21	Модуль блока питания	TSX SUP 1051	шт.	3
22	Кабель для гирляндной цепи	TSX CBY 010	шт.	1
23	Терминаторы линии	TSX TLY EX	шт.	1
24	Шкаф с передней и задней дверьми	Sar60281	шт.	1
25	Программное обеспечение контроллера Premium (один комплект для всего ВТО).	TLX CD PL7P P44M	шт.	1

Структурная схема контроллера приведена на рис. 16. Одним из основных элементов автоматизированных систем управления техническими процессами является технологическое обеспечение или комплекс технических средств (КТС), которые обеспечивают выполнение всех функций и объединяющих в своем составе совокупность вычислительных, управляющих устройств управления, передачи данных, приборов, датчиков и исполнительных устройств.

С помощью комплекса технических средств осуществляется измерение потоков технологических сред, выходных переменных процессов, технологических параметров состояния.



Рис. 16. Структурная схема контроллера

Шкаф управления предназначен для сбора, преобразования и выдачи сигналов управления нагревом процесса термической обработки трансформаторной стали в колпаковых печах электрического нагрева. Количество управляемых печей восемь. В автоматическом режиме работы системы, управление технологическим процессом осуществляется от рабочей станции и сервера WinCC®, реализованных на базе персональных компьютеров. Связь со шкафом управления осуществляется по сети Ethernet.

Технические характеристики шкафа управления:

- Степень защиты шкафа - IP55

- Габаритные размеры - 1800х1000х800

- Количество дискретных сигналов: входных - до 16;

выходных - до 32.

- Характеристика входных дискретных сигналов: напряжение - 24 VDC;

ток - 3,5 mA.

- Характеристика выходных дискретных сигналов: напряжение - 24 VDC;

ток - 0,1 A.

- Количество аналоговых входных сигналов до - 104: термопара до - 32;

токовые до - 72.

Рассмотрим содержимое контроллера подробнее.

Процессоры TSX P573634М системы автоматизации Premium управляют всем ПЛК, состоящим из модулей дискретного ввода-вывода, модулей аналогового входа-выхода и специализированных модулей, которые могут располагаться на одной или нескольких шасси, подключенных к шине bus X или field bus. Поставляются процессоры различных типов, производительность зависит от модели. Основные характеристики процессора TSX P573634М:

· 16 расширяемых шасси (TSX RKY ЕХ);

· 1024 расположенных на шасси дискретных входов-выходов (шина BUS X);

· 248 удаленных дискретных входов-выходов (шина FIPIO);

· 128 аналоговых входов-выходов (16-bit изолированные);

· 24 специализированных канала;

· Внешняя шина: Profybus, Modbus plus;

· Объем встроенной памяти RAM: 80000 слов;

· Время выполнения инструкций: стандартной логической - 0,25 мс, цифровой - 0,37 мс, с плавающей запятой - 64 мс

· Расширяется память с помощью PCMCIA-платы памяти (RAM или flash EPROM).

· Часы реального времени;

· Питание 24 - 48 В постоянного напряжения (50 Вт);

· Масса: 0,38 кг;

· Режимы связи:

- через порт терминала (символьный режим): 2 порта терминала (TER и AUX), которые обеспечивают одновременное подключение нескольких устройств (обычно это программатор и терминал с человеко-машинным интерфейсом);

- связь через PCMCIA-плату типа III: разъем, в который могут устанавливаться различные платы связи (Fipway, Modbus Plus. Fipio Agent. Uni-Telway. Modbus/Jbus, модем, последовательный канал связи);

- связь через 9-контактный соединитель SUB-D (только на процессорах TSX P57 - 52М): этот соединитель позволяет использовать ПЛК в качестве администратора шины Fipio.

Разработка приложения осуществляется при помощи программы PL7 Junior/Pro в среде Windows XP. В числе прочего, она обеспечивает следующие возможности:

· четыре языка программирования: Grafcet, язык лестничной логики, язык структурированного текста и язык списка инструкций.

· многозадачная структура программ: главная задача, быстрая задача и обработка событий

· изменение программы на этапе исполнения (изменение в режиме реального времени).

Процессор TSX P573634М изображен на рис. 18.

1) индикаторный блок с 5 индикаторами:

2) кнопка RESET для холодного перезапуска включенного ПЛК

3) порт терминала TER используется для подключения программатора или конфигуратора

4) порт терминала AUX используется для подключения периферийных устройств

5) разъем для PCMCIA-платы расширения памяти

6 ) разъем для PCMCIA-платы связи

7) 9-контактный соединитель SUB-D для связи с администратором шины Fipio.

Пространство памяти ПЛК Premium образовано внутренней памятью RAM. предназначенной для загрузки приложения (данных, программы и констант), расширяемой PCMCIA-платой памяти, которая служит для загрузки программы и констант, а также (у некоторых моделей) для сохранения файлов и символов различных объектов приложений.

Модули аналогового ввода (рис. 19) для ПЛК Premium оснащены двумя 25-контактными соединителями SUB-D (TSX AEY 1600/1614).

1. Блок индикации и диагностики модуля.

2. Соединитель для винтовой клеммной колодки.

3. Поворотная опора с приспособлением для размещения колодки на модуле.

4. Съемный винтовой клеммник TSX BLY для прямого подсоединения датчиков и исполнительных устройств к входам-выходам.

5. Шарнирная крышка для доступа к винтам клеммной колодки и этикетки с обозначением.

6. Ключ, предотвращающий неправильную установку винтовой клеммной колодки

7. 25-контактный соединитель SUB-D для подключения датчиков.

Модули можно устанавливать в любой слот на шасси TSX RKY, кроме слотов, зарезервированных для модулей блоков питания. Модули аналогового ввода-вывода можно снимать при включенном питании ПЛК. Максимальное количество аналоговых каналов в конфигурации Premium зависит от используемого процессора. Модули аналогового ввода TSX AEY 1600 являются модулями аналогового ввода высокого уровня с 16 входами. Вместе с датчиками или преобразователями модули выполняют функции контроля, измерения и управления в непрерывных технологических процессах.

В зависимости от выбранной конфигурации модули TSX AEY 1600 обеспечивают следующие диапазоны по каждому из входов: ± 10 В, 0 - 10 В, 0 - 5 В, 1 - 5 В, 0 - 20 мА, 4 - 20 мА. Функции модулей:

* Сканирование входных каналов, защита от перенапряжения, адаптация сигналов аналоговой фильтрацией, сканирование путем статического мультиплексирования.

* Адаптация по входным сигналам: выбор усиления, коррекция дрейфа.

* Оцифровка сигналов: 12-битовое аналого-цифровое преобразование на TSX AEY 1600.

* Преобразование входных измерений в пользовательский формат: коэффициент перекалибровки, фильтрация, масштабирование.

* Мониторинг модуля: тест цепей преобразования, тест выхода за пределы диапазона, тест наличия клеммной колодки, сторожевой тест.

* Изоляция входных каналов на TSX AEY 1600.

* Быстрая обработка входов (1 мс) на TSX AEY 1600.

Модули аналогового ввода TSX AEY 1614 - являются модулями многодиапазонного ввода с 4 изолированными друг от друга каналами с 16 входами термопар. В зависимости от выбранной конфигурации имеются следующие диапазоны по каждому из входов модуля:

* термопары В, ,Е, J, К, L, N, R, S, Т и U или электрический сигнал от - -13 мВ до + 80 мВ;

* 2- или 4-проводный датчик температуры Pt 100. Pt 1000. Ni 1000 или сигнал: 0-400 Ом. 0-3850 Ом;

* сигнал высокого уровня ± 10 В, 0-10 В, ± 5 В, 0-5 В (0-20 мА с внешним шунтом) или 1-5 В, 4-20 мА (4-20 мА с внешним шунтом).

Функции модулей:

* Оцифровка входных сигналов;

* Сканирование входных каналов, выбор усиления по входному сигналу, мультиплексирование;

* Преобразование входных измерений в пользовательский формат: коэффициент перекалибровки, линеаризация, компенсация холодного спая, фильтрация, масштабирование;

* Мониторинг модуля: тест цепей преобразования, тест выхода за пределы диапазона, тест наличия клеммной колодки, тест связи с датчиком, сторожевой тест.

Модули дискретного ввода-вывода TSX DEY16D2 и TSX DSY 32T2K (рис. 20) стандартной ширины (1 посадочное место) в пластиковом корпусе, обеспечивающем защиту всех электронных компонентов по классу IP 20. Дискретные сигналы АСУ термическими процессами поступают на блоки ABE-7H16F43 системы TELEFAST 2, обеспечивающих удалённое расположение блоков подключения (клеммных колодок) относительно модулей ввода/вывода дискретных сигналов. Блок АВЕ-7H16F43 обеспечивает защиту быстроплавким предохранителем каждый вход.

Назначение системы быстрого монтажа Telefast 2:

- распределение 16 каналов по винтовым клеммам

- защита питания датчиков

- целостность токовой петли при отсоединении

- защита от перенапряжения

- имеет датчик температуры для внешней компенсации холодного спая (для термопар)

Модули ввода дискретных сигналов обеспечиваются диагностическими функциями: оповещение о любом сбое обмена данными, обнаружение короткого замыкания и перегрузок. Разрядность всех дискретных сигналов равна одному биту. Периодичность изменения дискретных сигналов определяется ситуационным управлением технологического процесса.

Назначение входов-выходов: в функциональном плане каждый модуль разделяется на группы по 8 каналов. Каждую группу каналов можно задействовать под конкретную прикладную задачу.

Сброс выходов: выход, сработавший вследствие сбоя, можно сбросить при отсутствии других сбоев на клеммах данного выхода. Заданные в конфигурации команды сброса могут подаваться автоматически (сброс через каждые 10 с) или под управлением программы. Сброс осуществляется группами по 8 каналов. Данная функция доступна для модулей с транзисторными выходами постоянного тока. У модулей с релейными выходами или симисторами с защитой плавкими предохранителями аналогичный сброс (автоматический или программный) необходим после замены одного или нескольких предохранителей.

Команда RUN/STOP: вход может конфигурироваться для управления режимами RUN/STOP ПЛК. Обнаружение команды осуществляется по переднему фронту. Команда STOP на входе имеет более высокий приоритет, чем переключение в режим RUN с терминала или по команде из сети.

Аварийный режим выходов: при переходе приложения в режим STOP выходы могут устанавливаться в режим, не представляющий опасности для приложения. Этот режим, называемый аварийным, задается для каждого модуля при конфигурировании выходов. Имеются следующие опции конфигурации:

аварийный режим: каналы устанавливаются в состояние 0 или 1 в зависимости от указанного значения аварийного режима.

Диагностические функции:

- диагностика модуля: оповещение о любом сбое обмена данными, препятствующем нормальному функционированию модуля вывода или модуля быстрого ввода. Подобным образом осуществляется индикация всех внутренних сбоев модуля.

- диагностика техпроцесса: контроль напряжений датчиков и исполнительных устройств, контроль наличия клеммной колодки, обнаружение короткого замыкания и перегрузки, контроль напряжения датчиков и исполнительных устройств.