Korxonani boshqarish tizimining strukturaviy diagrammasi. Taqsimlangan avtomatlashtirilgan jarayonni boshqarish tizimining tuzilishi. ACS ma'lumotlar bazasi

BLOK DIAGRAMASI VA AKS ISHLATISH PRINSIBI

Margarin tayyorlash liniyasining blok diagrammasi, uning tarkibi, shu jumladan aktuatorlar va funktsional muhim tarkibiy elementlar, rasmda ko'rsatilgan. 1.

Guruch. 1.

Jarayon 12 chiziq bo'ylab deodorizatsiyalangan yog'li idishlardan yog 'tarozilariga va 4 chiziq bo'ylab suv-sut tarozilariga mahsulotni tanlash bilan boshlanadi. Operator ikkala tarozi uchun retseptlarni kiritadi, ya'ni taroziga qaysi qator va qancha mahsulot qo'shilishi kerakligini ko'rsatadi. Tarozi to'plami tugagandan so'ng, yog 'va suv-sut komponentlari mikserga ketma-ket pompalanadi. Nasos olish faqat qabul qiluvchi tank bo'sh bo'lganda mumkin. Pompalash tarozi bo'sh qolguncha davom etadi. Shundan so'ng, tarkibiy qismlarning yana bir partiyasi tarozilarga yuklana boshlaydi. Mikserlarda isitish, mahsulotni bir xil aralashtirish va uni ishlaydigan tankga quyish sodir bo'ladi. Agar nasos paytida ishchi idishdagi mahsulot darajasi 95% ga yetsa, nasos jarayoni to'xtatiladi. Ishchi idishdan mahsulot yuqori bosimli nasos yordamida sovutgich orqali yuboriladi, u erda margarin kristallanadi va to'ldirish mashinasiga dekristalizator.

FUNKSIONAL DIAGRAMANI TUZISH VA AKS ASOSIY FUNKSIONAL BIRLIKLARI TAVSIFI.

Guruch. 2.

Blok-sxemalardan (1, 2-rasm) foydalanib, biz avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimining funksional sxemasini tuzamiz.


Guruch. 3.

MP - mikroprotsessor; DAC - raqamli-analogli konvertor; K - valf; N - nasos; SM - mikser; RB - ishlaydigan tank; DU - daraja sensori; DD - bosim sensori; DT - harorat sensori; DV - vazn sensori; DVL - namlik sensori; KM - kalit; ADC - analog-raqamli konvertor.

Guruch. 4.

TP monitoring qurilmasi sifatida ishlatiladi.

MARKAZIY PROTSESSOR:

AMD Athlon 64 X2 6000+ BOX, Windsor yadrosi, chastotasi 3000 MGts, Socket AM2, L2 keshi 2048 KB. O'rtacha xizmat muddati - 100 000 soat.

Anakart:

Gigabyte GA-MA790X-DS4, AMD 790X, PCIe, PCI, 4x DDR2533/667/800, SLI/CrossFire. O'rtacha xizmat muddati - 70080 soat.

Qattiq disk: Seagate Barracuda ST3500320AS 500 GB, SATA II, 7200 rpm, 16 MB. O'rtacha xizmat muddati - 70080 soat.

LCD monitor:

Monitor 18,5" LCD Acer E-Machines E190HQVB, 16:9 HD, 5ms, 5000:1. O'rtacha xizmat muddati - 60 000 soat.

2) SIMATIC S7-300 mikroprotsessor - CPU 315-2 DP - PROFIBUS

Markaziy ishlov berish birligi sifatida ishlatiladi.

Kompaniya: Siemens

Guruch. 5. Mikroprotsessor SIMATIC S7-300 - CPU 315-2 DP - PROFIBUS

Xususiyatlari:

1. O'rta va katta hajmdagi dasturlarni bajarish uchun markaziy protsessor.

2. Yuqori samaradorlik.

3. O'rnatilgan PROFIBUS DP master/slave interfeysi, PROFIBUS DP asosida taqsimlangan kiritish/chiqarish tizimlariga xizmat ko'rsatadi; MPI interfeysini qo'llab-quvvatlash.

4. 128 KB sig'imli ishlaydigan o'rnatilgan xotira, RAM (taxminan 43 K ko'rsatmalar); Yuklanadigan xotira - MMC 8 MB.

5. Moslashuvchan kengaytirish imkoniyatlari; 32 tagacha S7-300 modullarini ulash (4 qatorli konfiguratsiya).

6. Kirish kuchlanishi: 20,4 - 28,8 V; joriy iste'mol: quvvat manbaidan - 800 mA, quvvat sarfi - 2,5 Vt.

7. CPU/bajarish vaqti: mantiqiy amallar - 0,1 mks, so'zli amallar - 0,2 mks, qo'zg'almas nuqtali arifmetika - 2 ms, suzuvchi nuqta arifmetikasi - 3 ms.

8. O'rnatilgan aloqa funktsiyalari: PG/OP aloqa funktsiyalari, MPI orqali global ma'lumotlar almashinuvi, standart S7 aloqa funktsiyalari, S7 aloqa funktsiyalari (faqat server)

9. Tizim funktsiyalari: CPU diagnostika, parametrlarni sozlash, sinxronizatsiya, signalizatsiya, vaqtni o'lchash va boshqalar uchun keng ko'lamli funktsiyalarni qo'llab-quvvatlaydi.

10. O'rtacha xizmat muddati - 70080 soat.

3) SM 321-ni qo'llab-quvvatlaydigan yuqori tezlikdagi DAC/ADC

Analogdan raqamliga va aksincha signal konvertori sifatida ishlatiladi.

Kompaniya: Siemens

Guruch. 6. Yuqori tezlikdagi DAC/ADC

Xususiyatlari:

1. Kirishlar soni - 32

2. Nominal kirish kuchlanishi - DC 24V

3. Kanalning dasturlashtiriladigan daromadi

4. Avtomatik kalibrlash

5. Umumiy oqim iste'moli - 35 mA

6. Quvvat iste'moli - 5,5 Vt

7. Dasturlashtiriladigan ishga tushirish sxemasi

8. 16-bitli hisoblagich (10 MGts)

9. Chiqish kuchlanishi 10V

10. O'rtacha xizmat muddati - 87600 soatdan kam emas.

4) Metran-280-1 yagona chiqish signaliga ega harorat sensori

Aralashmaning harorati o'lchagich sifatida ishlatiladi.

Kompaniya: Metran

Guruch. 7. harorat sensori

Xususiyatlari:

1. Konvertatsiya qilinadigan harorat diapazoni: -50…200 °C

2. 4-20 mA/HART chiqish signali

3. HART protokoli orqali axborotni raqamli uzatish

4. Masofadan boshqarish va diagnostika

5. Chiqishdan kirishning galvanik izolyatsiyasi

6. Elektromagnit parazitlardan himoyalanish kuchaygan

7. Minimal o'lchov pastki diapazoni: 25 °C

8. Elektron filtr 50/60 Hz

9. Quvvat: 18 - 42 VDC

10. Quvvat: 1,0 Vt

11. Kalibrlash oralig'i - 1 yil

12. O'rtacha xizmat muddati - 43800 soatdan kam emas.

5) Rosemount 5300 daraja sensori

Mikserda to'ldirish darajasi o'lchagich sifatida ishlatiladi.

Kompaniya: Metran

Guruch. 8. Darajali sensor

Xususiyatlari:

1. O'lchangan muhit: suyuqlik va quyma

2. O'lchov diapazoni: 0,1 dan 50 m gacha

3. Chiqish signallari: HART yoki Foundation™ Fieldbus protokoliga asoslangan raqamli signal bilan 4F20 mA

4. Portlashdan himoyalangan versiyaning mavjudligi

5. Ishlash harorati: 150°C gacha (302°F)

6.Kutish rejimida oqim iste'moli: 21mA

7. Jarayon bosimi: 0,1 dan 34,5 MPa gacha;

8. Nisbiy namlik muhit: 100% gacha

9. Tashqi ta'sirlardan himoyalanish darajasi: GOST 14254 bo'yicha IP 66, IP67

10. Kalibrlash oralig'i - 1 yil

11. O'rtacha xizmat muddati - 43800 soat.

6) Rosemount 2088 bosim o'tkazgich

Ishchi idishda bosim o'lchagich sifatida ishlatiladi.

Kompaniya: Metran

avtomatik funktsional texnologik margarin

Guruch. 9.

Xususiyatlari:

1. Yuqori o'lchov chegaralari 10,34 dan 27579,2 kPa gacha

2. Asosiy qisqartirilgan o'lchov xatosi ±0,075%; ±0,1%

3. Chiqish signallari 4D20 mA/HART, 1D5 V/HART, 0,8D3,2 V/HART

4. 20:1 o'lchov diapazonlarini qayta sozlash

5. Qo'shimcha ravishda: LCD indikator, qavslar, vana bloklari

6. Atrof-muhit harorati oralig'i 40 dan 85 ° S gacha; 40 dan 121 ° S gacha o'lchangan muhit

7. Sensorning javob vaqti 300 ms dan oshmaydi

8. 1 yil davomida Pmax ning ±0,1% xarakteristikalari beqarorligi

11. O'rtacha xizmat muddati - 61320 soat.

7) Omron-D8M vazn sensori

Mikserda mahsulot vazn o'lchagich sifatida ishlatiladi.

Brend: Omron

Guruch. 10.

Xususiyatlari:

2. Raqamli chiqish

3. Ishlash harorati oralig'i -10…+120°S

4. O'lchovning yuqori chegarasi: 60 MPa:

5. Nominal quvvat: 200N

6. Jami kamaytirilgan xato, ko'p emas: 5%

7. Maksimal oqim iste'moli, ko'p emas:

8. Ko'prik zanjirining kirish qarshiligi, Ohm - 450±25,0

9. Ko'prik zanjirining chiqish qarshiligi, Ohm - 400±4,0

10. Kalibrlash oralig'i - 2 yil

11. O'rtacha xizmat muddati - 52560 soat.

8) Namlik sensori Omron-4000-04

Ishchi idishda namlik o'lchagich sifatida ishlatiladi.

Brend: Omron

Guruch. o'n bir.

Xususiyatlari:

1. O'lchangan nisbiy namlik diapazoni: 0 - 100%

2. Chiqish signali - kuchlanish

3. Javob berish vaqti - 15 s

4. Nominal chiqish oqimi - 0,05mA

5. Chiqish kuchlanish diapazoni: 0,8 - 3,9V

7. SIP korpusi 1,27 mm

8. Kalibrlash oralig'i - 2 yil

9. O'rtacha xizmat muddati - 43800 soat.

Tizimdagi komponentlarni dozalash uchun aktuator sifatida ishlatiladi.

Kompaniya: KZMEM

Guruch. 12.

Xususiyatlari:

1. Koson turi - o'tish, quyma (guruch)

2. Ish bosimi: 0 - 0,1MPa

3. Birlashtiruvchi ulanish

5. Quvvat iste'moli - 0,15 Vt

6. Operatsiyalar soni - 500 000 dan kam emas

7. Javob berish vaqti - 1 s dan ortiq emas

8. O'rtacha xizmat muddati - 26280 soat.

Tizimdagi komponentlarni pompalash uchun qurilma sifatida ishlatiladi.

Firma: Grundfos

Guruch. 13.

Xususiyatlari:

1. Ish hajmi 0,12 dan 0,34 sm 3 / rev

2. 70 MPa gacha bo'lgan ish bosimi

3. 500 dan 3600 rpm gacha aylanish tezligi

Tizimdagi komponentlarni aralashtirish uchun qurilma sifatida ishlatiladi.

Firma: "Mujassamlash"

Guruch. 14.

Xususiyatlari:

1. Og'irligi - 215 kg dan oshmasligi kerak

2. Tankning ish hajmi - 156 l

3. Texnik mahsuldorlik - 950 l / soat dan ortiq emas

4. O'rnatilgan quvvat - 3 kVt dan ortiq emas

5. Chastotasi - 50 Hz

6. O'rtacha xizmat muddati - 35040 soat.

12) Zanglamaydigan po'latdan yasalgan idish

Mahsulotni tayyorlash uchun asbob sifatida ishlatiladi.

Firma: Unikal

Guruch. 15.

Xususiyatlari:

1. Tankning hajmi - 300 l

2. Maksimal ish harorati - 120 S

3. Maksimal ish bosimi - 10 bar

4. O'rtacha xizmat muddati - 26280 soat.

Tizim bilan umumiy tanishish uchun blok-sxema taqdim etiladi (6.2-rasm). Strukturaviy sxema - bu mahsulotning asosiy funktsional qismlarini, ularning maqsadi va munosabatlarini belgilaydigan diagramma.

Tuzilishi - bu qismlar to'plami avtomatlashtirilgan tizim, unga ma'lum bir mezon bo'yicha bo'linishi mumkin, shuningdek, ular orasidagi ta'sirni uzatish usullari. Umuman olganda, har qanday tizim quyidagi tuzilmalar bilan ifodalanishi mumkin:

  • ? konstruktiv - tizimning har bir qismi mustaqil konstruktiv yaxlitlikni ifodalaganda;
  • ? funktsional - tizimning har bir qismi ma'lum bir funktsiyani bajarish uchun mo'ljallangan bo'lsa (boshqaruv halqalarini ko'rsatadigan funktsional tuzilma haqida to'liq ma'lumot avtomatlashtirish diagrammasida berilgan);

Guruch. 6.2.

? algoritmik - tizimning har bir qismi operatsion algoritmning bir qismi bo'lgan kirish miqdorini o'zgartirish uchun ma'lum bir algoritmni bajarish uchun mo'ljallangan bo'lsa.

Shuni ta'kidlash kerakki, oddiy avtomatlashtirish ob'ektlari uchun blok-sxemalar taqdim etilmasligi mumkin.

Ushbu sxemalarga qo'yiladigan talablar RTM 252.40 “Avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimlari. Boshqaruv va nazoratning strukturaviy diagrammasi”. Ushbu hujjatga muvofiq konstruktiv blok-sxemalarda quyidagilar mavjud: avtomatlashtirish ob'ektining texnologik bo'linmalari; ball

nazorat va boshqaruv, shu jumladan ishlab chiqilayotgan loyihaga kiritilmagan, lekin loyihalashtirilgan tizim bilan aloqasi bo'lgan; texnologik ob'ektning tezkor boshqaruvini va normal ishlashini ta'minlaydigan texnik xodimlar va xizmatlar; har bir nazorat va boshqaruv punktida ularning bajarilishini ta'minlovchi asosiy funktsiyalar va texnik vositalar; avtomatlashtirish ob'ektining qismlari o'rtasidagi munosabatlar.

Strukturaviy diagrammaning elementlari to'rtburchaklar shaklida tasvirlangan. Aylana shaklida individual funktsional xizmatlar va mansabdor shaxslar tasvirlangan bo'lishi mumkin. To'rtburchaklar ichida bu maydonning tuzilishi ochiladi. Avtomatlashtirilgan jarayonni boshqarish tizimining funktsiyalari belgilar bilan ko'rsatilgan, ularning talqini yozuvning kengligi bo'ylab asosiy yozuv ustidagi jadvalda keltirilgan. Strukturaviy diagrammaning elementlari o'rtasidagi munosabat qat'iy chiziqlar, birlashma va dallanish - siniq chiziqlar bilan tasvirlangan. Chiziqlarning qalinligi quyidagicha: an'anaviy tasvirlar - 0,5 mm, aloqa liniyalari - 1 mm, boshqalar - 0,2 ... 0,3 mm. Strukturaviy diagrammalar elementlarining o'lchamlari tartibga solinmaydi va sizning ixtiyoringiz bilan tanlanadi.

Misol (6.2-rasm) suv tozalash inshootini boshqarish va monitoring qilish uchun dizayn sxemasini amalga oshirishning bir qismini ko'rsatadi. Pastki qismda avtomatlashtirish ob'ektining texnologik bo'linmalari ochiladi; o'rta qismning to'rtburchaklarida - birliklar uchun mahalliy boshqaruv punktlarining asosiy funktsiyalari va texnik vositalari; yuqori qismida - stansiyaning markazlashtirilgan boshqaruv punktining funktsiyalari va texnik vositalari. Diagramma bir nechta varaqlarni egallaganligi sababli, aloqa liniyalarining keyingi varaqlarga o'tishlari ko'rsatilgan va avtomatlashtirish ob'ektining tuzilishini ochib beradigan to'rtburchakda tanaffus ko'rsatilgan.

Boshqarish tizimining alohida elementlari orasidagi aloqa liniyalarida uzatiladigan ma'lumotlarning yo'nalishi yoki boshqaruv harakatlari ko'rsatilishi mumkin; agar kerak bo'lsa, aloqa liniyalari aloqa turining harf belgilari bilan belgilanishi mumkin, masalan: K - boshqaruv, C - signal, DU - masofaviy boshqarish, AR - avtomatik boshqaruv, DS - dispetcherlik aloqasi, PGS - sanoat telefon (baland ovozli) aloqa va boshqalar.

1. Jarayonni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimlarining ierarxik uch bosqichli tuzilishi

Ko'pincha taqsimlangan avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimlari uch darajali tuzilishga ega. Bunday tizimning texnik vositalari majmuasining blok-sxemasiga misol 1-rasmda ko'rsatilgan.

Yuqori darajada tezkor xodimlar ishtirokida jarayonni dispetcherlik qilish, rejimlarni optimallashtirish, ishlab chiqarishning texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlarini hisoblash, jarayonni vizuallashtirish va arxivlash, diagnostika va tuzatish vazifalari hal etiladi. dasturiy ta'minot tizimlari. Avtomatlashtirilgan jarayonni boshqarish tizimining yuqori darajasi serverlar, operator (ish) va muhandislik stansiyalari asosida amalga oshiriladi.

O'rta darajada- vazifalar avtomatik boshqaruv va tartibga solish, uskunalarni ishga tushirish va o'chirish, mantiqiy-buyruqlar nazorati, favqulodda o'chirish va himoya qilish. O'rta daraja PLC asosida amalga oshiriladi.

Pastki (maydon) darajasi Jarayonni boshqarishning avtomatlashtirilgan tizimi texnologik jarayonning parametrlari va uskunaning holati to'g'risida ma'lumotlar to'planishini ta'minlaydi va nazorat harakatlarini amalga oshiradi. Pastki darajadagi asosiy texnik vositalar - datchiklar va aktuatorlar, taqsimlangan kirish / chiqish stantsiyalari, boshlang'ichlar, chegara kalitlari va chastota konvertorlari.

1-rasm


2. I/U darajasi (maydon darajasi)

Sensorlardan kirish signallari va aktuatorlardagi boshqaruv harakatlari to'g'ridan-to'g'ri PLC ga berilishi mumkin (PLC dan keladi). Biroq, agar TOU sezilarli hududiy hajmga ega bo'lsa, bu har bir qurilmadan PLCga uzoq kabel liniyalarini talab qiladi. Bunday texnik yechim ikki sababga ko'ra oqilona bo'lmasligi mumkin:

  • kabel mahsulotlarining yuqori narxi;
  • chiziq uzunligi ortishi bilan elektromagnit parazit darajasining oshishi.

Bunday vaziyatda sensorlar va aktuatorlarga yaqin joylashgan taqsimlangan periferik stantsiyalardan foydalanish oqilona. Bunday stantsiyalar kerakli kirish va chiqish modullarini, shuningdek, raqamli fieldbus orqali PLC ga ulanish uchun interfeys modullarini (masalan, Profibus DP yoki Modbus RTU protokoli yordamida) o'z ichiga oladi. Barcha signallarni raqamli uzatish shovqinga chidamliligi yuqori bo'lgan bitta kabel orqali amalga oshiriladi. Aqlli sensorlar va aktuatorlar (ularga signalni raqamli shaklga o'tkazishni ta'minlaydigan va dala shinasi orqali ma'lumotlar almashinuvini amalga oshiradigan boshqaruvchilar va boshqa birliklarni o'z ichiga oladi) to'g'ridan-to'g'ri dala shinasiga ulanishi mumkin.

Tarqalgan periferik stansiya yordamida soddalashtirilgan kiritish-chiqarish diagrammasi 2-rasmda keltirilgan. Profibus DP (Process field bus Distributed Periphery) dala shinasi har bir segmentda 32 tagacha bo‘lgan 125 ta qurilmani ulash imkonini beradi (PLC, taqsimlangan periferik stansiyalar, aqlli sensorlar va aktuatorlar). Tarqalgan chekka stantsiya uchta asosiy komponentdan iborat:

  • maxsus uyalarga kiritish-chiqarish modullari va interfeys modullari o'rnatiladigan asosiy panel (Baseplate) yoki modullar o'rnatiladigan maxsus profilli rels;
  • kirish/chiqish modullari (I/U modullari);
  • Raqamli maydon avtobusi orqali PLC bilan ma'lumotlar almashinuvini ta'minlaydigan interfeys modullari.


Guruch. 2

Modullarni o'rnatish uchun uyalar soni har xil bo'lishi mumkin (ko'pincha 2 dan 16 gacha). Eng chap uyasi odatda interfeys modulini o'rnatish uchun ishlatiladi. Quvvat manbai asosiy panelga o'rnatilishi yoki alohida (tashqi) birlikdan foydalanish mumkin. Asosiy panel ichida ikkita avtobus ishlaydi: biri o'rnatilgan modullarni quvvat bilan ta'minlash uchun xizmat qiladi; ikkinchisi modullar o'rtasida ma'lumot almashish uchun.

3-rasmda Eurotherm modeli 2500 taqsimlangan kirish/chiqish tugunining fotosurati ko'rsatilgan. Asosiy panelda 8 ta kirish/chiqish moduli va Profibus DP interfeys moduli mavjud va quvvat manbai tashqidir. 4-rasmda Siemens ET 200M taqsimlangan periferik stantsiyasining fotosurati ko'rsatilgan. Asosiy panelda 6 ta signal moduli (kirish/chiqish modullari), 1 ta Profibus DP interfeys moduli (chapda) va quvvat manbai mavjud.


3-rasm


4-rasm


2.1 Signal modullari (kirish/chiqish modullari)

I/U modullari 4 turga bo'linadi:

1) Analog kirish signal modullari (AI, analogli kirish). Ular birlashtirilgan diapazondagi elektr signallarini uning kirishlariga ulangan sensorlardan oladi, masalan:

  • 0-20 yoki 4-20 mA (joriy signal);
  • 0-10 V yoki 0-5 V (potentsial signal);
  • Termojuft (TC) signallari millivoltlarda o'lchanadi;
  • termal qarshilik qurilmalaridan (RTD) signallar.

Aytaylik, bizda 0-6 bar o'lchov diapazoni va 4-20 mA oqim chiqishi bo'lgan bosim sensori mavjud. Sensor P bosimini o'lchaydi, bu hozirda 3 bar. Sensor o'lchangan bosim qiymatini oqim signaliga chiziqli ravishda aylantirganligi sababli, sensorning chiqishi quyidagicha bo'ladi:

Xuddi shu diapazonlar uchun (4-20 mA va 0-6 bar) sozlangan AI signal modulining kirishi 12 mA signalni qabul qiladi va teskari konvertatsiyani amalga oshiradi:

Tizimning to'g'ri ishlashi uchun modulning kirishi va unga ulangan sensorning chiqishi o'rtasidagi elektr signalining diapazoni mos kelishi shart.

2) Diskret kirish signal modullari (DI, diskret kirish). Ular sensorlardan faqat ikkita qiymatga ega bo'lishi mumkin bo'lgan diskret elektr signalini oladi: 0 yoki 24 V (kamdan-kam hollarda 0 yoki 220 V). DI modulining kirishi, shuningdek, unga ulangan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan yopiq/ochilgan kontaktga ham javob berishi mumkin. Kontakt tipidagi sensorlar, qo'lda boshqarish tugmalari, signalizatsiya tizimlarining holat signallari, drayvlar, joylashishni aniqlash moslamalari va boshqalar odatda DI ga ulanadi.

Aytaylik, bizda nasos bor. U ishlamayotgan bo'lsa, uning holati (chiqish) kontakti ochiq. DI signal modulining tegishli raqamli kirishi “0” holatida. Nasos ishga tushirilishi bilan uning holat kontakti yopiladi va 24 V kuchlanish DI kirish terminallariga o'tadi. Diskret kirishda kuchlanishni olgan modul uni "1" holatiga o'tkazadi.

3) Diskret chiqish signal modullari (DO, diskret chiqish). Chiqishning ichki mantiqiy holatiga ("1" yoki "0") qarab, diskret chiqish terminallaridagi kuchlanishni mos ravishda 24 V yoki 0 V ga o'rnatadi. Modul chiqishning mantiqiy holatiga qarab, ichki kontaktni oddiygina yopadigan yoki ochadigan variant mavjud (o'rni turi moduli). DO modullari aktuatorlarni, o'chirish klapanlarini, yorug'lik signal chiroqlarini boshqarishi, ovozli signallarni yoqishi va hk.

4) Analog chiqish signali modullari (AO, analog chiqish) analog boshqaruv signaliga ega aktuatorlarga oqim nazorat qilish signalini etkazib berish uchun ishlatiladi. Aytaylik, 4-20 mA nazorat kirishiga ega bo'lgan nazorat valfi 50% ochilishi kerak. Bunday holda, oqim I chiqishi vana kirishi ulangan mos keladigan AO chiqishiga beriladi:

12 mA kirish oqimi ta'sirida vana 50% ochilishga o'tadi.

Modulning chiqishi va unga ulangan aktuatorning kirishi orasidagi elektr signalining diapazoni talab qilinadi. Kirish / chiqish moduli, shuningdek, kanal sig'imi bilan tavsiflanadi - kirish / chiqish soni va shunga ko'ra, unga ulanishi mumkin bo'lgan signal davrlari soni. Misol uchun, AI4 moduli to'rt kanalli analog kirish modulidir. Unga 4 ta sensorni ulashingiz mumkin. DI16 - o'n olti kanalli diskret kirish moduli. Unga texnologik bloklardan 16 ta holat signalini ulashingiz mumkin.

IN zamonaviy tizimlar Asosiy platada kiritish-chiqarish modullarining joylashishi qat'iy tartibga solinmagan va ularni istalgan tartibda o'rnatish mumkin. Biroq, bir yoki bir nechta uyalar odatda aloqa modulini o'rnatish uchun ajratilgan. Ba'zan parallel ravishda ishlaydigan ikkita aloqa modulini bir vaqtning o'zida o'rnatish mumkin. Bu I/U tizimining nosozliklarga chidamliligini yaxshilash uchun amalga oshiriladi.

Zamonaviy kiritish-chiqarish quyi tizimlariga qo'yiladigan qat'iy talablardan biri bu modullarni quvvatni o'chirmasdan issiq almashtirish qobiliyatidir (hot swap funksiyasi).

Aloqa modullari PLClar, taqsimlangan periferik stansiyalar, aqlli sensorlar va aktuatorlar o'rtasida ma'lumotlar almashinuvini ta'minlaydi. Modullar aloqa protokollaridan birini qo'llab-quvvatlaydi:

  • Profibus DP;
  • Profibus PA;
  • Modbus RTU;
  • HART;
  • CAN va boshqalar.

Axborot almashinuvi odatda master-qul mexanizmi yordamida amalga oshiriladi. Ma'lumotlar almashinuvini faqat avtobusdagi asosiy qurilma boshlashi mumkin. To'g'ri qurilmalar avtobusda oqayotgan barcha ma'lumotlarni passiv ravishda tinglaydi va faqat asosiy qurilmadan so'rov olgan taqdirdagina javobni qaytarib yuboradi. Avtobusdagi har bir qurilma noyob identifikatsiya qilish uchun zarur bo'lgan o'ziga xos tarmoq manziliga ega. Kirish-chiqarish tugunlari odatda tobe qurilmalar, kontrollerlar esa asosiy qurilmalardir.

5-rasmda bitta kontroller (monitor bilan) va to'rtta kiritish/chiqarish tugunini birlashtirgan raqamli fieldbus ko'rsatilgan. Avtobusga ulangan har bir qurilma o'ziga xos manzilga ega. Masalan, 1-manzilli PLC bosim sensorini o'qishni xohlasin. Sensor tarmoq manzili 5 bo'lgan taqsimlangan periferik stantsiyaga, 6-uyada joylashgan AI moduliga, 12-kirish kanaliga ulangan. Keyin PLC avtobus orqali quyidagi so'rovni ishlab chiqaradi va yuboradi:


Guruch. 5

Har bir tugun avtobusdagi barcha so'rovlarni tinglaydi. 5-tugun so'rov unga qaratilganligini tan oladi, sensor o'qishini o'qiydi va quyidagi xabar ko'rinishida javob beradi:

To'g'ri qurilmadan javob olgan nazoratchi sensordan ma'lumotlar maydonini o'qiydi va tegishli ishlov berishni amalga oshiradi. Masalan, ma'lumotlarni qayta ishlagandan so'ng, PLC valfni 50% ga ochish uchun nazorat signalini yaratsin. Vana boshqaruv kirishi 7-tugunning 3-uyasida joylashgan AO modulining ikkinchi kanaliga ulangan. PLC quyidagi tarkibga ega buyruq hosil qiladi:

7-tugun avtobusni tinglab, unga qaratilgan buyruqqa duch keladi. U 3-kanalga mos keladigan registrga 50% sozlamani yozadi. Shu bilan birga, AO moduli 2-chiqishda kerakli elektr signalini hosil qiladi. Shundan so'ng 7-tugun boshqaruvchiga buyruq muvaffaqiyatli bajarilishini tasdiqlaydi.

Tekshiruvchi 7-tugundan javob oladi va buyruq bajarilgan deb hisoblaydi. Bu boshqaruvchining kiritish-chiqarish tugunlari bilan qanday ishlashining soddalashtirilgan diagrammasi. Haqiqiy avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimlarida yuqorida muhokama qilinganlar bilan bir qatorda ko'plab diagnostika, nazorat va xizmat ko'rsatish xabarlari qo'llaniladi. Ko'pgina dala protokollarida qo'llaniladigan "so'rov-javob" (buyruq-tasdiqlash) printsipining o'zi o'zgarishsiz qolmoqda.

Yana bir bor eslatib o'tamizki, yuqorida ko'rib chiqilgan kirish / chiqish sxemasi bilan bir qatorda, avtomatlashtirilgan jarayonni boshqarish tizimi kirish / chiqish davrlarini to'g'ridan-to'g'ri PLC ning slotlariga (yoki profil relslariga) o'rnatilgan signal modullari orqali (tarqatilgan sxemalardan foydalanmasdan) ishlatishi mumkin. periferik stantsiyalar).


2.2 Tekshirgichga kirish vaqtida analog signallarni qayta ishlash

Analog signalni tekshirgichga kiritish va uni keyinchalik qayta ishlash uchun uni raqamlashtirish kerak, ya'ni. raqamli kodga aylantirildi. Tekshirish moslamasida foydalanish uchun analog sensordan signalni qayta ishlash jarayoni sxematik tarzda 6-rasmda ko'rsatilgan.


6-rasm Tekshirish moslamasiga kirishda analog signalni qayta ishlash davri

Sensorlardan signallar konvertorlarni (NC) normallashtirish orqali standartlashtirilgan darajaga (4 - 20 mA, 0 - 10 V) keltiriladi va analog filtrlash bosqichidan o'tadi. Analog filtrlar, masalan, kabel orqali signal uzatish paytida elektromagnit parazit tufayli yuzaga kelishi mumkin bo'lgan yuqori chastotali shovqinlarni yo'q qiladi.

Shuni ta'kidlash kerakki, signalni boshqaruvchida raqamli ishlov berishdan oldin yuqori chastotali shovqindan filtrlash kerak. Bu zaruriy shart signalni kiritishda namuna olish davrini to'g'ri tanlash. Gap shundaki, diskret ma'lumotlardan asl analog signalni adekvat tiklash uchun namuna olish chastotasi kirish signalining spektral dekompozitsiyasidagi eng yuqori chastotadan kamida ikki baravar yuqori bo'lishi kerak (spektral kompozitsiyani signalning parchalanishi natijasida olish mumkin). Furye seriyasi). Kamroq namuna olish chastotasida qayta tuzilgan signalda noto'g'ri komponent (psevdo-chastota deb ataladi) paydo bo'ladi, uni raqamli ishlov berish bosqichida aniqlash va yo'q qilish mumkin emas. Yuqori chastotali shovqinning mavjudligi juda yuqori namuna olish tezligini (sensorni namuna olish tezligi) talab qiladi, bu esa tekshirgichni keraksiz ravishda yuklaydi.

Datchiklardan filtrlangan signallar analog multipleksorga beriladi, uning asosiy maqsadi N datchiklardan olingan signallarni keyingi ishlov berish uchun namunani saqlash qurilmasiga (SSD) va analog-raqamli konvertorga (ADC) ketma-ket ulashdir. Ushbu sxema barcha analog kirish kanallari uchun faqat bitta UVH va ADC dan foydalanish hisobiga kirish tizimining umumiy narxini sezilarli darajada kamaytirish imkonini beradi. UVH sensori ulangan paytda signalning bir lahzali qiymatini eslab qoladi va ADC ga o'tkazish vaqtida uni chiqishida doimiy ushlab turadi.

Tekshirish moslamasida kiritilgan raqamli signal jismoniy ishonchlilik uchun tekshiriladi va agar kerak bo'lsa, raqamli (dasturiy ta'minot) filtrlash bosqichidan o'tadi.

Boshqaruv sxemasi o'rnatilgan ma'lumotlarni yig'ish rejimi. Bunday holda, u texnologik jarayonga texnologik muhandis tomonidan tanlangan usulda ulanadi.

Ulanish ob'ekt (USO) bilan bog'lanish orqali amalga oshiriladi. O'lchangan qiymatlar raqamli shaklga aylantiriladi. Bu miqdorlar tegishli formulalar yordamida birliklarga aylantiriladi. Masalan, termojuft yordamida o'lchangan haroratni hisoblash uchun T = A * U2 + B * U + C formulasidan foydalanish mumkin, bu erda U - termojuftning chiqishidagi kuchlanish; A, B va C koeffitsientlar. Hisoblash natijalari turli sharoitlarda texnologik jarayonni keyingi o'rganish uchun chiqish qurilmalari tomonidan qayd etiladi. Bunga asoslanib, boshqariladigan jarayonning matematik modelini qurish yoki takomillashtirish mumkin.

Ushbu rejim texnologik jarayonga bevosita ta'sir qilmaydi. Bu erda men avtomatlashtirilgan jarayonlarni boshqarish tizimlarida boshqaruv usullarini amalga oshirishga ehtiyotkorlik bilan yondashdim. Biroq, bu sxema boshqa murakkabroq jarayonlarni boshqarish sxemalarida majburiy boshqaruv pastki sxemalaridan biri sifatida ishlatiladi.

Bu sxemada jarayonni boshqarish tizimi texnologik jarayon tezligida ishlaydi. Boshqarish sikli ochiq, ya'ni texnologik jarayonlarni boshqaruvchi organlarga texnologik jarayonlarni boshqarish tizimining chiqishlari ulanmagan.Nazorat harakatlari amalga oshiriladi. operator-texnolog kompyuterdan tavsiyalar olish.

Barcha kerakli nazorat harakatlari texnologik jarayon modeliga muvofiq kompyuter tomonidan hisoblab chiqiladi, hisoblash natijalari operatorga taqdim etiladi. bosma shakl(yoki displeyda xabarlar ko'rinishida) Operator sozlamalarni o'zgartirish orqali jarayonni boshqaradi.

Regulyatorlar jarayonni optimal boshqarish vositalaridir. Operator nazoratchi va menejer rolini o'ynaydi, uning sa'y-harakatlarini avtomatlashtirilgan jarayonni boshqarish tizimi texnologik jarayonning bajarilishini optimallashtirishga doimiy va aniq yo'naltiradi.
Ushbu nazorat sxemasining asosiy kamchiliklari - bu boshqaruv zanjirida odamning mavjudligi. Ko'p sonli kirish va chiqish o'zgaruvchilari bilan, insonning cheklangan psixofizik imkoniyatlari tufayli bunday nazorat sxemasidan foydalanish mumkin emas. Biroq, bu turdagi nazorat ham afzalliklarga ega. Bu boshqaruvning yangi usullariga ehtiyotkorlik bilan yondashishni qondiradi.

Maslahatchi rejimi yangi jarayon modellarini sinab ko'rish uchun yaxshi imkoniyatlar yaratadi. Jarayonni boshqarish tizimi favqulodda vaziyatlarning paydo bo'lishini kuzatishi mumkin, shuning uchun operator qurilmalar bilan ishlashga ko'proq e'tibor berishi mumkin va jarayonni boshqarish tizimi operatorga qaraganda ko'proq favqulodda vaziyatlarni kuzatishi mumkin.

Nazorat boshqaruvi.

Ushbu sxemada jarayonni boshqarish tizimi yopiq tsiklda qo'llaniladi, ya'ni kontrollerlarning sozlamalari to'g'ridan-to'g'ri tizim tomonidan belgilanadi.

  1. Avtomatlashtirilgan transport va omborni boshqarish. Bunday tizimda kompyuter stend katakchalarining manzillarini chiqaradi va yig'uvchi kranlarning mahalliy avtomatlashtirish tizimi ularning harakatini shu manzillarga muvofiq qayta ishlaydi.
  2. Eritma pechini boshqarish. Kompyuter elektr pechlarining ish rejimlarini boshqarish uchun belgilangan qiymatlarni yaratadi va kompyuter buyruqlari asosida mahalliy avtomatlashtirish transformator kalitlarini boshqaradi.
  3. Raqamli boshqaruvga ega dastgohlar.

To'g'ridan-to'g'ri raqamli nazorat.

Rejimda to'g'ridan-to'g'ri raqamli nazorat Boshqarish elementlarini ishga tushirish uchun ishlatiladigan (NTS) signallari jarayonni boshqarish tizimidan keladi va regulyatorlar boshqaruv tizimidan butunlay chiqarib tashlanadi. Regulyatorlar - bu bitta tenglamani real vaqtda echadigan analog kompyuterlar, masalan, ushbu turdagi:

bu erda y valfning holatini ko'rsatishi mumkin; k0, k1, k2, k3 - parametrlarni o'rnatish, buning yordamida regulyatorni turli rejimlarda ishlash uchun sozlash mumkin; X - o'lchangan qiymat va belgilangan nuqta o'rtasidagi farq. Agar X =0 bo'lmasa, jarayonni belgilangan rejimga keltirish uchun boshqaruv organini harakatlantirish talab qilinadi.

Agar regulyator o'z ishlashi uchun tenglamaning birinchi ikki hadidan foydalansa, u chaqiriladi.Agar birinchi uchta atama ishlatilsa, regulyator proportsional-integral, va agar tenglamaning barcha a'zolari bo'lsa, regulyator bo'ladi proportsional-integral-hosil.

NCU kontseptsiyasi regulyatorlarni oldindan belgilangan belgilangan nuqta bilan almashtirishga imkon beradi. Haqiqiy ta'sirlar hisoblab chiqiladi, ular tegishli signallar shaklida bevosita nazorat organlariga uzatiladi. NCU diagrammasi rasmda ko'rsatilgan:

Belgilangan belgilar:
OO - boshqariladigan ob'ekt
D - sensor.

Sozlamalar ACS ga operator yoki jarayonni optimallashtirish uchun hisob-kitoblarni amalga oshiruvchi kompyuter tomonidan kiritiladi.Operator sozlamalarni o'zgartirishi, ayrim tanlangan o'zgaruvchilarni boshqarishi, o'lchanadigan o'zgaruvchilardagi ruxsat etilgan o'zgarishlar diapazonlarini o'zgartirishi, sozlashlarni o'zgartirishi kerak. , va shuningdek, boshqaruv dasturiga kirish huquqiga ega bo'lishi kerak. NCU rejimining asosiy afzalliklaridan biri bu boshqaruv dasturiga o'zgartirishlar kiritish orqali boshqarish algoritmlarini o'zgartirish imkoniyatidir. To'g'ridan-to'g'ri raqamli boshqaruv sxemasining asosiy kamchiliklari kompyuterning ishlamay qolishi holatlarida tizimning imkoniyatidir.

IN umumiy ko'rinish Bir sxemali avtomatik boshqaruv tizimining blok diagrammasi 1.1-rasmda keltirilgan. Avtomatik boshqaruv tizimi avtomatlashtirish ob'ekti va ushbu ob'ektni boshqarish tizimidan iborat. Avtomatlashtirish ob'ekti va boshqaruv sxemasi o'rtasidagi ma'lum o'zaro ta'sir tufayli avtomatlashtirish tizimi umuman ob'ektning ishlashining kerakli natijasini ta'minlaydi, uning chiqish parametrlari va xususiyatlarini tavsiflaydi.

Har bir texnologik jarayon ma'lum fizik miqdorlar (parametrlar) bilan tavsiflanadi. Texnologik jarayonning oqilona rivojlanishi uchun uning ba'zi parametrlari doimiy ravishda saqlanishi, ba'zilari esa ma'lum bir qonunga muvofiq o'zgartirilishi kerak. Avtomatlashtirish tizimi tomonidan boshqariladigan ob'ektni ishlatishda asosiy vazifa texnologik jarayon uchun oqilona sharoitlarni saqlashdir.

Mahalliy avtomatik boshqaruv tizimlarining konstruksiyalarini qurishning asosiy tamoyillarini ko'rib chiqaylik. Avtomatik boshqaruv bilan, qoida tariqasida, uch turdagi muammolar hal qilinadi.

Birinchi turdagi vazifa ma'lum darajada bir yoki bir nechta texnologik parametrlarni saqlashni o'z ichiga oladi. Avtomatik boshqaruv tizimlari, muammoni hal qilish Ushbu tur stabilizatsiya tizimlari deb ataladi. Stabilizatsiya tizimlariga misol sifatida konditsioner qurilmalaridagi harorat va namlikni, qozon agregatlaridagi haddan tashqari qizib ketgan bug'ning bosimi va haroratini, bug'dagi tezlikni va gaz turbinalari, elektr motorlar va boshqalar.

Ikkinchi turdagi vazifa ikkita qaram yoki bitta qaram va boshqa mustaqil miqdorlar o'rtasidagi yozishmalarni saqlashni o'z ichiga oladi. Nisbatlarni tartibga soluvchi tizimlar avtomatik kuzatuv tizimlari deb ataladi, masalan, yoqilg'i yonish jarayonida "yonilg'i - havo" nisbatini yoki qozonlarni suv bilan oziqlantirishda "bug 'oqimi - suv oqimi" nisbatini tartibga solish uchun avtomatik tizimlar va boshqalar.

Uchinchi turdagi muammolar ma'lum bir qonunga muvofiq vaqt o'tishi bilan boshqariladigan miqdorni o'zgartirishni o'z ichiga oladi. Bunday turdagi muammolarni hal qiladigan tizimlar dasturlarni boshqarish tizimlari deb ataladi. Ushbu turdagi tizimning odatiy namunasi - haroratni nazorat qilish tizimi issiqlik bilan ishlov berish metall

IN o'tgan yillar Xom ashyo, energiya va boshqalarning minimal xarajatlari bilan texnologik ob'ektning ishlashining maksimal ijobiy ta'sirini ta'minlaydigan ekstremal (qidiruv) avtomatik tizimlar keng qo'llaniladi.

Bir yoki bir nechta tartibga solinadigan miqdorlar, ular yordamida inson operatori ishtirokisiz, tartibga solinadigan miqdorlarga ta'sir ko'rsatish orqali ma'lum bir qonunga muvofiq o'zgarib turadigan doimiy yoki belgilangan qiymatlarga moslashtiriladigan texnik vositalar to'plami. ularning haqiqiy qiymatlarini berilganlari bilan solishtirish natijasida avtomatik boshqaruv tizimi (ACP) yoki avtomatik boshqaruv tizimi deyiladi. Ta'rifdan kelib chiqadiki, umuman olganda, eng oddiy ASR quyidagi elementlarni o'z ichiga olishi kerak:

boshqaruv ob'ekti (OU), boshqariladigan o'zgaruvchi x n bilan tavsiflanadi. x(t);

boshqariladigan o'zgaruvchini o'lchaydigan va uni keyingi konvertatsiya qilish yoki masofadan uzatish uchun qulay shaklga aylantiradigan o'lchash moslamasi (MD);

o'rnatilgan qiymatni yoki boshqariladigan o'zgaruvchining o'zgarish qonunini belgilaydigan belgilangan qiymat signali o'rnatilgan asosiy qurilma (SD);

taqqoslash moslamasi (CD), unda boshqariladigan o'zgaruvchining haqiqiy qiymati g (t) bilan belgilangan qiymat bilan solishtiriladi va,

og'ish aniqlanadi (g (t) - x (t));

boshqaruv moslamasi (RU), u kirishda og'ish (e) olingandan so'ng, boshqariladigan ob'ektga nisbatan qo'llanilishi kerak bo'lgan tartibga soluvchi harakatni hosil qiladi, bu x boshqariladigan miqdorning belgilangan g qiymatidan mavjud og'ishini bartaraf etish uchun. (t);

aktuator mexanizmi (AM). Reaktor zavodining chiqishida tartibga soluvchi ta'sir kichik quvvatga ega va odatda tartibga solish ob'ektiga bevosita ta'sir qilish uchun mos bo'lmagan shaklda chiqariladi. Yo tartibga solish ta'sirini kuchaytirish yoki uni qulay shaklga aylantirish kerak x p. Shu maqsadda tartibga soluvchi elementning aktuatorning chiqish moslamalari bo'lgan maxsus aktuatorlar qo'llaniladi;

tartibga soluvchi organ (RO). Aktuatorlar boshqariladigan o'zgaruvchiga bevosita ta'sir qila olmaydi. Shuning uchun tartibga solish ob'ektlari RO maxsus tartibga solish organlari bilan jihozlangan bo'lib, ular orqali IM tartibga solinadigan o'zgaruvchiga ta'sir qiladi;

avtomatik tizimda elementdan elementga signal uzatiladigan aloqa liniyalari.

Misol tariqasida, avtomatik boshqaruvning kattaroq blok-sxemasini ko'rib chiqamiz (1.1-rasm). Diagrammada chiqish parametrlari - boshqariladigan ob'ektning ishlashi natijasi x 1, x 2, ……… x n bilan belgilanadi. Ushbu asosiy parametrlardan tashqari, avtomatlashtirish ob'ektlarining ishlashi bir qator yordamchi parametrlar (y 1, y 2,.......y n) bilan tavsiflanadi, ular nazorat qilinishi va tartibga solinishi kerak, masalan, doimiy ravishda saqlanishi kerak.

1.1-rasm. Avtomatik boshqaruvning blok diagrammasi

Ish paytida boshqaruv ob'ekti bezovta qiluvchi ta'sirlarni oladi f1.... fn, x1.......xn parametrlarining ratsional qiymatlaridan chetlanishiga olib keladi. Joriy qiymatlar to'g'risidagi ma'lumotlar x tek va y tek boshqaruv tizimiga kiradi va ularning belgilangan qiymatlari (o'rnatilgan nuqtalari) g1......gn bilan taqqoslanadi, buning natijasida boshqaruv tizimi E1 boshqaruv harakatlarini amalga oshiradi. ....En ob'ektda, joriy chiqish parametrlarining berilgan qiymatlardan chetlanishini qoplashga qaratilgan.

Avtomatlashtirish ob'ektini avtomatik boshqarish tizimlarining tuzilishiga ko'ra, xususan, ular bir darajali markazlashtirilgan, bir darajali markazlashtirilmagan va ko'p darajali bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, bir darajali boshqaruv tizimlari - bu ob'ekt bir nazorat nuqtasidan yoki bir nechta mustaqil bo'lganlardan boshqariladigan tizimlar. Boshqarish bitta nazorat nuqtasidan amalga oshiriladigan bir darajali tizimlar markazlashtirilgan deb ataladi. Murakkab ob'ektning alohida qismlari mustaqil boshqaruv nuqtalaridan boshqariladigan bir darajali tizimlar markazlashtirilmagan deb ataladi.

2.2 Funktsional jihatdan - texnologik sxemalar avtomatik boshqaruv

Funktsional-texnologik diagramma - bu avtomatik boshqaruv tizimining birliklari va elementlarining qurilmalari funktsional blok tuzilishini, texnologik jarayonni (operatsiyalarni) tartibga solishni va uning parametrlarini nazorat qilishni, shuningdek, boshqaruv ob'ektini jihozlashni belgilaydigan asosiy texnik hujjat. qurilmalar va avtomatlashtirish uskunalari bilan. Sxemalar ko'pincha oddiy avtomatlashtirish sxemalari deb ham ataladi. Tarkibi va amalga oshirish qoidalari standartlar talablari bilan belgilanadi (1-bobga qarang).

Funktsional va texnologik avtomatlashtirish diagrammasi bitta chizmada amalga oshiriladi, unda belgilar texnologik uskunalar, transport liniyalari va quvurlari, asboblar va avtomatlashtirish uskunalari, ular orasidagi bog'lanishlarni ko'rsatadi. Yordamchi qurilmalar (quvvat manbalari, o'rni, o'chirgichlar, kalitlar, sigortalar va boshqalar) diagrammalarda ko'rsatilmagan.

Funktsional avtomatlashtirish diagrammalari ishlab chiqarish texnologiyasi va texnologik uskunalar bilan bog'liq, shuning uchun diagramma joylashtirishni ko'rsatadi. texnologik uskunalar soddalashtirilgan, masshtablash uchun emas, balki haqiqiy konfiguratsiyani hisobga olgan holda.

Texnologik asbob-uskunalar bilan bir qatorda, standartlarga muvofiq funktsional avtomatlashtirish diagrammalarida turli maqsadlar uchun transport liniyalari soddalashtirilgan (ikki qatorli) va an'anaviy (bir qatorli) ko'rinishda tasvirlangan.

Sxemalarni qurish va o'rganish texnik hujjatlar ma'lum bir ketma-ketlikda amalga oshirilishi kerak.

Avtomatik nazorat va tartibga solinadigan jarayon parametrlari;

Funktsional boshqaruv tuzilmasi;

Boshqarish zanjirlari;

Himoya va signalizatsiya va qabul qilingan mexanizmni blokirovka qilishning mavjudligi;

Nazorat va boshqaruv punktlarini tashkil etish;

Texnik vositalar avtomatlashtirish, uning yordamida boshqarish, signalizatsiya, avtomatik tartibga solish va boshqarish funktsiyalari hal qilinadi.

Buning uchun siz jarayonni boshqarish uchun avtomatik boshqaruv tizimlarini qurish tamoyillarini va texnologik uskunalar, quvurlar, asboblar va avtomatlashtirish uskunalarining an'anaviy tasvirlarini, individual qurilmalar va avtomatlashtirish uskunalari o'rtasidagi funktsional ulanishlarni bilishingiz va tabiati haqida tasavvurga ega bo'lishingiz kerak. texnologik jarayon va texnologik uskunalarning alohida qurilmalari va birliklarining o'zaro ta'siri.

Funktsional diagrammada aloqa liniyalari va quvurlar ko'pincha bitta chiziqli diagrammada ko'rsatilgan. Tashish vositasining belgisi raqamli yoki alfanumerik bo'lishi mumkin. (Masalan: 1.1 yoki B1). Birinchi raqam yoki harf tashiladigan vositaning turini, keyingi raqam esa uning maqsadini bildiradi. Raqamli yoki alfanumerik belgilar etakchi chiziqlarning javonlarida yoki transport liniyasi (quvuri) ustida, va agar kerak bo'lsa, transport liniyalaridagi tanaffuslarda taqdim etiladi (bu holda, qabul qilingan belgilar chizmalarda yoki matn hujjatlarida tushuntiriladi (qarang). 1.1-jadval.. Texnologik ob'ektlarda jarayonni kuzatish va boshqarishda bevosita ishtirok etuvchi nazorat va o'chirish klapanlari, texnologik qurilmalar, shuningdek, nisbiy joylashuvni aniqlash uchun zarur bo'lgan namunalar (datchiklar), o'chirish va nazorat qiluvchi organlar ko'rsatilgan. namuna olish nuqtalari (datchiklarni o'rnatish joylari), shuningdek o'lchash yoki nazorat qilish parametrlari (1.2-jadvalga qarang).

To'liq qurilmalar (markazlashtirilgan boshqaruv mashinalari, boshqaruv mashinalari, telemexanikaning yarim to'plamlari va boshqalar) to'rtburchaklar ichida ko'rsatilgan qurilma turi bilan ixtiyoriy o'lchamdagi to'rtburchaklar bilan belgilanadi (ishlab chiqaruvchining hujjatlariga muvofiq).

Ba'zi hollarda texnologik asbob-uskunalarning ayrim elementlari, shuningdek, ushbu elementlarning nomlarini ko'rsatadigan to'rtburchaklar ko'rinishidagi diagrammalarda tasvirlangan. Shu bilan birga, datchiklar, selektiv, qabul qiluvchi va maqsadga o'xshash boshqa qurilmalar yonida ular tegishli bo'lgan texnologik uskunaning nomi ko'rsatilgan.

1.1-jadval. GOST 14.202 - 69 bo'yicha transport quvurlari liniyalarini belgilash

Transport liniyalari (quvurlar) tarkibi An'anaviy raqamli va harfli belgi Rangli belgi
Suyuq yoki gaz (umumiy) - Qizil sariq
Suv bug' havo kislorod - 1.1 - 1.0 - - 2.1 - 2.0 - - 3.1 - 3.6 - - 3 - 7 - Yashil pushti ochiq ko'k
Nodir gazlar - 5.1-5.0 - binafsha
Ammiak kislotasi (oksidlovchi vosita) Alkali Oil Suyuq yoqilg'i - 11 - 11 - - 3 - 7 - - 7.1-7.0 - -8.4 – 14 – - 8.6 - Kulrang zaytun kulrang-jigarrang jigarrang sariq
Yonuvchan va portlovchi gazlar -16 – 16 - apelsin
Suv quvurlari VO - B9 -
Yong'in quvuri AT 2 Och kulrang
Kanalizatsiya KO - K12 -
Issiqlik trubkasi TO - T8 -

1.2-jadval. Texnologik armatura belgilari

Ism GOST 14.202 - 69 bo'yicha belgilash
O'tish valfi (eshik) orqali
Elektr bilan ishlaydigan valf
Uch tomonlama valf
xavfsizlik valfi
Aylanadigan valf (valf, eshik)
Aktuator diafragmasi
1.3-jadval. Chiqish elektr almashtirish elementlari
Ism GOST 2.755 - 87 bo'yicha belgilash
Yuqori oqim zanjirini almashtirish uchun kontakt (kontakt kontakti)
Oddiy aloqa
Oddiy aloqa

Diagrammalarni o'qishni osonlashtirish uchun o'qlar moddaning harakat yo'nalishini ko'rsatadigan quvur liniyalari va boshqa transport liniyalariga joylashtiriladi.

Funktsional-texnologik diagrammada, shuningdek, moddaning ushbu tizimdan chiqib ketadigan quvur liniyasi tasvirida tegishli yozuv mavjud, masalan: "Asorbtsiya ustaxonasidan", "Nasoslardan", "Polimerizatsiyaga" sxema”.

1.2-rasm. Datchiklar va namuna olish qurilmalari tasviri (fragment)

Avtomatlashtirish uskunalarining an'anaviy grafik belgilari 1.2., 1.3., 1.4. jadvallarda keltirilgan. Funktsional avtomatlashtirish diagrammalarida ishlatiladigan elektr jihozlarining an'anaviy grafik belgilari standartlarga muvofiq tasvirlangan bo'lishi kerak (1.3-jadval). Har qanday avtomatik qurilmalar uchun standart belgilar bo'lmasa, siz o'zingizning belgilaringizni qabul qilishingiz va ularni diagrammadagi yozuv bilan tushuntirishingiz kerak. Ushbu belgilarning chiziqlari qalinligi 0,5 - 0,6 mm bo'lishi kerak, qalinligi 0,2 - 0,3 mm bo'lgan kommutatorga o'rnatilgan qurilmaning ramziy tasviridagi gorizontal ajratuvchi chiziqdan tashqari.

Barcha doimiy ulangan qurilmalar uchun namuna olish qurilmasi maxsus belgiga ega emas, lekin texnologik quvur liniyasi yoki apparatni qurilma bilan bog'laydigan nozik bir qattiq chiziqdir (1.2-rasm. 2 va 3a qurilmalar). Namuna olish moslamasining yoki o'lchash nuqtasining aniq joylashishini (texnologik apparatning grafik belgisi ichida) ko'rsatish zarur bo'lsa, oxirida 2 mm diametrli doira qalin qilib tasvirlangan (1.2-rasm 1 va 4a qurilmalari). ).

2.4-jadval. Avtomatlashtirish uskunalari va qurilmalarining an'anaviy grafik belgilari

Ism GOST 21.404 - 85 bo'yicha belgi
Birlamchi o'lchov o'tkazgich (sensor) yoki mahalliy o'rnatilgan qurilma (ishlab chiqarish liniyasida, apparatda, devorda, polda, ustunda, metall konstruktsiyada). Asosiy qabul qilinadi
Panelga, konsolga o'rnatilgan qurilma Asosiy Ruxsat etilgan
Qurilmaning doimiy ulanishisiz namuna olish qurilmasi
Ishga tushirish mexanizmi
Trek kaliti
Elektr qo'ng'irog'i, sirena, shox
Elektr isitgich: a) qarshilik, v) induksiya
Yozib oluvchi qurilma
Akkor chiroq, gaz chiqarish (signal)
Uch fazali elektr mashinasi (M - motor, G - generator)
DC elektr mashinasi (motor M, generator G)

Qurilmaning yoki boshqa avtomatlashtirish moslamasining to'liq (erkin o'qiladigan) belgisini olish uchun uning an'anaviy grafik tasviriga doira yoki oval shaklida harf belgisi kiritiladi, bu maqsad, bajarilgan funktsiyalar, xususiyatlar va ish parametrlarini belgilaydi. Bunday holda, harfning joylashuvi uning ma'nosini belgilaydi. Shunday qilib, 1.5-jadvalda keltirilgan harflar asosiy parametr va funksiyalar, 1.6-jadvalda keltirilgan harflar esa funksiya yoki parametrni belgilaydi.

1.5-jadval. Avtomatlashtirish sxemalarida asosiy o'lchov parametrlarini belgilash

O'lchangan parametr Belgilanish
Zichlik D
Har qanday elektr miqdori. O'lchanayotgan elektr miqdorini aniqlash uchun qurilmaning an'anaviy grafik tasvirining o'ng tomonida uning nomini berish kerak, masalan, kuchlanish, oqim, quvvat va boshqalar. E U, I, P
Iste'mol F
Hajmi, pozitsiyasi, harakati G
Vaqt, vaqt dasturi K
Daraja L
Namlik M
Bosim, vakuum P
Tarkibi, konsentratsiyasi va boshqalar. Q
Tezlik, chastota S
Harorat T
Yopishqoqlik V
Og'irligi V
Bir nechta heterojen o'lchangan miqdorlar U

Qo'lda boshqarishni belgilash uchun H harfi ishlatiladi.Standartda ko'zda tutilmagan miqdorlarni belgilash uchun zaxira harflardan foydalanish mumkin: A, B, C, I, N, O, Y, Z (X harfi tavsiya etilmaydi) . Foydalanilgan zahiradagi harflar diagrammaning bo'sh maydonidagi yozuv bilan dekodlanishi kerak.

Quyida o'lchangan miqdorlarning qiymatlarini aniqlash uchun belgilar mavjud.

1.6-jadval. Qo'shimcha harf belgilari

O'lchangan qiymatni aniqlashtirish uchun ishlatiladigan harf o'lchangan qiymatni ko'rsatadigan harfdan keyin qo'yiladi, masalan, P, D - bosim farqi.

Axborotni ko'rsatish uchun qurilmalar tomonidan bajariladigan funktsiyalar lotin harflarida ko'rsatilgan (2.7-jadvalga qarang).

1.7-jadval. Funktsiyaning harf belgisi

Bundan tashqari, E, G, V harflari bilan belgilar ishlatilishi mumkin.

Yuqoridagi barcha harf belgilari qurilmani (qurilmani) ko'rsatadigan doiraning yuqori qismida joylashgan.

Agar bitta qurilmani belgilash uchun bir nechta harflar ishlatilsa, o'lchangan qiymatni ko'rsatadigan birinchisidan keyin ularni joylashtirish tartibi, masalan: TIR - haroratni o'lchash va qayd etish uchun qurilma, PR - bosimni qayd etish uchun qurilma.

Alohida bloklar shaklida ishlab chiqarilgan va qo'lda ishlash uchun mo'ljallangan qurilmalarni belgilashda birinchi navbatda H harfi qo'yiladi.

Masalan, rasmda. 1.2 harorat va bosim farqini qayd qiluvchi asboblardan foydalangan holda avtomatlashtirish diagrammasini ko'rsatadi, bu erda qurilma (to'plam) uchun belgini shakllantirish kerak, funktsional maqsad doiraning yuqori qismida ko'rsatilgan va uning pozitsiyasi pastki qismida joylashgan. doira (alfavit - raqamli yoki raqamli - 1, 2, 4a, 4b, 3a, 3b). Shunday qilib, bitta to'plamning barcha elementlari, ya'ni. qurilmalarning bitta funktsional guruhi (birlamchi, oraliq va uzatuvchi o'lchov o'tkazgichlari, o'lchash moslamasi, tartibga soluvchi moslama, aktuator, tartibga soluvchi organ) bir xil raqam bilan belgilanadi. Bunday holda, 1 raqami birinchi (chapdan) to'plamga, 2 raqami ikkinchisiga va hokazo.

Bitta to'plamning elementlarini ajratish uchun raqam yoniga harf indeksi qo'yiladi (konturi raqamlar konturiga o'xshash Z va O harflari tavsiya etilmaydi): birlamchi transduser (sezgir element) uchun - indeks "a", uzatuvchi transduser uchun - "b" , o'lchash moslamasida - "in" va boshqalar. Shunday qilib, bitta to'plam uchun birlamchi o'lchov o'tkazgichining to'liq belgilanishi 1a, uzatuvchi o'lchov o'tkazgich 1b, o'lchash (ikkilamchi) moslamasi 1c va boshqalar bo'ladi. raqamning balandligi 3,5 mm, harfning balandligi 2,5 mm.