10.1 Тқ ішкі жүйесінің тағайындалуы мен құрамы
ТҚ ішкі жүйесіне жоғары немесе төмен апаттық мәндерге регламенттік технологиялық параметрлері жеткенде апаттық немесе апаталды жағдайды анықтауды жүзеге асыратын және технологиялық жабдықты қауіпсіз күйге жедел аудыру үшін екіпозициялы нысанға командаларды қалыптастыратын логикалық басқарудың автоматты дискретті құрылғылары жатады. Жоғары немесе төмен апаттық мәндерде ПП, ТП-ң алдағы жүргізулеріне тыйым салынады.
Иерархиялық деңгейіне байлынысты ТҚ ішкі жүйесі келесі түрлерге жіктеледі:
- үшінші деңгейлі ТҚ ішкі жүйесі (ПП, энергоблок);
- екінші деңгейлі ТҚ ішкі жүйесі (ТП, бу генераторы, турбоқондырғы);
- бірінші деңгейлі ТҚ ішкі жүйесңі (ТО, жылуалмасатын аппарат және т.с.с.);
- төменгі деңгейлі ТҚ ішкі жүйесі (насосты агрегат).
Әр деңгейдегі ішкі жүйе келесі жеке құрылғылардан тұруы мүмкін:
- сыртқы жүйеде апаттық жағдайды анықтайтын (мысалы, ПП дайын өнім беретін сыртқы шығыс ТС-да) және өнімді сыртқы шығыс ТС-ға шығармай технологиялық жабдықты бос жүріс режиміне аударатын ТҚ құрылғылары;
- өзінің иерархиялық деңгейігің шегінде апаттық жағдайды анықтайтын және жабдықтарды пройесі толық аяқталған жұмыссыз немесе аралық күйге аударуды жүзеге асыратын ТҚ құрылғылары (останова-АОТЗ апаттық ТҚ құрылғылары);
- өзінің деңгейігің шегінде апаталды жағдайды анықтайтын және процесі аяқталмаумен байланысты туындаған жағдайды жоюға бағытталған жеке операцияларды орындайтын ТҚ құрылғылары (ТҚ-ЛТЗ локальді құрылғылары);
- біртекті екіпозициялы нысандардың күйлерінің өзгеруін анықтайтын және ТП шарттары бойынша біртекті нысандармен байланысқан басқа екіпозициялы нысандардың күйлерін өзгертетін операцияларды орындайтын технологиялық блоктай (ТБ) құрылғылары;
- біртипті механизмнің рұқсатсыз өшуі кезіндегі резервті механизмнің, насосты агрегаттың апатты енгізу құрылғылары;
- алғаш жұмыс істеуді және ТҚ құрылғыларының жұмысының тізбегін тіркейтін құрылғылар;
ТҚ ішкі жүйесі ведомствалық техникалық шарттарға (ТШ) [4] сәйкес жобаланады. ТШ келесілерді көрсетеді:
- ТҚ ішкі жүйесімен бақыланатын технологиялық параметрлердің атауы;
- әр РЕГЛАМЕНТИРУЕМЫЙ параметр мен одан шығатын команданың түзелу алгоритмін өлшейтін біртекті ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬДЕРДІҢ саны;
- жабдықтың өшуінен кейін операцияның орындалуының тізбегі.
авариялық жағдайлардың туындауы )
1-Автоматты ТЗ енгізу каналының дискретті белгілері (логикалық шарттардың автоматты орындауынан туындауы);
2- Автоматты ТЗ енгізу каналының дискретті белгілері (логикалық шарттардың автоматты орындауынан туындауы);
3- Қолша ТЗ енгізу каналының дискретті белгілері (оператор технологтың көмегімен іске асады);
4,5,6-Дискретті сигналдар жасанды А1,А2,А3 кіріс сигналдары (қолданушы қызметкердің каналды тексеру арқылы ТЗ)
N каналды ядро алгоритіміді құрылғысы келесідей типтік логикалық түрлендіруші мынадай дескретті сигналдардан тұрады:
«немесе» «ТМП» «және» «жады» «тыйым салу».
Олардың кескіні 8,3 суретте белгіленген.
Кез келген каналдың алгоритимдік схемасына А салыстыру түйені кіреді.
Логикалық түйеннің кескіні мынадай формуламен бейнеленеді:
Бір ғана кіріс сигналы х=А;
Екі кіріс сигналы х= А1+А2 немесе х= А1*А2;
Үш
кіріс сигналы х=А1+А2+А3
немесе х=А1*А2*А3
немесе х=A1*A2*
+A1*
*A3+
*A2*A3
Шығыс сигналының салыстыру түйені қосылганда алгоритим тМП т1 уақытымен кешігеді және де т1 уақытына техникалық шарт беріледіү егерде техникалық шарт т1 уақытмен қосылмағанда алгоритим Тмп қолданылмайды.
Соған
байланысты алгортим логикалық шарт ЗМ
шығыс командасы мынадай бейне көрсетеді
Zn=X*1*
*3
Бақылау сұрақтары мен есептері
10.3.1. АЛС кіріс каналының ТЗ авариялық жағдайына келтіру.
10.3.2. А АЛС салыстыру түйенін логикалық формулаға келтіру.
10.3.3. 8.3. суретке байланысты АЛС жағдайын элктромагниттік релеге келтіру.
10.4. Алгортимдік схеманың шығыс бөлігінің ТЗ авариялық бөлімі.
Бірінші қабылданған n каналының шығыс бөлігінен кез келген ЗА ЗН дискретті сигналдарын қабылдайды (8.4. сурет)
Логикалық формуланың фиксациясы мынандай бейне көрсетеді S=Za+…+Zn
Осы шартты қолданғанда у шығыс сигналы пайда болады. Бір мезгілде шығыс тыйым салу алгоритимінде қысқа импульс пайда болады, кіріс каналы сәйкестендіріледі соған байланысты авариялық сигнал туындайды.Сол сигнал авариялық регистрация жағдайына(РАЖ) жіберіледі.
Шығыс сигнал У тарайды да және бір мезгілде кілтті қос позициялық объектілердің санын анықтауға жібереді. Бұл жағдай авариялық процестердің тоқтауын қамтиды.
Шығыс У командысының реттілік орындаулуы РАЖ құрылғысымен орындалады.Соған байланысты ТЗ құрылғысын да бірге қосады және авариялық тоқтаудың реттілігін орындайды.
Бақылау сұрақтары
10.4.1 АЛС шығыс бөлігінің құрылғысын ТЗ авариялық бөлікке келтіріңіз.
10.4.2 ТЗ авариялық бөлік құрылғысына шығыс сигнал қалай ісер етеді? 10.4.3 8.4. суретке байланысты АЛС құрылғысын электрмагниттік релеге келтіріңіз.
11 Лекция.Локальды ТЗ-ның алгоритімдік сұлбасы
11.1 Жылуэнергетикалық қондырғылар үшін локальды ТЗ-ның мысалдары:
-орнатылған шектен будың қысымы асып кеткен кезде шығыс Тс бу генератордан қыздырылған бу жіберу клапанның ашылуы.
- судың бірінші авариялық шегінен асып кеткен кезде бу генератор барабанынан судың авариялық слива задвижкасының ашылуы.
- бу генераторының көмір отынында жұмыс кезінде отындық камерада шырақтың оптикалық жарығының жарқырауының күңгірттеу кезінде қыздыру құрылғысына мазутты жіберу задвижкасының ашылуы.
-аэро қоспаның шығысында орнатылған температура шегіне дейін жоғарлағанда көмірді ұсақтағышқа (диірмен, тартқыш) салқын ауаны жіберу клапанның ашылуы.8.5 сурет
Мысалы,
шырақтың оптикалық жарығының күңгірттелу
кезіндегі ТЗ локальды бу генераторының
алгоритимдік сұлбасы 8.5 суретте
көрсетілген.
Шырақтың оптикалық жарығының жарқырауы екі АДП А1 және А2 сигналдарының бір уақытта бөлу кезінде «Таймер» алгоритмі активтендіріледі.
Кешігу уақыты t1=5сек. Егер t>t1-ден болса логикалық шарттардың тексерілуі автоматты түрде жүреді.
-берілген құрылғының автоматты енгізілуі (сигнал 1-дің болуы).
-берілген құрылғының қолмен енгізілуі (сигнал 3-тің болуы).
- апат алдындағы жағдайды жоюмен қамтамасыздандыру пешіне бу мен мазутты беру арматурасының ашылуын У шығыс командасы қамтамасыз етеді.
Белгілі бір логикалық шартты орындау жағдайынан берілген құрылғыға шығыс сигнал екі автоматты түрде қортынды жасайды.
Бақылау сұрақтары.
11.1.1. Пара генераторының көмір шырағының жарық интенсивтілігінің төмендеу кезіндегі локальды ТЗ-ның АЛС-на келтіру.
11.1.2. 8.5.1. пункіне сәйкес ТЗ құрылғысының ФСА құрыңдар.
11.1.3. Электромагниттік реледегі 8.5. суретке сәйкес АЛС-ны ұйымдастыру.
11.2 Резервті агрегатты авариялық енгізу құралдарының алгоритимдік сұлбасы.
(РАЕ)- резервті авариялық енгізу.
Берілген алгоритимдік сұлба екі А және В параллельді жұмыс істейтін агрегаттар үшін қолданылады. Олардың біреуі жұмысты, екіншісі- резервті болады. Жұмыс агрегатын таңдау оператор технологпен іске асады. РАЕ-нің құрылғысы екі каналда болады (АжәнеВ каналдары).
РАЕ құрылғысының кіріс сигналдары келесілер болады: (8.6 сурет).
-«А-агрегатты жұмысты күйде» деген А –дискретті белгі.
-«В жұмысты күйде» деген В-дискретті белгісі.
-Енгізу деп А (В) агрегатының пуск орындалуынан кейін оператор технологпен құрастырылатын дискретті сигнал.
Екі каналдың да алгоритимдік сұлбасы да бірдей кірісте А (В) және «Енгізу» болғанда РАЕ құырлғысының жұмысына дайындығы жайын фиксерлейтін «Жады» алгоритімі активтендіріледі.
А В агрегатының дұрыс өшірілмеу кезінде шығыста сәйкес каналда В агрегатының қосу импульстік командасы құрылады.
Бақылау сұрақтары
11.2.1. РАЕ және АЛС құрылғыларының не үшін қолданылады.
11.2.2. 8.6. суретке сәйкес АЛС-ны электромагниттік реледе ұйымдастыру.
11.3 Технологиялық блоктау құрылғылары (ТБ)
Мысал1, Шаң дайындаушы құрылғылар механизмінің блокировкасы.
Технологиялық байланыс 8.7. суретте көрсетілгендей құрылымға жатады.
С- көмір шикі затының мөлшері.
Д1- қыздырып үру желдеткіші.
Д2-балғалы уақтағыш (таратқыш).
11.5 суретте шаң дайындағыш құрылғылар механизмінің байланыс мысалы.
Механизмдердің жұмыс күйге кезкепен енгізілуі Д1-«1»,Д2-«1»,С-«1».
Изс "Есесiн қайтару" команданың беруiмен бiр уақытта бөлiп тастайды
11.2 сурет – ТС құрылымының n-каналының АЛС-ы
ТС құрылымның каналының уақытша диаграммасы 9 суретте алгоритм схемасымен түсiндiредi
11.3 сурет - ТС құрылымның каналының жұмысының уақытша диаграммасы
1-шi кiрудi дискреттi сигнал алгоритм схемасымен сәйкес "Тыйым" екi алгоритмнан кейiн дәйектi түрде өтедi. Біріншісі 4 кірістегі "байқау" команданың жоқтығын тексередi, екіншісі "Жады" алгоритм шығысында "1" сигналдың жоқтығын тексереді. Кiруден дискреттi сигнал орындаудың жанында екi шарттарды 1 содан соң "Және" екiншi кiруiнде "немесе" содан соң алгоритм арқылы тиiстi ТС-ке әсер еткен ГИ импульсты сигналдардың тiзбегi үнемi қатысатын алгоритмды бiрiншi кiруге түседi. "тыйым" екiншi алгоритмды шығудан бiр уақытта В құрылымға және ТМР алгоритмде дискреттi сигнал қалыптасады.
Дискреттi сигналы ТМР алгоритмының шығысынан Т1 уақыты арқылы "Және" алгоритм болғанын кiруге түседi, қай "Есесiн қайтару" команданың оның бiрiншi кiруiне берудiң жанында iске қосылады.
"Есесiн қайтару" команданың беруiн оқиға "Жад" алгоритмды бекiтедi, "немесе" 1-шi шығу қай алгоритм арқылы ТСқа түседi және "Тыйым" 1-шi кiретiн сигналдың өтуi екiншi алгоритм арқылы тыяды.
"Жад" алгоритм кiретiн ақпарлық белгiнi жоғалуды моментке дейiн жазып алған мәлiметiн сақталады(R тастау сигналы кiруге "Емес" алгоритммен қалыптасады).
Изстың басқару құрылғысының алгоритм схемасы 9.4 суретте көрсетілген
11.4 сурет – ИЗС басқару АЛС-ы
Құрылымдар кiруге сигналдардың аннотацияла жинақтауы iске асады, түсетiнi әрбiр ақпараттық каналдар 1,,,,n.
Кiруге кез келген сигналдың түсуiн оқиға "Диф"және "Огр" бiртiндеп алгоритмдармен адыраяды, содан соңы "Жад" шығуы Изс басқаратын алгоритммен бекiтедi.
"Жад" алгоритмды тастау "дыбыстық сигналдың орымы" сыртқы командамен iске асады немесе автоматты т1 уақытының аралығы арқылы ТМР алгоритмы арқылы.
Осы құрылымды жұмыс жасау уақытша диаграммамен түсiндiруге болады, 9.5 суретте көрсетiлген.
Бақылау сұрақтары
11.3.1 ТС құрылғысының микроқұрылымын келтіріңіз.
11.3.2 ТС құрылымның кiретiн каналының АЛСын келтiрiңiз және оны уақытша диаграмма арқылы түсіндіріңіз.
11.2.3 ИЗСты басқару қүрылымның АЛСын келтіріңіз және оны уақытша диаграмма арқылы түсіндіріңіз.
11.3.4 Алгоритмдарды 9.2. және 9.4 сурет арқылы электромагнитті реледе жүзеге асырыңыз.
11.4 сурет – ИЗС басқарудың уақытша диаграммасы
Қолданылған әдебиет тізімі
Микропроцессорный контроллер Ремиконт Р-130. –М. : Изд-во НИИТЕПЛОПРИБОР, 1990.
Корытин А.М. Автоматизация типовых технологических процессов. – М. :Энергоиздат, 1988.
Романчик А.Л., Рудакова Л.Н. Автоматизация технологических процессов. Принципы системного подхода. Часть.1,2: Учебное пособие. – Алматы: АИЭС, 1998.
Объем и технические условия на выполнение технологических защит технологических защит теплоэнергетичского оборудования моноблочных установок 250,300,500 и 800МВт. –М: СПО Союзтехэнерго, 1987.