6.8. Структура микропроцессорных средств управления

При автоматизации технологических процессов на предпри­ятиях пищевой и перерабатывающей промышленности целесооб­разно применять структуры трех видов технических средств (или ПТК) для решения нижеследующих задач:

• формирования информации о значениях технологических параметров и состоянии технологического оборудования и пере­дачи ее по каналам связи;

• представления информации оператору (технологу), обработки и хранения информации, формирования сигналов управления и передачи их по каналам связи на исполнительные устройства;

• формирования воздействия на ТОУ согласно сигналам, по­ступающим от средств выработки команд управления.

Измерительные преобразователи (датчики) устанавливают на технологическом оборудовании (на аппаратах, агрегатах или в потоке), которые непрерывно формируют информацию о техно­логических параметрах и состоянии оборудования. Далее, посред­ством устройства связи с объектом (УСО) информация поступает на средства ее отображения и обработки. К преобразователям можно отнести сигнализаторы (индикаторы) параметров, которые передают в систему управления предельные (дискретные) значе­ния заданных параметров.

Согласно номенклатуре измеряемых параметров, измеритель­ные преобразователи (ИП) подразделяют следующим образом: ИП общетехнических параметров (температуры, давления, уровня, рас­хода, массы, объема) и ИП параметров состава и свойств сырья, полуфабрикатов и готовой продукции. Для проведения технохими- ческого и микробиологического контроля сырья, полуфабрикатов и готовой продукции целесообразно применять экспресс-анализа­торы в полуавтоматическом и автоматическом режимах функцио­нирования в зависимости от технологии производства.

К оператору (технологу) информация поступает от измери­тельных устройств (датчиков), локальных ПЛК и логико-про­граммных ПМК и других измерительных средств. Для преобразо­вания, обработки информации и формирования команд управле­ния используются регуляторы, сетевые ПЛК и ПМК, устройства

функционального и позиционного типа SCADA-системы, встро­енные в щиты и пульты управления.

В микропроцессорных средствах управления отечественного и зарубежного производства и других совместимых с IBM PC XT/AT (ПЛК, ПМК, ПТК, ПЭВМ, SCADA-системы и других) решаются вопросы преобразования, обработки и хранения ин­формации, представления ее оператору (технологу), а также фор­мирования команд управления наиболее значимых параметров и критериев управления. Использование ПТК и ПЭВМ обеспечи­вает выдачу текстовой и графической информации на видеотер­миналы (мониторы), а при необходимости позволяет регистриро­вать ее на цифровых печатающих устройствах (ЦПУ).

Исполнительные устройства воздействия на ТОУ состоят из клапанов, заслонок, электродвигателей и других устройств обще­промышленного и отраслевого назначения. Используемые испол­нительные устройства могут быть дискретного (отсечные или пе­реключающие) и регулирующего типа.

В представленной структуре средств контроля и управле­ния следует использовать межотраслевые средства ГСП и спе­циальные средства отраслевого назначения, характерные для отраслей пищевой и перерабатывающей промышленности, ко­торые должны удовлетворять специфическим требованиям этих отраслей.

• Конструкции измерительных преобразователей (датчиков) и исполнительных устройств, контактирующих с пищевыми среда­ми, должны промешаться циркуляционным способом и легко разбираться для периодической очистки и мойки соответствую­щими растворами. В них должны отсутствовать застойные зоны.

• Материалы деталей конструкций датчиков и исполнитель­ных устройств, контактирующих с пищевыми средами, должны иметь разрешение на их использование органами здравоохране­ния и являться инертными и термостойкими.

• При применении методов и средств измерений с источни­ками излучений (высокочастотных, ультразвуковых, сверхвысоко­частотных, радиоактивных и других) должна быть исключена воз­можность вредного воздействия этих излучений на качество пи­щевых продуктов и обслуживающий персонал.

• Измерительные преобразователи и исполнительные устрой­ства, используемые на технологическом оборудовании, должны быть рассчитаны на эксплуатацию при относительной влажности не менее 90% и температуре 35° С.

• 16-

  243

  Аналоговые сигналы датчиков, входные и выходные сигна­лы средств представления и обработки информации, а также сиг­налы формирования команд управления должны быть унифици­

• рованы. Необходимо использовать аналоговые сигналы постоян­ного тока (0 + 5, 0 + 20, 4 + 20 мА), напряжения постоянного тока (0+10 мВ, -10...0...+10 В), частоты (0+ 1000, 0 + 2000 Гц), дис­кретные входные сигналы напряжением 24 В постоянного тока, 220 В переменного тока и выходные сигналы 24 В/ 2А, 24 В/1 А, 24 В/ 0,5 А, 24 В/0,2А постоянного тока. Для пневматической измерительной аппаратуры следует использовать аналоговые сиг­налы связи 0,02 + 0,1 МПа, для пневматических исполнительных регулирующих устройств 0,02 + 0,1 МПа, а для дискретного дей­ствия сигналы с верхним пределом до 0,7 МПа. Гидравлические сигналы характеризуются давлением рабочей жидкости 0,2 + 0,8 МПа.