Для подсхемы А1
Qn k = W V Х А З У = Ш ' Х 4 -А З У .
В процессе склеивания удалось объединить тесты узлов подсхемы 77 между собой и с тестом подсхемы В. Аналогично объединены тесты подсхем А1 и А2.
Склеивание между собой тестов подсхем 77, Т2 и ТЗ практически очень гро моздко и в результате сильно усложнит контрольную программу. Поэтому в схеме рис. 15-37 предусмотрены дополнительные контрольные гнезда Гн1—Гнб, позволяющие проверять каждую из подсхем В, Tl, Т2, ТЗ и Al, А2 отдельно.
В табл. 15-2—45-5 приведены контрольные программы соответственно для каж дой из этих подсхем, а в табл, 15-6—15-9 — диагностические таблицы.
15-5. ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО
АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
Технические данные двигателя
Высоковольтный двигатель является приводным двигателем насосной установки. Двигатель асинхронный с короткозамкнутым ротором типа А13-62-8, мощностью 630 кВт, напряжением 6000 В, током статора 74,5 А, числом оборотов 735 об/мин.
Виды защит и сигнализации в схеме управления двигателем
В схеме управления двигателем предусмотрены следующие защиты:
1)защита от многофазных замыканий без выдержки времени;
2)защита от перегрузки с выдержкой времени;
3)защита от однофазных замыканий на землю с выдержкой времени.
Предусмотрена следующая сигнализация:
1)сигнализация об отключенном состоянии двигателя;
2)сигнализация о включенном состоянии двигателя;
3)сигнализация о сработавшей защите;
4)сигнализация об аварийном отключении двигателя.
Технические условия на проектирование логического устройства управления и защиты
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Защита и сигнализация должны действовать |
надежно |
и быстро. |
2. Защита должна действовать на отключение |
масляного |
выключателя. |
3. |
Действие защиты должно вызвать отключение двигателя и сопровождаться |
подачей |
звукового |
сигнала, |
привлекающего |
внимание |
обслуживающего персонала, |
и светового сигнала, указывающего вид сработавшей защиты. |
вышеуказанных зву |
4. |
Действие сигнализации должно заключаться |
в |
подаче |
кового |
и светового |
сигналов |
без команды на |
отключение двигателя. |
б. Должно быть предусмотрено раздельное снятие звукового и светового сигна лов. При этом звуковой сигнал может быть снят до устранения причины, вызвавшей действие защиты.
6. Должна быть предусмотрена блокировка, предотвращающая повторный запуск двигателя после срабатывания защиты. Повторный запуск может быть возможен после устранения неисправности и отключения светового сигнала сработавшей защиты.
Принципиальная схема логического устройства и защиты высоковольтного двигателя
Схема, приведенная на рис. 15-42, построена в соответствии с рекомендациями и правилами, изложенными в гл. 8, и с учетом особенностей составления схем на элементах серии «Логика-Т».
Назначение устройства. Устройство предназначено для управления высоковольт ным двигателем. Пуск и остановка двигателя осуществляются обслуживающим пер соналом.
При возникновении аварийной ситуации или перегрузки двигатель отключается с выдачей соответствующего сигнала.
Части устройства. Устройство состоит из узла управления, узла защиты и узла сигнализации.
Узел управления служит для запуска и остановки двигателя и содержит: кнопки Вкл. и Откл., логический элемент Э18, реализующий функцию И и осуществляющий
блокировку запуска двигателя при сработавшей защите, элемент 9 1 9 — усилитель типа Т-405, питающий катушку контактора включения КВ, который своими контактами подает питание на соленоид включения привода масляного выключателя, элемент 911-2, реализующий функцию ИЛИ, элемент 920 — усилитель типа Т-405, питающий катушку контактора отключения КО привода масляного выключателя.
Узел защиты обеспечивает передачу сигналов при авариях в узел управления для отключения двигателя и одновременно указывает на источник аварийных сигна лов. В него входят разделительные трансформаторы Трх—Tps, пусковые органы защит, состоящие из логических элементов Э1-1, 91-2, 92-1, 92-2, 92-3 и релейных элементов 93—96, элемента задержки сигнала от перегрузки, состоящего из элементов •У7(Т-305), Э5(Т-306) и релейного элемента Э5(Т-205), элемент задержки сигнала от замыкания на землю Э/О(Т-305) и элементы 911-2, 911-1, выполняющие функцию ИЛИ.
Рис. 15-42. Принципиальная схема логического устройства управления, защиты и сигна лизации высоковольтного двигателя из элементов «Логика-Т».
Узел сигнализации выдает звуковой и световой сигналы об аварийном состояния двигателя и указывает вид аварии. Он содержит элементы 912-1, 912-2, 913-1, 913-2, 914-1, 914-2, 915-1, Э15-2, 916-1, 916-2, 917-1, 917-2, которые выполняют функцию ПАМЯТЬ соответственно сигналов включения и отключения, аварийного состояния и каждого вида сработавшей защиты; усилители этих сигналов 921, 922, 923, лампы сигнализации, звонок и кнопку съема звонка КСЗ и кнопку съема световой сигнали
зации КСС.
Включение двигателя осуществляется нажатием кнопки Вкл. При этом сигнал отрицательной полярности поступает на вход элемента 918, выполняющего функ цию И. Если двигатель находится в состоянии готовности, то на остальных входах элемента И имеются сигналы, так как ни одна из защит не сработала и на выходах Элементов 915-1, 916-1 и 917-1 имеются сигналы. Затем сигнал поступает на элемент Э19 — усилитель типа Т-405 и далее на катушку контактора включения КВ. Контак тор включается и своими контактами подает питание в катушку соленоида включения привода масляного выключателя, происходит срабатывание масляного выключателя, и двигатель включается в сеть.
Одновременно кнопкой Вкл. подается сигнал на блок памяти, выполненный из
двух элементов (типа Т-101) 912-1 и 912-2. Далее сигнал поступает |
на элемент |
23—856 |
353 |
321- 1 — усилитель типа Т-401 и сигнальную лампу ЛВ, указывающую, что двигатель
включен.
Сигнал от кнопки Вкл. подается на элемент Э13-2 для снятия сигнала ПАМЯТЬ об отключенном состоянии двигателя. При этом снимается сигнал с усилителя Э21-2
и лампа Л О гаснет.
Отключение двигателя осуществляется нажатием кнопки Откл. При этом подает ся сигнал на элемент Э11-2 ИЛИ, затем на элемент Э20 — усилитель типа Т-405, который питает катушку контактора отключения КО.
Контактор отключения подает питание в катушку отключения привода масляноговыключателя, и масляный выключатель отключается, а двигатель останавливается.
Одновременно подается сигнал на |
элемент Э12-2 на снятие сигнала ПАМЯТЬ |
о включении двигателя, гаснет лампа ЛВ |
и подается сигнал на блок ПАМЯТИ Э13-1, |
Э13-2 отключенного состояния, который питает элемент Э21-2 (усилитель Т-401) и сиг нальную лампу ЛО, указывающую, что двигатель отключен.
Максимальная токовая защита выполнена в двухфазном исполнении. При корот ком замыкании в двигателе или на зажимах его со вторичных обмоток трансформаторов тока ITT сигнал поступает на разделительные трансформаторы Трг и Tpz, во вторич ные обмотки которых включены выпрямительные мосты (элемент Т-109). Далее сигнал поступает на релейные элементы ЭЗ и Э4 (Т-205) и на элемент Э1-3 ИЛИ, затем сигнал поступает на элемент ЭИ-1 ИЛИ и на ПАМЯТЬ, состоящую из двух элемен
тов |
Э14-1 и ЭМ-2 |
(усилитель Т-101). |
Здесь сигнал |
запоминается |
и |
через элемент |
322- |
1 (усилитель |
Т-401) поступает на |
звонок Зв, |
указывающий |
об |
аварийном со |
стоянии двигателя. Одновременно с элемента Э11-1 ИЛИ сигнал поступает на элемент ЭИ-2 ИЛИ и на элемент Э20, который питает катушку контактора отключения КО и далее двигатель отключается, как описано выше.
Звонок отключается нажатием на кнопку съема звонка КСЗ. При этом подается
сигнал на второй элемент |
Э14-2 (Т-101) |
ПАМЯТИ |
и происходит |
деблокировка |
ПАМЯТИ. |
сигнал |
одновременно |
поступает |
на ПАМЯТЬ 315-1, Э15-2 и |
С элемента Э1-3 |
через элемент Э22-2 |
(усилитель Т-401) фиксируется сигнальной лампой |
Л М3, указы |
вающей, что сработала максимальная защита.
При срабатывании блока ПАМЯТИ максимальной защиты с выхода первого элемента Э15-1 (Т-101) исчезает сигнал, следовательно, исчезает сигнал с клеммы 4 элемента Э18 И. Этим осуществляется блокировка следующего пуска двигателя. Для последующего запуска двигателя необходимо устранить неисправность и деблокиро вать ПАМЯТЬ максимальной защиты, нажав на кнопку съема сигнала КСС.
Защита от перегрузки выполняется пусковым устройством, состоящим из двух разделительных трансформаторов Tps и Tpt, включенных в цепь на разность токов, трансформаторов тока. При перегрузке двигателя сигнал поступает на элемент Э5 и элементы Э7, Э8 задержки сигнала, осуществляющие заданную выдержку времени. По истечении выдержки времени сигнал поступает на элемент Э9 (Т-205) и далее на элемент ЭИ-1 ИЛИ и на блок ПАМЯТИ защиты от перегрузки элементы Э16-1, 316-2. Затем схема работает аналогично, как при максимальной защите. Отключается двигатель, звенит звонок и загорается сигнальная лампа ЛПЗ, указывающая, что сработала защита от перегрузки и с клеммы 6 элемента Э18 И снимается сигнал, осуществляющий блокировку от последующего пуска двигателя.
Защита от замыкания на землю осуществляется так же и такими же элементами, как максимальная токовая защита. Только при этом срабатывает соответствующий блок ПАМЯТИ, элементы Э17-1, 317-2, и загорается сигнальная лампа Л33, указы вающая, что сработала защита от замыкания на землю и снимается сигнал с клем мы 8 элемента Э18 И в цепи запуска двигателя.
15-6. ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ (РЕГУЛЯТОР) ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ МЕХАНИЗМОВ
Исходные положения для проектирования
Регулятор предназначается для автоматического регулирования производитель ности многоагрегатных промышленных установок, работающих при переменном гра фике энергопотребления. К числу таких промышленных установок можно отнести многопостовые электросварочные станции, насосные станции водоснабжения, компрес сорные станции и т. п. Отдельные механизмы, как правило, не имеют регуляторов производительности, поэтому мощность всей станции изменяется ступенчато. Относи
тельная величина ступени изменения производительности станции зависит от коли чества и мощности агрегатов.
Ручное управление включением и отключением агрегатов сопряжено с рядом недостатков, связанных с увеличением трудоемкости обслуживания, неточностью соблюдения экономических режимов работы оборудования, недогрузками и пере грузками агрегатов и т. д.
Применение автоматического регулирования параллельной работы производст венных агрегатов позволяет повысить экономические показатели выработки энерго носителей и высвободить обслуживающий персонал.
Функцией регулятора является автоматическое поддержание баланса выработки и потребления энергоносителя при соблюдении допустимых перегрузок и недогрузок агрегатов и при поддержании контролируемого параметра в заданных пределах.
|
|
|
|
|
|
|
Мощность нагрузки |
механизмов |
и аппаратов определяется произведением двух |
параметров, допускающих |
измерение, |
например, произведением |
тока и напряжения |
в |
электрических' машинах |
и аппаратах, произведением |
напора |
и производительности |
в |
насосных установках, давления и производительности |
в компрессорных установках |
и т. д. Один из параметров, как правило, поддерживается приблизительно постоянным, а второй параметр изменяется пропорционально потребляемой мощности. Выбор кон тролируемого параметра зависит от особенностей производственного процесса уста новки, располагаемых технических средств измерения, ограничений в режимах работы агрегатов и т. п.
Для электрических машин и преобразователей переменного тока в постоянный в качестве контролируемого параметра целесообразно принять суммарный ток на грузки, распределяющийся между работающими агрегатами. Для компрессорных и насосных установок в качестве контролируемого параметра можно принять давление и напор и т. д. В соответствии с особенностью регулируемых параметров многоагре гатные промышленные установки могут быть подразделены на две группы:
1) группа агрегатов с непрерывно изменяющимся регулируемым параметром. К этой группе можно отнести, например, многопостовые сварочные станции с маши нами ПОМ-1000, сварочными преобразователями типа BKGM-1000, станции с генера торами постоянного тока и т. п. Регулируемый параметр — ток нагрузки. Данную группу установок можно охарактеризовать как установки с непрерывным выходным контролируемым параметром;
2) группа агрегатов с дискретно изменяющимся регулируемым параметром. К этой группе можно отнести, например, компрессорные воздушные установки, насос ные установки водоснабжения и т. п. В качестве регулируемого параметра следует принять давление (напор), для которого устанавливаются верхний и нижний пределы допустимых значений. Данную группу промышленных установок можно охарактери зовать как установки с дискретным выходным контролируемым параметром, прини мающим два заданных значения — максимум и минимум давления.
Технические условия на разработку логического устройства регулирования (ЛУР)
1) ЛУР должно быть универсальным, т. е. применяемым для любого класса многоагрегатных промышленных установок и осуществляющим регулирование произ водительности по любому из двух регулируемых параметров — непрерывному и дискретному.
2) ЛУР должно иметь блочное построение. Станция управления должна соби раться из унифицированных блоков управления (БУ). Каждый БУ должен быть снабжен отдельным каналом управления, посредством которого осуществляется связь между агрегатом и блоком управления. Количество блоков управления в ЛУР опре деляется количеством агрегатов в установке. Построенное таким образом ЛУР является многоканальным.
3) Все электрические аппараты, необходимые для включения и отключения агрегатов, должны быть предусмотрены в принципиальной схеме промышленной уста новки. Функция ЛУР по включению и отключению агрегата заключается лишь в по даче командных сигналов управления — «Включить», «Отключить».
4) Аварийное отключение агрегатов производится электроаппаратами, предусмот ренными схемой защиты установки, и в функции ЛУР не входит. При аварийном отключении работающего агрегата должен автоматически включиться следующий по очереди агрегат, если он не находится в работе. Включение этого агрегата должно производиться с минимальной выдержкой времени. Если же очередной агрегат на ходится в рабочем состоянии, то баланс мощностей должен выравниваться по техно логическим каналам ЛУР.
5) Для равномерной выработки моторесурсов агрегатов и равномерного износа пусковой и защитной аппаратуры должна быть предусмотрена возможность изменения очередности работы агрегатов, так как продолжительность работы и частота включе
ний агрегата зависят от номера очереди его включения. |
|
23* |
355 |
6)При увеличении расхода энергоносителя до установленного верхнего предела нагрузки агрегатов или при понижении регулируемого параметра (напора, давления) до заданного нижнего предела ЛУР должно включить очередной агрегат.
7)При уменьшении расхода энергоносителя до установленного нижнего предела нагрузки агрегатов или при повышении регулируемого параметра^(напора, давления) до заданного верхнего предела ЛУР должно произвести отключение очередного
агрегата.
8) Включение и отключение первого агрегата должно производиться кнопкой Пуск и Стоп на пульте местного управления или дистанционно, без выдержки вре мени. В ЛУР необходимо предусматривать дополнительную цепь прохождения сигнала на пуск первого агрегата. Например, ЛУР для сварочной станции должен обеспечи вать пуск первого агрегата путем касания электродом свариваемого изделия.
9) Автоматическое включение и отключение агрегатов должно производиться с задержками, максимальное значение которых должно быть: на включение — 90 с и на отключение — 60 с. В общем случае для расчета настроечных'параметров и вре мени задержек регулятора необходимо производить экспериментальные исследования характерных графиков случайного процесса потребления энергоносителя и энергетиче ских характеристик агрегатов.
10) ЛУР должно обеспечивать автоматическую остановку первого агрегата при подаче на ее вход непрерывного сигнала и исчезновении входного сигнала. Отключе ние агрегата должно происходить с максимальной задержкой 30 с.
11) В структуре ЛУР кроме унифицированных блоков управления должен быть предусмотрен входной блок (ВБ). В составе ВБ должны быть предусмотрены согла сующие элементы, преобразующие непрерывные сигналы датчиков. При выполнений регулятора из элементов серии «Логика-Т» должны быть применены согласующие элементы типа Т-202, каждый из которых настраивается на заданный уровень вход ного непрерывного сигнала. Входной блок, кроме того, должен включать переключа
|
|
|
|
|
|
тели очередности работы агрегатов, узел нулевого выхода |
для |
установки |
схем |
ПАМЯТИ |
в |
состояние «О», переключатель входных каналов — «Дискретный» |
или |
«Непрерывный», кнопки ручного управления Пуск, Стоп. В |
составе ЛУР должен |
быть предусмотрен блок питания. |
|
звуковой и све |
2) В |
схеме ЛУР должен быть предусмотрен выход в систему |
товой сигнализации при невключении очередного агрегата. |
|
|
|
13) ЛУР |
должно быть выполнено из бесконтактных элементов серии «Логика-Т». |
В проекте должно быть учтено, что ЛУР могут эксплуатироваться в неблагоприятной окружающей среде, при повышенной влажности, запыленности, агрессивной среде
иI. р.
4)Конструкции бесконтактной станции управления (БСУ) и блоков должны
соответствовать условиям заказа завода-изготовителя.
15) В документации для изготовления ЛУР должны быть предусмотрены гнезда для проверки технического состояния блоков и отыскания неисправностей.
16)При разработке ЛУР должны быть учтены требования действующих правил устройства электроустановок, правил безопасности и правил технической эксплуатации электроустановок.
17)Схемы выходных устройств, выдающих команды исполнительным механиз
мам, должны быть разработаны в нескольких вариантах с учетом возможности применения магнитоуправляемых герметических контактов и тиристорных преобразо вателей релейного действия.
Словарь входных, выходных и промежуточных переменных
|
|
Входные |
переменные |
|
|
|
|
А В — сигнал |
автоматического |
включения |
агрегата от |
датчика регулируемого |
пара |
метра; |
автоматического |
отключения |
агрегата |
от |
датчика |
регулируемого |
А О — сигнал |
параметра; |
|
|
|
|
|
|
|
КВ — команда «Включить» агрегат от кнопки управления; |
|
|
|
К О — команда «Отключить» агрегат от кнопки управления. |
|
|
|
|
Промежуточные |
переменные |
|
|
|
B (t—1 )— сигнал, разрешающий включение i-ro БУ, г=1, |
2, 3, ..., п |
(номера |
БУ) |
KB(t—1) — сигнал ручного включения БУ; |
|
|
о |
включении |
агрегата; |
|
O C i — сигнал обратной связи, свидетельствующий |
|
7’в — задержка сигнала на включение; |
|
|
|
|
|
Т0 — задержка сигнала на отключение. |
|
|
|
|
|
Вы х о д н ы е п ер ем ен н ы е
В(t) i — команда «Включить» t-й агрегат;
BA (t)i -—команда «Включить аварийно» г'-й агрегат;
— сигнал «Включить» аварийную световую сигнализацию; 3C{t) — сигнал «Включить» аварийную звуковую сигнализацию.
П р и м е ч а н и е . Подачи отдельно |
команды |
«Отключить» не требуется; отсут |
ствие команды «Включить» равносильно |
наличию |
команды «Отключить». |
Синтез структуры унифицированного блока управления
Синтез функциональной части схемы блока производится методом циклограмм. Ввиду двойственности функции регулятора синтез производится раздельно для каж дого вида входного сигнала, а в схеме предусматривается переключатель входов.
Синтез структуры унифицированного БУ по каналу дискретной входной переменной
В соответствии с заданными техническими условиями на разработку ЛУР произ водится словесное описание работы унифицированного БУ.
Пуск первого агрегата производится вручную включением кнопки КВ. В качест ве дискретного параметра можно принять например, давление сжатого воздуха или
напор воды Р. В работе должно нахо |
|
|
диться такое количество агрегатов, что |
|
|
бы значение регулируемого параметра Р |
|
|
при переменном расходе энергоносителя |
|
|
находилось в пределах Р Мин<Р<Рмакс. |
|
|
Если после пуска первого агрегата |
|
|
давление не достигает Р №Ии, то в схему |
|
|
БУ второго агрегата подаются одновре |
|
|
менно два |
сигнала: |
автоматического |
|
|
АВ — сигнал |
|
|
включения |
от датчика нижнего |
предела |
|
|
давления; |
|
|
перво Рис. |
15-43. Циклограмма |
работы Z-го БУ |
B (t—l)i — сигнал включения |
го БУ. |
наличии |
сигналов |
АЗ |
в автоматическом режиме по каналу дис |
При |
и |
кретной входной переменной. |
B (t—l)i произойдет |
включение |
элемен |
элемент задержки |
выдает команду |
та задержки Гв второго БУ и через |
время /в |
В(/)2, которая включит БУ второго агрегата. Одновременно выдается сигнал B (t—1)2
на включение третьего БУ.
Если после пуска второго агрегата давление в течение времени /в не достигнет значения Р мин, а следовательно, сохранится сигнал АВ, то появится команда В (/) s, включающая БУ третьего агрегата и т. д.
При включении i-го агрегата командным сигналом B ( t ) давление достигнет
ЗНЭЧвНИЯ Рмин» |
датчик нижнего |
предела давления снимает |
сигнал АВ и |
остается |
лишь один управляющий |
сигнал |
В (t—1) i+i |
на включение |
следующего |
по |
очереди |
агрегата. Если |
давление |
снова станет ниже |
Р ит, то вновь |
появится |
сигнал АВ и |
произойдет включение очередного агрегата.
В случае, если расход энергоносителя уменьшится и давление превысит значе ние Рмакс. то датчик верхнего заданного предела давления выдаст сигнал автомати ческого отключения АО.
При наличии одновременно двух сигналов АО и B(t— 1) i+] подается команда на элемент задержки То, и через время /о элемент задержки выдаст сигнал на отклю
чение t-ro БУ и снятие сигнала задержки 7 В
Для формализации описания работы регулятора построена циклограмма для
автоматического |
режима работы t-го блока регулятора, приведенная |
на рис; 15-43. |
На основе циклограммы составляются структурные формулы. |
|
Условие срабатывания: f = A B B ( t —1) г-ь |
|
Условие несрабатывания: f ' —A O B(t—1) г+т. |
|
Исходная структурная формула: |
|
|
В (t)t = П " |
= A B B ( t - l ) i - 1A O B ( t - l ) l+1. |
(15-1) |
Первая проверка. Так как условия срабатывания изменяются в течение вклю |
чающего периода сигнала B( t ) i , |
то вводится самоблокировка: |
|
; В |
(/),• = [ А В + В |
f t - 1),] B ( t - l) i _ , A O B { t - 1),+I. |
(15-2) |
|
Вторая проверка. В о время |
всего |
вклю чаю щ его |
|
периода |
условия несрабатывания |
неизменны, поэтом у корректировки формулы не требуется. |
|
|
|
|
Третья проверка. |
П роизводятся |
преобразования |
алгебраического |
вы раж ения |
(15-2), раскры ваю тся |
скобки, |
выполняется зн а к инверсии |
произведения |
и т. д.: |
|
|
+ |
1),] В (# - |
1)( |
|
A O B ( t - 1)г+1 = |
|
|
= |
|
— |
l ) f J5 ( i — |
1 ) / - ! ] [AO + B {t~ \ )i+li = |
= |
A B B ( t - l ) i - 1 AO + B ( t - i ) l B |
( t - l ) i . 1A O + |
A |
B B ( t - l ) i . |
1 B ( t - l ) l+1 + |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
(15-3) |
|
Ком бинации переменных в |
вы раж ении (15-3) |
в |
отклю чаю щ ем периоде перемен |
ной |
B(t)i не встречаются, поэтому корректировка |
формулы |
(15-2) |
не требуется. |
Рис. |
15-44. |
Л огическая схема |
ф ункциональ |
Рис. |
15-45. Ц иклограм м а |
работы г-го |
Б У |
ного |
узла |
униф ицированного |
Б У |
при дис |
в автоматическом |
режиме по каналу |
не |
|
кретной входной переменной. |
|
|
прерывной |
входной |
переменной. |
|
|
Алгебраическое вы ражение (15-2) преобразуется к виду, необходимому |
для |
реализации ф ункции B<(t)t из элементов серии «Л огика -Т >: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В |
(i)t = |
В (t)t = |
[АВ + |
В (t - 1 ) , ] В (t - |
1 ),_ . Л О В (t — |
1)г+1 = |
|
|
|
|
|
|
= |
[АВ + |
В (t - |
1)г] В (t - |
1 } , _ , + |
АО В ( f - |
1)/+1 |
= |
|
|
|
|
|
|
|
= i4 B + B |
( # |
- l ) , + |
' S |
( f - l ) i . 1 + |
i 4 0 + B |
( # |
- l ) ( + 1 . |
|
(15-4) |
|
П о |
алгебраическому |
вы раж ению |
(15-4) построена логическая схема |
ф ункцио |
нальной части униф ицированного блока |
управления (см. рис. 15-44). |
|
|
|
|
|
Инверсия |
сигналов |
B{t— l ) i _ i |
и- В (t— 1)*+ 1> производится |
на |
выходе |
предшест |
вую щ его |
и последующ его |
БУ . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Синтез структуры унифицированного БУ по каналу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
непрерывной |
входной переменной |
|
|
|
|
|
|
|
Примером |
непрерывной |
входной |
переменной |
м ож ет |
служ ить то к |
многопостовой |
сварочной станции. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С уммарны й переменный |
т о к |
в |
цепи питания агрегатов |
В К С М -1000 |
преобразуется |
трансформатором тока и после выпрямления и усиления поступает в цепи входны х сигналов релейных элементов Т-202 униф ицированны х блоков управления. Потребле
ние сварочного тока непрерывно изменяется в зависимости |
от числа |
работаю щ их |
сварщиков. |
|
|
|
К а ж д ы й входной релейный элемент настраивается |
на определенные |
уровни на |
пряж ения вклю чения и отклю чения БУ. |
|
|
|
Сигнал ABi автоматического вклю чения г-го агрегата |
сущ ествует лиш ь при |
наличии общего сигнала АВ достаточного уровня, а |
сигнал |
АО,, автоматического |
отключения t-ro агрегата — при наличии общего сигнала АВ недостаточно высокого уровня. Таким образом, общий непрерывный сигнал должен быть разделен на п уров ней: ABj; АВ%; ABt- . . . ; АВ„, при этом ABI < A B 2 . .. < A B i ... <.АВп.
Разность напряжений соседних уровней составляет 4—5 В.
На рис. 16-46 приведена циклограмма работы унифицированного БУ при управ лении по каналу непрерывной входной переменной.
По циклограмме составляются структурные формулы. Условие срабатывания: f'= A B i.
Условие несрабатывания: f"=AOi.
Исходная формула: В (t)t = AB[AOi.
Первая проверка. АВг не изменяется во включающем периоде, поэтому коррек тировка формулы не требуется.
КВ |
|--------------- |
|
KBft~ip --------------— |
---------г |
ко |
|
— |
Рис. 15-46. Логическая схема функциональ |
Рис. 15-47. Циклограмма работы |
ного узла унифицированного БУ при непре |
узла ручного управлейия ЛУР. |
рывной входной переменной. |
|
|
В связи со случайным характером потребления мощности график нагрузки может иметь пульсации различной длительности. Непрерывный параметр, очевидно, будет иметь такие же пульсации. Для фильтрации высокочастотной составляющей входного сигнала в каждом БУ предусматривается задержка времени на включение и отклю чение, а также ПАМЯТЬ. В связи с этим вводится самоблокировка:
В(/), = [AS, + В (< - !)< ] АО; . |
(15-5) |
Вторая проверка. Условия несрабатывания во включающем периоде неизменны, поэтому корректировки формулы не требуется.
Третья проверка. В результате третьей проверки формула (15-5) остается неиз менной.
Выражение (15-5) преобразуется с учетом реализации схемы узда из элементов серии «Логика-Т»:
|
B (t)i= [A B + |
В (t — l)/j A O i^ A B + B (t — l)t--MO. |
(15-6) |
|
По выражению (15-6) |
произведено построение |
логической |
схемы |
узла |
(см. |
рис. 15-46). |
|
|
|
|
|
|
|
лов |
Сопоставление схем управления по входам дискретного и непрерывного сигна |
показывает, что |
схема |
на рис. 15-46 |
является |
частным |
случаем |
схемы |
на |
рис. |
15-43 при B(t— l ) i+ i = 0 |
и B(t—1) i _ i = 0 |
. Отсюда |
следует, что реализация функ |
ции |
(15-6) осуществима логической схемой, |
приведенной на рис. 15-43. |
|
|
рис. |
Для построения |
схемы унифицированного блока окончательно принята схема на |
15-43. |
|
|
|
|
|
|
|
Синтез структуры узла ручного управления ЛУР
Ручное управление унифицированным БУ производится в случае, если блок является первым по очередности включения агрегатов. В связи с тем, что «Включе ние» и «Отключение» первоочередного агрегата должны осуществляться без выдержки времени, предусматривается в БУ отдельный канал для прохождения сигналов
KB(t— l). Принято, что KB(t— l)= K O (t— l).
Так как этот канал не влияет на работу БУ в автоматическом режиме, синтез узла ручного управления производится в целом для ЛУР.
На основании приведенных ранее технических условий построена циклограмма работы узла ручного управления ЛУР (рис. 15-47).
Условие срабатывания: f'= K B . Условие несрабатывания: j"= K O .
Исходная формула: |
К В (t — 1) = К В КО. |
|
(15-7) |
После первой проверки введена самоблокировка: |
|
|
|
К В (t — 1) = [КВ + K B ( t — 1)] КО. |
(15-8) |
Вторая и третья проверки не вносят изменений в формулу (15-8). Это алгебраи |
ческое выражение преобразуется для |
реализации |
схемы из элементов |
серии |
«Логика-Т»: |
|
|
|
|
|
К В (t — 1) = К В + К В (t — 1 ) к о = к в + К В (t — 1 ) + к о = |
|
|
= |
К В -f- К В (Т="1) + КО~ |
(15-9) |
Выражению |
(15-9) соответствует схема на рис. 15-48. |
|
|
гл |
|
W |
i-— |
|
КВ |
л |
ODt |
|
|
1 — |
|
|
ко |
|
ЛкВЦ-7) |
тв |
|
|
|
|
ВЛ(М)ит |
|
Рис. 15-48. Логическая схема |
Рис. 15-49. Циклограмма ра- |
узла ручного управления. |
боты |
узла аварийного пере |
|
|
ключения. |
Приравнивая сигнал ручного управления KB(t— |
1) к сигналу включения первого |
блока управления B{t—l)t, можно получить выражение для канала ручного управ ления в унифицированном БУ. Сигнал ручного управления поступает прямо на выход
|
|
|
унифицированного блока БУ и поддер- |
B(t)t |
|И|Р|'ГЧ{ |
Я"И'Ч |
живается |
за |
счет |
самоблокировки |
во |
входных |
цепях. |
|
|
|
»-----— |
1—1 |
|
|
|
|
|
|
|
ф ч. п>-|Щmin-vm |
|
Синтез схемы |
узла аварийного |
|
|
j—LJ |
L |
|
|
OCj, |
|
|
|
переключения |
|
|
|
|
Циклограмма |
представлена |
на |
|
|
|
рис. |
|
|
|
15-49. |
|
|
|
Рис. 15-50. Логическая схема узла |
аварий |
Условие |
срабатывания: |
|
|
ного переключения. |
=B (t)iO C i. |
несрабатывания: f"=OCi. |
Исходная формула: |
|
|
Условие |
|
|
|
|
|
|
|
|
B A ( t - l ) l + 1 = |
B (t)i OCi'OCi = B ( t ) i OCt. |
(15-10) |
Формула преобразуется для реализации из элементов серии «Логика-Т»:
S H ( / - l ) i+1 = B(/)t-OCf = .B (0t- + OCf. |
(15-11) |
На рис. 15-50 представлена схема узла, соответствующая формуле |
(15-11). |
Взаимодействие блоков управления в ЛУР и задание очередности их работы
Цепи блокировок B (t—1),+1 и B (i—1);_i, обеспечивающие последовательность включения и отключения агрегатов при работе ЛУР от дискретного сигнала на входе, могут не влиять на его работу при непрерывном сигнале на входе, если очередность включения и отключения БУ, задаваемая индивидуальными уставками каждого блока, совпадает с очередностью работы БУ, задаваемой указанными цепями блокировок. В противном случае их необходимо отсоединять. В целях упрощения переключений
