Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Разработка автоматизированных систем управления и систем имитационного моделирования с помощью инструментария САПР ТЕПРОЛ. Учебное пособие
.pdf
71
Рис. 6.4. Алгоблок ALG_SET: определение режима работы БРУ-К
Задание регулятору (сигнал PZAD) формируется модулем «FSUMN»
(модуль «Сумматор» для вещественных параметров на N входов) под но-
мером 24. В данном модуле суммируются четыре различные составляю-
щие, которые формируют задание регулятору.
На первый вход модуля подается константа UST. На второй вход мо-
дуля сумматора подается значение с модуля «INTGRM» (модуль «Интегрирующее звено» с хранением состояния), в котором хранящаяся константа корректируется с помощью входных сигналов SI_UST (увеличе-
ния) и SD_UST (уменьшения) задания регулятору. Эти сигналы подаются
оператором с инженерной станции для плавной коррекции задания. Плав-
ность обеспечивается за счет модуля «OVB1» (модуль формирования
одиночных импульсов), который формирует короткие одиночные выход-
ные импульсы, плавно изменяющие накопленное значение в модуле
«INTGRM».
На третий вход модуля сумматора «FSUMN» под номером 24 (если
режим работы БРУ-К не III и нет срабатывания аварийной защиты) пода-
ется сумма параметров от указателей положения РК1 и РК2 (параметры
AI1 и AI2) и величины сброшенной нагрузки (параметр DELT_N). Сум-
мирование указанных параметров реализует модуль сумматора «FSUMN»
под номером 19.
На четвертый вход модуля сумматора «FSUMN» формирования зада-
ния подается значение уровня в конденсаторе (параметр A3), умноженное
на одну из корректирующих констант: К1Н – в случае, если режим работы
БРУ-К I или II и нет срабатывания аварийной защиты, или К2Н – во всех
остальных случаях. Перед умножением для формирования сигнала уровня
в конденсаторе делается поправка на 1200 мм, задаваемая константой H0.
Определение режима работы БРУ-К проводится алгоритмической
схемой, представленной на рис. 6.4. На данной схеме выход формируется
на основе значений входных дискретных параметров D1, D2, D3, D4, ко-
торые показывают режим работы I, режим работы II, режим работы III
72
и срабатывание АЗ соответственно. С помощью библиотечных модулей
«ORN» (модуль «Логический элемент ИЛИ»), «RS» (модуль «RS-триггер»
с приоритетом сброса), «ANDN» (модуль «Логический элемент И»)
и «NOTO» (модуль «Логический элемент НЕ») определяются признаки
«I или II режим работы и нет АЗ» и «III режим работы или АЗ», которые
через межстраничные соединители передаются в схему формирования за-
дания регулятору, представленную на рис. 6.3.
Алгоблок ALG_REG осуществляет импульсное регулирование по
ПИ-закону, его алгоритмическая схема представлена на рис. 6.5. В состав
алгоблока входит импульсный пропорционально-дифференциальный (ПД-)
преобразователь, формирующий последовательность импульсов на откры-
тие или закрытие регулирующего клапана в зависимости от величины по-
ступающего на его вход отклонения давления в ГПК от заданного значения, обеспечивая закон ПИ-регулирования совместно с исполнительным
механизмом постоянной скорости.
Рис. 6.5. Алгоблок ALG_REG
73
Значение рассогласования FRAS_PAR формируется модулем
«FSUMN» (номер 9) и подается на вход модуля «RPI1» (модуль импульс-
ного регулирования, формирующий ПИ-закон совместно с исполнитель-
ным механизмом постоянной скорости), который формирует сигналы
«Больше от регулятора» и «Меньше от регулятора».
На рис. 6.6 представлена алгоритмическая схема модуля «RPI1». Дан-
ная схема реализует импульсный ПД-преобразователь, осуществляющий
функцию импульсного регулирования. Преобразователь выполнен на ос-
нове трехпозиционного релейного звена с гистерезисом, охваченного об-
ратной связью в виде апериодического звена первого порядка.
В данной схеме функцию трехпозиционного релейного звена с гисте-
резисом выполняет модуль «TPRG» с настроечными параметрами ZN –
зона нечувствительности и ZV – зона возврата.
Поступающее на вход рассогласование (сигнал FRAS) суммируется
с сигналом обратной связи, сформированным модулями «MOD1» (модуль
«Апериодическое звено первого порядка») с постоянной времени T_I
и «AMPL» (модуль умножения вещественного параметра на коэффициент) с коэффициентами K_P (коэффициент регулятора) и K_IMP (коэффи-
циент длительности импульса). Все константы ЭСППЗУ, представленные
на рис. 6.6, являются настроечными параметрами модуля «RPI1».
Схема алгоблока ALG_RAZR представлена на рис. 6.7. В данном алгоблоке формируются сигнал разрешения на работу БРУ-К (DO3) и при-
знак понижения давления в ГПК ниже 45 кгс/см
2
(DO6). Величина сбро-
шенной нагрузки вычисляется в алгоблоке ALG_NAGR, и там же формируется признак сброса нагрузки на ТГ более 20 % от максимального значения, который передается во входной параметр Т4 алгоблока ALG_RAZR.
Входные параметры Т1, Т2, Т3 алгоблока ALG_RAZR заполняются
значениями, рассчитанными в алгоблоке ALG_OBR. При формировании
признака понижения давления в ГПК ниже 45 кгс/см
2
(DO6) учитывается
состояние концевых выключателей «Не закрыто» от РК1 и РК2.
74
Рис. 6.6. Алгоритмическая схема модуля «RPI1»
75
Рис. 6.7. Алгоблок ALG_RAZR
76
Алгоблоки диагностики ALG_DIAGN1–ALG_DIAGN4 формируют
сигналы неисправности регулятора при недостоверных значениях вход-
ных сигналов ВЛР-2.1 и при технологических нарушениях в системе.
6.2. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6
Задание 1
Создайте в САПР ТЕПРОЛ технологическую схему расчета среднего
значения давления в главном паровом коллекторе и формирования разрешения на работу БРУ-А. Технологическая схема должна располагаться на
двух страницах, как показано на рис. 6.8 и 6.9.
Рис. 6.8. Схема расчета среднего значения давления в ГПК
77
Рис. 6.9. Схема формирования разрешения на работу БРУ-А
78
Отчет по лабораторной работе необходимо оформлять в электронном
виде (DOC\PDF документ).
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Сколько раз можно применять пользовательский алгоблок в техно-
логической схеме?
2. Можно ли редактировать созданный пользователем алгоблок?
3. Как можно повторно применить созданный пользовательский ал-
гоблок в другой технологической схеме?
4. Можно ли передать выходной сигнал пользовательского алгоблока
на вход другого алгоблока?
5. Сколько может быть выходных сигналов в алгоблоке?
6. Есть ли ограничения на использование модулей ТЕПРОЛ в пользо-
вательских алгоблоках?
7. Можно ли использовать один пользовательский алгоблок внутри
другого?
79
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В настоящее время практически каждый инженер-разработчик дол-
жен обладать знаниями основ автоматизации проектирования и уметь ра-
ботать со средствами САПР. Использование САПР приводит к росту про-
изводительности труда разработчиков, сокращению сроков разработки
конечного продукта и повышению качества разработки проектов.
В учебном пособии представлена система автоматизированного про-
ектирования ТЕПРОЛ, разработанная в ООО «Автоматика - Э». Рассмотрены вопросы проектирования программно-технических комплексов автоматизированных систем с помощью САПР ТЕПРОЛ, которая представ-
ляет собой интегрированную среду для разработки прикладного про-
граммного обеспечения контроллеров и содержит средства для создания,
редактирования, компиляции и компоновки программ. Средства САПР
ТЕПРОЛ предоставляют возможность реализации различных задач обра-
ботки информации, контроля и управления, выполняемых контроллерами.
Возможности ТЕПРОЛ позволяют выполнить декомпозицию сложной ал-
горитмической схемы, разбив ее на модули и алгоблоки. Схемы алгорит-
мов, построенные с использованием нескольких уровней абстракции,
остаются достаточно простыми на каждом уровне. При этом все необхо-
димые детали алгоритма раскрываются на своем определенном уровне.
Применение средств САПР ТЕПРОЛ позволяет существенно ускорить
разработку ПО, а также уменьшить число ошибок проектирования алго-
ритмов за счет переиспользования верифицированных программных мо-
дулей и алгоритмических блоков.
В пособии изложены теоретические и методологические основы,
а также современные подходы к разработке автоматизированных систем
управления, подробно рассмотрены примеры алгоритмических решений,
применяемых при разработке автоматизированных систем.
Для контроля и закрепления знаний, полученных студентами при
изучении данного пособия, каждая глава имеет перечень контрольных во-
просов и заданий. Приведенный библиографический список позволит
осуществить более глубокое изучение отдельных тем и вопросов.
80
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]