Смекни!
smekni.com

Разработка автоматической системы управления водогрейным котлом КВГМ-100 (стр. 10 из 22)

· H1, H2 – уровни ограничения выходного сигнала. Соответственно по минимуму и максимуму;

· Н35 – соответственно пороги срабатывания двух пороговых элементов;

· H4 – гистерезис, одинаковый для обоих пороговых элементов;

· T2, T3 – постоянная времени фильтра соответственно по каналам a и b;

· Т4, Т5 – постоянные времени звеньев динамической балансировки соответственно алгоритма и узла дистанционного управления.

ПЕР (43) – переключение.

Алгоритм выполняет функцию коммутатора аналоговых сигналов. Алгоритм подключает к аналоговому выходу один из пяти сигналов: один внутренний (сигнал задания) и четыре внешних, поданных на входы 1 – 4. Дискретные команды на переключение подаются на входы 5 – 8 алгоритма. Команда, поданная на вход с меньшим номером, имеет приоритет над командами, поданными на вход с большим номером. Сигнал на дискретном выходе в двоичном коде фиксирует текущее положение переключателя.

Алгоритм считается выключенным, если на его дискретные входы не подано ни одной команды. В этом случае к аналоговому выходу алгоритма подключен внутренний задатчик. Если на любой из входов 5 – 8 подан дискретный сигнал, к аналоговому выходу подключается один из входов 1 – 4, при этом считается, что алгоритм работает в режиме дистанционного управления и ведущий алгоблок переходит в режим СЛЕЖ. В алгоритме предусмотрена балансировка любого из входов 1 – 4. Параметры балансировки устанавливаются при помощи коэффициента Т5. При Т5 = 0 балансировка отсутствует. При 0 < Т5 < ∞ вводится динамическая балансировка, благодаря которой при переходе в режим ДИСТ (при переключении с задатчика на любой из каналов 1 – 4) выходной сигнал меняется плавно с постоянной настраиваемой скоростью V=100/Т5 [%/мин]. Также плавно и с тойже скоростью происходит переход с одного из входов на любой другой. При Т5 = ∞ исходная разница в сигналах "замораживается" и присутствует как постоянна добавка к текущему сигналу. Алгоритм переходит в отключенное состояние, если он работает в одном из режимов ДИСТ, РУЧН, СЛЕЖ. В отключенном состоянии вводится балансировка канала задатчика, которая заключается в том, что к сигналу задатчика добавляется сигнал компенсации, устанавливающий точное равенство аналоговых сигналов по цепи задатчика и на выходе алгоблока. В алгоритме предусмотрено два вида указанной балансировки – динамическая и статическая. При динамической балансировке, после включения алгоритма (при отсутствии команд на входах алгоритма 5 – 8 и режимов РУЧН, СЛЕЖ) сигнал компенсации уменьшается до нуля с постоянной настраиваемой скоростью V=100/Т4 [%/мин]. Статическая балансировка осуществляется с помощью соответствующего автоматического изменения сигнала задатчика. После включения алгоритма последнее значение сигнала задания запоминается. При статической балансировке звено динамической балансировки обнуляется (Х9=0). Выбор вида балансировки канала задания осуществляется при помощи коэффициента Т4. При Т4=0 балансировка отсутствует, при 0 < Т4 < ∞ вводится динамическая, а при Т4 = ∞ - статическая балансировка.

Контроль сигналов в различных точках алгоритма ведется с помощью стандартной процедуры. В контрольных точках 1 – 8 контролируются входные сигналы алгоритма, в точках 9, 10 – сигналы динамической балансировки соответственно по каналу задания и по входам 1 – 4.

Параметры настройки.

· k2 – k4 – масштабные коэффициенты соответственно по входам 2 – 4 алгоритма. Сигнал на входе 1 не масштабируется;

· Т4 5 – постоянные времени звеньев динамической балансировки соответственно по каналам задания и по входам 1 – 4 алгоритма.

ИЗО (45) – избирательное отключение.

При отсутствии запретов алгоритм формирует выходной сигнал, равный размерности между сигналом на входе I и сигналом задания.

Входной сигнал фильтруется. По разностному сигналу вводится зона не чувствительности.

В алгоритме предусмотрены два типа запретов.

Запрет на знак выходного сигнала запрещает изменение сигнала в область положительных и отрицательных значений. Команды запрета подаются в этом случае на входы соответственно 2 и 3. Если команды запрета поданы одновременно на входы 2 и 3, выходной сигнал алгоритмов становится равным нулю.

Запрет на изменение выходного сигнала запрещает изменение сигнала выше или ниже (по абсолютной величине) того значения у0, которое имел выходной сигнал в момент действия запрета. Команда запрета на увеличение сигнала подается на вход 4, на уменьшение – на вход 5. Если команды запрета поданы одновременно на входы 4 и 5, выходной сигнал алгоритма "замораживается" при любом изменении входного сигнала.

Параметры настройки.

· Н5 – зона нечувствительности;

· T3 – постоянная времени фильтра;

· Т4, Т5 – постоянные времени звеньев динамической балансировки соответственно алгоритма и узла дистанционного управления.

СИТ (53) – среднее из трех.

Алгоритм выделяет средний по уровню сигнал из трех входных аналоговых сигналов.

Выходной сигнал фильтруется, суммируется с заданием и ограничивается стандартным ограничителем.

Параметры настройки.

· H1, H2 – уровни ограничения выходного сигнала. Соответственно по минимуму и максимуму;

· Н35 – соответственно пороги срабатывания двух пороговых элементов;

· H4 – гистерезис, одинаковый для обоих пороговых элементов;

· TI – постоянная времени фильтра;

· Т4, Т5 – постоянные времени звеньев динамической балансировки соответственно алгоритма и узла дистанционного управления.

1.6 Выбор и обоснование технического обеспечения

1.6.1 Контроллер регулирующий микропроцессорный Ремиконт

Назначение и основные свойства. Регулирующие микропроцессорные коннтроллеры Ремиконты – это устройства управления, выполненные на микропроцессорной элементной базе и специализированные для решения задач автоматического регулирования.

Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122 являются дальнейшим развитием регулирующего микропроцессорного контроллера Ремиконта Р-100. Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122 являются многоцелевыми контроллерами общепромышленного назначения. Они предназначены для автоматического регулирования технологических процессов в энергетической, металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122 позволяют вести локальное, каскадное, супервизорное, программное, многосвязное, экстремальное регулирование, а также управление с переменной структурой. Они формируют ПИД – закон регулирования, выполняют разнообразные статические и динамические преобразования аналоговых сигналов, а также обрабатывают и формируют дискретные сигналы, выполняя основные операции управляющей логики.

Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122 могут работать как на нижнем уровне распределенной АСУТП, связываясь со средствами верхнего уровня через канал цифровой последовательной связи, так и в качестве автономного изделия.

В комплекте с Ремиконтами могут использоваться обычные датчики и исполнительные механизмы, которые подключаются к контроллерам с помощью индивидуальных кабельных связей. Сигналы, поступающие в Ремиконты, обрабатываются в цифровой форме.

Ремиконты – это программируемые устройства, но для работы с ними не нужны программисты. Программировать и работать с Ремиконтами может эксплуатационный персонал, связанный с обслуживанием аналоговой аппаратуры и не знакомый с вычислительной техникой и методами математического программирования.

Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122 поставляются с завода - изготовителя полностью готовыми к работе и программируются (настраиваются) на решение задач непосредственно на объекте с помощью клавишной панели. В процессе настройки наладчик назначает алгоритмы управления, конфигурацию управляющего контура, параметры статической и динамической настройки, а также устанавливает сигналы задания и режимы управления.

Запрограммированные параметры сохраняются при отключении питания.

Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122 имеют идентичные функциональные возможности, но различное число каналов ввода-вывода информации: Ремиконты Р-110, Р-112 рассчитаны на большое число входных-выходных сигналов, Ремиконты серии 120 – на среднее число сигналов.

Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122 имеют следующие отличия:

· модель Р-110 – одиночный Ремиконт на большое (до 40 – 200) число входных-выходных сигналов, конструктивно выполнен в одном каркасе;

· модель Р-112 – дублированный Ремиконт на большое (до 40 – 200) число входных-выходных сигналов; конструктивно выполнен в двух каркасах;

· модель Р-120 – два одиночных Ремиконта на среднее (до 15 – 90) число входных-выходных сигналов, конструктивно выполнен в одном каркасе;

· модель Р-122 – дублированный Ремиконт на среднее (до 15 – 90) число входных-выходных сигналов, конструктивно выполнен в одном каркасе;

Области применения. Ремиконты Р-110, Р-112, Р-120, Р-122 могут выполнять все алгоритмические задачи, которые решаются с помощью традиционных аналоговых приборов автоматического регулирования. Кроме того, они формируют программно-изменяющиеся во времени сигналы, содержат специальные средства для организации каскадного и супервизорного управления, а также выполняют операции управляющей логики.

Ремиконты хорошо подходят для автоматизации нестационарных процессов, когда приходится решать достаточно сложные задачи управления с безударным включением и отключением отдельных контуров, автоматическим переключением управляющей структуры, автоматическим изменением параметров настройки и использованием тому подобных операций, связанных с адаптацией системы регулирования к изменяющейся динамике технологического процесса.