RU70012U1 - Устройство управления технологическими установками - Google Patents
Устройство управления технологическими установками Download PDFInfo
- Publication number
- RU70012U1 RU70012U1 RU2007119591/22U RU2007119591U RU70012U1 RU 70012 U1 RU70012 U1 RU 70012U1 RU 2007119591/22 U RU2007119591/22 U RU 2007119591/22U RU 2007119591 U RU2007119591 U RU 2007119591U RU 70012 U1 RU70012 U1 RU 70012U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- analog
- digital signals
- output
- module
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control By Computers (AREA)
Abstract
Устройство управления технологическими установками Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для сбора данных, их обработки и формирования сигналов управления технологическими установками. Известно устройство управления технологическими установками, содержащее модуль процессора. Указанный модуль процессора включает соединенные соответственно микроконтроллер, интерфейс для ввода и вывода цифровых сигналов, блоки питания, алфавитно-цифровой индикатор и клавиатуру управления. В устройство также входит, как минимум, один модуль ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов. Указанный модуль ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов включает первую часть, например, контроллер, который соединен со второй частью, например, согласующими элементами датчика, с возможностью передачи информации. Модуль ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов соединен с модулем процессора системной шиной. Недостатками известного устройства являются пониженная надежность, обусловленная отсутствием электрической развязки блоков устройства, например, от датчиков, и ограниченная область применения, обусловленная ограниченной номенклатурой оборудования и датчиков. При создании нового устройства предусматривалось, что новые блоки, обеспечивающие электрическую развязку частей модулей ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов и место их установки, а также новые связи между новыми и известными блоками позволят повысить надежность устройства и изолировать его составляющие от внешнего, например, электромагнитного воздействия. Кроме того, расширяется область применения устройства за счет возможности использования разнофункциональных оборудования и датчиков. Создано новое устройство управления технологическими установками, в котором с интерфейсом модуля процессора системной шиной соединена первая часть модулей ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов. Кроме того, первая и
вторая части модуля ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов электрически разобщены, например, с помощью устройства развязки, установленного между ними. Под управлением модуля процессора производится обработка информации, например, от датчиков, связанных со вторыми частями модулей ввода аналоговых или цифровых сигналов. Далее с помощью модуля процессора производится выдача информации и управляющих воздействий на системную шину, которые, например, через контроллеры первых частей модулей вывода аналоговых или цифровых сигналов и устройства развязки поступают на вторые части указанных модулей, связанные с исполнительными устройствами. В случае воздействия на устройство вредного внешнего влияния, например, электромагнитного, возникающие помехи не проникают в первые части модулей ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов, системную шину и модуль процессора, благодаря наличию устройств развязки. 2 илл.
Description
Полезная модель относится к устройствам, выполненным на базе микропроцессорного контроллера и предназначенным для сбора данных, их обработки и формирования сигналов управления технологическими установками.
Известно устройство управления технологическими установками (см. патент Российской Федерации на полезную модель №32301, М. кл. 7 G05D 29/00, G06F 9/40, опубл. 10.09.2003. Бюл. №25), содержащее модуль процессора, который включает соединенные соответственно микроконтроллер, интерфейс для ввода и вывода цифровых сигналов, блоки питания, а также алфавитно-цифровой индикатор и клавиатуру управления. С целью повышения надежности и эксплуатационных характеристик при использовании в передвижных технологических установках в схему его электропитания включен блок защиты сети от импульсных перенапряжений.
Недостатком данного устройства являются ограниченные функциональные возможности. Устройство представляет собой малый контроллер, предназначенный для автоматизации небольших передвижных технологических установок, смонтированных на транспортных средствах, при этом имеет ограниченную номенклатуру модулей и не допускает расширения.
Известно выбранное в качестве прототипа устройство управления технологическими установками (см. патент Российской Федерации на полезную модель №19183, М. кл. 7 G05В 15/00, Н02В 15/00, опубл. 10.08.2001. Бюл. №22), предназначенное для управления системой поддержания теплового режима и содержащее такой общий с заявляемым устройством существенный признак, как модуль процессора. Модуль процессора известного устройства включает соединенные соответственно микроконтроллер, интерфейс для ввода и вывода цифровых сигналов, блоки питания, алфавитно-цифровой индикатор и клавиатуру управления. В
устройство также входит, как минимум, один модуль ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов. Указанный модуль ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов включает первую часть, например, контроллер, который соединен со второй частью, например, согласующими элементами датчика, с возможностью передачи информации. Модуль ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов известного устройства соединен с модулем процессора системной шиной по единому сетевому протоколу.
Недостатками известного устройства являются пониженная надежность, обусловленная отсутствием электрической развязки блоков устройства, например, от датчиков, и ограниченная область применения. Данное устройство предназначено для управления системой поддержания теплового режима небольшого по площади помещения или здания с привязкой к контроллерам-индикаторам температуры и электрическим нагревателям. Следовательно, в устройстве используется ограниченная номенклатура оборудования и датчиков.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является создание такого устройства, в котором новые блоки, обеспечивающие электрическую развязку частей модулей ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов, место их установки, а также новые связи между новыми и известными блоками позволяют повысить надежность устройства и изолировать его составляющие от внешнего, например, электромагнитного воздействия, а наличие связи системной шины с новыми элементами предлагаемого устройства расширяет область его применения за счет возможности использования разнофункциональных оборудования и датчиков.
Поставленная задача решается за счет того, что предлагается устройство управления технологическими установками, содержащее, как и наиболее близкое к нему, модуль процессора, который включает соединенные соответственно микроконтроллер, интерфейс для ввода и вывода цифровых сигналов, блоки питания, алфавитно-цифровой индикатор и клавиатуру
управления. Известное устройство содержит также, как минимум, один модуль ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов. Указанный модуль включает первую часть, например, контроллер, который соединен со второй частью, например, согласующими элементами датчика, с возможностью передачи информации, при этом указанный модуль ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов связан с модулем процессора системной шиной.
В отличие от известного, в предлагаемом устройстве с интерфейсом модуля процессора системной шиной соединена лишь первая часть модуля ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов, и, кроме того, первая и вторая части модуля ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов электрически разобщены, например, с помощью устройства развязки, установленного между ними.
На фиг.1 изображена блок-схема предлагаемого устройства в общем виде, на фиг.2 представлена блок-схема устройства в случае организации управления подогревателями газа.
Устройство управления технологическими установками (фиг.1) содержит модуль процессора 1, который обеспечивает выполнение логических функций, связь модулей и внешних устройств, управление, контроль, сигнализацию, настройку и индикацию. Модуль процессора 1 включает соединенные соответственно микроконтроллер 2, интерфейс 3 для ввода и вывода цифровых сигналов, блоки питания (БП) 4, алфавитно-цифровой индикатор 5 и клавиатуру управления 6. Известное устройство содержит так же, как минимум, один модуль 7 ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов (МВВ). Модуль 7 ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов включает первую часть 8, например, контроллер, который соединен со второй частью 9, например, согласующими элементами датчика, с возможностью передачи информации. Указанная первая часть 8 модуля 7 ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов соединена с интерфейсом 3 модуля процессора 1 системной шиной 10. Первая 8 и вторая 9 части модуля 7 ввода
и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов электрически разобщены, например, с помощью устройства развязки 11, установленного между ними.
Состав и количество используемых в устройстве модулей 7 ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов определяется назначением устройства и алгоритмом его функционирования.
Первая часть 8 каждого из модулей 7 ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов связана входом (выходом) с системной шиной 10, а выходом (входом) соединена с устройством развязки 11. Вторая часть 9 каждого модуля 7 выходом (входом) подключена к устройству развязки 11, а входом (выходом), например, к внешним элементам датчиков (исполнительных устройств) соответственно. В зависимости от выполняемых задач устройство укомплектовано необходимым количеством ММВ 7, а именно: от 7 до 7x модулей ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов.
К примеру, для обеспечения в устройстве управления технологическими установками только функции сигнализации (на чертеже не показано) используется один модуль 7 ввода аналоговых сигналов, первая часть которого 8 представляет собой контроллер, с одной стороны, связанный выходом с системной шиной 10, а с другой, входом - с устройством развязки 11. В этом случае, вторая часть 9 представляет собой аналого-цифровой преобразователь (АЦП), с одной стороны, соединенный входом с внешними элементами датчика (например, преобразователем температура-сопротивление), а с другой стороны, выходом - с устройством развязки 11.
В случае организации управления подогревателями газа с жидкостным теплоносителем, используемыми против гидратообразования в системах регулирования газораспределительных пунктов и станций, в предлагаемом устройстве (фиг.2) используются, например, МВВ 71...75, первая часть 8 которых выполнена в виде контроллеров.
Модуль ввода аналоговых сигналов 71 в качестве второй части 9 содержит схему, предназначенную для подключения контрольного электрода
пламени (внешний элемент ионизационного датчика пламени) и используется для передачи в модуль процессора 1 информации о наличии пламени горелки.
Модуль ввода аналоговых сигналов 7 в качестве второй части 9 содержит АЦП, предназначенный для подключения, например, двух преобразователей температура-сопротивление (внешние элементы двухканального датчика температуры) и используется для передачи в модуль процессора 1 информации о температурах.
Модуль ввода аналоговых сигналов 73 в качестве второй части 9 содержит схему, предназначенную для подключения потенциометра (внешнего элемента датчика положения газовой заслонки) и используется для передачи в модуль процессора 1 информации о положении заслонки.
Модуль ввода цифровых сигналов 74 в качестве второй части 9 содержит схему, предназначенную для подключения, например, восьми выходов типа «механический контакт» (внешних элементов датчиков аварийных защит подогревателя) и используется для передачи в модуль процессора 1 информации о срабатывании дискретных датчиков.
Модуль вывода цифровых сигналов 75 в качестве второй части 9 содержит схему, предназначенную для подключения, например, шести внешних исполнительных устройств (электромагнитных клапанов, управляющих подачей газа, электропривода плавного управления положением газовой заслонки и т.д.) и используется для передачи на исполнительные устройства необходимых управляющих сигналов.
Устройство работает следующим образом.
В качестве первых частей 8 МВБ 7...7x используются, например, контроллеры. При подключении блоков питания 4 происходит первичная инициализация микроконтроллера 2 в модуле процессора 1, а также контроллеров в части 8 узлов 7...7x (питание на контроллеры узлов 8 поступает через интерфейс 3 и системную шину 10). В первых частях 8 модулей 7...7х запускается самодиагностика контроллеров и устанавливается информационная связь по системной шине 10 между всеми модулями устройства.
Далее, например, информация с датчиков, подсоединенных ко вторым частям 9 модулей 7...7x, через устройства развязки 11 поступает в соответствующие контроллеры частей 8 модулей 7...7х ввода аналоговых или цифровых сигналов, где обрабатывается и по системной шине 10 подается через интерфейс 3 в микроконтроллер 2 модуля процессора 1. Под управлением микроконтроллера 2 происходит обработка данной информации. При этом возможна настройка посредством клавиатуры 6 и алфавитно-цифрового индикатора 5 параметров обработки информации в контроллерах частей 8, и, при необходимости, ее индикация индикатором 5. При этом модулем процессора 1 осуществляется выдача информации и управляющих воздействий через интерфейс 3 на системную шину 10. Информация и управляющие воздействия далее через контроллеры частей 8 модулей вывода 7...7х аналоговых или цифровых сигналов, и устройства развязки 11 поступают на вторые части 9 модулей 7...7х, связанные с исполнительных устройствами.
При этом в случае воздействия на устройство вредного внешнего влияния, например, электромагнитного, возникающие помехи не проникают в первые части 8 МВВ 7...7х, системную шину 10 и модуль процессора 1 за счет наличия в каждом МВВ устройств развязки 11, что приводит к надежному функционированию устройства в условиях помех.
Claims (1)
- Устройство управления технологическими установками, содержащее модуль процессора, который включает соединенные соответственно микроконтроллер, интерфейс для ввода и вывода цифровых сигналов, блоки питания, алфавитно-цифровой индикатор и клавиатуру управления, а также, как минимум, один модуль ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов, включающий первую часть, например контроллер, который соединен со второй частью, например, согласующими элементами датчика, с возможностью передачи информации, при этом указанный модуль ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов связан с модулем процессора системной шиной, отличающееся тем, что с интерфейсом модуля процессора системной шиной соединена лишь первая часть модуля ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов, и, кроме того, первая и вторая части указанного модуля ввода и/или вывода аналоговых или цифровых сигналов электрически разобщены, например, с помощью устройства развязки, установленного между ними.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007119591/22U RU70012U1 (ru) | 2007-05-25 | 2007-05-25 | Устройство управления технологическими установками |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007119591/22U RU70012U1 (ru) | 2007-05-25 | 2007-05-25 | Устройство управления технологическими установками |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU70012U1 true RU70012U1 (ru) | 2008-01-10 |
Family
ID=39020671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007119591/22U RU70012U1 (ru) | 2007-05-25 | 2007-05-25 | Устройство управления технологическими установками |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU70012U1 (ru) |
-
2007
- 2007-05-25 RU RU2007119591/22U patent/RU70012U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100437397C (zh) | 过程控制回路信号变换装置 | |
| CN107112750B (zh) | 远程终端单元硬件架构 | |
| RU171436U1 (ru) | Программируемый логический контроллер для территориально-распределенной системы управления | |
| JP2007323173A (ja) | 制御機器及び監視制御システム | |
| CN105308520A (zh) | 在自动化技术中使用的测量换能器供电单元和系统以及操作该系统的方法 | |
| CN101895149A (zh) | 万维网启动的发动机-发电机系统的方法和装置 | |
| RU180856U1 (ru) | Автоматизированное информационное устройство дистанционного контроля параметров опасных объектов | |
| WO2011079912A2 (en) | A system for power distribution and communication | |
| EP3414635A1 (en) | Smart solenoid valve and method, system, software, user interface thereof | |
| KR20160039680A (ko) | 스마트 전력 시스템 | |
| CA2882305A1 (en) | Apparatus and method for interfacing a plurality of remote devices to a programmable logic controller (plc) | |
| US10127173B2 (en) | Connection device | |
| RU70012U1 (ru) | Устройство управления технологическими установками | |
| KR100866994B1 (ko) | 변전소의 운영 상태 감시 시스템 | |
| DE60127543D1 (de) | System mit web-/wap-schnittstelle zur überwachung der erzeugung elektrischer energie | |
| JP2008071142A (ja) | 制御機器及び監視制御システム | |
| CN201821623U (zh) | 一种带有防寒功能的电气控制箱 | |
| US20140319115A1 (en) | Heating system for an aircraft or spacecraft | |
| PT1695158E (pt) | Dispositivo de transmissão de dados intrinsecamente seguro | |
| UA25926U (en) | Control device for processing equipment | |
| CN201757007U (zh) | 用于控制和/或监控驱动装置的功能单元 | |
| EP3518057A1 (en) | An operational system comprising a programmable logic controller | |
| CN106647349B (zh) | 一种用于轮式机器人的电源安全控制系统 | |
| JP2014172552A (ja) | 宇宙航行体の温度制御システム | |
| KR200317023Y1 (ko) | 지능형 분산 제어 시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20120526 |