SU1325542A1

SU1325542A1 - Устройство дл ограничени предельного технологического параметра

Info

Publication number: SU1325542A1
Application number: SU853988202A
Authority: SU
Inventors: Юрий Владимирович Баландин; Антонина Ивановна Баландина
Original assignee: Ю. В. Баландин и А. И. Баландина
Priority date: 1985-12-12
Filing date: 1985-12-12
Publication date: 1987-07-23

Abstract

Изобретение относитс к контролю и регулированию технологических параметров . Цель изобретени - повышение надежности работы и расширение функциональных возможностей устройства. Устройство содержит датчик (Д) предельного значени параметра, который установлен в цепи (Ц) управлени приводом исполнительного механизма . В разрыве Ц управлени установлено реле, содержашее нормально замкнутые контакты (К) и размыкатель, включающий электромагнит. Электромагнит подключен к Ц блокировки через дополнительный Д предельного парамет1эа с нормально замкнутыми К.Параллельно к участкам Ц управлени и блокировки подключены сигнализаторы , в обвод размыкающимс К подключены переключатели. 1 ил.

Description

1

ILii)6|)c r. iiiK относитс к рс гу;1ирова11 к) 1.ч11(). 10|-цчеоких параметров и может быть , ii,;ioiiano системах pei улиро аии . контро.1 и сигиализации .тавлени , темпе- ра 1 у)ы, паириме|Х ;и 1Я аварийного отк.тю- чени и т.д.

Це.1Ь)1) изобретени в.т етс расширение (|)ункциона:1Ы1ых возможностей и HOBbiHie- иие надежности работы.

Ма чертеже изображена принципиальна схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 предельного значени параметра, например, давлени , расхода влажности, газового состава, температуры и т.д. Датчик 1 установлен в цепи 2 управлени приводом 3 исполнительного механизма, который выполнен, например , в виде заслоики, клапана и так далее , и может воздействовать на изменение давлени или другого техполо1 ического параметра регулируемого объекта 4, например газе- или гидропровода, резервуара , камеры и т.д. Цепь 2 подсоединена к электросети посредством ту.мблера 5.

В разрыве цепи 2 управлени за датчиком I перед приводом 3 устапоьлено реле 6, выполненное с нормально замкнутыми контактами 7 и 8 и размыкателем 9 этих контактов, включающим электромагнит 10, обмотка которого подключена к цени 11 блокировки через дополнительный датчик 12 нредельного значени того же параметра, что и датчик 1. В датчике 12 контакты 13 и .4 наход тс в нормально замкнутом положении , когда величина измер емого параметра находитс в пределах от нулевого до предельного значени . В датчике 1 контакты 15 и 16 наход тс в нормально разомкнутом положении в те.х же услови х. Датчики 1 и 12 настроены на одну и ту же величину одного и того же параметра, имеют одинаковые чувствительные элементы, в данном случае сильфоны, а различное исходное положение их контактов обеспечиваетс конструкцией размыкателей или сдвигом фаз в преобразовательной части. Входной контакт 15 датчика соединен с тумблером 5, выходной контакт 16 - с контактом 7 реле, а его контакт 8 - с выходной частью цепи 2, подключенной к приводу 3. В датчике 12 входной контакт 13 соединен с источником тока, а выходной контакт 14 - с обмоткой электромагнита 10, выход которой подключен к нулевому проводу. Привод 3 подключен к силовой электросети ..через, автомат 17 и контакты реле 18, размыкатель которого содержит электромагнит, обмотка которого подключена к цепи 2 после контакта 8 реле 6.

К размыкающимс участкам цепи 2 унраЕ ;1ени и цени И блокировки дл контрол их состо ни (нод током или обесто0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

чено) пара. 1ле. 1ьно им подключены сигнализаторы 19, 20, 21, и 22, выполненные в виде си1 на,лыП)1х ;|амн, указателей и т.н. К сигнализаторам 20 и 21, показывающим срабатывание датчиков 1 и 12 соответственно через релей по-ком мутирую шее устройство 23 может быть подключен сигнализатор 24, выполненный в виде звукового извещател звонка или сигнала из системы речевой информации , сигнализирующий об отказе автоматики одного из датчиков.

Параллельно участкам цепей 2 и 11 в обвод размыкающимс контактам 15-16, 7--8, 1314 элементов 1, 6 и 12 подключены переключатели 25 и 26, предназначенные дл ручного управлени в обвод элементов , нри отказе одного, двух или всех трех названных элементов. Этой же цепи служит и тумб,лер 5, который имеет три положени : «Автомат, «Отключено, «Аварийно .

Датчики 1 и 12 с помощью трубопроводов подключены к рег улируемому объекту 4 через краны 27, которые в рабоче.м положении открыты.

Между кранами 27 и датчиками могут быть установлены щтуцеры 28 с обратным клапаном дл проверки функционировани датчиков и электроцепей. Между щтуцером 28 и датчиками дл исключени смещивани рабочей и провер емой сред могут быть ус- тановкны эле.менты 29 с разделительной нерегородкой, например .мембраной, порш- ь г гидроаккумул тор, нневмоусилитель). ;,л контрол параметра давлени в объек- ff 1 и на входе в датчики служат манометры 30.,

Электроцепь 31 служит дл аварийного ручного включени привода 3 независимо, в обвод цепи 2 авто.матического управлени , в случае неисправностей элементов 1, 6 и 12. Сигнализатор 32 показывает наличие тока на приводе 3.

Устройство работает следующим образом .

Технологический параметр регулируемого объекта 4, например давление, воспринимаетс чувствительными элементами датчиков 1 и 12. До тех пор, пока давление (параметр) не достигает предельного значени , сильфонные коробки датчиков 1 и 12 наход тс в разжатом состо нии, поэтому их контакты 15 и 16 разомкнуты, а контакты 13 и 14 замкнуты. Через замкнутые контакты 13 и 14 датчика 12 ток поступает на обмотку электромагнита 10, щток вт гиваетс , размыкатель 9 разъедин ет контакты 7 и 8 реле 6. По этой причине при давлении в объекте 4, меньщем, чем предельное значение, цепь 2 управлени разомкнута в двух местах 15-16 и 7-8 следовательно, привод 3 исполнительного механизма обесточен , не работает.

При этом положении цепи о ее исправности свидетельствует то, что одновременно включены сигнализаторы (лампы) 19 и 21. Отсутствие сигнала (горени ) сигнализатора 19 говорит об отсутствии электропитани в системе, а отсутствие горени сигнализатора 21 свидетельствует о неисправности датчика 12 при давлении меньшем , чем предельное, величину которого контролируют по манометру 30.

При увеличении в объекте 4 контролируемого параметра (давлени ) до предельного значени сильфоны в датчиках 1 и 12 сжимаютс , вследствие чего контакты 15 и 16 замыкаютс , а контакты 13 и 14 раз10

мыкаютс , силовой ток от автомата 17 поступает через контакты реле 18 на привод 3. Если по состо нию электросигнализаторов 21 и 22 обнаружен отказ датчика 12 и (или) реле 6, переключатель 25. устанавливают в верхнее положение, после чего устройство работает как прежде, но по команде одного датчика 1, ток от которого, мину контакты 7 и 8, в обвод реле 6, проходит на обмотку реле 18, контакты его замыкаютс и пропускают ток от автомата 17 на привод 3. Если по состо нию сигнализаторов 20, 21 и 24 обнаруживают отказ датчика 12, переключатель устанавливают в среднее положение, после чего электромагнит

20

мыкаютс . Вследствие этого в реле 6 элек- 15 ю обесточиваетс , и контакты 7 и 8 в реле тромагнит 10 обесточиваетс , отпускает шток размыкател 9, и последний под действием пружины замыкает контакты 7 и 8. В результате, при предельном значении параметра цепь 2 автоматического управлени замыкаетс , ток от тумблера 5 проходит через замкнутые контакты 15-16, 7-8, включает электромагнит в реле 18, его контакты замыкаютс и через них силовое электропитание от автомата 17 защиты сети подаетс на привод 3 исполни- 25 тельного механизма, который может воздействовать на изменение в объекте 4 давлени , расхода, температуры, влажности и других параметров, например открываетс сбросной клапан резервуара или закрываетс (открываетс ), перекрыва заслонку гидро- или газопровода. При этом положении устройства о исправности всех его элементов свидетельствует то, что одновременно включены сигнализаторы 19, 20, 22 и 32, а 21 отключилс , и отсутствует сигнал элемента 24.

30

6 замыкаютс . Далее устройство работает по команде одного датчика 1 аналогично описанному.

Благодар установке переключателей 25 и 26 в обвод размыкающимс контактам, параллельно им, существенно повышаетс надежность и функциональные возможности устройства при отказах.

Проверку точности и функционировани датчиков 1 и 12 и цепей 2 и 11 можно осуществл ть как после завершени техпроцесса , так и одновременно с ним.

В ходе техпроцесса датчики и соответствующие участки электроцепей провер ют поочередно следующим образом. Переключатель 25 устанавливают в среднее положение «Обвод блокировки, чем отключают от управлени цепь 11, а цепь 2 привод т

35

При неисправност х датчиков или других элементов, о чем можно судить по состо нию электросигнализаторов, привод 3

в состо ние автоматической работы устройства от датчика в обвод реле 6. Закрывают кран 27 питани датчика 12, подключают к его щтуцеру 28 проверочную установку, например с источником давлени . Увеличива давление, воспринимаемое чувствительным элементом датчика 12, свер ют показани манометра 30 и манометра проверочной установки, убеждаютс в совпадении моменможно включить вручную, установив тумб- 40 та размыкани контактов 13 и 14 с пре- лер 5 в положение «Аварийно.дельной величиной параметра, контролиОднако , несмотр на отказ одного изруемого по названным манометрам. При

датчиков 1 или 12 и реле 6, устройство мо-размыкании контактов 13 и 14, если испражет работать и в автоматическом режиме.вен датчик 12, гаснет сигнализатор 21 и поЕсли по состо нию сигнализаторов 19, 20 дз команду сигнализатор 24. Срабатыва- или 24 обнаружен отказ датчика 1, переклю-ние сигнализаторов 21 и 24 провер ют пучатель 25 устанавливают в нижнее патоже- ние, после чего устройство работает как прежде, но команде одного датчика 12, блокирующего включение привода 3 с помощью управлени положением контактов 7 и 8 в 50 реле 6. При предельном значении параметра в датчике 12 чувствительный элемент

раст гиваетс и размыкает контакты 13-14, благодар чему электромагнит 10 обесточиваетс , размыкатель 9 опускаетс вниз, контакты 7-8 замыкаютс , управл ющий ток через элементы 5, 25, 7 и 8 поступает на обмотку магнита в реле 18, его контакты за55

тем установки переключател 26 в положение «Откл. (обесточено) и «Обвод (когда электромагнит 10 под током в обвод контактам 13 и 14 датчика 12).

Таким образом надежно проверен датчик 12 и цепь 11 блокировки системы. Система проверена без остановки техпроцесса с обеспечением в ходе контрол функции ограничени предельного параметра в автоматическом режиме от датчика 1. Затем провер емый участок восстанавливают в рабочее состо ние, отключают проверочную установку, открывают кран 27 датчика 12,

ю обесточиваетс , и контакты 7 и 8 в реле

15 25

35

дз команду сигнализатор 24. Срабатыва- ние сигнализаторов 21 и 24 провер ют пу50

55

заглушают штуцер 28, переключатель 25 устанавливают в верхнее положение «Откл (Обесточено).

Проверку Ei ходе техпроцесса датчика 1 и цепи 2 производ т аналогичным образом . Переключатель 26 установлен в положение «Вкл., как при нормальной работе. Переключатель 25 устанавливают в нижнее положение «Обвод датчика, чем отключают от управлени датчик 1, а цепь 11 привод т в состо ние автоматической работы устройства от датчика 12, независимо от датчика 1. Аналогичным образом манипулируют элементами 27, 28, 29 и 30, относ щимс к датчику 1, и проверочной установкой . Убеждаютс в совпадении момента замыкани контактов 15 и 16 датчика 1 с моментов возрастани параметра до предельной величины, контролируемой по манометрам. Если исправлен датчик 1, при замыкании контактов 15 и 16 загораетс сигнализатор 20, и одновременно подает команду (звуковую или речевую информацию ) сигнализатор 24. Затем провер емый участок восстанавливают в исходное рабочее состо ние аналогичЕЮ описанному.

Проверку после окончани техпроцесса осуш,ествл ют так же. Закрывают краны 27, при необходимости отключают АЗС 17, подключают к штуцерам 28 проверочную установку, например источник давлени . Увеличивают давление, воспринимаемое датчиками 1 и 12. Свер ют показани манометра 30 и манометра проверочной установки , убеждаютс в совпадении показаний манометров замыкани - размыкани ком- тактов 15, 16, 13 и 14 с величиной параметра , когда он достигает предельного значени . При этом состо ние цепей 2 и 11 и сигнализаторов 19, 20, 21, 22 и 24 должно быть как и при работе системЕ), как описано выше . Благодар элементу 29 испытательна среда не проникает в рабочие полости регул тора и объекта, чем исключаетс их засорение . Затем систему восстанавливают в рабочее положение, отключают поверочную установку, заглушают штуцеры 28, открывают краны 27, вклЕочают АЗС 17.

Устройство повышает надежность по следуюш.им причинам. Ранее, при отсутствии реле 6 и дополнительного датчика 12, отказ одного единственного датчика 1 мог приводить к срабатыванию привода исполнительного механизма в недопустимых режимах или к его незамеченному несрабатыванию в этих же услови х. Например, при разрегулировке механизма датчика или поломке его чувствительного элемента любой датчик может не сработать при любой величине параметра, либо сработать при величине параметра, не равной его номиналу, в данном случае предельному значению параметра .

Если в датчике 1 контакты 15 и 16 замыкаютс при давлении, меньшем предельного , то сразу же включаетс привод 3, что в некоторых системах может привести к аварийной ситуации, дорогой потере, например,

при непрерывном цикле какого-то, технологического процесса или резким потокам воздуха может выбросить из камеры людей. Однако в предлагаемом устройстве этого не может произойти, так как в этой же ситуации контакты 13 и 14 электромагнита 10 замкнуты, электромагнит- 10 находитс под током, а контакты 7 и 8 в реле 6 разомкнуты . Следовательно при этом, несмотр на отказ датчика 1 цепь 2 разомкнута, привод 3 не срабатывает. Вместе с тем, отказ второго, дополнительного датчика 12 и реле 6 при исправном датчике 1 не могут привести к невыполнению основной функции устройства. Это объ сн етс следуюш .им. Благодар выполнению в дополнитель0 ном датчике 12 контактов 13 и 14, нормально замкнутых в исходном состо нии, при разрегулировке датчика 12 его контакты 13 и 14 размыкаютс , обесточива электромагнит 10 в реле 6. Поэтому благодар описан5 ному выполнению реле 6 его контакты 7 и 8 Еюд действием пружины на штоке размыкател наход тс в исходном (замкнутом) положении, т.е. цепь 2 находитс в том же (замкнутом) состо нии независимо от отказа дополнительного датчика 12 и рабо0 тает по сигналам датчика 1.

Благодар подключению переключателей 25 и 26 и тумблера 5 параллельно участкам цепей управлени и блокировки в обвод размыкающимс контактам обеспечиваетс как ручное, так и автоматическое управление приводом 3 при различных непредвиденных отказах датчиков, реле и проводов цепей.

5

40

Claims

Формула изобретени

Устройство дл ограничени предельного технологического параметра, содержащее датчик предельного значени параметра с нормально разомкнутыми контактами в цепи управлени приводом исполнительного механизма, отличающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей и повышени надежности работы, оно содержит реле с нормально замкнутыми контактами , расположенными в разрыве цепи

управлени после датчика предельного зна- чени параметра, и дополнительный датчик предельного значени параметра с нормально замкнутыми контактами, через которые электром-агнит размыкател реле включен в цепь блокировки, причем параллельно контактам датчиков и реле установлены сигнализаторы, а в обвод размыкающимс контактам - переключатели.