SU1524952A2 - System for controlling technological process - Google Patents

System for controlling technological process Download PDF

Info

Publication number
SU1524952A2
SU1524952A2 SU884431586A SU4431586A SU1524952A2 SU 1524952 A2 SU1524952 A2 SU 1524952A2 SU 884431586 A SU884431586 A SU 884431586A SU 4431586 A SU4431586 A SU 4431586A SU 1524952 A2 SU1524952 A2 SU 1524952A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
control
block
unit
Prior art date
Application number
SU884431586A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Александрович Кузин
Анатолий Иванович Сбитнев
Original Assignee
Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС filed Critical Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС
Priority to SU884431586A priority Critical patent/SU1524952A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1524952A2 publication Critical patent/SU1524952A2/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к автоматизированным системам управлени  технологическими процессами (АСУТП) с помощью управл ющих вычислительных машин и может найти применение в АСУТП широкополосных станов гор чей прокатки. Цель изобретени  - повышение надежности работы системы. Система дополнительно снабжена блоком вычислени  дисперсии и нуль-органом. Указанные блоки позвол ют контролировать изменение дисперсии управл ющего сигнала и по ее отличию от заданной сверх допустимого предела вырабатывать сигнал о наличии ошибки в системе. 1 ил.The invention relates to automated process control systems (APCS) with the help of control computers and can be used in ACCS of wide-strip hot rolling mills. The purpose of the invention is to increase the reliability of the system. The system is additionally equipped with a dispersion calculation unit and a null organ. These blocks allow you to control the change in the dispersion of the control signal and, by its difference from the preset limit, produce a signal that there is an error in the system. 1 il.

Description

Изобрете)ие относитс  к автоматизированным системам управлени  технологическими процессами (АСУГ1Т) с помощью управл ющих вычислительных машин (yBjVi) и может найти нри.менение в АСУТП широкополосных станов гор чей прокатки (ШСГП).The invention relates to automated process control systems (ASUG1T) with the help of control computers (yBjVi) and can find a change in the APCS of wide-strip hot rolling mills (SHSGP).

Цель из(;бретени  - повышение надежности работы системы.The goal of (; bretens is to increase the reliability of the system.

На чертеже представлена предлагаема  система . управлени  те.хнологическим процессом .The drawing shows the proposed system. management of the technological process.

Система содержит блок 1 датчиков УВ, 2, блок 3 локальных регул торов, пульт 4 управлени , вы.ходной преобразователь 5, блок 6 исполнительных механизмов, дискретный интегратор 7 с пам тью, блок 8 аварийного отключени , содержащий элемент 9 задержки на включение, элемент 10 задержки на отключение, схему НЕ 1 1 и схему ИЛИ 12, интегратор 13, первый нуль-орган 14, блок 15 вычислени  дисперсии и второй нуль- орган 16, причем выход блока 1 датчиковThe system contains a block of 1 sensors HC, 2, a block of 3 local regulators, a control panel 4, an output converter 5, a block of 6 actuators, a discrete integrator 7 with memory, a block 8 of emergency shutdown, containing element 9 on-delay, element 10 delays for switching off, the circuit NOT 1 1 and the circuit OR 12, the integrator 13, the first null organ 14, the dispersion calculation unit 15 and the second null organ 16, and the output of the sensor block 1

соединен с первы.ми входами УВЛД 2 и б.тока 3 локальных регул торов, второй вход УВ.М 2 соелТинен с первым выходом пу, 4 управлени , второй и третий выходы которого соответственно соединены с первым и вторым входами выходного преобразовател  5, четвертый выход с первым входом дискретного интегратора 7, а первый вход с выходом блока 8 аварийного отключени , которьи  вл етс  выходом схемы И„ЧИ 12. первый вход которой соединен с BI Iходом элемента 9 задержки на включение, а второй - с выходом схе.мы НЕ 11, вход которой соединен с выходом элемента 10 задержки на отключение , а входы эле.ментов 9 и 10 задержки соединены с первым выходом УВ.Ч 2, второй вход которой соединен с третьим входом выходного преобразовател  5, четвертый вход которого соединен с выходом блока 3 лока.тьных регул торов, второй выход УВ.М соединен с входом инте1 ратора 1.3. вход которого соединен со входом первого органа 14, выход которого соединен с третьим входом схемы ИЛИ 12. первый вход б.тока 15connected to the first inputs of UVLD 2 and bta current 3 local controllers, the second input of UV.M 2 is connected to the first output of the PU, 4 controls, the second and third outputs of which are respectively connected to the first and second inputs of the output converter 5, the fourth output with the first input of the discrete integrator 7, and the first input with the output of the emergency shutdown unit 8, which is the output of the AND circuit PRI 12. The first input of which is connected to the BI I input of the switch-on delay element 9, and the second input to the output of the circuit. NOT 11 whose input is connected to the output element 10 ass Shut-off holders, and the inputs of delay elements 9 and 10 are connected to the first output of U.F.CH 2, the second input of which is connected to the third input of the output converter 5, the fourth input of which is connected to the output of block 3 local regulators, the second output of the HC .M is connected to the input of the 1.3 integrator. the input of which is connected to the input of the first organ 14, the output of which is connected to the third input of the OR circuit 12. The first input of the current source 15

(УЧ(Uch

oo

со ел to coined to

N3N3

вычислени  дисперсии соединен с выходом интегратора 13, второй вход - со вторым выходом УВМ 12, а выход - со входом второго нуль-органа 16, выход которого соединен с четвертым входом схемы ИЛИ 12. calculating the variance is connected to the output of the integrator 13, the second input is connected to the second output of the high voltage generator 12, and the output is connected to the input of the second null organ 16, the output of which is connected to the fourth input of the OR circuit 12.

Блок 15 вычислени  дисперсии служит дл  вычис,:1ени  дисперсии управл ющего си1-11ала УВМ 2. Блок может быть реализован на основе программируемого микропроцессора C.W 1800 и содержит платы, с по- мощью которых можно реализовать арифметические операции, содержанхнес  в зависимости , например, на  зыке ФОРТРАН следующим образом:The dispersion calculating unit 15 is used to calculate: 1 the dispersion of the control c1-11 of the ACU 2. The block can be implemented on the basis of the CW 1800 programmable microprocessor and contains boards with which you can perform arithmetic operations, depending on, for example, Language FORTRAN as follows:

DL ENS1ON D, XI, ХМ, NDL ENS1ON D, XI, XM, N

( (1/( 1))(Х1- ХЛ) 2),((1 / (1)) (X1- ChL) 2),

гдеХ1 Х, текущее значение унравл юще го сигнала;where X1 X, the current value of the control signal;

Х.Х среднее значение управл ющего сигна.ча.X. X is the mean value of the control signal.

BTopoi i ну.:1ь-орган. 16 служит дл  фиксировани  момента по влени  на выходе блока 15 вычислени  дисперсии величины, превышающей заданную. Величина опорного на- нр женн  выбираетс  из услови  данного технологического процесса, т. е. св зана с ИСХОДНО) дисперсией, например, подката чис- roBoii группы клетей ШСГП, выбранных ал1Ч)|)итмов управлени  и т. п.BTopoi i well.: 1-organ. 16 serves to record the time at which the output of the unit 15 for calculating the variance exceeds a predetermined value. The value of the reference value is selected from the conditions of this technological process, i.e. it is associated with the INITIAL) variance, for example, the number of BoBi rolls of the SHSHP stand group, selected 1H) |) control total, etc.

Ввод в систему блока вычислени  дисперсии и второго нуль-органа позвол ет повысить надежность работы системы за счет 11овын1ени  надежности индентификации необнаруженной ошибки в ПО или сбо  УВМ путем определени  момента отклонени  дисперсии управл ющего сигнала на недопустимую величину.Entering the dispersion calculation unit and the second null organ into the system allows to increase the system operation reliability by 11 revealing the reliability of identifying an undetected error in the software, or determining the ACL by determining the instant of which the dispersion of the control signal deviates by an unacceptable value.

Система работает следуюп1им образом.The system works in the following way.

В УВЛ за ружаетс  программное обеспечение системы.The software of the system is being implemented in the UVL.

Режим работы задаетс  оператором с HOMoiuijK) пульта 4 управлени . О |ератором же вводнгс  исходные данные прокатки: голщина и П1ирина полосы, допуски, скорость прокатки и 1. п. Выбираютс  также посто нна  инте1 рировани  интегратора 13, пор()н срабагываии  первого и второго iiyjib-ojiraHOB 14, 16.The mode of operation is set by the operator with the HOMoiuijK) console 4 controls. On the same input source, the rolling data: the band and the band width, the tolerances, the rolling speed, and 1. n. The integration integrator constant 13, then () n the first and second iiyjib-ojiraHOB 14, 16 is also chosen.

После старта системы, УВЛА 2 рассчитывает дл  выбранных исходных данных онтимальн1 1е услови  начальной настройки б, 1ока 3 локальных регул торов, которые выдаютс  на пульт 4 по третьему выходу УВЛ 2. After the system has started up, the CCTV 2 calculates for the selected initial data the minimum 1 base conditions of the initial setup, 3, 3 local controllers that are output to the console 4 on the third output of the CCL 2.

В исходном состо нии на выходах инте- ipaTOpa 13, блок 15 вычислени  дисперсии, первого и второго ну,,ть-органов 14 и 16 нули. Второй выход УВЛ 2 подключен через вы- ходной преобразователь 5 ко входу блока 6 испо.пните.тьиых механизмов. При входе полосы в зону де11стви  блока датчиков 1, на- || 1имер, в прокатную клеть чистовой группыIn the initial state, at the outputs of interpaPa 13, block 15, the calculation of the variance, the first and second, well, the organs 14 and 16 are zeros. The second output of the UVL 2 is connected via the output converter 5 to the input of the block 6 using the use of these mechanisms. When a strip enters the zone of action of the sensor unit 1, on || 1 meter to the rolling mill of the finishing group

00

00

5 five

у at

5five

00

5five

00

ШГСП, сигналы от датчиков поступают в УВМ 2 дл  обработки по заданным алгоритмам , в результате чего УВМ выдает управ- л юоций сигнал, поступающий на третий вход преобразовател  5, откуда после преобразовани , сигнал поступает на блок исполнительных механизмов 6, например, нажимные винты клети, направл ющие линейки или другие механизмы. Одновременно управл ющий сигнал поступает на вход интегратора 13 и первый вход блока 15 вычислени  дисперсии. При нормальной работе на первом выходе УВМ по вл етс  генераци  последовательности импульсов, которые поступают на входы элементов 9 и 10 задержки. Па выходе последних соответственно будут присутствовать логические нуль и единица, что обусловлено наличием на вхОдТах элементов 9 и 10 сигнала с первого выхода УВМ 2. На выходе схемы 12 ИЛИ также - нуль, так как на всех ее четырех входах нули. При нормальной (безошибочной) работе УВК на вход интегратора 13 и блока 15 поступают случайный сигнал с нормальным распределителем, в результате чего на выходе интегратора 13 устанавливаетс  величина близка  к нулю или друга  посто нна  величина (что определ етс  конструкцией интеграторов ), па выходе блока 15 вычислени  дисперсии также устанавливаетс  некотора  посто нна  величина, определ ема  параметрами npoirecca, конструкцией блока, реализующей npoipaMMbi вычислени  дисперсии. Опорные напр жени  обоих нуль-органов 14 и 16 выбраны в соответствии с напр жени ми на выходах интегратора 13 и блока 15 при нормальной работе УВК.The SHGSP, the signals from the sensors enter UVM 2 for processing according to predetermined algorithms, as a result of which UVM issues a control signal to the third input of the converter 5, from which, after conversion, the signal goes to the actuator block 6, for example, the cage pressure screws , ruler guides or other mechanisms. At the same time, the control signal is fed to the input of the integrator 13 and the first input of the dispersion calculation unit 15. In normal operation, at the first output of the ACU, a sequence of pulses appears, which are fed to the inputs of delay elements 9 and 10. At the output of the latter, respectively, there will be logical zero and one, which is due to the presence of elements 9 and 10 of the signal from the first output of the high power amplifier at the inlets. At the output of circuit 12 OR, also zero, since all its four inputs have zeroes. During normal (error-free) operation of the ACU, a random signal with a normal valve arrives at the input of the integrator 13 and block 15, as a result of which the output of the integrator 13 is set to a value close to zero or another constant value (determined by the integrators design) the dispersion calculation also establishes a certain constant value, determined by the parameters npoirecca, the construction of the block that implements the npoipaMMbi dispersion calculation. The reference voltages of both null organs 14 and 16 are selected in accordance with the voltages at the outputs of the integrator 13 and block 15 during normal operation of the PC.

При каких-либо оп1ибках в системе, в частности, необнаруженных ошибках СГЮ, нормальный закон распределени  управл ющих си1 на,1ов на выход УВМ, может нарушитьс , что ведет к увеличению дисперсии сигнала, т. е. напр жепи  на выходе блока 15. (При этом среднее значение контролируемого сигнала может остатьс  неизменным , т. е. сигнал на выходе интегратора 13 может оставатьс  неизменным). Как только величина сигнала на выходе блока 15 превысит порог срабатывани  второго нуль-органа 16, на выходе последнего возникает единица, котора  поступает на чет- верты) вх .)д схемы ИЛИ 12, единица с выхода которого поступает далее в пульт 4 управлени , который отключает канал управлени  от УВЛ и подключает канал управлени  от локальной системы. Единица с выхода схемы П, 1П 12 попадает на первый вход пульта 4, подключает на второй вход вы ходного преобразовател  5 выход локального регулигора 3. Управл ющее воздействие в регул то К 3 рассчитываетс  на основании И:|формации с блока датчиков 1, уставок пульта 4. рассчитанных иуске системы, а также управ:1 ющих сигна.пов УВМ, выдаваемых в момент, предгпествуюпщй сбою иWith any optic in the system, in particular, undetected errors of the OSS, the normal distribution law of the control signals, 1s to the output of the ACU, may be disturbed, leading to an increase in signal dispersion, i.e., directly at the output of block 15. ( The average value of the monitored signal may remain unchanged, i.e. the signal at the output of the integrator 13 may remain unchanged). As soon as the magnitude of the signal at the output of block 15 exceeds the threshold of operation of the second null organ 16, the output of the latter results in a unit that goes into quarters) input.) For the OR circuit 12, the unit from the output of which goes further to the control panel 4, which disconnects the control channel from the CCL and connects the control channel from the local system. The unit from the output of circuit P, 1P 12 goes to the first input of console 4, connects to the second input of output converter 5 the output of local regulator 3. The control action in control K 3 is calculated based on AND: | formations from sensor unit 1, console settings 4. calculated system and the system, as well as control: 1 signaling signals of UVM, issued at the moment, which is preceded by a failure and

которые хранились в пам ти интегратора 7. В соответствии с заданным алгоритмом блок регул торов 3 вырабатывает управл ющий сигнал, поступающий после преобразовани  в преобразователе 5 на вход исполнительных механизмов. При возникновении ошибки, не привод щей к изменению дисперсии, т. е. срабатыванию второго нуль-органа 16, нарушаетс  посто нство сигнала на выходе интегратора 13, что приводит к срабатыванию первого нуль-органа 14 и дальнейшему отключению канала управлени  от УВМ.which were stored in the memory of the integrator 7. In accordance with a predetermined algorithm, the regulator unit 3 generates a control signal, which, after being converted in the converter 5, enters the actuators. If an error occurs that does not lead to a change in the dispersion, i.e., the second null-organ 16 triggers, the signal at the output of the integrator 13 is violated, which triggers the first null-organ 14 and further disables the control channel from the ACL.

При сбое собственно УВМ, ведущему к прекращению генерации импульсов, на первом ее выходе, на выходе элемента 9 по истечению времени задержки, по вл етс  единица, котора  через схему ИЛИ 12 поступает на первый вход пульта 4 управлени . Так же работает элемент 10, который при отсутствии генерации с выхода ЭВМ, вырабатывает на своем выходе нуль, который после инвертировани  схемой 11 через схему 12 также поступает на первый вход пульта 4. В обоих случа х канал управлени  от УВМ отключаетс , включаетс  по описанному алгоритму канал управлени  от блока локального регул тора 3.In the case of the failure of the actual control unit, leading to the cessation of the generation of pulses, at its first output, at the output of element 9, after the delay time has elapsed, a unit appears, which through the OR 12 circuit arrives at the first input of the control panel 4. Element 10 also works, which, when there is no generation from the output of the computer, produces a zero at its output, which after inversion by circuit 11 through circuit 12 also enters the first input of console 4. In both cases, the control channel from UVM is turned off, turns on according to the described algorithm control channel from local control unit 3.

Управление от блока локального регул тора 3 может производитьс  как в случао ощибки УВМ, так и по инициативе оператора . В последнем случае оператор с помощью пульта 4 задает начальные уставки и включает блок локальных регул торов 3. Сигналы с блока датчиков 1 поступают наControl from the local regulator unit 3 can be performed both in the case of fault of the CCA and at the initiative of the operator. In the latter case, the operator using the remote control 4 sets the initial set points and turns on the block of local controllers 3. The signals from the sensor block 1 are fed to

00

5 5 5 5

00

00

первый вход блока 3 регул торов, который вырабатывает управл ющие сигналы, поступающие через преобразователи 5 на исполнительные механизмы 6.the first input of the block of 3 regulators, which generates the control signals supplied via the converters 5 to the actuators 6.

В режиме ручного управлени  оператор с помощью пульта 4 подает на входы преобразовател  5 управл ющие уставки, которые после преобразовани  поступают на исполнительные механизмы 6.In the manual control mode, the operator using the remote control 4 supplies to the inputs of the converter 5 control setpoints, which after conversion are transferred to the actuating mechanisms 6.

Таким образом, предлагаема  система по сравнению с известной позвол ет повысить надежность определени  момента нарушени  нормального хода вычислительного процесса и тем самым повысить веро тность предотвращени  аварии на управл емом объекте, т. е. повысить надежность управлени  технологическим процессом.Thus, the proposed system, in comparison with the known one, allows to increase the reliability of determining the moment of violation of the normal course of the computational process and thereby increase the probability of preventing an accident at the controlled object, i.e., to increase the reliability of the control of the technological process.

Применение данной системы позвол ет повысить надежность функционировани  АСУТП в случа х сбоев и отказов УВМ.The use of this system makes it possible to increase the reliability of the operation of the process control system in the event of failures and failures of the control instrumentation.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Система управлени  технологическим процессом по авт. св. № 1047565, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности системы в работе, она снабжена бло ком вычислени  дисперсии и вторым нуль- органом, причем первый вход блока вычислени  дисперсии соединен с выходом интегратора , второй вход - с вторым выходом УВМ, выход которого соединен с входом второго нуль-органа, выход которого соединен с четвертым входом схемы ИЛИ блока аварийного отключени .Process control system auth. St. No. 1047565, characterized in that, in order to increase the reliability of the system in operation, it is equipped with a dispersion calculating unit and a second null organ, the first input of the dispersion calculating unit being connected to the integrator output, the second input to the second output of the high-voltage control unit, the output of which connected to the input of the second null organ, the output of which is connected to the fourth input of the OR circuit of the emergency shutdown unit.
SU884431586A 1988-05-30 1988-05-30 System for controlling technological process SU1524952A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884431586A SU1524952A2 (en) 1988-05-30 1988-05-30 System for controlling technological process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884431586A SU1524952A2 (en) 1988-05-30 1988-05-30 System for controlling technological process

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1047565 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1524952A2 true SU1524952A2 (en) 1989-11-30

Family

ID=21377609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884431586A SU1524952A2 (en) 1988-05-30 1988-05-30 System for controlling technological process

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1524952A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1047565, кл. В 21 В 37/00, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4153198A (en) Electro-hydraulic governor employing duplex digital controller system
KR840005217A (en) Device and method for fault detection of control system
US4317167A (en) Circuit arrangement for the processing of information
DE19919504A1 (en) Engine controller, engine and method for controlling an engine
SU1524952A2 (en) System for controlling technological process
JPS6346508A (en) Sequence controller
JP3292537B2 (en) Emergency monitoring method and emergency control method and device for wide area power system
SU1047565A2 (en) Production process control system
JPH0117087B2 (en)
SU905930A1 (en) Device for monitoring network voltage
SU1062906A1 (en) Control system with duplicate facilities
RU2157559C1 (en) Device for monitoring of parameters
SU783801A1 (en) Device for checking state of ship's hardware state
SU805270A1 (en) Device for adjusting speed of machines in track-test
SU987581A1 (en) Device for serviceability testing of an object
JPS63242126A (en) Failure detector of generator
JPS60159901A (en) Multiplexing control device
JP3198578B2 (en) Synchronous closing relay
RU2257655C2 (en) Power supply system for electrical energy users
JPH0484308A (en) Parameter deciding method and plant supervisory control method
SU1043787A1 (en) Method of automatic control of total reactive power of power system
SU1048462A1 (en) Computer power supply system
JPH06180601A (en) Multiplex controller
JPH0435761B2 (en)
CN113711147A (en) Method for monitoring the activity of a number of participating devices of a distributed technical system