SU605201A1

SU605201A1 - Centralized parameter monitoring system

Info

Publication number: SU605201A1
Application number: SU762414757A
Authority: SU
Inventors: Евгений Дмитриевич Иохельсон; Виталий Константинович Павлович; Константин Михайлович Чугунов
Original assignee: Предприятие П/Я А-7141
Priority date: 1976-10-25
Filing date: 1976-10-25
Publication date: 1978-04-30

Description

1one

Изобретение относитс к автоматике и контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл контрол технологических процессов в различных област х техники.The invention relates to automation and instrumentation technology and can be used to control technological processes in various fields of technology.

Известна система централизованного контрол (СЦК), содерлоща цифровую вычислительную машину (ЦВМ), устройство коммутации и нормализации сигналов датчиков контролируемых параметров и датчиков положени исполнительных механизмов, устройство представлени информации и блок ручного ввода.A centralized control system (CCS) is known, comprising a digital computer (CVM), a switching device and the normalization of sensor signals of monitored parameters and actuator position sensors, an information display device and a manual input unit.

Однако така система имеет низкую надежность контрол .However, such a system has a low reliability of control.

Известна также система централизованного контрол , в которой дл повышени наделсности контрол предусмотрены две дублирующие одна другую ЦВМ.A centralized control system is also known, in which two duplicates of one other digital computer are provided for increasing the all-out control.

К недостаткам этой системы следует отнести значительное возрастание затрат на систему , св занное с применением второй ЦВМ, аппаратуры сопр жени двух машин, а также с необходимостью разработки нестандартного программного обеспечени .The disadvantages of this system include a significant increase in the cost of the system associated with the use of the second digital computer, the interface of the two machines, as well as the need to develop non-standard software.

Наиболее близкой по технической суш,ности к изобретению вл етс система централизованного контрол параметров, содерл аща цифровую вычислительную машину, блок управлени , устройство аварийного контрол , входы которого соединены с выходамиThe closest in technical drying to the invention is a system of centralized control of parameters, comprising a digital computer, a control unit, an emergency control device, the inputs of which are connected to the outputs.

Зстройства коммутации и нормализации, а выходы - с входами устройства сигнализации и устройства отображени информации, и первый и второй блоки ключей.Switching and normalization devices, and outputs with the inputs of the alarm device and information display device, and the first and second key blocks.

Недостаток данной системы состоит в том, что она обеспечивает повышение наделшости только в части контрол отклонений величин контролируемых параметров за допустимые пределы.The disadvantage of this system is that it provides an increase in the fairness only in terms of controlling the deviations of the values of the monitored parameters beyond permissible limits.

Надежность таких функций контрол , как точное цифровое измерение, индикаци положени исполнительных механизмов,- регистраци величин контролируемых параметров и положени исполнительных механизмов не повышаетс .The reliability of such control functions as accurate digital measurement, indication of the position of the actuators, registration of the values of the monitored parameters and the position of the actuators does not increase.

Цель изобретени - повышение надежности системы.The purpose of the invention is to increase the reliability of the system.

Это достигаетс тем, что она содержит генератор тактовых импульсов, формирователь адресов и команд и блок сравнени , причем первый вход первого блока ключей, выход которого подключен к входу устройства коммутации и нормализации, соединен с одним выходом цифровой вычислительной машины (ЦЫЧ), а второй вход - с выходом формировател адресов и команд, первый вход второго блока ключей, выход которого подключен к входу устройства отображени информации , соединен с другим выходом ЦВМ., а второй вход - с выходом устройства коммутации и нормализации, второй блок ключей соединен и с выходом блока сравнени , первый вход которого соединен с выходом блока управлени , а второй вход - с выходом формировател адресов и команд, входом св занного с выходом генератора тактовых импульсов .This is achieved in that it contains a clock pulse generator, an address and command generator, and a comparison unit, the first input of the first key block, the output of which is connected to the input of the switching and normalization device, is connected to one output of a digital computer (NIC), and the second input - with the output of the address and command maker, the first input of the second key block, the output of which is connected to the input of the information display device, is connected to another output of the digital computer, and the second input is connected to the output of the switching device and normalization tion, the second key block is connected with the output of the comparison unit, the first input coupled to an output of the control unit and the second input - to the output of the address and command input associated with the output of the clock.

На чертеже представлена функциональна схема системы централизованного контрол параметров.The drawing shows a functional diagram of the system of centralized control parameters.

Она содержит ЦВМ 1, выход которой через первый блок 2 ключей св зан с управл ющими входами устройства 3 коммутации и нормализации , а через второй блок 4 ключей - с управл ющими и информационными входами устройства 5 отображени информации.It contains a digital computer 1, the output of which through the first block 2 of keys is connected with the control inputs of the switching and normalization device 3, and through the second block 4 of keys - with the control and information inputs of the information display device 5.

Устройство 3 коммутации и нормализации преобразует сигналы подключенных к ним датчиков аналоговых параметров и датчиков состо ни исполнительных механизмов в последовательность цифровых кодов в соответствии с поступающими на их управл ющие входы сигналами. Р д сигналов датчиков аналоговых параметров преобразуетс в индивидуальные унифицированные аналоговые сигналы, которые подаютс на вход устройства б аварийного контрол , выход которого св зан с устройством 7 сигнализации и устройством 5 отображени информации.The switching and normalization device 3 converts the signals of the analog parameters sensors connected to them and the actuators state sensors into a sequence of digital codes in accordance with the signals arriving at their control inputs. A series of analog parameter sensor signals is converted into individual unified analog signals, which are fed to the input of the emergency control device b, the output of which is connected to the alarm device 7 and the information display device 5.

В общем случае устройство 3 коммутации и нормализации содержит групповые и индивидуальные нормирующие преобразователи, коммутаторы аналоговых и дискретных сигналов , аналого-цифровые преобразователи и блоки управлени .In the general case, the switching and normalization device 3 comprises group and individual normalizing converters, analog and discrete signal switches, analog-to-digital converters, and control units.

Устройство 5 отображени информации имеет, в общем слзчае, цифровые индикаторы , световые табло, мнемосхемы, регистраторы и блоки управлени ими (на чертеже не обозначены).The information display device 5 has, in general, digital indicators, illuminated panels, mnemonic diagrams, recorders and control units thereof (not indicated in the drawing).

Система содержит также генератор 8 тактовых импульсов, подключенный к входу формировател 9 адресов и команд, который в простейшем случае представл ет собой, например , кольцевой счетчик или сдвигатель импульсов. Выход формировател 9 через первый блок 2 ключей св зан с управл ющими входами устройства 3 коммутации и нормализации, а через второй блок 4 ключей- с входом блока 10 сравнени , который также соединен с блоком 11 управлени .The system also contains a generator of 8 clock pulses connected to the input of the driver 9 addresses and commands, which in the simplest case is, for example, a ring counter or a pulse shifter. The output of the driver 9 is connected via the first key block 2 to the control inputs of the switching and normalization device 3, and through the second key block 4 to the input of the comparator block 10, which is also connected to the control block 11.

Работает система следующим образом.The system works as follows.

При нормально функционирующей ЦВМ 1 на блоки 2 и 4 ключей подаетс сигнал, по которому они соедин ют управл ющие входы устройства 3 коммутации и нормализации и управл ющие и информационные входы устройства 5 отображени информации с выходом ЦВМ. По запросу, поступающему от блоков 11 управлени , ЦВМ осуществл ет прием входной информации от устройства коммутации и нормализации, ее обработку и выдачу результатов обработки на устройство отображени информации.With a normally functioning digital computer 1, the blocks 2 and 4 of the keys are given a signal by which they connect the control inputs of the switching and normalization device 3 and the control and information inputs of the information display device 5 with the output of the digital computer. On request from the control units 11, the digital computer receives the input information from the switching and normalization device, processes it and outputs the processing results to the information display device.

При неисправной или отключенной ЦВМ блок 2 ключей соедин ет управл ющий входIn the event of a faulty or disabled digital computer, a key block 2 connects a control input.

устройства 3 коммутации и нормализации с выходом формировател 9 адресов и команд, а блок 4 ключей - управл ющий вход устройства 5 отображени информации с выходом блока 10 сравнени , а информационный вход - с выходом блока коммутации и нормализации .the switching and normalization device 3 with the output of the address and command instructions 9, and the key block 4 - the control input of the information display device 5 with the output of the comparison unit 10, and the information input with the output of the switching and normalization block.

Формирователь 9 периодически вырабатывает последовательность адресов входныхShaper 9 periodically generates a sequence of input addresses

сигналов и на каждом адресе последовательность команд, необходимых дл ввода и обработки сигнала в устройстве коммутации и нормализации и в устройстве отображени информации.signals and at each address a sequence of commands necessary to input and process the signal in the switching and normalization device and in the information display device.

Блок 10 сравнени разрещает прохождение на устройство отображени информации адресов и команд от формировател и информации от устройства коммутации и нормализации только по адресам (массивам адресов ), совпадающим с адресами (массивами адресов), которые поступают на блок сравнени с блока 11 управлени .Comparison unit 10 permits the passage to the display device of the address and command information from the driver and information from the switching and normalization device only to addresses (address arrays) that match the addresses (address arrays) that arrive at the comparison unit from control unit 11.

Устройство 6 аварийного контрол обеспечивает независимо от режима работы системы контроль особо важных параметров и при выходе одного или нескольких параметров за допустимые пределы выдает сигнал на устройство 7 сигнализации и световые табло устройства 5 отображени информации.The emergency control device 6 provides, irrespective of the mode of operation of the system, the monitoring of especially important parameters and when one or several parameters exceed the permissible limits, it issues a signal to the alarm device 7 and light displays of the information display device 5.

Использование изобретени позвол ет сохранить в СЦК при отключенной ЦВМ больщинство функций контрол . Благодар этому оператор, вз в на себ задачи анализа текущей информации, сохран ет возможность контрол и управлени технологическим процессом . Положительный эффект от внедрени изобретени , св занный с повыщением надежности системы централизованного контрол , определ етс следующими факторами: возможностью не только стабилизации, но и ведени технологического процесса при ремонтах и профилактике ЦВМ, которые составл ют обычно 3-5% от общего времени работы СЦК; уменьщением необходимого числа дублирующих измерительных, сигнализирующих и регистрирующих приборов, устанавливаемых дл контрол особо важных параметров; возможностью поэтапного пуска СЦК и облегчением отладки программ ЦВМ; снижением требований к допустимому времени восстановлени работоспособности ЦВМ и, следовательно, к численности и квалификации обслуживающего персонала.The use of the invention allows the majority of control functions to be stored in the SCS with the computer turned off. Due to this, the operator, taking on the task of analyzing current information, retains the ability to monitor and control the process. The positive effect of the implementation of the invention, which is associated with an increase in the reliability of the centralized control system, is determined by the following factors: the possibility of not only stabilizing, but also maintaining the technological process in the repair and prevention of digital computers, which usually make up 3-5% of the total CCS operation time; reducing the required number of redundant measuring, signaling and recording devices installed to monitor critical parameters; the possibility of a phased launch of the CCS and facilitation of debugging of computer programs; reduced requirements for the allowable recovery time of the digital computers and, consequently, to the number and qualifications of the staff.

Наиболее значительный эффект можно ожидать при автоматизации технологическихThe most significant effect can be expected in the automation of technological

процессов дискретного и непрерывно-дискретного характера, в которых даже кратковременное нарущение хода процесса приводит к выпуску бракованной продукции.processes of discrete and continuous discrete nature, in which even a brief violation of the process leads to the release of defective products.

Claims

Invention Formula

The system of centralized control of parameters containing a digital computing machine, a control unit, an emergency control device, the inputs of which are connected to the outputs of the switching device and

normalization, and the outputs with the inputs of the signaling device and the display device, and the first and second key blocks, characterized in that, in order to increase the reliability of the system, it contains a clock generator, an address and command generator and a comparison block, the first input the first key block, the output of which is connected to the input of the switching and normalization device, is connected to one output of the digital computer, and the second input is connected to the output of the address and command generator, the first input of the second key block, the output of which is connected to the input of the information display device is connected to another output of the digital computer, and

the second input is with the output of the switching and normalization device, the second key block is connected to the output of the comparator unit, the first input of which is connected to the output of the control unit, and the second input is connected to the output of the address and command generator, the input of which is connected to the output of the clock generator pulses.