SU930278A1 - Устройство дл автоматического контрол технологических параметров - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

1

Изобретение относитс  к кштрольноиамерительной технике и может быть иопрльзовано в автоматизированных сисге мах управлени  технологическими процдссами .

Известно устройство цл  контрол  itiaipaMeTpoB, соаержащее блок оатчиков, .коммутатор, аналогон1ифровой преобразовагель , вычислитель, блок иноикации и едок пам ти

Оцнако это устройство имеет низкую точность контрол  параметров, измен ю- ших свое значение во времени, так как 1(рнтроль параметров, значени  которых нахоц тс  в установленной зоне, произрооитс  циклически и момент контрол  не зависит от динамических характеристик объекта контрол . Возможный выхоа значений параметра из установленной зоны в течение времени после контрол  аараметра и цо окончани  контрол  ()льных параметров не обнаруживаетс .

Наиболее близким к изобретению по 1х хннческой сущности и аости гаем ому

результату  вл51егс  система ап  автом тического контрол  параметров, соцержа- шее послеа(жагельно соепиненные блок датчиков, коммутатор, цифровой преобразователь , вычислитель, блсж анаш1за и блок ино кааии, причем вычислитель и / блок анализа подключены к блоку пам ггиГ2,

Недостатком ижестного  вл етс  низка  достоверность контрол  параметров, регулируемых испотвительным механизмом и измен кЯцихс  во времени, что обуслсе- лено необхогомостью в течение времени п кла кш1рол  измер ть по заданной программе все параметры, значени  которых наход тс  в устанселенной зоне, независимо от пввш «ических характервс тик объекта конгрошь В течение времен  онкла контрол  всех парамегроб, данный параметр после его контрол  может изменить СВО6. значение так, что выйдет не установленной зоны. Однако устройство не позвол ет производить очередной анализ этого- параметра до окончани  цикла. 393 Цель изобретени  - повьпиение цосговерносги контрол  технологических пара-мегров за счет прогнозировани  измененени  состо ни  технологических парамет ров. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство цл  автоматического контрол  технологических параметров, содержащее блок датчиков, соединенный выходами с первыми входами коммутатора, соединенного выходом через преобразователь с входом вычислител , соединенного первым выходом с первым входом блока пам ти, подключенного первым выходом к первому входу анализатора, которого соединен с вторым выходом вычислител , первый и второй выходы - с соответствующими первым и вторым входами блока индикации, введены таймер, блок приоритета, блок временных интервалов и блок коррекции, первый вход которого соединен с третьим вькодом анализатора , а второй вход - с вторым вь ходом блока пам ти, подключенного вторым входом к второму выходу анализатора , третьим входом - к третьему входу блока индикации, к выходу блока приоритета и к второму входу коммутатора, четвертым входом к выходу блока коррекции и первому входу блока временных интервалов, второй вход которого соединен с третьим вькодом блока пам ти, а выход - с первым входом блока приоритета , соединенного вторым входом с выходом таймера, вход которого соединен с входной шиной устройства. На чертеже приведена структурна  схема устройства. Устройство содержит блок I датчиков , коммутатор 2, цифровой преобразователь 3, вычислитель 4, блок 5 пам ти анализатор 6, блок 7 индикации, блок 8 коррекции, блок 9 временных интервалов, блок Ю приоритета, таймер 11 и входную шину 12, Блсж 8 коррекции содержит блок 13 вычитани , блок 14 делени , блок 15 ум ножени , выходной регистр 16 и элемент 17 задержки. Блок 9 временных интервалов содержит блок 18 вычитани , блок 19 делени и блок 20 умножени . Блок Ш приоритета содержит по коли честву технологических параметров элементы 21 совпадени , регистры 22, элементы 23 сравнени , выходные регистры 24 и элемент 25 выборки. Устройство работает следующим образом . второй вход j5 «назначенного дл  регулировани  соответст- 8 В исходном состо нии сигналы имеютс  только на выходах блока 1 датчиков. Величины их соответствуют значени м контролируемых с помощью блока I дат- чиков технологических параметров. В блоке 5 пам ти в соответственно выделенных дл-  верхнего и нижнего уровней каждого технологического параметра  чейках пам ти записана информаци  о предаварийном и аварийном значени х параметра, о посто нных величинах, характеризующих динамику изменени  параметра, а также информаци  о включенном или выключенном состо нии исполнительного механизма, предвуюшего технологического параметра. Регистры 22 обнулены. При подаче на входную шину 12 устройства сигнала Пуск таймер 11 начинает отсчитывать текущее врем , которое поступает на второй вход блока 10 приоритета. Так как в начале работы регистры 22 обнулены, то срабатьшают все элементы 23 сравнени , по сигналам которых выходные регистры 24 одновременно выдают на элемент 25 выборки все номера параметров вместе с сигналами коррекции, которые поступают с вторых выходов регистров 22. Так как регистры 22 обнулены, то сигналы коррекции имеют нулевой потенциал. Элемент 25 выборки выдает код наименьшего номера параметра с кодом сигнала коррекции, т.е. Код номера первого параметра, который поступает на вторые входы элементов 2 1 совпадени , на второй вход коммутатора 2и третий вход блока 7 индикации, а вместе с кодом сигнала коррекции на третий вход блока 5 пам ти. Коммутатор 2 подключает к цифровому преобразователю 3датчик первого параметра, а в блске 5 пам ти и в блоке 7 индикации подготавливаютс  к работе соответствующие регистры пам ти и  чейки индикации. .Цифровой преобразователь 3 дл  уменьшени  вли ни  помех и сбоев фиксированное число раз преобразовывает сигнал с первого датчика в цифровой сигнал, поступающий да вход вычислител  4, который определ ет среднее значение параметра, исход  из выражени : .,-(i) где У - среднее значение первого технологического параметра; Х- - значение технологического .параметра при 1 -ом измерении; ri - число измерений. После определени  Х вычислитель 4 выдает это значение в виде цифрового

сигнала на блок 6 анализа и в блок 5 пам ти, где с о зfшo fинaeтc . После прихода сигнала с вычислител  4 происходит считывание информации с первого выхоца блока 5 пам ти в блок б анализа о предаварийных РХ,И аварийных 3( Q, значени х контролируемого параметра по верхнему уровню.

БЛОК 6 .анализа сравнивает Х с Х-р и Xclg,. Так как в начале работы значение контролируемого параметра находитс  ни же номинального значени , то .с второго выхода блока 6 анализа сигнал не поступает , что соответствует включенному исполнительному механизму. Одновременно блок б анализа вырабатывает разность

cSB-i nP ,-, л-7 Л

йХ

котора  поступает через блок 8 коррекции , на второй вход блока 20 умножени . Так как на третий вход блока 5 пам ти поступил сигнал коррекции, равный нулю, то XY и посто нные величины, характеризующие динамику изменени  контролируемого параметра, через врем  зацержки поступают на блок 8 коррекции не с второго выхода блока пам ти 5, а с третьего выхода блока 5 пам ти на второй вход блока 9 временных интервалов дл  вычислени  временного интер вала. На второй вход блока 18 вычитааи  поступает наибольшее возможное значение первого параметра Х, Где происходит вычитание по модулю. На второй вход блока 19 делени  поступает посто нна  времени изменени  первого параметра при включенном исполнительном механизме /t. С выхода блока 9 вычислени  временных интервалов получаетс  интервал времени, через который будет осуществл тьс  очередной контроль первого параметра, который вычисл етс  по формуле:

,

Значение (х;тупает на первый вход блока 10 приоритета. Код номера первого параметра, поступа  на вторые входы элементов 21 совпадени , открывает первый элемент 21 совпадени . Значение Д через первый элемент 21 совпадени  записываетс  в первый регистр 22. С регистра 22 значение Д поступает на первый элемент 23 сравнени , rcie суцмируетс  с текущим временем, посту паюшим с таймера 11. На этом цикл контрол  первого параметра з аканчиваетс . Затем аналопичнык-г образом контролируетс  второй, третий и т.д. параметры до I тех пор, пока таймер 11 не отсчитывает врем , равное времени очередного контрол  j -го параметра. Срабатывает J -ый элемент 23 сравнени , соответствующий ему выходной регистр 24 выдает коц номера j-го параметра вместе с сиР0 налом коррекции, который равен единице, так как в j -м. регистре 22 записан какой-то интервал времени. С выхода элемента 25 выборки код номера j-го параметра поступает на коммутатор 2,

5 блок 7 индикации и на элементы 21 совпадени , разреща  запись следующего интервала времени в j -и регистр 22. На третий вход блок 5 пам ти поступает код номера j -го параметра вместе

Q с сигналом коррекции, который записььваетс  в регистр, соответствующий этому параметру. Работа коммутатора 2, цифрового преобразовател  3,, вычислител  4, блока 5 пам ти и блока 6

5 анализа гфоисходит аналогично. Прт повторном контроле возможны два еду- ча : Контролируемый параметр не постиг прецаварийного значени  контролируемый параметр аходитс  в зоне

0 Wr

В первом случае с второго выхода

блока б анализа сигнал не поступает, что соответствует включенному исполнительному механизму, а с третьего выхода на блок 8 коррекции поступает uXj. На вто- .

рой этого блока с второго выхода блока 5 пам ти поступают величины, характеризующие штнамику изменени  ковт ролируемого параметра при включенном исполнительном мехатзме через врем  заоержки, вь ранное больше времени ср батывани  блока 6 анализа дл  вычисли . нк  новой порто нной времени .1 На блок 13 вычитани  поступают среонее значение параметра, полученное в прецы оущем цикле контрол  Xj н Xj , где происход т вычитание по модулю. На второй вход блока 15 умножени  поступает посто5шна  времени изменени  J-ro параметра tj.: . После вычислени  новой по сто нной временн til:, котора  рассчитыва-i етс  по формуле

ЛХ;

V -JTrrf;

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР

М« 545973, кл. Q О5 В 23/02, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР

N 631879, кл. Q 05 В, 23/О2, 1978 (прототип).