Разработка технических средств автоматизации
Для оптимального удовлетворения технологических запросов при одновременном ограничении функционального и конструктивного многообразия ТСА применяют их стандартизацию, основными методами которой являются агрегатирование, блочно-модульный принцип построения АСУ и унификация.
Принципы агрегатирования и блочно-модульной компоновки основаны на разложении задач управления на однотипные повторяющиеся операции, которые могут быть реализованы минимальным набором серийно изготавливаемых технических средств в виде модулей и блоков, с последующим синтезом из них систем управления.
Блоком называют устройство, выполняющее заданные операции по преобразованию информации. Модулем является унифицированный узел, обеспечивающий выполнение типовых операций в составе блока.
Унификация технических средствпозволяет ограничить многообразие параметров и технических характеристик, конструктивных особенностей исполнения, принципов действия и схемных решений средств автоматизации.
Принцип агрегатирования предусматривает создание сложных устройств методом наращивания и стыковки. При построении АСУ используются типовые алгоритмы измерения, контроля, диагностики, управления, реализуемые на ограниченном базисе технических средств, которые относятся к Государственной системе промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП).
ГСП– это совокупность технических средств, предназначенных для получения, обработки и использования информации, обеспечивающих информационное (метрологическое и функциональное), энергетическое и конструктивное сопряжение изделий в измерительные, информационные и управляющие системы. Требования ГСП гарантируют точность, надежность, долговечность ТСА.
Состав, типы устройств ГСП и их характеристики определяются параметрическими рядами изделий (свыше 2000 типов промышленных приборов и средств автоматизации, около 200 стандартов, более 20 агрегатных комплексов) При проектировании АСУ используют каталоги ГСП, которые постоянно пополняются новыми образцами ТСА.
Комплексы электрических средств регулирования
Технические средства, совместимые по информационным и конструктивным параметрам и объединенные на принципах блочно-модульного построения, называют агрегатированными комплексами (АК).
Для управления сложными химическими, физическими процессами, протекающими в металлургических агрегатах большой единичной мощности, разработаны комплексы аппаратуры РП, "Каскад", АКЭСР, КТС ЛИУС, микропроцессорные системы.
Эти системы построены в рамках требований ГСП и включают все группы функциональных устройств: преобразующие, регулирующие, командные и исполнительные блоки, которые осуществляют:
· стабилизацию заданного параметра и соотношения параметров,
· каскадное регулирование,
· введение ручного или автоматически изменяющегося задания,
· дистанционное управление процессами,
· суммирование и размножение сигналов,
· статическую и динамическую коррекцию,
· логические переключения,
· синхронизацию перемещения исполнительных механизмов,
· ограничение диапазона изменения сигналов,
· распределение их по нескольким каналам и другие операции.
К агрегатированным комплексам широкого применения относятся:
АСЭТ – АК средств электроизмерительной техники;
АСТГ – АК средств телемеханики;
АСВТ – АК средств вычислительной техники;
КТС ЛИУС – комплекс технических средств локальных информационно–управляющих систем.
Виды совместимости изделий АСЭТ обеспечиваются:
· конструктивная – введением системы унифицированных типовых конструкций (УТК);
· информационная – применением стандартных сигналов и интерфейсов;
· энергетическая – согласованием уровней питающего напряжения и применением унифицированных блоков питания;
· эксплуатационная – техническими требованиями к изделиям, изложенными в нормативной документации;
· метрологическая – разработкой системных метрологических характеристик и методов их получения, изложенных в специальной литературе.
В АСЭТ предусмотрено изготовление функциональных блоков в приборном и модульном исполнении.
Приложение (для тепловых специальностей) Номенклатура пусковых устройств
№№ пп | Наименование | Тип | Назначение, характеристика |
Пускатель магнитный реверсивный | ПМРТ–1 | Контактный для управления трехфазным асинхронным двигателем мощностью 0,27 кВт при напряжении 220/380 В | |
Пускатель магнитный реверсивный | ПМРТ–2 | То же для двигателя мощностью 0,4…14,0 кВт | |
Магнитный усилитель (пускатель) | МУ–2Э | Бесконтактный, для управления двухфазным асинхронным двигателем. Входное сопротивление 160 ом | |
Магнитный усилитель (пускатель) | МУ–2Б | То же, входное сопротивление 5 кОм | |
Магнитный усилитель (пускатель) | УМД | То же | |
Тиристорный усилитель (пускатель) | ПРБ–2 | Бесконтактный, для управления двухфазным асинхронным двигателем. Входное сопротивление l60 Ом | |
Тиристорный усилитель (пускатель) | ПРБ–2М | То же | |
Тиристорный усилитель | У–101 | Бесконтактный. для управления трехфазным асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором | |
Тиристорный усилитель | У–23 | То же |
Исполнительные механизмы с электродвигателями типа АОД
Марка механизма | Крутящий момент, кгс × м | Время полного хода, с | Мощность электродвигателя, кВт | Тип пускателя |
МЭОК–25/100 МЭОК–63/100 МЭОБ–25/100 МЭОБ–63/100 | 0,27 0,4 0,27 0,4 | ПМРТ–1 ПМРТ–2 У101 У101 |
Номенклатура регулирующих органов