Устройство для автоматизированного управления процессом налива емкостей Советский патент 1988 года по МПК B67D5/30 

4

о

О5 1чЭ

Изобретение относится к электронным устройствам для автоматизированных систем управления и может быть использовано для дозированного налива жидкостей или топлива в емкости тарированного объема, в частности, на нефтеналивных и автозаправочных станциях. Цель изобретения - повышение надежности и точности налива достигается за счет дополнительного снабжения устройства шинами 5, 6, 7 данных, адреса и управления, соответственно, дешифратором, регистратором, шинным формирователем, блоком 4 аварийной сигнализации.Устройство осуществляет дозированный налив емкостей по уменьшающему объему с использованием реверсивных счетчиков и допускает двойной контроль налива по состоянию счетчика и по допустимому уровню налива, контролируемому датчиком уровня, установленным в наливном отсеке агрегата налива. 6 ил. с сл

Фа.1

Изобретение относится к электронным устройствам для автоматизированных систем управления и может быть использовано для дозированного налива жидкостей или топлива в емкости тарированного объема, в частности,на нефтеналивных и автозаправочных станциях, а также, например, для заданного отпуска различных предметов, . движущихся по конвейерам, прохождение каждогоиз которых регистрируется отдельным датчиком.

Цель изобретения - повышение надежности и точности налива.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства для автоматизированного управления процессом налива емкостей и его взаимосвязи с внешними устройствами; на фиг.2 - функциональ ная схема блока управления (БУ); на фиг.З - функциональная схема блока отсчета (БО); на фиг.4 - схема выбора адреса для одного БО; на фиг.З - функциональная схема блока индикации (БИ) на примере одного разряда индикации данных и адреса; на фиг.6 - функциональная схема блока аварийной сигнализации (БАС).

Устройство для автоматизированно- го управления процессом налива емкостей содержит блок 1 управления (БУ) блоки 2 отсчета (Б01 - БОМ), блок 3 индикации (БИ), блок 4 аварийной сигнализации (БАС), взаиосвязи между блоками через шины 5-7 данных адрес и управления соответственно (ШД, ША, ШУ), а также линии 8-10 связи с агрегатом 1 1 налива и линию 12 связи с блоком 4 аварийной сигнализации, со- держит внешний блок 13 питания и может быть связано шинами 5-7 (ШД,ША, ШУ) с внешним регистрирующим устройством 14 (или иным).

Блок 1 управления содержит деся- тичную цифровую клавиатуру 15 (ДЦК) и клавиатуру 16 выбора агрегата (КВА), дешифратор 17 позиционного кода в двоично-десятичный,регистр 18, шинный формирователь 19, дешифратор 20 п-позиционного кода в двоично-десятичный, кнопки 21-23 управления дл команд на запись и сброс отсчета в блоках 2 и сброс задания в регистре 18 соответственно.

Блок 1 управления осуществляет преобразование числовой информации задания и адреса в кодированную через дешифраторы 17 и 20, запись зада

Q

5

о 5

О . 0

5

5

ния в памяти и вывод его из регистра через шинный формирователь 19 на шину 5 данных, а адреса - с дешифратора 2, на шину 6 адреса, а также подает команды на запись задания и сброс отсчета в блоках 2 отсчета и обнуления памяти в блоке 1 управления.

I

Блок 2 отсчета содержит формирователь 24 импульсов, логические элементы 2И-НЕ 25, 2И 26, ЗИЛИ 27, 2ЙЛИ 28 и 29, двунаправленньй шинный формирователь 30, п-разрядный двоично- десятичньш реверсивный счетчик 31, блок-схему 32 выборки адреса (СВА), буферные усилители 33 и 34, а также элемент 35 развязки.

Блок 2 отсчета осуществляет запись полученной через шинный формирователь 30 информации о количестве заданных доз отпуска, вьфабатьшает команды на начало и окончание отпуска по нулевому итогу считывания, а также формирует аварийный сигнал при несоответствии состояния счетчика с подачей импульсов от датчика ДИ на отключение агрегата 11 налива и на блок 4 аварийной сигнализации, кроме того, принимает команды на запись и сброс отсчета, формирует разрешение на передачу задания из блока 1 управления на шину 5 данных, формирует передачу кода, уменьшающего итог считывания (до нуля) для высвечивания на блоке 3 индикации по команде оператора.

Блок-схема 32 выборки адреса содержит логические элементы НЕ 36 и И 37. Она представляет собой дешифратор кода адреса для пропуска сигнала на выбранньш блок 2 отсчета и л может быть реализована по следующим зависимостям

Y Х ABCD; Y Xi АВСВит.д.

Блок 3 индикации содержит дешифраторы 38 и 39 двоично-десятичного кода данных и адреса в позиционный и непосредственно блок 40 и 41 индикаторов данных и адреса соответственно. Его исполнение зависит от типа примененных индикаторов.

Блок 4 аварийной сигнализации содержит логические элементы ИЛИ 42, И-НЕ 43 и НЕ 44, световые индикаторы 45 (светодиоды) и индикатор 46 звуковой (пьезоизлучатель), а также

14 элементы

согласующие и интегрирующие 47-49 соответственно.

Агрегат 11 налива непосредственно осуществляет отпуск жидкости (топлива) в емкость, он входит в комплект автоматизированной системы налива, например типа АСН-5, содержащей датчики импульсов от расходомеров и уровня (налива).

Блок 13 питания обеспечивает вы- прямляемьм стабилизированным напряжением питание блоков устройства - Y и элементов индикации - Y.

Устройство для автоматизированно- го управления процессом налива емкостей работает следующим образом.

В начальном состояни регистр 18 блока 1 управления и счетчики 31 блоков 2 отсчета обнулены, а на шине 5 данньк и шине 6 адреса информация отсутствует, на блоке 3 индикации высвечиваются нули.

При задании объема оператор последовательно нажимает кнопки цифровой клавиатуры 15 ДЦК, цифры которой соответствуют объему отпуска, старшими разрядами вперед.

При этом, позиционный код числа преобразуется дешифратором 17 в дво- ично-десятичньй и в этом виде записывается в регистр 18, кодированная информация проходит через шинный формирователь 19 на шину 5 данньк,

на блоке 3 индикации высвечивается задание. Для выбора агрегата 12 налива оператор нажимает одну из кнопок клавиатуры 16 КВА, при этом позиционный код числа в дешифраторе 20 преобразуется в двоично-десятичный и передается через шину 6 адреса на блок-схемы 32 выборки адреса блока 2 отсчета и высвечивается на блоке 3 индикации элементами индикации 41, одновременно блокируется выдача кодированной информации на шину 5 даниых, на входе ВК шинного формирователя 19 изменяется сигнал О на Т при нажатии кнопок клавиатуры 16 КВА, а шинный формирователь 30 блока 2 отсчета выбранного агрегата 12 налива выдает со своего счетчика 31 информацию о своем состоянии на шину 5 данных и она высвечивается на блоке 3 индикации элементами 40 индикации, в общем, случае, любая информация от нуля до заданного от- .

5

0

5

0

.При отсутствии информации в счетчике 31 - на его выходе сигнал О, которьш поступает на вход логических элементов ИЛИ 27 и ИПИ 29 и управляющий вход УВ шинного формирователя

30,подготавливая цепи разрешения записи. При появлении логического сигнала О на выходе СВА 32 и на втором входе элемента ИПИ 29, на выходе В последнего - тоже логический О, что позволяет подготовить схему для приема информации, который осуществляется после нажатия кнопки 21 Запись. При этом , открывается шинный формирователь 19 для прохождения информации из регистра 18 на шину 5 данных. В этот момент по шине 7 управления проходит сигнал Запись (логический О) на третий вход элемента ИЛИ 27, на выходе которого тоже появляется О,и на входе С счетчика 31 в результате открывается информационный вход счетчика. Таким образом, информация с шины 5 данных через шинный формирователь 30 (со входа В на выход С) поступает на запись в счетчик 31. После окончания записи на выходе счетчика 31 появляется логическая 1, в результате шинньй формирователь 19 отключается от шины 5 данных, появляется высокий уровень сигнала, а с информационного выхода счетчика 31 через вход А шинного формирователя 30 на выход (вход) В и шину 5 данных поступает информация уменьшающейся дозы отсчета, которая высвечивается на блоке 3 индикации пока нажата кнопка клавиатуры 16 КВА, а при отжатии ее -j, снова информация с блока 1 управления на

те же элементы индикации 40. Повторная запись в данный блок 2 отсчета невозможна до обнуления памяти 5 счетчика 31, либо кнопкой 22 сброса; либо после отсчета заданной дозы до , нуля.

С выхода счетчика 31 через буферный усилитель 34 выходной управляющий сигнал 9 поступает в схему агрегата 11 налива, который включается и начинается процесс налива емкости. При этом,на вход 8 блока 2 отсчета начинают поступать импульсы с датчика импульсов расходомера, которые, пройдя через формирователь 24 -и логический элемент 2И-НЕ 25, приходят на счетный вход счетчика

31,в результате происходит считыва5

0

0

5

ние записанных данных. При отсчете набранной дозы до нуля агрегат 11 налива отключается, одновременно на логический элемент 2И-НЕ 25 на один из входов поступает запрет на прохождение импульсов от датчика импульсов, однако с.его выхода на один из входов элемента 2И 26 поступает сигнал разрешения на прохождение этих сигналов с датчика импульсов расходомера ДИ. В случае их поступления, например, при неплотном закрытии кла- пана-ртсекателя или других причин, через элемент 2И 26 пройдет аварий- ный сигнал 12 на блок 4 аварийной сигнализации, а через буферный усилитель 33 с выхода 10 - на агрегат 11 налива для аварийного отключения. Таким образом, подается световой и звуковой аварийный сигнал. Кроме того, в случае переполнения емкости, вступает в действие датчик уровня, установленный в наливном стояке, чем

обеспечивается, двойной контроль заполнения емкости и исключает ее перелив и соответственно потери топлива, повышая пожаробезопасность на наливных автостанциях.

0

5

Формула изобретения Устройство для автоматизированного управления процессом налива емкостей, содержащее блок управления,подключенный к блокам отсчета, последние соединены с индикаторами и агре- |гатами налива, причем каждый блок отсчета состоит из двух счетчиков и логических элементов И, ИЛИ, И-ИПИ, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности налива, оно снабжено шинами данных адреса и управления, дешифратором, регистром,шинным формирователем, блоком аварийной сигнализации, причем первые выходы блока управления паралелльно подключены к входам блоков отсчета через шину управления, вторые, выходы блока управления соединены через деи1и| ратор и шину адреса с блоками отсчета, а третьи вы- ход.1 блока управления включены последовательно через регистр, шинный формирователь и шину данных к блокам отсчета и инди.каторам, при этом вы- ,ходы блоков отсчета соединены с блоком аварийной сигнализации и агрегатом налива.

щд

ОА ШУ

ШЛ

UIA

JO

кАН

Pui.Z