Устройство для автоматического управления насосным агрегатом Советский патент 1991 года по МПК F04D15/00 

Устройство управления содержит также тай- ,. са 17 срабатывает датчик 5 давления, сиг- меры 19, 20 и 21 (фиг. 1).-- --

нал которого поступает на вход матрицы 9 и производит включение элемента 12 памяти в состояние «1 в соответствии с программой матрицы 9. Совокупность сигналов (ООН) с элементов 11 -14 памяти

На входы первой программируемой логической матрицы 9 подключены датчики 1 - 7 и кнопка 8 установки устройства в

нал которого поступает на вход матрицы 9 и производит включение элемента 12 памяти в состояние «1 в соответствии с программой матрицы 9. Совокупность сигналов (ООН) с элементов 11 -14 памяти

исходное состояние, а выходы матрицы 9 30 поступает на входы матрицы 10, которая соединены с элементами памяти 11 -14, причем выходы трех элементов 11 -13 памяти соединены с тремя входами программируемой логической матрицы 9, а выходы всех четырех элементов 11 -14 памяти соеформирует сигнал на включение главного насоса 17 и таймеров 20 и 21, контролирующих производительность насоса 17 с помощью датчика 4 и включение высоковольтной ячейки с помощью датчика 7.

динены с входами второй программируемой 35 После набора производительности срабатылогической матрицы 10, к одному из входов которой подсоединен датчик 4 производительности. Входы дешифратора 15 соединены с выходами элементов 11 -14 памяти, а выходы - с блоком 16 указания причин неисправности, один из входов которого соединен с первым выходом программируемой логической матрицы 10, второй выход которой подключен к главному насосу 17, третий - к заливочному насосу 18.

40

вает датчик 4 производительности, сигнал которого в совокупности с выходными сигналами элементов 11 -14 памяти (ООП) поступает на вход матрицы 10 и в соответствии с ее программой снимает сигнал включения заливочного насоса 18.

Насос 17 продолжает работать до момента откачки воды ниже датчика 1 нижнего уровня. При поступлении «О с датчика 1 нижнего уровня на вход программируемой

Четвертый, пятый и шестой выходы програм- 45 логической матрицы 9 производится отмируемой логической матрицы 10 через таймеры 19-21 соединены с входами программируемой логической матрицы 9.

Таймеры 19-21 предназначены для формирования выдержки времени, необходимого для запуска насос 50

Алгоритм работы устройства приведен

в виде графа на фиг. 2, где Ј$; DA; Dn; Dr; Da; - соответственно сигналы датчиков 1-3 верхнего, аварийного и нижнего уровней, датчиков 5, 4, 6 давления, производительности, температуры, включе- 55 ния высоковольтной ячейки двигателя насоса; ДЈ- сигнал от кнопки 8 установключение элементов 11 -14 памяти в состояние (0000). По совокупности сигналов с элементов 11 -14 памяти и в соответствии с программой матрицы 10 снимается сигнал включения главного насоса 17.

При нарушениях режимов работы насоса устройство работает следующим образом.

Насос не залит, время заливки контролируемое таймером 19, истекло. На вход матрицы 9 поступают сигнал «О от датчика 5 давления и сигнал «О от таймера 19, которые устанавливают согласно программе матрицы 9 выходы элементов 11-14 памяти в состояние (1001). Эти сигналы поступают

са 17 срабатывает датчик 5 давления, сиг- -- --

нал которого поступает на вход матрицы 9 и производит включение элемента 12 памяти в состояние «1 в соответствии с программой матрицы 9. Совокупность сигналов (ООН) с элементов 11 -14 памяти

поступает на входы матрицы 10, которая

формирует сигнал на включение главного насоса 17 и таймеров 20 и 21, контролирующих производительность насоса 17 с помощью датчика 4 и включение высоковольтной ячейки с помощью датчика 7.

вает датчик 4 производительности, сигнал которого в совокупности с выходными сигналами элементов 11 -14 памяти (ООП) поступает на вход матрицы 10 и в соответствии с ее программой снимает сигнал включения заливочного насоса 18.

Насос 17 продолжает работать до момента откачки воды ниже датчика 1 нижнего уровня. При поступлении «О с датчика 1 нижнего уровня на вход программируемой

логической матрицы 9 производится отлогической матрицы 9 производится отключение элементов 11 -14 памяти в состояние (0000). По совокупности сигналов с элементов 11 -14 памяти и в соответствии с программой матрицы 10 снимается сигнал включения главного насоса 17.

При нарушениях режимов работы насоса устройство работает следующим образом.

Насос не залит, время заливки контролируемое таймером 19, истекло. На вход матрицы 9 поступают сигнал «О от датчика 5 давления и сигнал «О от таймера 19, которые устанавливают согласно программе матрицы 9 выходы элементов 11-14 памяти в состояние (1001). Эти сигналы поступают

на вход матрицы 10 и вход дешифратора 15. По программе, заложенной в матрицу 10, формируется сигнал «Неисправность с выхода матрицы 10, который поступает в блок 16 указания причин неисправности. В дешифраторе 15 совокупность сигналов элементов 11 -14 памяти (1001) дешифруется, и с выхода поступает сигнал на вход блока 16 указания причин неисправности, который индицирует, что насос не включается, так как не был залит. Во всех остальных случаях нарушения режима работы насосного агрегата устройство функционирует аналогично описанному случаю, только каждому конкретному нарушению режима работы соответствует своя совокупность выходных сигналов с элементов памяти 11 - 14, причем элемент 14 памяти при любом нарушении режима имеет выходной сигнал «Ь (фиг. 2).

Работа устройства при его неисправностях основывается на использовании естественной избыточности состояний устройства. Данные состояния устройства возможны при неисправностях в матрице 9 или элементах 11 -14 памяти.

По программе, заложенной в матрице 10 на эти коды, формируется сигнал неисправности, который поступает в блок 16. Установка устройства в исходное состояние производится сигналом от кнопки К% 8.

Выдача управляющих сигналов на глав- ный 17 или заливочный 18 насосы при появлении хотя бы одной из неисправностей не производится.

Таким образом, применение изобретения позволяет повысить надежность управления насосным агрегатом и увеличить диагности- ческие возможности устройства.

0

5

0

5

0

5

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления насосным агрегатом, включающим главный и заливочный насосы с двигателем, содержащее датчики уровня, датчик производительности, датчик давления, датчик температуры, датчик включения высоковольтной ячейки двигателя и два элемента памяти, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы путем расширения диагностических возможностей устройства, последнее снабжено кнопкой установки устройства в исходное состояние, двумя дополнительными элементами памяти, двумя программируемыми логическими матрицами, восемь входов первой из которых соединены с датчиками и кнопкой установки устройства в исходное состояние, а выходы соединены.с элементами памяти, причем выходы трех элементов памяти соединены с тремя входами первой программируемой логической матрицы, а выходы всех четырех элементов памяти соединены с входами второй программируемой логической матрицы, к одному из входов которой также подсоединен датчик производительности, дешифратором, входы которого соединены с выходами элементов памяти, блоком указания причин неисправности, три входа которого соединены с выходами дешифратора, а четвертый - с первым выходом второй программируемой логической матрицы, второй выход которой подключен к главному, третий - к заливочному насосу, и тремя таймерами, через которые четвертый, пятый и шестой выходы второй программируемой логической матрицы соединены с тремя входами первой программируемой логической матрицы.

Изобретение относится к управлению насосными агрегатами и может быть использовано для управления шахтными водоотливными установками. Цель изобретения - повышение надежности работы путем расширения диагностических возможностей устройства Сигналы с технологических датчиков 1-8 поступают на вход программируемой логической матрицы 9, в которой обрабатываются в соответствии с заложенной в нее программой. При этом формируются выходные сигналы для управления элементами памяти 11 -14, определяющими состояние устройства, причем каждому состоянию устройства соответствует конкретное состояние элементов памяти, по которым через вторую программируемую логическую матрицу 10 формируются сигналы включения (отключения) заливочных и главных насосных агрегатов 17, 18, таймеров 19- 21 и сигнал «Неисправность, а также через дешифратор 15 формируются сигналы состояния устройства и индицируется в блоке указание причин неисправности 4 ил SS (Л

Фи&З

Таблица программы ЭЛЛММ