Тренажер оператора энергетического объекта Советский патент 1978 года по МПК G09B9/00 

(54) ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО

ОБЪЕКТА

Изобретениеогносигся к обпасги автоматики и вычиспитепьной техники и может быть применено в обучающих устройствах (тренажерах для операторов АСУ) и в стендах или испытательных полигонах для провер ки функционирования АСУ. Один из известных тренажеров оператора энергического объекта содержит блок ручного управления, блок индикации и модель объекта управления fll. Данный тренажер не позволяет осуществлять обучение реальным процессам, происходящим в объектах, содержащих регулирующий (запорный) орган, например задвижку. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является тренажер операто ра энергетического объекта, содержащий блок ручного управления, соединенный через распределитель с первым входом блока па мяги команд, выходы которого подключеды к к входам распределителя, блока индикации и блока определения времени 27. В известном тренажера в качестве устрой ства, определяющего время перемещения регулярукипш ® орган из одного крайнего положения в другое, используется реле време ни. В оперативной деятельности и в целях обучения операторов на тренажерах часто возникает необходимость осуществлять остановы регулирующего органа в промежуточном положении с последующим ходом в одну из сторон. При этом важно, чтобы оставшееся время хода после промежуточного останова соответствовало реальному времени движения регулирующего органа, иначе у оператора будут вырабатываться неправильные навыки. В указанном тренажере после промежуточных остановов отсчет времени начинается с начала. Это не соответствует реальному воспроизведению регулирующего ограна. Ввиду того, что тренажеры, как правило, включают в себя ЭВМ, известное устройство требует дополнитевьного устройства согласования. Целью изобретения является повышение точности имитации за счет ка чшения качества воспроизведения реальныя роцессов, происходящих в изучаемом объекте.

Эго достигается тем, что предлагаемый тренажер содержит блок совпадения и узел блокировки, соединенный с выходом блока определения времени и с входами распределигеля, блока памяти команд и блока индикации, выход блока совпадения подключен к входу блока определения времени, первый вход - к выходу блока памяти команд, а второй вход - к входу тренажера.

Тренажер оператова энергического объекVa схематически изображен на чертеже и содержит блок ручного управления 1, соединенный через распределитель 2 с первым входом блока памяти команд 3, выходы которого подключены к входам распределителя 2, блока индикации 4 и блока определения времени 5, узел блокировки 6, соединенный с выходом блока определения времени бис входами распределлтеля 2, блока памяти команд 3 и блока индикации 4, блок совпадения 7, выход которого подключен к входу блока определения времени 5, первый вход - к выходу блока памяти команд 3, второй вход - к входу тренажера.

Распределитепь 2 предназначен для раопределения сигналов по соответствующим цепям в зависимости от состояния изучавмого объекта (открыт, закрыт, движется в сторону, открыть, закрыть, стоит в промежуточном положении).

Блок памяти команд 3 предназначен для запоминания поступивших команд от распределителя 2 и узла блокировки 6, а также для выдачи управляющих сигналов на блок определения времени 5, блок индикации 4 и блок совпадения 7.

БЛОК определения времени 5 представляет собой реверсивный счетчик и служит, например, для определения воемени nefieMeщения запорного органа из одного положени в другое. Узел, блокировки 6 предназначен дяя блокировки-блока 5 при достижении им максимального и минимального значений.

Блок индикации 4 осуществляет дешифрацию и индикацию состояний изучаемого объе та, .

Тренажер оператора энергетического объекта работает следующим образом.

В исходном состоянии тренажер приводигcsf в такое состояние, при котором в блоке индикации 4 горит зеленый индикатор (лампа зеленая), индикатор красный (лампа красная) не гориг.

Такое состояние соответствует положению регулирующего органа Закрыто. При. соогветствии схемы состоянию Закрыто и при поступлении команды Закрыть от блока 1 либо ЭВМ никакого воздействия на схему не оказывается ввиду того, что ге

цепи схемы распределителя 2, через которые этот сигнал мог бы воздействовагь, закрыты запрещающим потенциалом с узла блокировки 6.

При поступлении сигнала Открыть он проходит через схему распределителя 2 в блок памяти команд 3 и фиксирует в нем единичное состояние. Разрешающий потенциал с блока 3 разрешает поступление импульсов с блока совпадения 7 на блок определения времени 5„ Этот же разрещающий потенциал поступает на блок индикации 4, разрешая проходить импульсам мигающего света. Но на зеленый индикатор в это же время-действует постоянный потенциал. При этом зеленый индикатор горит ровным светом, а красный - -мигает.

Такое состояние индикаторов соответствует ходу регулирующего органа в сторону Открыть. Когда содержимое блока определения времени 5 достигает максимального значения, что соответствует времени хода регулирующего органа на одного крайнего положения Б другое, состояние узла блоки ровки 6 изменяется, что возращаат один запоминающий элемент блока памяти команд 3 в состояние О, а другой, который упра&ляет блоком определения времени 6, -- в состояние , При этом блок совпадения 7 прекращает мигание индикатора красного цвета в блоке 4, он загорается ровным светом, а зеленый индикатор гаснет.

Такое состояние тренажера соответствует положению регулирующего органа Огкрыто. Выполнение команды Закрыть осуществляется аналогично описанному выше. Отличие состоит в том, что импульсы, поступающие через блок совпадения 7, буду вычитаться из содержимого блока определения времени 5. Когда содержимое блоке определения времени 5 станет равным нулю через узел блокировки 6 изменяется состояние блока памяти команд 3i

Команда Стоп осуществляется операгс ром либо от ЭВМ, во время хода регули- рующего органа в одну из сторон поворотом ключа блока 1 в сторону, противоположную ходу.

Рассмотрим, как выполняется команда Стоп во время хода, например, в сторону Открыть.

Еспй постуйит сигнал, противоположный ходу регулирующего органа, то сигнал команды пройдет через распределитель 2 и изменит состояние блока памяти команд 3. При этом импульсы на блок определения времени 5 не поступают. На блоке индикации 7 оба индикатора загораются ро&ным светом. Такое состояние тренажера

соответствует режиму Стоп. Поспе команды Стоп возможно посгуппение одной кз двух команд: либо - подтверждающая ранее данную либо - противопопожная предшествующей.

ЕСЛИ повторным поворотом ключа оператор (ЦВМ) подтвердит ранее данную команду, то сигнал команды через распределитель 2 изменит состояние блок памяти команд 5, при этом начинается отсчет времени блоком 5. Зеленый индикатор горит ровным светом, а красный - мигает.

ЕСЛИ повторным поворотом ключа оператор (ЭВМ) подает команду, противоположную предшествующей, то сигнал команды, пройдя через распределитель 2, изменит состояние блока памяти команд 3. При этом импульсы, поступающие на вход определения времени 5, будут уменьшать его содержимое. Красный индикатор блока индикации 4 горит ровным светом, а ;зеле1Шй fa. мигает. Такое состояние соответствует движению регулирующего органа в сторону Закрыть .

Из рассмотренного принципа работы видно, что тренажер позволяет отображать все функции реального регулирующего органа. Использование бесконтактных эпемен тов выгодно отличает предлагаемый тренажер от указанного прототипа, так как позво пяет повысить его надежность и функционално полно воспроизвести реальный процесс.

По сравнению с известным устройством не гоебуется дополнительное устройство для связи с ЭВМ- (технологический процесС моделируется с помощью ЭВМ). Используя для подсчета времени импульсы инфранизкой частоты и учитьшая, что время

перемещения реального регулирующего органа лежит в пределах ог 30 с. до 2 мин, разрядов реверсивного счетчика блока определения времени 5 требуется не больше 4, а изменяя частоту импульсов, одну и ту же схему можно использовать для моделирования регулирующих органов с разным временем оеремещеаий. При этом важно, что понижается зго стоимость,

формула изобретения

Тренажер оператора энергетического объекта, содержащий блок ручного управления, соединенный через распределитель с первым входом блока памяти команд, ЕЫХОДЫ которого подключены к входам распределителя,, блока индикации и блока определения времени, отличающийся TeiU, что с целью повышения точности имитации, он содержит блок совпадения и узел бдокировгки, соединенный с выходом блока опредепения времени и с входами распределителя, блока памяти команд и блока индикации, выход блока совпадения подключен к аходу блока определения времени, первый вход к выходу бпока памяти команд, а второй вход - к входу тренажера.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

2.Технический проект. Учебно-тренировочный центр Минэнерго, УССР, Киев, Всесоюзный государственный проектныйинститут Теппоэлектропроект, Киевское отделение, 1971, ч.Ш, N° ЗО28,