Система централизованного контроля параметров Советский патент 1978 года по МПК G05B23/02 

1

Изобретение относится к автоматике и контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля технологических процессов в различных областях техники.

Известна система централизованного контроля (СЦК), содерлощая цифровую вычислительную машину (ЦВМ), устройство коммутации и нормализации сигналов датчиков контролируемых параметров и датчиков положения исполнительных механизмов, устройство представления информации и блок ручного ввода.

Однако такая система имеет низкую надежность контроля.

Известна также система централизованного контроля, в которой для повышения наделсности контроля предусмотрены две дублирующие одна другую ЦВМ.

К недостаткам этой системы следует отнести значительное возрастание затрат на систему, связанное с применением второй ЦВМ, аппаратуры сопряжения двух машин, а также с необходимостью разработки нестандартного программного обеспечения.

Наиболее близкой по технической суш,ности к изобретению является система централизованного контроля параметров, содерл ащая цифровую вычислительную машину, блок управления, устройство аварийного контроля, входы которого соединены с выходами

Зстройства коммутации и нормализации, а выходы - с входами устройства сигнализации и устройства отображения информации, и первый и второй блоки ключей.

Недостаток данной системы состоит в том, что она обеспечивает повышение наделшости только в части контроля отклонений величин контролируемых параметров за допустимые пределы.

Надежность таких функций контроля, как точное цифровое измерение, индикация положения исполнительных механизмов,- регистрация величин контролируемых параметров и положения исполнительных механизмов не повышается.

Цель изобретения - повышение надежности системы.

Это достигается тем, что она содержит генератор тактовых импульсов, формирователь адресов и команд и блок сравнения, причем первый вход первого блока ключей, выход которого подключен к входу устройства коммутации и нормализации, соединен с одним выходом цифровой вычислительной машины (ЦЫЧ), а второй вход - с выходом формирователя адресов и команд, первый вход второго блока ключей, выход которого подключен к входу устройства отображения информации, соединен с другим выходом ЦВМ., а второй вход - с выходом устройства коммутации и нормализации, второй блок ключей соединен и с выходом блока сравнения, первый вход которого соединен с выходом блока управления, а второй вход - с выходом формирователя адресов и команд, входом связанного с выходом генератора тактовых импульсов.

На чертеже представлена функциональная схема системы централизованного контроля параметров.

Она содержит ЦВМ 1, выход которой через первый блок 2 ключей связан с управляющими входами устройства 3 коммутации и нормализации, а через второй блок 4 ключей - с управляющими и информационными входами устройства 5 отображения информации.

Устройство 3 коммутации и нормализации преобразует сигналы подключенных к ним датчиков аналоговых параметров и датчиков состояния исполнительных механизмов в последовательность цифровых кодов в соответствии с поступающими на их управляющие входы сигналами. Ряд сигналов датчиков аналоговых параметров преобразуется в индивидуальные унифицированные аналоговые сигналы, которые подаются на вход устройства б аварийного контроля, выход которого связан с устройством 7 сигнализации и устройством 5 отображения информации.

В общем случае устройство 3 коммутации и нормализации содержит групповые и индивидуальные нормирующие преобразователи, коммутаторы аналоговых и дискретных сигналов, аналого-цифровые преобразователи и блоки управления.

Устройство 5 отображения информации имеет, в общем слзчае, цифровые индикаторы, световые табло, мнемосхемы, регистраторы и блоки управления ими (на чертеже не обозначены).

Система содержит также генератор 8 тактовых импульсов, подключенный к входу формирователя 9 адресов и команд, который в простейшем случае представляет собой, например, кольцевой счетчик или сдвигатель импульсов. Выход формирователя 9 через первый блок 2 ключей связан с управляющими входами устройства 3 коммутации и нормализации, а через второй блок 4 ключей- с входом блока 10 сравнения, который также соединен с блоком 11 управления.

Работает система следующим образом.

При нормально функционирующей ЦВМ 1 на блоки 2 и 4 ключей подается сигнал, по которому они соединяют управляющие входы устройства 3 коммутации и нормализации и управляющие и информационные входы устройства 5 отображения информации с выходом ЦВМ. По запросу, поступающему от блоков 11 управления, ЦВМ осуществляет прием входной информации от устройства коммутации и нормализации, ее обработку и выдачу результатов обработки на устройство отображения информации.

При неисправной или отключенной ЦВМ блок 2 ключей соединяет управляющий вход

устройства 3 коммутации и нормализации с выходом формирователя 9 адресов и команд, а блок 4 ключей - управляющий вход устройства 5 отображения информации с выходом блока 10 сравнения, а информационный вход - с выходом блока коммутации и нормализации.

Формирователь 9 периодически вырабатывает последовательность адресов входных

сигналов и на каждом адресе последовательность команд, необходимых для ввода и обработки сигнала в устройстве коммутации и нормализации и в устройстве отображения информации.

Блок 10 сравнения разрещает прохождение на устройство отображения информации адресов и команд от формирователя и информации от устройства коммутации и нормализации только по адресам (массивам адресов), совпадающим с адресами (массивами адресов), которые поступают на блок сравнения с блока 11 управления.

Устройство 6 аварийного контроля обеспечивает независимо от режима работы системы контроль особо важных параметров и при выходе одного или нескольких параметров за допустимые пределы выдает сигнал на устройство 7 сигнализации и световые табло устройства 5 отображения информации.

Использование изобретения позволяет сохранить в СЦК при отключенной ЦВМ больщинство функций контроля. Благодаря этому оператор, взяв на себя задачи анализа текущей информации, сохраняет возможность контроля и управления технологическим процессом. Положительный эффект от внедрения изобретения, связанный с повыщением надежности системы централизованного контроля, определяется следующими факторами: возможностью не только стабилизации, но и ведения технологического процесса при ремонтах и профилактике ЦВМ, которые составляют обычно 3-5% от общего времени работы СЦК; уменьщением необходимого числа дублирующих измерительных, сигнализирующих и регистрирующих приборов, устанавливаемых для контроля особо важных параметров; возможностью поэтапного пуска СЦК и облегчением отладки программ ЦВМ; снижением требований к допустимому времени восстановления работоспособности ЦВМ и, следовательно, к численности и квалификации обслуживающего персонала.

Наиболее значительный эффект можно ожидать при автоматизации технологических

процессов дискретного и непрерывно-дискретного характера, в которых даже кратковременное нарущение хода процесса приводит к выпуску бракованной продукции.

Формула изобретения

Система централизованного контроля параметров, содержащая цифровую вычислительную мащину, блок управления, устройство аварийного контроля, входы которого соединены с выходами устройства коммутации и

нормализации, а выходы - с входами устройства сигнализации и устройства отображения информации, и первый и второй блоки ключей, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности системы, она содержит генератор тактовых импульсов, формирователь адресов и команд и блок сравнения, причем первый вход первого блока ключей, выход которого подключен к входу устройства коммутации и нормализации, соединен с одним выходом цифровой вычислительной машины, а второй вход - с выходом формирователя адресов и команд, первый вход второго блока ключей, выход которого подключен к входу устройства отображения информации, соединен с другим выходом цифровой вычислительной машины, а

второй вход - с выходом устройства коммутации и нормализации, второй блок ключей соединен и с выходом блока сравнения, пер-, вый вход которого соединен с выходом блока управления, а второй вход - с выходом формирователя адресов и команд, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов.