วงจรไฟฟ้าของการควบคุมเทคโนโลยีและการส่งสัญญาณ

รูปแบบการควบคุมเทคโนโลยีประกอบด้วยช่องทางเปิดซึ่งข้อมูลเกี่ยวกับความคืบหน้าของกระบวนการทางเทคโนโลยีเข้าสู่จุดควบคุมของวัตถุ

ระบบควบคุมเทคโนโลยีมีพารามิเตอร์จำนวนมาก (หรือสถานะของกลไกการผลิต) ซึ่งมีเพียงข้อมูลสองตำแหน่งเท่านั้นที่เพียงพอสำหรับกระบวนการทางเทคโนโลยีปกติ (พารามิเตอร์เป็นปกติ — พารามิเตอร์อยู่นอกบรรทัดฐาน กลไกถูกเปิดใช้งาน — กลไกถูกปิดใช้งาน ฯลฯ )

พารามิเตอร์เหล่านี้ได้รับการตรวจสอบโดยใช้วงจรสัญญาณเตือน บ่อยครั้งที่องค์ประกอบหน้าสัมผัสรีเลย์ไฟฟ้าพร้อมสัญญาณเตือนแสงและเสียงสำหรับการเบี่ยงเบนของพารามิเตอร์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในวงจรเหล่านี้

สัญญาณไฟดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์สัญญาณต่างๆ ในกรณีนี้ สัญญาณไฟสามารถทำซ้ำได้ด้วยแสงคงที่หรือแสงกะพริบ การเรืองแสงของหลอดไฟที่มีช่องสัญญาณไม่สมบูรณ์ ตามกฎแล้ว การส่งสัญญาณเสียงจะดำเนินการโดยใช้ระฆัง เสียงบี๊บ และไซเรนในบางกรณี การส่งสัญญาณเพื่อเปิดใช้งานการป้องกันหรือการทำงานอัตโนมัติสามารถทำได้โดยใช้สัญญาณพิเศษที่แสดงรีเลย์กะพริบ

ระบบเตือนภัยได้รับการพัฒนาขึ้นโดยเฉพาะสำหรับวัตถุที่กำหนด ดังนั้นจึงมีแผนการของมันอยู่เสมอ

แผนผังการส่งสัญญาณสามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มต่อไปนี้ตามวัตถุประสงค์:

1) วงจรสัญญาณตำแหน่ง (สถานะ) — สำหรับข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของอุปกรณ์เทคโนโลยี («เปิด» — «ปิด», «เปิดใช้งาน» — «ปิดใช้งาน» ฯลฯ)

2) วงจรเตือนกระบวนการให้ข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของพารามิเตอร์กระบวนการ เช่น อุณหภูมิ ความดัน อัตราการไหล ระดับ ความเข้มข้น ฯลฯ

3) รูปแบบการส่งสัญญาณคำสั่งช่วยให้สามารถถ่ายโอนคำสั่ง (คำสั่ง) ต่างๆ จากจุดควบคุมหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งโดยใช้สัญญาณไฟหรือเสียง

ตามหลักการของการกระทำนั้นมีความโดดเด่น:

1) วงจรสัญญาณเตือนภัยที่มีการถอดสัญญาณเสียงออกแต่ละรายการโดยมีความเรียบง่ายเพียงพอและการมีอยู่สำหรับแต่ละสัญญาณของปุ่มปุ่มหรืออุปกรณ์สวิตชิ่งอื่น ๆ ที่แยกจากกันซึ่งช่วยให้คุณสามารถปิดสัญญาณเสียงได้

โครงร่างดังกล่าวใช้เพื่อส่งสัญญาณตำแหน่งหรือสถานะของแต่ละหน่วยและมีประโยชน์เพียงเล็กน้อยสำหรับการส่งสัญญาณทางเทคโนโลยีจำนวนมากเนื่องจากในนั้นสัญญาณไฟมักจะปิดในเวลาเดียวกันกับสัญญาณเสียง

2) โครงร่างที่มีการจับสัญญาณเสียงส่วนกลาง (ทั่วไป) โดยไม่มีการดำเนินการซ้ำ ๆ พร้อมกับอุปกรณ์เดียวที่คุณสามารถปิดสัญญาณเสียงได้ในขณะที่ยังคงรักษาสัญญาณไฟแต่ละดวงข้อเสียของวงจรที่ไม่มีการดำเนินการซ้ำ ๆ ของสัญญาณเสียงคือความเป็นไปไม่ได้ที่จะรับสัญญาณเสียงใหม่จนกว่าจะเปิดหน้าสัมผัสของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทำให้เกิดสัญญาณแรก

3) วงจรที่มีการลบสัญญาณเสียงจากส่วนกลางพร้อมการทำซ้ำการกระทำซึ่งแตกต่างจากแผนก่อนหน้าในความสามารถในการออกสัญญาณเสียงใหม่เมื่อเซ็นเซอร์เตือนใด ๆ ถูกกระตุ้นโดยไม่คำนึงถึงสถานะของเซ็นเซอร์อื่น ๆ ทั้งหมด

ตามลักษณะของกระแสวงจรแบ่งออกเป็นกระแสตรงและกระแสสลับ

ในทางปฏิบัติของการพัฒนาระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีจะใช้รูปแบบการส่งสัญญาณต่างๆ ซึ่งแตกต่างกันทั้งโครงสร้างและวิธีการสร้างโหนดแต่ละโหนด การเลือกหลักการที่สมเหตุสมผลที่สุดสำหรับการสร้างวงจรสัญญาณเตือนภัยนั้นพิจารณาจากเงื่อนไขเฉพาะของการทำงาน เช่นเดียวกับข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับอุปกรณ์สัญญาณไฟและเซ็นเซอร์สัญญาณเตือนภัย

วงจรสัญญาณสำหรับกำหนดตำแหน่ง

แบบแผนเหล่านี้ใช้สำหรับกลไกที่มีตำแหน่งการทำงานตั้งแต่ 2 ตำแหน่งขึ้นไป ไม่สามารถแสดงและแยกวงจรสัญญาณทั้งหมดที่พบในทางปฏิบัติได้ ตลอดจนวิเคราะห์ความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของแต่ละวงจรเนื่องจากความหลากหลาย ดังนั้นด้านล่างเราจะพิจารณาตัวเลือกการปฏิบัติทั่วไปและซ้ำบ่อยที่สุดสำหรับโครงร่าง

วิธีที่แพร่หลายที่สุดคือสองตัวเลือกสำหรับการสร้างโครงร่างสำหรับการส่งสัญญาณตำแหน่ง (สถานะ) ของกลไกทางเทคโนโลยี:

1) วงจรสัญญาณเตือนรวมกับวงจรควบคุม

2) วงจรสัญญาณเตือนพร้อมวงจรควบคุมพลังงานอิสระสำหรับกลุ่มกลไกทางเทคโนโลยีที่มีวัตถุประสงค์อย่างใดอย่างหนึ่งหรือต่างกัน

ตามกฎแล้ววงจรสัญญาณรวมกับวงจรควบคุมจะดำเนินการเมื่อบอร์ดและแผงควบคุมไม่มีวงจรช่วยจำและพื้นที่ที่มีประโยชน์ของบอร์ดและคอนโซลอนุญาตให้ใช้อุปกรณ์สัญญาณโดยไม่ จำกัด ขนาด ซึ่งช่วยให้จ่ายไฟตรงจากวงจรควบคุมได้ การส่งสัญญาณตำแหน่ง (สถานะ) ของกลไกทางเทคโนโลยีในรูปแบบดังกล่าวสามารถทำได้โดยสัญญาณไฟหนึ่งหรือสองสัญญาณพร้อมการเผาไหม้ของหลอดไฟที่สม่ำเสมอ

แบบแผนที่สร้างขึ้นด้วยสัญญาณไฟเดียวตามกฎสำหรับสถานะเปิดของกลไกและใช้ในสภาวะที่กระบวนการทางเทคโนโลยีและความน่าเชื่อถืออนุญาตให้มีสัญญาณเตือนดังกล่าว

ควรสังเกตว่ารูปแบบดังกล่าวไม่ได้จัดเตรียมอุปกรณ์ที่ช่วยให้สามารถตรวจสอบความสามารถในการให้บริการของหลอดไฟได้เป็นระยะ การขาดการควบคุมดังกล่าวในกรณีที่หลอดไฟดับอาจนำไปสู่ข้อมูลที่ไม่ถูกต้องเกี่ยวกับสถานะของกลไกและการหยุดชะงักของกระบวนการทางเทคโนโลยีตามปกติ ดังนั้นหากไม่อนุญาตให้แสดงข้อมูลเท็จเกี่ยวกับสถานะของกระบวนการทางเทคโนโลยีวงจรที่มีสัญญาณไฟสองดวงจะถูกใช้

วงจรส่งสัญญาณบอกตำแหน่งโดยใช้หลอดไฟสองดวงยังใช้สำหรับกลไกต่างๆ เช่น อุปกรณ์ปิด (ล็อค โช้คอัพ วาล์ว โช้คอัพ ฯลฯ) เนื่องจากให้สัญญาณที่เชื่อถือได้สำหรับตำแหน่งการทำงานสองตำแหน่ง («เปิด» — «ปิด» ) ของดังกล่าว อุปกรณ์ที่ใช้หลอดไฟดวงเดียวเป็นเรื่องยาก

ข้าว.1... ตัวอย่างของการสร้างโครงร่างสัญญาณที่ง่ายที่สุดรวมกับโครงร่างการควบคุม

ข้าว. 2... ตัวอย่างของโครงร่างสัญญาณพร้อมแหล่งจ่ายไฟอิสระ: a — การเปิดหลอดไฟผ่านหน้าสัมผัสบล็อกของสตาร์ตเตอร์แบบแม่เหล็ก b — นำไดอะแกรมมาในรูปแบบที่อ่านง่าย c — หากตำแหน่งของสวิตช์ควบคุม ไม่ตรงกับตำแหน่งของกลไกควบคุม, หลอดไฟกะพริบ, d — หากปุ่มควบคุมไม่ตรงกับตำแหน่งของกลไกควบคุม, หลอดไฟจะเผาไหม้ไม่สมบูรณ์, LO — สัญญาณไฟ «กลไกถูกปิดใช้งาน», LV, L1 — L4 — ไฟสัญญาณ "กลไกเปิดอยู่", V, OV, OO, O — ตำแหน่งของปุ่มควบคุม KU (ตามลำดับ "เปิดใช้งาน", "เปิดใช้งานการทำงาน", "ปิดการใช้งาน", "ปิดใช้งาน"), SHMS - บัสไฟกะพริบ, SHRS - บัสไฟสม่ำเสมอ, DS1, DS2 - ตัวต้านทานเพิ่มเติม, PM — หน้าสัมผัสบล็อกสตาร์ทแม่เหล็ก, KPL — ปุ่มตรวจสอบหลอดไฟ, D1- D4 — ไดโอดแยก

ขอสรุปผลบางส่วน แบบแผนที่มีวงจรควบคุมแหล่งจ่ายไฟอิสระ (ดูรูปที่ 2) ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อส่งสัญญาณตำแหน่งของกลไกทางเทคโนโลยีต่างๆ บนแผนภาพช่วยจำ ในรูปแบบดังกล่าวส่วนใหญ่จะใช้อุปกรณ์สัญญาณขนาดเล็กซึ่งออกแบบมาเพื่อจ่ายกระแสสลับหรือกระแสตรงที่มีแรงดันไฟฟ้าไม่เกิน 60 V

สัญญาณสามารถทำซ้ำได้โดยใช้หลอดไฟหนึ่งหรือสองดวงที่มีแสงคงที่หรือกะพริบ (ดูรูปที่ 2, c) หรือการให้ความร้อนไม่สมบูรณ์ (ดูรูปที่ 2, G) สัญญาณไฟดังกล่าวมักใช้ในรูปแบบที่มีการส่งสัญญาณว่าตำแหน่งของรีโมทคอนโทรลของกลไก ในกรณีนี้คือปุ่มควบคุม KU ไม่ตรงกับตำแหน่งที่แท้จริงของกลไก

ในวงจรสัญญาณสำหรับตำแหน่งที่มีกำลังไฟโดยไม่ขึ้นกับวงจรควบคุมที่ดำเนินการโดยใช้หลอดเดียว ตามกฎแล้วจะมีอุปกรณ์สำหรับตรวจสอบความสามารถในการให้บริการของสัญญาณไฟ (ดูรูปที่ 2, a)

แผนการส่งสัญญาณกระบวนการ

วงจรการส่งสัญญาณกระบวนการได้รับการออกแบบมาเพื่อแจ้งเตือนเจ้าหน้าที่บริการถึงการละเมิดกระบวนการทางเทคโนโลยีตามปกติ การส่งสัญญาณทางเทคโนโลยีถูกสร้างขึ้นมาใหม่ด้วยแสงคงที่และกะพริบ และตามกฎแล้วจะมาพร้อมกับสัญญาณเสียง

การส่งสัญญาณตามวัตถุประสงค์อาจเป็นการเตือนและเหตุฉุกเฉิน แผนกนี้ให้การตอบสนองที่แตกต่างกันของเจ้าหน้าที่ปฏิบัติการต่อลักษณะของสัญญาณซึ่งกำหนดระดับของการหยุดชะงักของกระบวนการทางเทคโนโลยีอย่างใดอย่างหนึ่ง

แอปพลิเคชั่นที่ใหญ่ที่สุดพบได้ในวงจรสัญญาณเทคโนโลยีที่มีตัวรับสัญญาณเสียงตรงกลาง ทำให้สามารถรับสัญญาณเสียงใหม่ก่อนที่จะเปิดหน้าสัมผัสที่ทำให้เกิดสัญญาณก่อนหน้า การใช้รีเลย์และอุปกรณ์ส่งสัญญาณที่แตกต่างกัน แรงดันและประเภทของกระแสไฟฟ้าที่แตกต่างกันในทางปฏิบัติจะไม่เปลี่ยนหลักการทำงานของวงจร

กระบวนการทางเทคโนโลยีต้องการการควบคุมตำแหน่งของพารามิเตอร์จำนวนมาก และคุณลักษณะเฉพาะของสายสัญญาณเทคโนโลยีคือการมีอยู่ของวงจรปมทั่วไปซึ่งมีการประมวลผลข้อมูลจากเซ็นเซอร์เทคโนโลยีสองตำแหน่งจำนวนมาก

ข้อมูลจากโหนดเหล่านี้ออกในรูปแบบของสัญญาณเสียงและแสงเฉพาะสำหรับพารามิเตอร์ที่มีค่าอยู่นอกบรรทัดฐานหรือจำเป็นต่อการควบคุมกระบวนการทางเทคโนโลยี โหนดที่ใช้ร่วมกันช่วยลดความจำเป็นในการใช้ฮาร์ดแวร์และต้นทุนการผลิตอัตโนมัติ

ขึ้นอยู่กับจำนวนของพารามิเตอร์ที่จะส่งสัญญาณ การส่งสัญญาณไฟสามารถทำได้โดยใช้ไฟคงที่หรือไฟกะพริบ เมื่อส่งสัญญาณพารามิเตอร์จำนวนมาก (มากกว่า 30 รายการ) จะใช้รูปแบบที่มีสัญญาณกะพริบ หากจำนวนพารามิเตอร์น้อยกว่า 30 จะใช้รูปแบบแสงที่สม่ำเสมอ

อัลกอริทึมของการทำงานของวงจรการส่งสัญญาณทางเทคโนโลยีในกรณีส่วนใหญ่จะเหมือนกัน: เมื่อพารามิเตอร์เบี่ยงเบนจากค่าที่ตั้งไว้หรือเกิน ให้สัญญาณเสียงและแสง สัญญาณเสียงจะถูกลบออกโดยปุ่มเพื่อลบสัญญาณเสียง แสง สัญญาณจะหายไปเมื่อค่าเบี่ยงเบนของพารามิเตอร์จากค่าที่อนุญาตลดลง

ข้าว. 3... ประมวลผลวงจรสัญญาณด้วยไดโอดแยกและไฟกะพริบ: LCN - ไฟควบคุมแรงดันไฟฟ้า, Зv - เสียงออด, RPS - รีเลย์สัญญาณเตือนการเตือน, RP1 -RPn - รีเลย์ระดับกลางของสัญญาณแต่ละตัวเปิดผ่านหน้าสัมผัสเซ็นเซอร์ D1 — Dn บนการควบคุมเทคโนโลยี , LS1 — LSn — หลอดไฟเดี่ยว, 1D1-1Dn, 2D1-2Dn — ไดโอดแยก, KOS — ปุ่มสำหรับทดสอบสัญญาณ, KSS — ปุ่มสำหรับรับสัญญาณ, SHRS — บัสไฟคงที่, SHMS — บัสไฟกะพริบ

ข้าว. 4. วงจรเตือนโดยใช้คู่พัลส์แทนแหล่งกำเนิดแสงกะพริบ

วงจรสัญญาณเตือนกระบวนการที่มีสัญญาณเสียงที่ขึ้นกับสัญญาณไฟจะใช้สำหรับการส่งสัญญาณแจ้งเตือนสถานะของพารามิเตอร์กระบวนการที่ไม่สำคัญเท่านั้น เนื่องจากในวงจรเหล่านี้ สัญญาณอาจสูญหายได้หากสัญญาณไฟชำรุด

เป็นไปได้ที่จะพบรูปแบบการส่งสัญญาณของกระบวนการด้วยตัวรับสัญญาณเสียงแต่ละตัววงจรถูกสร้างขึ้นโดยใช้สวิตช์ ปุ่ม หรืออุปกรณ์สวิตช์อื่นๆ ที่เป็นอิสระสำหรับแต่ละสัญญาณที่ปิดเสียงบี๊บ และใช้เพื่อส่งสัญญาณสถานะของแต่ละยูนิต พร้อมกันกับสัญญาณเสียง สัญญาณไฟจะถูกปิดด้วย

รูปแบบสัญญาณคำสั่ง

การส่งสัญญาณคำสั่งให้การส่งสัญญาณคำสั่งต่าง ๆ ทางเดียวหรือสองทางในเงื่อนไขที่การใช้การสื่อสารประเภทอื่นไม่สามารถทำได้ในทางเทคนิค และในบางกรณีทำได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้ รูปแบบการส่งสัญญาณคำสั่งนั้นเรียบง่ายและมักจะอ่านง่าย

ข้าว. 5. ตัวอย่างแผนผังวงจรการส่งสัญญาณคำสั่ง (a) และแผนภาพปฏิสัมพันธ์ (b และ c)

ในรูป 5 และแผนผังของสัญญาณไฟและเสียงทางเดียวสำหรับการเรียกบุคลากรที่ว่าจ้างไปที่งานแสดงอยู่ การโทรออกจากที่ทำงานโดยการกดปุ่มโทร (KV1-KVZ) ซึ่งบนแผงของผู้มอบหมายงานจะมีสัญญาณไฟ (L1-ЛЗ) และเสียง (เสียง) ผู้มอบหมายงานหลังจากกำหนดหมายเลขของที่ทำงานผ่านทาง สัญญาณไฟซึ่งรับสัญญาณโดยการกดปุ่มลบสัญญาณ KCC จะคืนวงจรกลับสู่สถานะเดิม รีเลย์ RP1-RPZ และ RS1-RSZ เป็นแบบกลาง