Устройство для автоматического управления насосным агрегатом

Устройство для автоматического управления насосным агрегатом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 04 D 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬП ИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4650475/29 (22) 08.12.88 (46) 15.01.91. Бюл. № 2 (71) Конотопский электромеханический завод «Красный металлист» (72) Н. П. Матвиенко, А. Д. Захарюгин и А. И. Солодовник (53) 621.671 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 600521, кл. F 04 В 49/00,,1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ НАСОСНЫМ АГРЕГАТОМ (57) Изобретение относится к управлению насосными агрегатами и может быть использовано для управления шахтными водоотливными установками. Цель изобретения— повышение надежности работы путем расшиÄÄSUÄÄ 1620683 А 3

2 рения 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.

1620683

Изобретение относится к управлению насосными станциями и может быть использовано для управления шахтными водоотливными установками.

Цель изобретения — - повышение надежности работы путем расширения диагностических возможностей устройства.

На фиг. 1 представлена схема устройства для автоматич:"..ского управления насосным агрегатом; на фиг. 2 — граф переходов устройства; на фиг. 3 — таблица программ для прожига первой программируемой логической матрицы; на фиг. 4 —— то же, для второй матрицы.

Устройство содержит датчик 1 нижнего уровня, датчик 2 верхнего уровня, датчик 3 аварийного уровня, датчик 4 производительности, датчик 5 давления, датчик 6 температуры, датчик 7 включения высоковольтной ячейки двигателя насоса, кнопку 8 установки устройства в исходное состояние, первую 9 и вторую 10 программируемые логические матрицы, элементы памяти 11 — 14, дешифратор 15, блок 16 указания причин неисправности. Насосный агрегат включает главный 17 и заливочный 18 насосы.

Устройство управления содержит также таймеры 19, 20 и 21 (фиг. 1).

На входы первой программируемой логической матрицы 9 подключены датчики 1—

7 и кнопка 8 установки устройства в исходное состояние, а выходы матрицы 9 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 соединены с входами второй программируемой логической 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.

Четвертый, пятый и шестой выходы программируемой 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 насоса.

Алгоритм работы устройства приведен в виде графа»а фиг. 2, где ф Д ; 0»;

Од, D„; В ; О; — соответственно сигналы датчиков 1 — 3 верхнего, аварийного и нижнего уровней, датчиков 5, 4, 6 давления, производительности, температуры, включения высоковольтной ячейки двигателя насоса; /(— сигнал от кнопки 8 установки устройства в исходное состояние; Е ;

Й,: — сигналы с выходов таймеров

"з l г

19 — 21; Z„; Z„; — соответственно сигналы на включение заливочного и главного насосов 18 и 17.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все элементы 11—

14 памяти находятся в выключенном состоянии (0000) и сигналы управления на выходах программируемой логической матри10 цы 10 отсутствуют.

При поступлении на вход программируемой логической матрицы 9 сигнала от датчика 2 верхнего или датчика 3 аварийного уровня производится включение элемен-!

Б та 11 памяти в состояние «1» в соответствии с программой, заложенной в логическую матрицу 9 (фиг. 2). Совокупность сигналов (0001) с элементов 11 — 14 памяти поступает на вход программируемой логической матрицы 10, которая в соответст20 вии с собственной программой выдает сигнал «1» на включение заливного насоса 18 и таймера !9, .контролирующего заливку главного насоса 17.

По окончании заливки главного насоса 17 срабатывает датчик 5 давления, сигнал которого поступает на вход матрицы 9 и производит включение элемента 12 памяти в состояние «1» в соответствии с программой матрицы 9. Совокупность сигналов (001 i с элементов 11 — 14 памяти

30 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.

Зч После набора производительности срабатывает датчик 4 производительности, сигнал которого в совокупности с выходными сигналами элементов 11 — 14 памяти (001! ) 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

45 логической 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 !О снимается сигнал включения главного насоса 17.

50 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

1620683 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 (I 00 1 ) 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

«1» (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 IO 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- 30 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 диагностические возможности устройства.

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 возмож ностей 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.

1620683

1620683

Талица праграммы ЗПЛМ1Й

1 / 1

f .1

1 1 .! т

Г,,Т

Д

Сост а в и тел ь С. Ры6 и н

Редактор Л. Веселовская ТехредА. Кравчук Корректор С. Шевкун

Заказ 4230 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС

СССР

1! 3035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101