Пневматическое программное устройство

Пневматическое программное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ

Союз Соввтских

Социалистических

Республик (11) 608124 г

» (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22} Заявлено 22.07.74(21) 2045506/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.05.7833юллетеиь ¹19 (45) Дата опубликования описаиия ЮОК l8 (53) M. K .

6 05 В 19/44

Государственный комитет

Совета Министров СССР оа делам изобретений и открьний (53) УДК 621-525 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Ю. Н. Потепалов и А. В. Саэонов

Московский институт кимического машиностроения (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ ПРОГРАММНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к средствам пкевмоавтоматики и, прежде всего, к программным устройствам управления циклическими процессами. Устройство может быть использовано для автоматизации периодических технологических процессов, состоящих из отдельных операций и характеризующихся определенным положением позиционных исполнительных меха низмов и заданными значениями технологических параметров. Этим требованиям удовлетворяет широкий класс объектов химической, пищевой, полиграфической и других отраслей промышленности.

Для автоматизации таких объектов в настоящее время используется большое чксло разнообразных устройств управления, среди которых можно выделить устройства, содержащие узлы считывания с перфолент. Применение перфолент позволяет преодолеть трудности, возникающие при наладке и переналадке устройства управления, так как при этом сокращается объем монтажных работ и наладка сводится к замене перфоленты.

Известный пневматический блок управления содержит перфоленту с питающими и приемными соплами, которые через усилители давления к мощности подключены к выходным каналам устройства, также мчоговходовый

2 элемент ИЛИ, входы которого могут быть подключены к датчикам непосредственно или через логические схемы, определяющие условие перехода к следующему такту. Выход многовходового элемента ИЛИ соединен с приводом

5 перфоленты 111.

К недостаткам этого устройства следует отнести то, что для реализации конкретного алгоритма управления необходима разработка дополнительных схем на входе модуля ИЛИ, что усложняет структуру входных цепей, затрудняет поиск неисправностей и снижает ремонтопригодность устройства. Кроме того, при проектировании дополнительных схем необходим анализ промежуточных тактов с целью защиты устройства от ложных срабатываний, 5 что связано с дополнительными аппаратурнымк затратами.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является пневматическое программное устрой20 ство, предназначенное для управления технологическими циклическими процессами к содержащее перфоленту; соединенную с.приводом, узел считывания, питающие сопла узла считывания соединены с источником сжатого воздуха, а приемные сопла связаны через усилители

608l24

3 давления и мощности с выходными каналами устройства (21.

Использование перфоленты, коднрукпщей состояние выходных каналов устройства, а также определенная структура, основанная на цепочке логических модулей «равнозначность», повысили надежность и эффективность применения устройства управления.

Недостатком его является конструктивная сложность, так как каждому датчику на объекте соответствует довольно сложный логический модуль в самоМ устройстве. Кроме того, принятая структурная схема устройства формулирует определенные требования к сигналам от датчиков, наличие которых проверяется в каждом такте. Цель изобретения — упрощение конструкции устройства.

Это достигается тем, что в нем установлены элементы ДА, НЕ, ИЛИ, блок элементов НЕ, переключатели и дополнительные пари питающих и приемных сопл, причем каждое из дополнительных питающих сопл связано с соответствующим входным каналом устройства через параллельно включенные элементы ДА и НЕ, дополнительные приемные сопла соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого через последовательно включенные блок элементов НЕ и двухвходовый элемент ИЛИ подключен к приводу, причем второй вход двух,входового элемента ИЛИ связан с выходом переключателя.

На . чертеже схематически изображено устройство.

Оно додержнт перфоленту 1, разбитую на зоны (на чертеже показана одна из зон), соответствующие технологическим операциям (причем в каждой зоне имеется выходной

«Вых.» и дополнительный входной «Вх.» участки), узел 2 считывания, питающие сопла 3 которого на участке «Вьи.» соединены с источником сжатого воздуха, а на дополнительном участке — дополнительные питающие сопла 3 попарно подключены через элементы ДА 4 и НЕ 5 к соответствующему входному каналу устройства; приемные сопла 6 узла считывания 2 на выходном участке «Вых.» связаны через усилители 7 давления и мощности с выходными каналами устройства, а на дополнительном входном участке

«Вх» дополнительные приемные сопла 6 соединены со входами элемента ИЛИ 8, который через блок элементов НЕ 9 и двухвходовый ИЛИ 10 подключен к приводу 11 перфоленты. Второй вход двухвходового элемента

ИЛИ 10 связан с переключателем 12 кнопкой ручного привода перфоленты.

Устройство работает следующим образом.

Каждый нз входов устройства управления через отверстия в перфоленте 1 сообщаются с двумя приемными соплами б. При этом выбраны три варианта перфорации отверстий на перфоленте l напротив дополнительных питающих сопл 3, соединенных с элементами

НЕ 5 и ДА 4. Условие перехода к следующей технологической операции определяется наличием сигнала на данном входе -- отверстие

4 пробивается против соответствукнцего дополнительного сопла 3, соединенного с элементом НЕ 5; отсутствием сигнала на данном входе — отверстие пробивается против соответствующего дополнительного сопла 3, соединенного с элементом ДЛ 4. Отверстия на перфоленте не пробиваются, если сигнал на данном входе не учитывается при переходе к следующей операции.

Исходя из этого, начало технологического процесса или переход от одной технологической операции к другой будет представляться нулевым сигналом на выходе элемента ИЛИ 8 и единичным сигналом на выходе блока элементов HE 9. Это вызовет срабатывание привода Il, который передвигает перфоленту на длину зоны операции и блокирует питание дополнительных питающих сопл 3 выходного участка. После остановки перфоленты возобновляется питание этих сопл и на выходе устройства управления в соответствии с перфорацией выходного участка появляются сигналы, определяющие переключение исполнительных механизмов.

Предлагаемое устройство позволяет реализовать алгоритмы управления с частичным использованием в отдельных операциях сигналов датчиков, подключенных к устройству управления (отсутствие отверстий против обоих типов сопл 3, соединенных с данным входом), т. е. в любом случае переход к новому алгоритму управления данным объектом связан только с заменой перфоленты и не требует щ перекоммутации как на входе, так и на выходе устройства управления.

Функциональные возможности предлагаемого устройства и способ их реализации можно продемонстрировать прн проведении технологического процесса в реакторе, где контролируется температура. Повышение ею некоторого уровня Т сигнализируется датчиком ДТ. По требованию технологического регламента операция (Ol) дознрования компонентов возможна только при температуре ниже Т, т. е. при отсутствии сигнала датчика температуры ДТ. Условием готовности к выгрузке продукта (02) является выдержка реагентов в реакторе в течение времени t при температуре Т. И, наконец, операция 3 (03) — заполнение мерников — не зависит от температуры

4» и реакторе, При программировании блоков для управления этим процессом важно учитывать, что при операции 1 (Ol) перфорируется отверстие против сопла ДТ, прн операции 2 (02) — пер о форируется отверстие напротив сопла ДТ, при операции 3 (03) отверстия не перфорнруются.

При изменении технологического процесса алгоритм управления реализуется с помощью новой перфоленты, что свидетельствует о простоте переналадки устройства. э Ожидаемый технико-экономический эффект от использования предлагаемого устройства обусловлен следующими соображениями, Прежде всего, выделение дополнительного- участка перфоленты позволяет отказаться от логических схем на входе устройства, которые, как правило, сложнее используемых