RU2275669C1 - Controlling block - Google Patents
Controlling block Download PDFInfo
- Publication number
- RU2275669C1 RU2275669C1 RU2004128024/09A RU2004128024A RU2275669C1 RU 2275669 C1 RU2275669 C1 RU 2275669C1 RU 2004128024/09 A RU2004128024/09 A RU 2004128024/09A RU 2004128024 A RU2004128024 A RU 2004128024A RU 2275669 C1 RU2275669 C1 RU 2275669C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- control
- board
- unit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control By Computers (AREA)
- Power Sources (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Данное техническое решение относится к управляющим и регулирующим системам общего назначения, а именно к средствам и системам управления компрессорными установками.This technical solution relates to control and regulatory systems for general purposes, namely to means and systems for controlling compressor units.
Уровень техникиState of the art
Известен БЛОК УПРАВЛЕНИЯ, ЗАЩИТЫ И СИГНАЛИЗАЦИИ МОДУЛЯ КОМПРЕССОРНОГО ЗАПРАВОЧНОГО (патент на изобретение RU 2211471 С1, заявка №2000133146 (035096) от 28.12.2000 г., МПК 7 G 05 В 15/02, G 07 F 15/00, опубликовано 27.08.2003 г., бюл. №24), содержащий программируемый контроллер с модулями ввода и вывода, термостабилизатор, панель индикации и счетчик времени наработки.The UNIT OF CONTROL, PROTECTION AND SIGNALING OF THE COMPRESSOR FILLING MODULE (patent for invention RU 2211471 C1, application No.2000133146 (035096) dated 12.28.2000, IPC 7 G 05
Недостатком аналога являются малые функциональные возможности, не позволяющие автоматизировать диагностику состояния узлов компрессорной установки (КУ) перед пуском, контроль и управление функционированием при работе, выдачу сообщений о предаварийных и аварийных ситуациях, осуществление аварийного останова.The disadvantage of the analogue is the small functionality that does not allow to automate the diagnostics of the state of the compressor unit (KU) components before start-up, monitoring and controlling operation during operation, issuing messages about emergency and emergency situations, and performing an emergency stop.
Другим аналогом заявляемого технического решения является КОМПЛЕКС СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ ГАЗОПОРШНЕВОГО ЭЛЕКТРОАГРЕГАТА (патент на изобретение RU 2218587 С1, заявка №2001114803 (015496) от 18.06.2001 г., МПК 7 G 05 В 19/02, Н 02 Р 9/00, опубликовано 10.12.2003 г.), предназначенный для автоматического управления и контроля работы газопоршневого электроагрегата в процессе предпусковой проверки, пуска, регулирования частоты, включения и работы на нагрузку, нормальной и аварийной остановки, а также для обнаружения аварийных и угрожающих ситуаций во всех режимах эксплуатации агрегата и реагирования на эти ситуации. Базовым вычислительным элементом является программируемый контроллер.Another analogue of the claimed technical solution is the COMPLEX OF AUTOMATION GAS-PISTON ELECTRIC UNIT (patent for invention RU 2218587 C1, application No. 20011114803 (015496) dated 06/18/2001, IPC 7
Недостатком данного аналога являются недостаточные функциональные возможности по числу контролируемых и управляемых параметров и малая надежность.The disadvantage of this analogue is the lack of functionality in terms of the number of controlled and controllable parameters and low reliability.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению аналогом (прототипом) является БЛОК КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ (свидетельство на полезную модель RU 27238 U1, заявка 2002112678 от 15.05.2002 г., МПК 7 G 05 В 13/00, F 17 С 5/00, опубликовано 10.01.2003 г. бюл. №1), предназначенный для диагностики состояния узлов компрессорной установки, автоматизированного контроля функционирования, управления и выдачи сообщений о режимах работы, предаварийных и аварийных ситуациях во время пуска, работы под нагрузкой, разгрузки, останова и аварийного останова. Блок контроля и управления содержит программируемый контроллер с модулями аналогового ввода и дискретного ввода и вывода, панель индикации, клавиатуру вызова значений параметров.The closest to the claimed technical solution analogue (prototype) is the CONTROL AND MANAGEMENT UNIT (certificate for utility model RU 27238 U1, application 2002112678 of 05.15.2002, IPC 7 G 05
Недостатком прототипа являются недостаточные функциональные возможности, низкие надежностные и стоимостные показатели.The disadvantage of the prototype is the lack of functionality, low reliability and cost performance.
Сущность технического решенияThe essence of the technical solution
Известный блок контроля и управления содержит микроконтроллер, предназначенный для сбора информации от датчиков, диагностики оборудования и автоматического программного управления компрессорной установкой, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с входами «ПУ ЩКУ» (пульт управлении щита контроля и управления), «Дискретные датчики», «Обратная связь» блока контроля и управления, модуль дискретного ввода ~220, модули дискретного вывода, модуль дискретного вывода ~220, плату индикации, соединенную первым входом с шиной микроконтроллера, клавиатуру, счетчик времени наработки, вентилятор, блок питания, соединенный с входом «Сеть ~220 В, 50 Гц» блока контроля и управления.The well-known control and control unit contains a microcontroller designed to collect information from sensors, equipment diagnostics and automatic program control of the compressor unit, the first, second and third inputs of which are connected respectively to the inputs of "PU SCHKU" (control panel of the control and control panel), "Discrete sensors ”,“ Feedback ”of the control and control unit, discrete input module ~ 220, discrete output modules, discrete output module ~ 220, display board connected to the first bus input minutes microcontroller, a keyboard, the timer operating time, a fan, a power unit coupled to the input of "
Целью настоящего технического решения является расширение функциональных характеристик, повышение надежности, улучшение стоимостных показателей.The purpose of this technical solution is to expand functional characteristics, increase reliability, improve cost performance.
Для достижения этого блок контроля и управления дополнительно содержит плату коммутации, первый вход-выход которой соединен с первым входом-выходом микроконтроллера, клеммную плату, первый вход и выход которой соединены соответственно с входом «Обратная связь от вентилятора» и выходом «На исполнительные механизмы компрессорной установки» блока, а первый, второй и третий входы-выходы соответственно со вторым входом-выходом платы коммутации, входом-выходом модуля дискретного ввода ~220, входами-выходами модулей дискретного вывода и модуля дискретного вывода ~220, плату расширения аналоговых входов, первый вход которой соединен с входом блока «Аналоговые датчики», второй вход с выходом платы коммутации, а выход с четвертым входом микроконтроллера, преобразователь измерительный модульный, первый вход которого соединен с входом блока «Термопреобразователи сопротивлений», плату гальванической развязки, соединенную входом-выходом со вторым входом-выходом микроконтроллера, первым и вторым выходами соответственно с первым входом счетчика времени наработки и выходом блока «ПУ ЩКУ индикация», а первым входом с клавиатурой, плату управления и защиты, соединенную выходом с вентилятором, плату распределительную, первый, второй и третий входы которой соединены соответственно с первым «+24 В, 0 В аналог.», вторым «+24 В, 0 В дискр. 2» и третьим выходами «+24 В, 0 В дискр. 1» блока питания, модуль вторичного электропитания, вход которого соединен с четвертым выходом «+24 В» и «0 В» блока питания, пятый выход «+5 В» и «0 В» блока питания соединен со вторым входом платы индикации, а выход «+5 В стаб.» модуля вторичного электропитания с пятым входом микроконтроллера, первый выход платы распределительной «+24 В аналог.» соединен со вторым входом преобразователя измерительного модульного, а «0 В аналог.» с вторым входом платы расширения аналоговых входов, второй выход «+24 В дискр. 2» соединен со вторым входом платы гальванической развязки и входом платы управления и защиты, а «0 В дискр. 2» с входом платы управления и защиты и вторым входом счетчика времени наработки, третий выход «+24 В дискр. 1» соединен со вторым входом клеммной платыTo achieve this, the control and management unit further comprises a switching board, the first input-output of which is connected to the first input-output of the microcontroller, a terminal board, the first input and output of which are connected respectively to the input "Feedback from the fan" and the output "To the compressor actuators installation of the unit, and the first, second and third inputs and outputs, respectively, with the second input-output of the switching board, input-output of the discrete input module ~ 220, inputs and outputs of the discrete output modules and mode I have a discrete output ~ 220, an expansion board for analog inputs, the first input of which is connected to the input of the “Analog Sensors” block, the second input is with the output of the switching board, and the output is with the fourth input of the microcontroller, a modular measuring converter, the first input of which is connected to the input of the “Thermocouples” block resistances ”, a galvanic isolation board connected by an input-output with the second input-output of the microcontroller, the first and second outputs, respectively, with the first input of the operating time counter and the output of the unit“ PU SCHKU indication ", and the first input with a keyboard, control and protection board connected to the fan output, distribution board, the first, second and third inputs of which are connected respectively to the first" +24 V, 0 V analog. ", Second" +24 V, 0 V disc. 2 "and the third outputs" +24 V, 0 V disc. 1 "power supply unit, a secondary power supply module, the input of which is connected to the fourth output" +24 V "and" 0 V "of the power supply unit, the fifth output" +5 V "and" 0 V "of the power supply unit is connected to the second input of the display board, and the output “+5 V stab.” of the secondary power supply module with the fifth input of the microcontroller, the first output of the distribution board “+24 V analog.” is connected to the second input of the measuring modular converter, and “0 V analog.” with the second input of the expansion board of the analog inputs, second output "+24 V disc. 2 "is connected to the second input of the galvanic isolation board and the input of the control and protection board, and" 0 V disc. 2 "with the input of the control and protection board and the second input of the operating time counter, the third output is +24 V disc. 1 "connected to the second input of the terminal board
Перечень чертежейList of drawings
На фиг.1 приведена структурная схема блока контроля и управления.Figure 1 shows the structural diagram of the control unit.
На фиг.2 приведена схема электрическая подключения блока контроля и управления к компрессорной установке ВКУ с воздушным охлаждением (типа 21ВВ-6/9-М1).Figure 2 shows the electrical connection of the control unit to the compressor unit VKU with air cooling (type 21VB-6/9-M1).
На фиг.3 приведена схема электрическая подключения блока контроля и управления к компрессорной установке ВКУ с водяным охлаждением (типа 21ВВ-6/9).Figure 3 shows the electrical connection diagram of the control and management unit to the VKU compressor unit with water cooling (type 21ВВ-6/9).
Пример варианта выполнения изобретенияAn example embodiment of the invention
Блок контроля и управления (БКУ) (фиг.1) содержит микроконтроллер RTU188-MX 1, плату коммутации 2, клеммную плату TBI-16L 3, плату расширения аналоговых входов AIMUX-32C 4, преобразователь измерительный модульный ИПМ 0196 5, плату гальванической развязки 6, плату управления и защиты 7, плату распределительную 8, блок питания 9, модуль вторичного электропитания KN30D-27S05-CN 10, плату индикации 11, модуль дискретного ввода ~220 70L-IACA 12, модули дискретного вывода 70L-ODCB 13, модуль дискретного вывода ~220 70L-ОАСА 14, счетчик времени наработки СВН-2-02 15, клавиатуру 16, вентилятор 17.The control and management unit (BKU) (Fig. 1) contains an RTU188-MX 1 microcontroller, a
Подключение блока к внешним устройствам и внутренним цепям электропитания осуществляется с помощью следующих цепей: микроконтроллер 1 к входам 18 («ПУ ЩКУ», «Дискретные датчики», «Обратная связь», «+5 В стаб.»), клеммная плата 3 к входам 19 («+24 В дискр. 1» и «Обратная связь от вентилятора») и выходу 26 («На исполнительные механизмы КУ»), плата расширения аналоговых входов 4 к входным цепям 20 («0 В аналог.» и «Аналоговые датчики»), преобразователь измерительный модульный 5 к входным цепям 21 («+24 В аналог.» и «Термопреобразователи сопротивлений»), плата гальванической развязки 6 к цепи электропитания 22 («+24 В дискр. 2») и выходной цепи 28 («ПУ ЩКУ индикация»), плата управления и защиты 7 к цепи электропитания 23 («+24 В, 0 В дискр. 2»), плата распределительная 8 к цепям электропитания 29 («+24 В, 0 В аналог.», «+24 В, 0 В дискр. 1», «+24 В, 0 В дискр. 2»), блок питания 9 к входной цепи 24 («Сеть ~220 В, 50 Гц») и выходным цепям 31 («+5 В, 0 В»), модуль вторичного электропитания 10 к цепи электропитания 30 («+5 В стаб.»), плата индикации 11 к цепи электропитания 25 («0 В, +5 В»), счетчик времени наработки 15 к цепи электропитания 27 («0 В дискр. 2»).The unit is connected to external devices and internal power supply circuits using the following circuits:
Блок контроля и управления является программно-управляемым устройством и предназначен для работы в составе щита контроля и управления (ЩКУ) системы автоматики компрессорных установок 21ВВ - 20/9 и 21ВВ - 20/9 - M1.The control and management unit is a software-controlled device and is designed to operate as part of the control and management panel (SCHC) of the automation system of compressor installations 21ВВ - 20/9 and 21ВВ - 20/9 - M1.
На структурной схеме (фиг.1) представлены следующие составные части:On the structural diagram (figure 1) presents the following components:
- специализированный микроконтроллер RTU188-MX 1, который предназначен для сбора информации от датчиков о состоянии и режимах работы оборудования КУ, автоматического управления функционированием КУ, диагностики оборудования блока контроля и управления и устройств КУ. Обеспечивает автоматическое программное управление КУ во всех режимах работы;- a specialized microcontroller RTU188-MX 1, which is designed to collect information from sensors about the status and operating modes of the KU equipment, automatically control the functioning of the KU, diagnose the equipment of the control and control unit and KU devices. Provides automatic software control KU in all operating modes;
- плата коммутации 2, которая предназначена для коммутации сигналов с каналов UNIO RTU188-MX на платы TBI-16L и AIMUX-32C;- switching
- клеммная плата TBI-16L 3, которая предназначена для установки 8-ми модулей оптической развязки фирмы Grayhill серий 70L/73L и предусматривает их совместную работу с каналами UNIO RTU188-MX;- TBI-
- плата расширения аналоговых входов AIMUX-32C 4, которая предназначена для коммутации 32-х однопроводных или 16-ти дифференциальных аналоговых сигналов напряжения/тока в один однопроводной сигнал напряжения;- AIMUX-
- преобразователь измерительный модульный (ИПМ) 0196/МО-420-100М 5, который предназначен для приема и преобразования сигналов от термопреобразователей сопротивления компрессорной установки (КУ) в токовый сигнал 4-20 мА;- measuring modular converter (IPM) 0196 / MO-420-
- плата гальванической развязки 6, которая предназначена для гальванической развязки каналов универсального порта ввода-вывода контроллера RTU188-MX 1 и подключения светодиодных индикаторов пульта управления (ПУ) ЩКУ;-
- плата управления и защиты 7, которая предназначена для включения вентилятора при достижении температуры внутри блока контроля и управления 28°С и защиты входной цепи AIMUX-32C от перегрузок по сигналу контроля тока главного электродвигателя (ГД);- control and
- плата распределительная 8, которая предназначена для ограничения тока во входных цепях AIMUX-32C на уровне 22 мА и для распределения напряжения;-
- блок питания 9, который предназначен для обеспечения напряжением питания модулей блока контроля и управления, аналоговых датчиков и исполнительных элементов КУ;-
- модуль вторичного электропитания 10, который предназначен для электропитания модуля RTU188-MX;- secondary
- плата индикации 11, которая предназначена для отображения состояний и параметров КУ на алфавитно-цифровых индикаторах;-
- модуль дискретного ввода ~220 70L-IACA 12, который предназначен для приема сигнала обратной связи о включении вентилятора (для ВКУ типа 21ВВ - 20/9 - M1);- discrete input module ~ 220 70L-IACA 12, which is designed to receive a feedback signal on the inclusion of a fan (for VKU type 21VV - 20/9 - M1);
- модули дискретного вывода 70L-ODCB 13, которые предназначены для формирования сигналов управления клапанами и главным двигателем;- discrete output modules 70L-ODCB 13, which are designed to generate control signals for valves and the main engine;
- модуль дискретного вывода ~220 70L-OACA 14, который предназначен для формирования сигналов управления вентилятором и сиреной;- discrete output module ~ 220 70L-OACA 14, which is designed to generate control signals for the fan and siren;
- счетчик времени наработки СВН-2-02 (счетчик моточасов) 15, который предназначен для регистрации времени работы КУ;- operating hours counter SVN-2-02 (hour meter) 15, which is designed to record the operating time of the unit;
- клавиатура AK-1607-N-SSB-WP 16, которая предназначена для управления индикацией и ввода переменных данных в программу (изменения уставок);- AK-1607-N-SSB-WP 16 keyboard, which is designed to control the display and enter variable data into the program (change settings);
- вентилятор JF-1225S2H 17, который предназначен для поддержания температурного режима внутри корпуса блока контроля и управления.- JF-
Работа блока контроля и управления (БКУ)The operation of the control and management unit (BKU)
БКУ обеспечивает управление водяной компрессорной установки (ВКУ) во всех режимах работы, т.е. контроль состояния составных частей компрессорной установки с водяным и воздушным охлаждением (ВКУ), управление составными частями ВКУ, в том числе клапанами разгрузки, слива конденсата, включением/отключением вентилятора, а также включение и отключение главного электродвигателя (ГД) КУ.BKU provides control of the water compressor unit (VKU) in all operating modes, i.e. monitoring the condition of the components of the compressor unit with water and air cooling (VKU), control of the components of the VKU, including the discharge valves, condensate drain, turning on / off the fan, as well as turning on and off the main electric motor (DG) of the KU.
БКУ обеспечивает возможность подключения:BKU provides the ability to connect:
- десяти датчиков с токовым выходом в диапазоне от 4 до 20 мА к каналам аналогового модуля непосредственно и шести термопреобразователей сопротивления (из них четыре с НСХ 50М и два с НСХ 100П) через измерительные модульные преобразователи;- ten sensors with a current output in the range from 4 to 20 mA to the channels of the analog module directly and six resistance temperature converters (four of them with НСХ 50М and two with НСХ 100П) through measuring modular transducers;
- шестнадцати источников дискретных входных сигналов (от дискретных датчиков, обратных связей клапанов, а также органов управления ЩКУ) с уровнем напряжения = 24 В;- sixteen sources of discrete input signals (from discrete sensors, valve feedbacks, as well as controls of the control panel) with a voltage level = 24 V;
- двух источников дискретных входных сигналов (обратной связи органов управления ЩКУ) с уровнем напряжения ~220 В, частотой 50 Гц;- two sources of discrete input signals (feedback of control elements of the control panel) with a voltage level of ~ 220 V, frequency of 50 Hz;
- подключение нагрузок к девяти дискретным выходам, шесть из которых обеспечивают коммутацию выходного сигнала с уровнем напряжения = 24 В и нагрузочной способностью до 2 А, а три - коммутацию выходного сигнала с уровнем напряжения = 24 В и нагрузочной способностью до 0,2 А. Предназначены для управления клапанами КУ и элементами индикации ЩКУ, а также для обеспечения коммутации собственных цепей БКУ;- connection of loads to nine discrete outputs, six of which provide switching of the output signal with voltage level = 24 V and load capacity up to 2 A, and three - switching of the output signal with voltage level = 24 V and load capacity up to 0.2 A. for controlling KU valves and display elements of the ShchKU, as well as for ensuring switching of own BKU circuits;
- подключение нагрузок к двум дискретным выходам, обеспечивающим коммутацию выходного сигнала с уровнем напряжения ~220 В и нагрузочной способностью до 2 А. Предназначены для управления исполнительными механизмами КУ.- connection of loads to two discrete outputs, providing switching of the output signal with a voltage level of ~ 220 V and a load capacity of up to 2 A. Designed to control KU actuators.
БКУ обеспечивает следующие режимы работы КУ:BKU provides the following operating modes KU:
- «Ручной» - управление КУ осуществляется сигналами с органов управления, расположенных на пульте управления щита контроля и управления (ПУ ЩКУ) или пульте дистанционного управления (ПДУ);- “Manual” - the control unit is controlled by signals from the controls located on the control panel of the control and control panel (control panel) or remote control (remote control);
- «Автоматический» - управление КУ осуществляется командами, передаваемыми по сети обмена данными, организованной на базе интерфейса RS485, от КСА УКС или по сигналу от датчика давления нагнетания потребителя.- “Automatic” —KU control is carried out by commands transmitted over a data exchange network organized on the basis of the RS485 interface from KSA UKS or by a signal from a consumer discharge pressure sensor.
Независимо от режима функционирования обеспечивается передача по интерфейсу текущих значений параметров КУ и характеристики ее состояний.Regardless of the operating mode, the interface provides the transmission of the current values of the KU parameters and the characteristics of its states.
В режиме «Ручной» предусмотрены следующие подрежимы:In the "Manual" mode, the following sub-modes are provided:
- «Основной» - задействованы основные команды от кнопок ПУСК, СТОП, АВАРИЙНЫЙ СТОП;- “Basic” - the main commands from the START, STOP, EMERGENCY STOP buttons are involved;
- «Отладочный» - задействованы все команды для пооперационного сблокированного управления узлами КУ при проведении наладочных работ от кнопок ПУСК, СТОП, АВАРИЙНЫЙ СТОП, ВКЛЮЧИТЬ ВЕНТИЛЯТОР, РАЗГРУЗКА, СЛИВ КОНДЕНСАТА.- “Debugging” - all commands are used for operational interlocked control of the KU nodes during commissioning from the START, STOP, EMERGENCY STOP buttons, turn on the FAN, UNLOAD, CONDENSATE DRAIN.
В режиме «Автоматический» предусмотрены следующие подрежимы:In the "Automatic" mode, the following sub-modes are provided:
- «Основной» - автоматический пуск, разгрузка, останов производятся по сигналу с датчика давления потребителя, согласно заданным уставкам («Автоматический/Рвых»);- “Main” - automatic start, unloading, stop are made according to the signal from the consumer pressure sensor, in accordance with the specified settings (“Automatic / Rvykh”);
«Отладочный» - управление КУ производится командами, передаваемыми по интерфейсу («Автоматический/интерфейс»).“Debugging” - control of the control unit is performed by commands transmitted via the interface (“Automatic / interface”).
После включения питания БКУ находится в режиме «Ручной». Переключение в режим управления «Автоматический» осуществляется нажатием на ПУ ЩКУ кнопки АВТОМАТИЧЕСКИЙ. При повторном нажатии на кнопку АВТОМАТИЧЕСКИЙ происходит переход на режим «Ручной». Переключение режимов сопровождается звуковым сигналом.After turning on the power, the control unit is in the “Manual” mode. Switching to the “Automatic” control mode is carried out by pressing the AUTOMATIC button on the control panel. When you press the AUTO button again, it switches to the “Manual” mode. Switching modes is accompanied by a sound signal.
Переключение режимов работы КУ возможно только в состоянии «Стоп».Switching KU operating modes is possible only in the “Stop” state.
Индикация режима и подрежима осуществляется на алфавитно-цифровом индикаторе на панели индикации БКУ и на ПУ ЩКУ.Indication of the mode and submode is carried out on the alphanumeric indicator on the display panel of the control panel and on the control panel control panel.
КУ может находиться в одном из трех состояний, которые отображаются на панели индикации БКУ:The control unit can be in one of three states that are displayed on the display panel of the control panel:
- «Работа»;- "Work";
- «Стоп»;- “Stop”;
- «Аварийный останов».- "Emergency Stop".
При подаче напряжения питания с ПУ ЩКУ на БКУ включается специализированный микроконтроллер RTU188-MX.When a power supply is supplied from the control panel control panel to the control panel, a specialized microcontroller RTU188-MX is switched on.
В течение примерно 5 с проходит инициализация операционной системы и автоматическое тестирование узлов контроллера, после чего при отсутствии неисправности контроллера осуществляется запуск управляющей программы.Within about 5 seconds, the operating system is initialized and the controller nodes are automatically tested, after which, in the absence of a controller malfunction, the control program is launched.
После запуска управляющая программа проверяет состояние основных элементов КУ, с задержкой 25-30 с формирует сигнал «Автоматика вкл.» и начинает опрос узлов автоматики КУ, т.е. собирается информация о состоянии кнопок управления, аналоговых и дискретных датчиков, клапанов, устройства плавного пуска и торможения, пожарного извещателя и др.After starting, the control program checks the status of the main elements of the control unit, with a delay of 25-30 s generates a signal “Automation On” and starts a survey of the automation units of the control unit, i.e. information is collected on the status of control buttons, analog and discrete sensors, valves, soft starters and brakes, fire detectors, etc.
После завершения опроса узлов компрессорной установки БКУ программно устанавливает в исходные состояния (если это необходимо) все исполнительные узлы КУ, а также режим управления «Ручной».After completing a survey of the compressor unit nodes, the BCU programmatically sets to the initial state (if necessary) all the executive units of the control unit, as well as the “Manual” control mode.
Необходимыми условиями готовности к пуску КУ являются:The necessary conditions for readiness for commissioning are:
- положение кнопок управления ПУ ЩКУ, дискретных датчиков - в исходных состояниях, соответствующих полному закрытию клапанов и отключенному состоянию ГД;- the position of the control buttons PU SCHKU, discrete sensors - in the initial conditions corresponding to the complete closure of the valves and the disconnected state of the main engine;
- отсутствие обрывов или коротких замыканий в цепях датчиков и модулей ввода и вывода;- absence of breaks or short circuits in the circuits of sensors and input and output modules;
- соответствие аналоговых величин датчиков давления и температуры нормальным (неаварийным) значениям;- correspondence of analog values of pressure and temperature sensors to normal (non-emergency) values;
- перерыв между временем последнего отключения компрессорной установки и последующим включением должен быть не менее 10 мин.- the break between the time of the last shutdown of the compressor unit and the subsequent start-up must be at least 10 minutes.
В режиме «Ручной-Основной» происходит выполнение операций по пуску, работе, нормальному останову и аварийному останову КУ.In the “Manual-Main” mode, operations are carried out for start-up, operation, normal shutdown and emergency shutdown of the control unit.
При получении сигнала от кнопки ПУСК и при отсутствии запрещающих состояний по результатам диагностики узлов КУ устройство кратковременно выдает сигнал включения звуковой сигнализации, после чего замыкается цепь сигнала «Пуск» в устройстве плавного пуска и торможения ATS48 для включения главного двигателя (ГД).Upon receipt of a signal from the START button and in the absence of inhibitory states according to the results of diagnostics of the KU units, the device briefly generates an audible alarm enable signal, after which the Start signal circuit in the ATS48 soft starter and brake is closed to turn on the main engine (main engine).
После включения и разгона ГД (поступления на БКУ сигнала «ГД включен») БКУ отображает состояние ВКУ «Работа» и включает счетчик времени наработки ГД, расположенный на панели индикации.After turning on and accelerating the main engine (receipt of the signal “the main engine is on” on the control panel), the control panel displays the state of the “Work” control unit and turns on the main operating time counter located on the display panel.
По окончании разгона ГД включается клапан обводной (КО). Выключается КО по достижению давления после маслоотделителя (Рпмо) 4 кгс/см2.At the end of the acceleration of the main engine, the bypass valve (KO) is turned on. Turns off the CO when pressure reaches after the oil separator (RPMO) 4 kgf / cm 2 .
На экране 0 отображается информация об общей наработке БКУScreen 0 displays information about the total operating time of the control unit
В процессе работы КУ программно осуществляется периодический контроль значений температуры и давления воздуха, масла и воды. На основе анализа результатов контроля производится управление исполнительными устройствами, выработка предупредительных и аварийных сигналов с отображением их значений на алфавитно-цифровом индикаторе.In the process of operation, the KU periodically monitors the values of temperature and pressure of air, oil and water. Based on the analysis of the control results, executive devices are controlled, warning and alarm signals are generated, and their values are displayed on an alphanumeric indicator.
Разгрузка КУ осуществляется, когда значение на датчике давления нагнетания потребителя (Рвых) превысит значение уставки «Рвых. МАХ (разгрузка)».KU unloading is carried out when the value on the consumer discharge pressure sensor (Pryv) exceeds the value of the Pryv. MAX (unloading). "
Нагрузка КУ осуществляется, когда значение на датчике давления нагнетания потребителя (Рвых) станет ниже значения уставки «Рвых. MIN (нагрузка)».KU loading is carried out when the value on the consumer discharge pressure sensor (Pryv) falls below the value of the Pryv. MIN (load). "
После включения ГД во время нормальной работы ВКУ (согласно уставкам «Период слива конденсата» и «Время слива конденсата») выдается команда на периодическое включение клапана слива конденсата.After the main engine is switched on during normal operation of the VKU (according to the settings “Condensate drain period” and “Condensate drain time”), a command is issued to periodically turn on the condensate drain valve.
Работа КУ может быть нормально завершена нажатием кнопки СТОП.KU operation can be completed normally by pressing the STOP button.
После получения сигнала «Стоп» КУ переводится в состояние «Разгрузка» (длительностью не менее 10 с) с открытием клапана слива конденсата. ГД отключается, когда давление нагнетания Рдмо опустится ниже 4 кгс/см2, или через 1 мин, если Рдмо не опускается ниже 4 кгс/см2. Затем выдерживается пауза 1 мин, после чего закрываются клапаны слива и разгрузки, при этом последовательность нормального останова КУ завершается (после этого БКУ отображает состояние ВКУ «Стоп»).After receiving the “Stop” signal, the compressor unit is switched to the “Unloading” state (for at least 10 s) with the opening of the condensate drain valve. The main engine is switched off when the discharge pressure Rdmo drops below 4 kgf / cm 2 , or after 1 min, if Rdmo does not fall below 4 kgf / cm 2 . Then, a pause of 1 min is maintained, after which the drain and discharge valves are closed, and the sequence of the normal shutdown of the KU is completed (after this, the BKU displays the status of the Stop stop).
БКУ переводит КУ в состояние «Аварийный останов» в следующих случаях:BKU puts KU in a state "Emergency stop" in the following cases:
- по поступлению сигнала от кнопки АВАРИЙНЫЙ СТОП;- upon receipt of a signal from the EMERGENCY STOP button;
- по поступлению команды «Аварийный стоп» по интерфейсу;- upon receipt of the emergency stop command via the interface;
- при достижении любым контролируемым параметром аварийного значения.- when any controlled parameter reaches the emergency value.
При достижении предаварийных значений контролируемых параметров включается прерывистый звуковой сигнал и автоматически выдается предупреждающее сообщение на панели индикации (экран 1). Во всех случаях последовательность выполнения аварийного останова одинакова:When the pre-emergency values of the monitored parameters are reached, an intermittent sound signal is turned on and a warning message is automatically issued on the display panel (screen 1). In all cases, the emergency stop sequence is the same:
- включается длительный звуковой сигнал;- turns on a long beep;
- останавливается ГД, выключается вентилятор (для КУ с воздушным охлаждением);- the main engine stops, the fan turns off (for KU with air cooling);
- включаются клапаны разгрузки, слива и удерживаются в открытом состоянии в течение 1 мин. Немедленное закрытие клапанов возможно нажатием кнопки СТОП.- the unloading and drain valves are turned on and held open for 1 min. Closing valves immediately is possible by pressing the STOP button.
Разблокирование состояния «Аварийный останов» производится нажатием кнопки СТОП.Unlocking the “Emergency Stop” state is done by pressing the STOP button.
Значения предаварийных и аварийных параметров приведены в таблице 1.The values of the pre-emergency and emergency parameters are given in table 1.
Предаварийные и аварийные значения параметров КУTable 1
Pre-emergency and emergency values of KU parameters
В режиме «Ручной-Отладочный» для выполнения операций по пуску и нормальной работе дополнительно используются органы управления:In the “Manual-Debugging” mode, the following controls are additionally used to perform start-up and normal operation operations:
РАЗГРУЗКА, СЛИВ КОНДЕНСАТА.UNLOADING, DRAINING CONDENSATE.
Для запуска КУ в данном режиме необходимо:To start the control unit in this mode, you must
- нажать и отпустить кнопку ПУСК;- press and release the START button;
- нажать кнопку ВКЛЮЧИТЬ ВЕНТИЛЯТОР (для КУ с воздушным охлаждением);- press the TURN ON FAN button (for air-cooled control units);
- повторным нажатием кнопки ПУСК включить ГД.- by pressing the START button again turn on the main engine.
В процессе работы при нажатии кнопки РАЗГРУЗКА включается разгрузка КУ. Разгрузка прекращается при повторном нажатии той же кнопки.During operation, when you press the UNLOAD button, KU unloading is turned on. Unloading stops when you press the same button again.
При нажатии кнопки СЛИВ КОНДЕНСАТА включается клапан слива конденсата, а при отпускании - клапан выключается.When the CONDENSATE DRAIN button is pressed, the condensate drain valve turns on, and when released, the valve turns off.
Нормальный останов и аварийный останов КУ происходят аналогично режиму «Ручной-Основной».Normal shutdown and emergency shutdown of KU occur similar to the "Manual-Main" mode.
В режиме «Автоматический-Основной» автоматический пуск, разгрузка, останов производятся по датчику давления потребителя (параметр Рвых).In the “Auto-Main” mode, automatic start, unloading, and stop are performed according to the consumer pressure sensor (parameter Exit).
Автоматический пуск (а также нагрузка КУ во время работы) осуществляется, когда значение на датчике давления нагнетания потребителя (Рвых) станет ниже значения уставки «Рвых. MIN (нагрузка)».Automatic start-up (as well as KU load during operation) is carried out when the value on the consumer discharge pressure sensor (Rvykh) falls below the value of the “Rvykh. MIN (load). "
Разгрузка КУ осуществляется, когда величина давления на датчике давления нагнетания потребителя (Рвых) превысит значение уставки «Рвых. МАХ (разгрузка)». Если значение Рвых не снижается до величины уставки «Рвых. MIN (нагрузка)» в течение времени, определенного уставкой «Время разгрузки до отключения», происходит автоматический останов КУ.KU unloading is carried out when the pressure value on the consumer discharge pressure sensor (Рvykh) exceeds the value of the “Рvykh. MAX (unloading). " If the value of Pryv does not decrease to the value of the setting of "Pryv. MIN (load) ”during the time defined by the setting“ Unloading time before shutdown ”, the KU automatically stops.
Следующее включение КУ автоматически произойдет, когда величина Рвых снизится до значения минимальной («Рвых. MIN (нагрузка)») уставки и т.д., но не ранее, чем через интервал в 10 мин, требуемый на охлаждение ГД.The next KU switching on will automatically occur when the value of Рvyh drops to the minimum ("Рvykh. MIN (load)") setting, etc., but not earlier than after an interval of 10 minutes required for cooling the main engine.
В режиме «Автоматический-Отладочный» операции по пуску, нормальной работе, нормальному останову и аварийному останову КУ выполняются по командам, приходящим по интерфейсу внешней связи RS485.In the “Automatic-Debugging” mode, operations on start-up, normal operation, normal shutdown and emergency shutdown of the control unit are performed according to the commands coming via the RS485 external communication interface.
Использование блока контроля и управленияUsing the control unit
Включение, отключение электропитания, а также управление работой БКУ производятся с ПУ ЩКУ системы автоматики КУ.Switching on, turning off the power supply, as well as controlling the operation of the control switchgear is carried out with the control panel control panel control system.
Основные органы управления средствами автоматики КУ находятся на ПУ ЩКУ: кнопки ПУСК, СТОП, АВАРИЙНЫЙ СТОП, тумблер ВЕНТИЛЯТОР (для ВКУ с воздушным охлаждением), РАЗГРУЗКА, СЛИВ КОНДЕНСАТА, кнопка переключения режимов УПРАВЛЕНИЕ РУЧНОЕ/АВТОМАТИЧЕСКОЕ, тумблер ОСНОВНОЙ/ОТЛАДОЧНЫЙ, тумблер СЕТЬ и индикаторы АВАРИЯ, УПРАВЛЕНИЕ АВТОМАТИЧЕСКОЕ, АВТОМАТИКА ВКЛЮЧЕНА, ГД ВКЛЮЧЕН, РАЗГРУЗКА, СЛИВ КОНДЕНСАТА.The main controls for KU automation tools are located on the SHCHU control panel: START, STOP, EMERGENCY STOP buttons, FAN toggle switch (for air-cooled VKU), UNLOAD, CONDENSATE DRAIN, MANUAL / AUTO CONTROL button, toggle switch MAIN / TURN OFF indicators EMERGENCY, AUTOMATIC CONTROL, AUTOMATION ON, DG ON, UNLOADING, DRAINING CONDENSATE.
На панели индикации БКУ имеется возможность отобразить содержание определенных параметров, а также производить изменение уставок, для чего нажатием соответствующих кнопок клавиатуры вызываются разные экраны. Под экраном следует понимать совокупность информации, отображаемой на обоих индикаторах. Номер экрана высвечивается в квадратных скобках в левом верхнем углу верхнего индикатора. Перечень экранов приведен в таблице 2.On the display panel of the BKU, it is possible to display the content of certain parameters, as well as to change the settings, for which, by pressing the corresponding keyboard buttons, different screens are called up. A screen should be understood as a combination of information displayed on both indicators. The screen number is displayed in square brackets in the upper left corner of the upper indicator. The list of screens is shown in table 2.
Функционирование блока контроля и управления совместно с датчиками и исполнительными элементами компрессорной установки осуществляется с помощью рабочей управляющей программы, размещенной в памяти микроконтроллера.The functioning of the control and management unit together with the sensors and actuators of the compressor unit is carried out using a working control program located in the memory of the microcontroller.
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Предложенное устройство обладает широкими возможностями контроля и управления, повышенной надежностью за счет детализации причин аварийных ситуаций и непрерывной диагностики компрессорной установки, а также лучшими стоимостными характеристиками. Изготовлен опытный образец, проведены испытания, подтвердившие перечисленные характеристики.The proposed device has wide monitoring and control capabilities, increased reliability due to detailing the causes of emergencies and continuous diagnostics of the compressor installation, as well as the best cost characteristics. A prototype was made, tests were carried out to confirm the listed characteristics.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004128024/09A RU2275669C1 (en) | 2004-09-20 | 2004-09-20 | Controlling block |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004128024/09A RU2275669C1 (en) | 2004-09-20 | 2004-09-20 | Controlling block |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004128024A RU2004128024A (en) | 2006-03-10 |
| RU2275669C1 true RU2275669C1 (en) | 2006-04-27 |
Family
ID=36115595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004128024/09A RU2275669C1 (en) | 2004-09-20 | 2004-09-20 | Controlling block |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2275669C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013187808A2 (en) * | 2012-05-29 | 2013-12-19 | СМИРНОВ, Юрий Викторович | System for controlling, collecting and processing data from spacecraft on-board registration equipment |
| RU174496U1 (en) * | 2016-12-02 | 2017-10-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Призма" | Solid fuel furnace air control device |
| RU188732U1 (en) * | 2018-06-13 | 2019-04-23 | Акционерное общество "Саратовский электроприборостроительный завод имени Серго Орджоникидзе" | SECONDARY POWER SUPPLY MODULE |
| RU200640U1 (en) * | 2020-07-03 | 2020-11-03 | Публичное акционерное общество "Саратовский электроприборостроительный завод имени Серго Орджоникидзе" | SECONDARY POWER SUPPLY MODULE |
| RU2744900C1 (en) * | 2020-03-23 | 2021-03-17 | Закрытое акционерное общество "Производственное объединение "Спецавтоматика" | Method for automatic fire hazard control and autonomous fire trigger device for its implementation |
| RU212426U1 (en) * | 2021-11-12 | 2022-07-21 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХВЕНТ" | Household fan control unit |
-
2004
- 2004-09-20 RU RU2004128024/09A patent/RU2275669C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013187808A2 (en) * | 2012-05-29 | 2013-12-19 | СМИРНОВ, Юрий Викторович | System for controlling, collecting and processing data from spacecraft on-board registration equipment |
| WO2013187808A3 (en) * | 2012-05-29 | 2014-03-06 | СМИРНОВ, Юрий Викторович | Remote control of spacecraft on-board registration equipment |
| RU174496U1 (en) * | 2016-12-02 | 2017-10-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Призма" | Solid fuel furnace air control device |
| RU188732U1 (en) * | 2018-06-13 | 2019-04-23 | Акционерное общество "Саратовский электроприборостроительный завод имени Серго Орджоникидзе" | SECONDARY POWER SUPPLY MODULE |
| RU2744900C1 (en) * | 2020-03-23 | 2021-03-17 | Закрытое акционерное общество "Производственное объединение "Спецавтоматика" | Method for automatic fire hazard control and autonomous fire trigger device for its implementation |
| RU200640U1 (en) * | 2020-07-03 | 2020-11-03 | Публичное акционерное общество "Саратовский электроприборостроительный завод имени Серго Орджоникидзе" | SECONDARY POWER SUPPLY MODULE |
| RU212426U1 (en) * | 2021-11-12 | 2022-07-21 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХВЕНТ" | Household fan control unit |
| RU2802102C1 (en) * | 2022-12-14 | 2023-08-22 | Евгений Сергеевич Солдатов | Monitoring system for cryogenic transport tankers |
| RU2803855C1 (en) * | 2022-12-29 | 2023-09-21 | Евгений Сергеевич Солдатов | System for monitoring technical condition of cryogenic tank containers |
| RU2803856C1 (en) * | 2022-12-29 | 2023-09-21 | Евгений Сергеевич Солдатов | Monitoring system for condition of tank containers filled with cryogenic product during transportation by air |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004128024A (en) | 2006-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100320132B1 (en) | Remote maintenance and mending system for air conditioner | |
| US4352349A (en) | Control circuit for air conditioning systems | |
| KR20110025061A (en) | Power supply system | |
| JPH02110242A (en) | Remote control failure diagnosis device for airconditioner | |
| RU30009U1 (en) | Control unit, protection and alarm piston compressor unit | |
| RU2275669C1 (en) | Controlling block | |
| KR20190044791A (en) | Connection board of solar power generation apparatus with enhanced monitoring functions | |
| CN201438272U (en) | Temperature and humidity monitor used for box transformer substation | |
| KR101306018B1 (en) | Unmanned safety inspection system and method using self-diagnosis intelligent generator | |
| RU42901U1 (en) | CONTROL AND CONTROL UNIT | |
| CN108983677B (en) | Detection and remote control system and method based on transformer cabinet | |
| CN212296984U (en) | PCB circuit board of fire control fan intelligence control system | |
| RU29789U1 (en) | UNIFIED CONTROL AND MANAGEMENT UNIT | |
| CN104240466B (en) | Benzene hydrogenation engineering fire warning system adjustment method | |
| KR100450302B1 (en) | air conditioning plant compressor switchboard panel for ship | |
| RU27238U1 (en) | CONTROL AND CONTROL UNIT | |
| EP2212632A2 (en) | Method and device for securing refrigeration compressors | |
| CN206360875U (en) | Water cooled air conditionerses water-pump controlling box | |
| JP5481238B2 (en) | Building monitoring control system and building monitoring control method | |
| RU2644124C1 (en) | Automation unit | |
| CN212390575U (en) | Air conditioner fault and timing automatic switching circuit | |
| CN212623656U (en) | Novel split air conditioner controller | |
| SU1707256A1 (en) | Pumping unit control device | |
| CN220872902U (en) | Intelligent controller of wind cabinet and wind cabinet system | |
| CN212296985U (en) | Novel fire control fan control box |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090921 |