Релейная логика — Relay logic

  • 1 лестничная логика
  • 2 Схема релейной логики
  • 3 Приложения
  • 4 Другие виды релейной логики
  • 5 См. Также

В схематических диаграммах для логических схем релейных часто называют линейные диаграммы, потому что входы и выходы, по существу , обращены в серии линий. Релейная логическая схема — это электрическая сеть, состоящая из линий или звеньев, в которых каждая линия или звено должны иметь непрерывность, чтобы включить выходное устройство. Типичная схема состоит из нескольких ступеней, каждая из которых управляет выходом. Этот выход управляется комбинацией условий входа или выхода, например входными переключателями и управляющими реле . Условия, которые представляют входы, подключаются последовательно, параллельно или последовательно-параллельно для получения логики, необходимой для управления выходом. Схема релейной логики образует электрическую принципиальную схему для управления устройствами ввода и вывода. Логические схемы реле представляют собой физическое соединение устройств.

Каждая ступень будет иметь уникальный идентификационный ссылочный номер, а отдельные провода в этой ступени будут иметь номера проводов, производные от номера ступени. Таким образом, если звено было обозначено как 105, первый независимый провод был бы 1051, второй — 1052 и так далее. Провод будет назван в честь самой верхней перекладины, к которой он подключен, даже если он разветвляется на более низкие ступени. При проектировании системы было обычной практикой пропускать номера ступенек, чтобы можно было добавлять их позже по мере необходимости.

Когда стойка была изготовлена, при установке провода каждый конец должен был быть помечен этикетками для проводов (также называемыми маркерами проводов). Это также применимо для протягивания проволоки на завод через кабелепровод или лотки, где каждый провод имеет соответствующие номера. Этикетки для проводов обычно представляли собой кусочки белой ленты с напечатанными на них числами или буквами, которые собирались в небольшие буклеты карманного размера. Полоска с номером отклеивалась и наматывалась на провод ближе к концу. Номера проводов состояли из серии полосок с номерами, поэтому провод 1051 будет состоять из четырех полос. Существуют также карманные принтеры, которые печатают на этикетке с клейкой основой, которую можно обернуть вокруг проволоки.

Базовый формат логических схем реле следующий:

1. Две вертикальные линии, соединяющие все устройства на логической схеме реле, обозначены L1 и L2. Пространство между L1 и L2 представляет напряжение цепи управления.

2. Выходные устройства всегда подключены к L2. Любые электрические перегрузки , которые должны быть включены, должны отображаться между выходным устройством и L2; в противном случае устройство вывода должно быть последним компонентом перед L2.

3. Управляющие устройства всегда отображаются между L1 и выходным устройством. Управляющие устройства могут быть подключены последовательно или параллельно друг другу.

4. Устройства, выполняющие функцию STOP, обычно подключаются последовательно, а устройства, выполняющие функцию START, подключаются параллельно.

5. Электрические устройства показаны в их нормальном состоянии. NC контакт будет показано , как правило , закрыты, и NO контакт будет выглядеть как нормально открытого устройства. Все контакты, связанные с устройством, изменят состояние, когда устройство будет под напряжением.

На рисунке 1 показана типичная логическая схема реле. В этой схеме станция STOP / START используется для управления двумя контрольными лампами . При нажатии кнопки СТАРТ включается управляющее реле, и его связанные контакты изменяют состояние. Теперь зеленый индикатор горит, а красный погаснет. При нажатии кнопки STOP контакты возвращаются в состояние покоя, красный индикатор горит, а зеленый гаснет.

Релейная логика

Электромагнитное реле представляет собой электромагнит с блоком контактов, установленных на подвижном якоре. При подаче напряжения на катушку электромагнита якорь примагничивается к сердечнику и переключает состояние контактов. Соединяя контакты нескольких реле в различных комбинациях, мы получим логический элемент того или иного типа.

  • Например, соединив нормально разомкнутые контакты двух реле последовательно, мы получим логический элемент 2И. Сигнал на выходе будет тогда, когда напряжение будет подано на оба реле.
  • Соединив эти же самые контакты, но параллельно, получим 2ИЛИ — сигнал на выходе будет, если хотя бы на одно реле подано напряжение.
  • Два последовательно соединенных нормально замкнутных контакта дадут логический элемент 2ИЛИ-НЕ.
  • Они же, по параллельно соединенные — 2И-НЕ.

Более подробно про цифровую логику читай в статье «Основы цифровой схемотехники. Собираем сумматор».

Элементов 2И-НЕ или 2ИЛИ-НЕ достаточно, чтобы создать любую логическую схему. Каждый из них образует функционально полный логический базис. Говоря простым языком, они «Тьюринг-полные» в понятиях булевой логики. А если можно создать такой логический элемент, то и полноценная ЭВМ — не проблема.

Принципиальная схема базовых логических элементов на реле

Лестничные диаграммы. PLC для начинающих. Часть 4 из 4

Перед тем как рассмотреть язык лестничные диаграммы напомним: В Части 3 мы обсуждали различные типы ввода/вывода ПЛК и некоторые примеры их использования. Если Вы еще не прочитали часть 3, Вы можете вернуться, чтобы получить представление о физических устройствах и соединениях, которые вы можете контролировать с помощью логической программы на языке лестничной логики ПЛК (также вы можете прочитать Часть 1 и Часть 2).

Что такое лестничные диаграммы?

Как упоминалось в предыдущих статьях, лестничная логика была разработана, чтобы сделать ее интуитивно понятной для программирования ПЛК. ПЛК заменяли большую часть логики реле, применявшейся в промышленном производстве. Логика управления реле была показана на чертежах, обычно называемых «лестничными диаграммами».

Следует отметить, что сегодня, после стандартизации других языков, таких как ST, FBD, SFC и IL, лестничные диаграммы — не единственный язык, который люди используют для PLC. Тем не менее, он по-прежнему довольно популярен. Одно из больших преимуществ лестничной логики заключается в легкости с которой человек может найти ошибку в программе. Будучи визуальным языком, легко определить, где ступенька/схема логики вызвала ошибку. Дополнительно, благодаря своему подобию с диаграммами лестницы управления реле, язык LD дает электрикам, инженерам и техникам преимущество лёгкой интерпретации запрограммированной логикой лестницы и диаграммами аппаратных схем реле.

Инструкции языка LD

Хотя в программных пакетах Rockwell programming Software packages (RSLogix 5/500/5000) содержится не менее сотни логических инструкций, большинство из них используются редко. Есть действительно только несколько, которые вы будете использовать снова и снова в качестве программиста PLC. Мы рассмотрим некоторые инструкции типа реле, таймеры и счетчики в этой статье. С помощью этих нескольких простых инструкций вы можете сделать многое!

Вместо того, чтобы просто перечислять каждую из инструкций с техническим описанием (что оставляет вам возможность выяснить, как это работает в реальном мире), мы покажем вам простые примеры, которые будут основываться друг на друге, чтобы показать, как эти инструкции могут быть использованы в реальной промышленной среде.

Примечание: эти примеры лестничной логики не основаны на существующих системах. Это всего лишь примеры того, что вы могли бы сделать с лестничной логикой в промышленной среде. Если вы решили использовать любую из этих логик в реальной системе, пожалуйста, используйте здравый смысл, тщательно проверьте его и убедитесь, что это безопасно для вашего конкретного оборудования и персонала.

Релейные инструкции

Давайте начнем с наиболее важных и наиболее часто используемых инструкций, инструкций реле. 3 наиболее используемых инструкции реле в релейной логике PLC Rockwell инструкции XIC (пропускает ток если закрыто), XIO (пропускает ток если открыто) и OTE (подпитанный выход). XIC, XIO и OTE можно сравнить с нормально-открытым контактом, нормально-закрытым контактом и катушке реле соответственно.

Читайте также  Полочки в ванную своими руками

Примечание: Если вы новичок в электрических цепях, нормально разомкнутый контакт (N. O.) означает, что цепь обычно разомкнута/отключена и становится закрытой/подключенной при активации триггерного устройства (кнопка, переключатель, катушка реле и т. д.). Нормально закрытый контакт (N. C.) как раз противоположность. Нормально закрытый контакт значит что цепь нормально закрыта / соединена и будет открытой/отключенной когда прибор пуска активирован. Катушка реле — электромагнитное устройство которое замыкает контакты когда ток пропущен через его катушку.

Давайте рассмотрим, как эти инструкции могут использоваться в базовой схеме. Зеленые полосы указывают на то, что эта часть схемы «под напряжением».

Лестничная логика

Как видите, катушка «Motor_start» (OTE) питается через контакт N. O. «Motor_start» (XIC) и контакт N. O. «Stop Button» (XIC).

Короткая заметка о кнопках остановки и кнопках запуска… кнопки остановки обычно подключаются к входу ПЛК таким образом, что если вход ПЛК или кнопка не работает, вход не будет открыт. Это из соображений безопасности, так что если вход не работает, двигатель не работает вечно и немедленно остановится. Кнопки запуска обычно подключаются наоборот.

Таким образом, физический контакт кнопки остановки, подключенный к входу ПЛК, будет контактом N. C., который отключает вход ПЛК при нажатии, тогда как физический контакт для кнопки запуска будет контактом N. O., который включает вход ПЛК при нажатии кнопки.

Чтобы обесточить мотор, кнопка «стоп» должна быть нажата, что разорвет контакт между N. O. ‘Motor_start » и » Motor_start’ катушки. Чтобы запустить мотор, ‘Start_Button’ должна быть нажата в то время как ‘Stop_Button’ не нажата. Возбуждение катушки
‘Motor_start’ будет вызывать контакт N. O. ‘Motor_start’.

Две другие инструкции релейного типа, которые я кратко упомяну, — это выходной фиксатор (OTL) и выходная разблокировка (OTU), которые работают как типичное реле включения/выключения. Как и их аналоги реле, OTL замыкается, когда он становится true/active. Бит, зафиксированный OTL, будет оставаться активным до тех пор, пока инструкция OTU не будет активирована один раз.

Таймеры и счетчики

Вероятно, следующими наиболее распространенными инструкциями, используемыми в лестничной логике, являются таймеры и счетчики.

Наиболее распространенной инструкцией по таймеру является таймер задержки (TON). TON начинает отсчет времени, когда его состояние становится истинным/активным. Он отсчитывает время до заданного значения (обычно в миллисекундах), а затем устанавливает бит Done (DN), который может использоваться для запуска других частей логики. Давайте рассмотрим пример:

В приведенной выше логике мы опираемся на простую логику «запечатывания», на которую мы уже смотрели. В этом случае таймер” Motor_Run_Timer «будет включен (EN будет установлен) и начнет синхронизацию, когда выход «Motor_Start» включен. Предустановка устанавливается на 300 000 миллисекунд, что составляет 5 минут. После Motor_Start выход был на 5 минут, ‘Motor_Run_Timer.DN » будет установлен (включен), открывая XIO, который будет прерывать запуск двигателя. Затем выход «Motor_Start» отключится, что отключит «Motor_Run_Timer» (биты EN и DN отключатся).

Наиболее распространенным типом счетчика является счетчик Count Up counter (CTU). Давайте добавим его к нашей логике и посмотрим, как она работает.

Лестничные диаграммы. Счетчик

В приведенной выше логике мы добавили инструкцию CTU и назвали ее «Motor_Run_Counter». Мы устанавливаем заданное значение 1000. Это означает, что’ Motor_Run_Counter ‘ должен быть включен 1000 раз, прежде чем будет установлен бит DN. Всякий раз, когда CTU включен, бит CU будет установлен. Счетчик будет считаться только тогда, когда ступенька переходит от false к true. В нашем случае это означает, что он будет подсчитывать (добавлять один в Accum) каждый раз, когда выход «Motor_Start» включен. Он запрограммирован на подсчет 1000 запусков двигателя, а затем включает Maintenance_Light выход. Это может быть использовано для оповещения оператора о необходимости обслуживания двигателя.

Так что происходит после того, как мотор достиг 1000 стартов? В логике выше состояние светового индикатора зафиксируется навсегда. Чтобы позволить оператору выключить предупреждающий свет после завершения обслуживания, мы предоставим кнопку сброса, и мы назовем ее «Maintenance_Reset_Button». Давайте посмотрим, как это выглядит ниже.

Теперь, когда индикатор необходимости технического обслуживания включен и оператор завершил ремонт мотора он может сбросить ‘Motor_Run_Counter’ и выключить ‘Maintenance_Light’ выход нажатием ‘Maintenance_Reset_Button’. В лестничной логике счетчик «Motor_Run_Counter» будет сброшен до нуля, когда инструкция Reset (RES) включена. Свет обслуживания теперь будет отключен до тех пор пока мотор не будет запущен еще 1000 раз.

Заключение

В 4 частях мы кратко рассмотрели принципы функционирования и программирования ПЛК.

Простое представление логических элементов с помощью релейных эквивалентов

С помощью логических элементов довольно легко реализуются функции алгебры логики, которая является костяком устройств автоматики и вычислительных машин. Логические элементы могут реализовываться огромным количеством способов в зависимости от надобности и состоять из полупроводниковых, релейных, интегральных, пневматических и других элементов и схем.

Между величинами, входящими и выходящими из логического элемента, существует определенная зависимость, которая называется функциональной и обозначается как y = f(x) для устройств с одной переменной и как y = f(x1, x2) для устройств с двумя переменными величинами. В этой записи Х называют независимую переменную или аргумент, а Y – зависимая переменная, так как ее значение напрямую зависит от значения аргумента Х.

Ниже показана таблица логических элементов и эквивалентных им положений контактов реле:

Функция повторения

Реализуется логическим элементом повторителем (пункт 1 в таблице). Повторитель можно сравнить с нормально открытым контактом реле. При открытом контакте Х=0 и, соответственно Y=0, то есть цепь находится в непроводящем состоянии, а при закрытом наоборот Х=1 и Y=1, то есть цепь находится в проводящем состоянии.

Функция отрицания

Реализует данную функцию логический элемент НЕ или как его часто называют – инвертор (пункт 2 в таблице). Его сравнивают с нормально закрытым контактом реле, когда при отсутствии напряжения на катушке управления (Х=0) его контакт находится в проводящем состоянии (Y=1). При подаче напряжения на катушку (Х=1) контакт размыкается и разрывает цепь (Y=0).

Функция логического сложения

В схемотехнике носит название дизъюнкция или функция ИЛИ (пункт 3 в таблице). Реализуема эта функция логическим элементом дизъюнктором. Суть данной операции заключается в логическом суммировании входных сигналов X для получения результирующего сигнала на выходе Y. Описывается данная зависимость простой формулой X1 + X2 = Y. Вот примеры – 0+0=1, 1+0=1,0+1=1,1+1=1. На примере обычного реле – это два параллельно подключенных нормально разомкнутых контакта. Если один контакт разомкнут, то проводимость цепи обеспечит второй, замкнутый контакт. Для того что бы цепь оказалась разорванной, необходимо разомкнуть оба контакта.

Функция логического умножения

В схемотехнике носит название конъюнкция или функция И (пункт 4 в таблице). Реализует ее специальный логический элемент – конъюктор. Данная функция – логическое перемножение сигналов:

Если сравнить с реле – то это два последовательно включенные нормально открытые контакты. А при таком подключении контактов реле проводимость можно получить только в случае, когда оба контакта замкнуты.

Читайте также  Дождевая вода дистиллированная

Функция равнозначности

Имеет следующий вид — X1≡X2 = Y или в виде логических символов: 0≡0 =1; 1≡0 = 0; 0≡1 = 0; 1≡1 = 1.

Значения 1 будет только при условии, что X1 = X2. Эквивалентом в релейной схеме будет два последовательно включенных переключающихся контакта (пункт 5 в таблице).

Функция неравнозначности

Противоположная функции равнозначности (пункт 6 в таблице) и часто носит название функции сложности по модулю m2:

Логические элементы

Самые распространенные элементы, которые вы найдете в любой логической схеме – это “ИЛИ”, “И”, “НЕ”, “ТРИГГЕР” и “ТАЙМЕР”. Пороговые элементы (сравнение с уставкой) пока трогать не будем, для упрощения.

Логическое сложение «ИЛИ»

Правило работы «ИЛИ»: если на каком-либо одном или на обоих входах есть логическая «1», то на выходе тоже появится «1».

Для пояснения приведем Табл.1, где в первом и втором столбцах указаны значения входных сигналов, а в третьем — значение выходного. Как видно, при наличии хотя бы одного входного сигнала, мы получаем сигнал на выходе.

Какой релейно-контактной схеме это соответствует? Конечно параллельному соединению контактов (см. Рис.1) При этом контакты имитируют наличие/отсутствие входного сигнала, а катушка реле — выходной сигнал.

Вместо катушки может быть подключен следующий элемент, если наш элемент «ИЛИ» не является последним.

Стоит отметить, что входных сигналов у элемента «ИЛИ» может быть 2 и более (неограниченно).

Логическое умножение «И»

Правило работы «И»: на выходе появится «1», только если на обоих входах будут логические «1», в противном случае на выходе всегда будет «0».

Таблица 2 показывает зависимость между входными и выходными сигналами.

Элемент «И» соответствует последовательному соединению контактов — см. Рис.2

Логическая инверсия «НЕ»

Правило работы «НЕ»: если на входе присутствует «1», то на выходе будет «0», и наоборот. Инверсия меняет сигнал на противоположный.

Зависимости входного и выходного сигнала указаны в Табл. 3

Построить релейно-контактную схему для элемента «НЕ» сложнее, чем для первых двух. Здесь требуется применить промежуточное реле Х, с нормальнозамкнутым контактом — см. схему на Рис. 3.

Когда контакт А замыкается, контакт Х размыкается и обесточивает катушку С. И наоборот. Таким образом, мы получили релейно-контактную схему замещения инверсии.

RS-триггер

Триггер является элементарной ячейкой памяти, т.е. этот элемент запоминает значение выходного сигнала даже при исчезновении входного.

Правила работы «RS-триггера»:

При появлении на входе S логической «1», на выходе Т появится «1», но только если на входе R будет логический «0» (нет сигнала). При исчезновении сигнала на входе S, сигнал на выходе Т останется равным «1», т.е. триггер запомнит свое состояние. Сигнал на выходе Т сбросится только тогда, когда мы подадим «1» на вход R.

Вход R обнуляет состояние триггера, т.е. когда на нем «1», то на выходе Т всегда «0», независимо от сигнала на входе S.

Можно еще сказать, что триггер «взводится» по S, а «сбрасывается» по R, причем приоритетным является именно вход R.

Таблица 4 показывает зависимости сигналов на входах и выходе триггера. Обратите внимание, на то, что если на обоих входах триггера «0», то состояние на выходе мы знать не будем. Для этого нужно провести анализ предыдущих воздействий.

Схема замещения триггера приведена на Рис. 4. Эффект запоминания достигается применением схемы самоподхвата промежуточного реле. Когда контакт А замыкается, промежуточное реле Y одним своим контактом воздействует на выходное реле С, а другим подхватывает свое срабатывание. При этом реле Y остается сработавшим даже при размыкании контакта А.

Приоритетный сброс триггера организуется при помощи размыкающего контакта В (R),который включается последовательно с катушкой реле Y.

Таймер

Таймер соответствует схеме с реле времени на Рис. 5. Думаю, здесь подробные пояснения не нужны.

Модуль, выполняющий сдвиги, уникален тем, что состоит только из проводов. Мне были нужны только операции сдвига вправо (сдвиг влево легко делается с помощью операции сложения): сдвиг вправо с переносом и без, а также вращение вправо. Таким образом, чтобы выполнить эти операции, достаточно соединить входные сигналы с шины данных с выходными внутренней шины АЛУ в нужном порядке:

В заключение приведу картинку, на которой видно, какой результат вычисления всех операций получается для операндов 3 и 2 (выбранные значения видно по тумблерам в левом нижнем углу, а также по индикаторам реле в каждом из модулей). Это возможно, так как работа модулей не зависит от того, какая операция выбрана (от этого зависит только, какой именно из результатов будет защелкнут).

Логика Т-406 У2

Мощный оконечный усилитель для коммутации мощных нагрузок (обмоток электромашинных усилителей, магнитных усилителей, контакторов, пускателей и пр.).
Судя по ключевому элементу — ТС122-20-8 — таки да, вполне мощных, до 100 Ватт.

Кстати, ранние варианты были транзисторные. Возможно именно с этим связаны различия в размерах у казалось бы однотипных модулей:


(фото с форума «Портативного ретрорадио»)

(фото с форума «Портативного ретрорадио»)

Базовый логический элемент ТТЛШ (на примере серии К555)

В качестве базового элемента серии микросхем К555 использован элемент И-НЕ. На рис. 3.29, а изображена схема этого элемента, а условное графическое обозначение транзистора Шоттки приведено на рис. 3.29, б.
Такой транзистор эквивалентен рассмотренной выше паре из обычного транзистора и диода Шоттки. ТранзисторVT4 — обычный биполярный транзистор.

Если оба входных напряжения uвх1и uвх2 имеют высокий уровень, то диодыVD3 и VD4 закрыты, транзисторы VT1,VT5 открыты и на выходе имеет место напряжение низкого уровня. Если хотя бы на одном входе имеется напряжение низкого уровня, то транзисторы VT1 и VT5 закрыты, а транзисторы VT3 и VT4 открыты, и на входе имеет место напряжение низкого уровня. Полезно отметить, что транзисторы VT3 и VT4 образуют так называемый составной транзистор (схему Дарлингтона).

Виды и логика работы двухпозиционных регуляторов и систем сигнализации

Статические характеристики двухпозиционных регуляторов

Так, двухпозиционные регуляторы по виду статической характеристики и логике работы управляющегоустройства могут быть представлены в одном из следующих видов — см. рис. 5:

  • Вид статической характеристики, представленный на рис. 5-а: обычно применяется в различных процессахуправления нагревом — нагревательных приборах, печах, термошкафах, теплообменниках и т.п. Данный тип регулятора называется обратным регулятором. При использовании в системах сигнализации данная логика работы выходного устройства носит название «меньше установленного значения» или — «меньше минимума».
  • Вид статической характеристики, представленный на рис.5-б: обычно применяется в различных процессах управления охлаждением – в системах вентиляции, в холодильных установках и т.п. Данный тип регулятора называется прямым регулятором. При использовании в системах сигнализации данная логика работы выходного устройства носит название «больше установленного значения» или — «больше максимума».
  • Виды статических характеристик, представленные на рис.5-в и 5-г: применяются для сигнализации выхода системы управления на рабочий режим. Эти регуляторы еще называют компараторами .
  • Вид на рис.5-в используется для сигнализации вхождения параметра в норму. Данная логика работы выходных устройств имеет наименование «в зоне установленных значений» или — «в зоне минимум-максимум».
  • Вид на рис.5-г используется для сигнализации выхода параметра за определенные пределы. Данная логика работы выходных устройств имеет наименование «вне зоны установленных значений» или — «вне зоны минимум-максимум».
Читайте также  Унитаз шатается

Абсолютная (независимая) сигнализация

А бсолютная сигнализация используется в случаях, когда необходимо сигнализировать выход технологического параметра за определенные уставки (например, MIN или MAX), представленные в абсолютных величинах.

Например, в системе управления независимо функционируют два устройства: регулятор и система сигнализации. Если пользователь имеет возможность независимо устанавливать значения заданной точки регулятора и уставки сигнализации, то используемая система сигнализации называется абсолютной или независимой. Другими словами, если оператор произвел изменение заданной точки регулятора, то значения уставок сигнализации остались прежними.

Статические характеристики и логика работы выходного устройства системы абсолютной(независимой) сигнализации представлены на рис. 3(а-г). В литературе по автоматизации также встречаются другие наименования логики работы, представленной на рис. 5в и рис 5г – диапазонная сигнализация. Диапазонная сигнализация также является абсолютной (независимой) сигнализацией.

Девиационная сигнализация

Д евиационная технологическая сигнализация используется в случаях, когда необходимо сигнализировать отклонение технологического параметра от значения заданной точки на значение уставок ALmin и ALmax.Например, в системе управления функционируют два устройства: регулятор и система сигнализации,но логика их работы имеет определенную зависимость. При изменении заданной точки регулятора будут изменяться абсолютные значения точек срабатывания сигнализации, а их относительные значения ALmin и ALmax при этом будут оставаться постоянными.

Зависимость логики работы девиационной сигнализации вне зоны установленных значений ALmin иALmax представлена на рис. 6 и выражается в следующем.

Рисунок 6 — Логика работы девиационной сигнализации

В регуляторе установлена некоторая заданная точка SP1 и значения девиационной сигнализацииALmin и ALmax. При изменении технологического параметра PV ниже значения заданной точки SP1 назначение девиационной сигнализации ALmin включится сигнализация MIN. При изменении технологического параметра PV выше значения заданной точки SP1 на значение девиационной сигнализации ALmax включится сигнализация MAX, т.е., для значения SP1:

  • Сигнализация MIN включена, если: PV SP1 + ALmax.

Отключение сигнализации происходит с учетом гистерезиса (на рис.6 не показан).

В произвольный момент времени оператор произвел изменение значение заданной точки с SP1 наSP2. Теперь, при изменении технологического параметра PV ниже значения заданной точки SP2 на то же значение девиационной сигнализации ALmin включится сигнализация MIN. При изменении технологического параметра PV выше значения заданной точки SP2 на тоже значение девиационной сигнализации ALmax включится сигнализация MAX, т.е. для значения SP2:

  • Сигнализация MIN включена, если: PV SP2 + ALmax.

Отключение сигнализации происходит с учетом гистерезиса (на рис.6 не показан).Другими словами, если оператор произвел изменение заданной точки регулятора, то значениязапрограммированных относительных уставок сигнализации ALmin и ALmax остались прежними, но реальныеабсолютные значения уставок срабатывания сигнализации изменились – см.рис.6.

Статические характеристики и логика работы выходного устройства системы девиационной сигнализации представлены на рис. 5(а-г), но реальные абсолютные значения уставок срабатывания сигнализации зависят от значения установленной заданной точки регулятора.

Двухпозиционное управление и сигнализация с ожиданием события

Д вухпозиционное регулирование и сигнализация с ожиданием события применяется в случаях, когданеобходимо, например, отключить (включить) включенный (выключенный) управляющий выход для того,чтобы осуществить запуск другого оборудования. Функция ожидания некоторого события является функциейбезусловного отключения (включения) управляющего выхода.

Условием ожидания события для этого может служить:

  • изменение заданной точки регулятора,
  • включение дискретного входа регулятора, т.е. факт состоявшегося события от другого контроллера (регулятора или другого оборудования) формируется дискретным сигналом,
  • с запретом срабатывания при старте. Например, установлена логика работы выходного устройства меньше установленного значения с запретом срабатывания при старте (включении питания). Например, при включении оборудования измеряемая величина еще не вышла на режим и меньше установленного значения — это может повлечь включение выходного устройства. Но при данной логике работы выходное устройство не включится, т.к. измеряемая величина впервые вышла за установленные пределы. Выходное устройство включится тогда, когда измеряемая величина выйдет из этих пределов, и затем снова войдет в установленные пределы.

В современных микропроцессорных регуляторах выбор типа условия ожидания события и логикаработы выходных устройств (представленные на рис. 5(а-г) являются программируемымипараметрами.

В качестве примера на рис.7 приведен процесс двухпозиционного управления с ожиданием события и с логикой работы в зоне установленных значений MIN и MAX.

Рисунок 7 — Процесс двухпозиционного управления с ожиданием события

Двухпозиционное импульсное управление

Д вухпозиционный импульсный регулятор применяется для управления электродвигателями,насосами и другим оборудованием. Данный тип управления используется в схемах, где управляющим элементом является реле (контактор, пускатель) с самоблокировкой, т.е. с установкой на «самоподхват» – см.рис 8.

Если из схемы управления будет дана команда ПУСК определенной длительности, замкнутся контакты ПУСК, например на 1-2 секунды, включится реле К1, замкнутся контакты К1 и управляющее реле К1 останется включенным.Если из схемы управления будет дана команда СТОП определенной длительности, разомкнутся контакты СТОП, например 1-2 секунды, выключится управляющее реле К1, разомкнутся контакты К1 и схема вернется в прежнее состояние.

Рисунок 8 — Схема управления электродвигателем насоса

Параметрами настройки двухпозиционного импульсного регулятора являются:

  • логика работы выходного устройства, которая представлена на рис5(а-г) в разделе 3.1.5.1 , и может быть: меньше заданного значения, больше заданного значения, в зоне установленных значений, вне зоны установленных значений,
  • длительность управляющего импульса (например, от 1 до 100 секунд).

В качестве примера на рис.9 приведен процесс двухпозиционного импульсного регулирования с логикой работы больше заданного значения (MAX) и длительностью управляющего импульса 2 секунды.

Рисунок 9 — Процесс двухпозиционного импульсного регулирования

Двухпозиционное итерационное регулирование с ограничением скорости

В некоторых моделях современных микропроцессорных регуляторов используется закондвухпозиционного итерационного регулирования.

Основные программируемые параметры итерационного регулятора следующие:

N – степень ограничения скорости изменения параметра, например N = 0…15,

TPV – период времени между отсчетами вычисления итераций, TPV = 0…15 сек,Принцип и описание работы двухпозиционной итерационной системы регулирования температуры в печи с помощью нагревателя, описывается следующим образом:

Если Е ? 0 – выключить нагреватель (используется обратный тип регулирования).