• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Автоматичне регулювання.

Рознос автоматично.

М = ε* Кр + К/ Ти ∫ εdt

Для того, щоб в момент переключення сигнал розлагодження був близький до 0 спеціальна схема або програма зводять ε до 0 , включає регулятор в автоматичний режим, а потім плавно його відновлює.

Виконані всі функції перечислені вище у двух режимах та загальносистемний час. Таким чином в одній стійці комплекса УЛУ – ГМ розташовані три мікропроцесорні комплекси, що виконують одну і ту ж задачу управління, користується одними і тими ж датчиками і ВМ , і резервована система автоматизації за системою два із трьох.

§ Керувально – обчислювальні комплекси СМ – ЕВМ.

Сімейство СМ - ЕВМ має дві гілки по використовуваному інтерфейсу:

1.має паралельний інтерфейс спряження 2К і призначена для заміни обчислювальних комплексів АСВТ з тим же інтерфейсом.

М6000→ СМ – 1, СМ – 1М

М7000→ СМ – 2, СМ – 2М із збереженням працюючого ПЗУ (пристроєм зв'язку з об'єктом)

2.інтерфейс мікропроцесорних систем – загального типа - ІSA

СМ – 3, СМ – 4, СМ 1800 і т.д.

СМ 1 СМ – 1М

СМ – 1П – процесор

ОЗП – оперативно запам'ятовуючі пристрої

ППП– пристрій переривання за пріоритетом

УВВ– узгоджувані введення, виведення.

СМ – 1М складається з :

1.Центрального процесора типу СМ – 1П, що має десять інтерфейс них роз'ємів для підключення пристроїв введення, виведення. Використовується інтерфейс під назвою спряження 2К , який був переданий від комп'ютерів АСВТ, що дало змогу простої модернізації, заміни старих комп'ютерів на нові . У разі коли зовнішніх пристроїв більше десяти, то інтерфейсні роз'єми розмножуються з промінністю 16 за допомогою УВВ(узгоджувані введення,виведення). До зовнішніх пристроїв введення,виведення відносяться – пристрої зв'язку з об'єктом (ПЗО)для обміну інформацією з об'єктом управління. Приймається інформація від датчиків і видається на ВМ.

2.Пристрої обміну інформацією з оператором – технологом , мнемосхеми, табло, блоки введення інформації та інші.

3.Пристрої обміну інформацією з іншими комп'ютерами. Аналог мережевих парт – дуплексні регістри. Через дуплексні регістри також виводилась інформація на символьні монітори по 2000 символів. Сюда підключались пристрої друку. Для друку великих масивів інформації використовувався пристрій швидкого друку, що дозволяв друкувати одномоментно весь рядок на 128 символів. Для цього використовувався барабан, що складався з 128 дисків. На ньому були вилиті випуклі символи, біля 200 знаків. Швидкість – 600 знаків в хвилину.

Також до процесора під'єднуються блоки енергонезалежної пам'яті. В машинах СМ – 1М – феритова пам'ять, кожен блок по 32 кБт 16 розрядних шин.

В машинах СМ – 1М вже використовувалась напівпровідникова пам'ять і кожен блок мав по 128 К слів.

До процесора через блок управління приєднувався пристрій переривання за пріоритетом, призначений для позачергового обслуговування датчиків або річного стану об'єкта, при чому обслуговування цих датчиків ведеться за пріоритетом , тобто при одночасному надходженні сигналів від датчиків аварій, першим буде прийнятоа інформація від датчика , який сигналізує про найважчу аварію , потім маншу і т.д. по ступеню складності.Реальна швидкодія СМ – 1 приблизно 1ммн регістрова них операцій в секунду.

§ Комплекси СМ – 2 і СМ – 2М.

Призначення - для використання складних АСУТП в системах автоматизації, що вимагають високої швидкості і надійності , а також в АСУ верхнього рівня, також в системах автоматизації і оптимізації великих потоків. СМ – 2 – двупроцесорний комплекс із загальним полем пам'яті із загальними або роздільними запам'ятовуючими пристроями.

СМ – 2М складається з:

1.з двох центральних процесорів

2.4 (блоки) пристрої оперативної пам'яті , що в СМ -2 мали 32К слова , а в СМ – 2М 512Кслів.

3.пристрої

4.КПДП(канал прямого доступу до пам'яті)

Комутатор магістральний.

КМР – 8 –комутатор магістральний радіальний,по 8 напрямків. За допомогою комутаторів магістральних виконується обмін інформацією між процесором і будь – якихм пристроєм пам'яті і пристроями введення, виведення. Канал прямого доступу дозволяє:обмін великими масивами інформації між внутрішньою оперативною пам'ятю і накопичувачі на магнітних і оптичних носіях і перфострічках без участі процесорів.

СМ – 2М – може працювати в одно і багатозадачному режимах. В однозадачному режимі програми виконані послідовно одна за одною. В багатозадачному режимі програми компонуються в кілька пакетів, а порядок їх виконання визначається їх пріоритетом. При цьому найважливіші задачі виконуються в основному розділі, а менш важливі у другому та третьому розділах, що називаються фоновими .Задачі фонового режиму виконуються, коли звільняється час процесора на їх виконання. При чому задачі 2 і 3 розділу можуть виконуватись на різних процесорах.

Особливістю роботи комплекса СМ – 2М в АСУТП є те , що задача оперативного управління виконується в основному розділі в реальному масштабі часу., а неоперативні задачі(наприклад бугалтерія). В реальному масштабі часу також виконується тестування комплексу. В разі виходу із ладу якогось процесора фонові задачі відключаються , виконується інші задачі оперативного управління АСУТП і подаються сигнали про потреби ремонту.

§ Керувальні обчислювальні комплекси СМ – 3,СМ – 4.

Структурна схема комплексу СМ – 3 аналогічна структурній схемі комплексу СМ – 1, а комплексу СМ – 4 – аналогічна СМ – 2. Призначення теж саме. Основна відмінність комплексів СМ 2, СМ – 4 –це інтерфейс, що відповідає інтерфейсам мікропроцесорних систем і називається – загального типа .

Традиційна загального типа складається з: шини даних, шини адреси, шини управління.

Основний недолік загального типу – це те, що до неї приєднані абсолютно всі пристрої мікропроцесорних систем і в кожний момент часу лише 2 пристрої обміну інформацією, а всі інші відключені селектором адреси . Тому, якщо якийсь пристрій викликав коротке замикання , то мікропроцесорна система перестає працювати.

Переваги інтерфейсу типа: загального типа :

1.використання стандартного інтерфейсу

2.висока швидкість обміну

Недоліки загального типа:

1.обмін інформацією між двома пристроями у будь – який час – в напівдуплексному режимі.

2.можливість відмови загального типа при короткому замиканні або перенапруженні у вхідному каскаді будь – якого пристрою. Виходом є буферування підключеного приладу.

§ Керувально – обчислювальні комплекси ПС – 2000, ПС - 3000

Вітчизняні виробники керувальних машин розробили і почали випуск наступного покоління промислових комп'ютерів , що мали характеристики кращі світових комп'ютерів. Вони були побудовані з використанням паралельно – працюючих мікропроцесорів, але то виробництво було зупинене 15 років тому у зв'язку з економічною ситуацією.

ПС – 2000.

Містила в залежності від варіанту комплексу від 8 до 32 мікропроцесорів на одній системній платі. Реальна швидкодія складала 20 млн операцій з плаваючою комою в секунду.

Виконувались два типи задач :

1.паралельна робота всіх мікропроцесорів при виконанні однотипних обчислювань. Наприклад: обробка масивів одночасна з базою даних, матричні операції, обробка зображень і т.д.

2.паралельна обробка даних при багаторозгалудженому алгоритмі.

Вони призначались для заміни комплексів СМ – ЕВМ і природно мали тіж самі інтерфейси: спряження 2К і загальну шину.

ПС – 3000.

Призначались для роботи на верхньому рівні АСУТП , тобто в АСУ галузі і АСУП.

Містила 64 паралельно працюючих мікропроцесорів. Реальна швидкодія до 100 млн операцій з плаваючою комою в секунду.

§ Типові АСУТП атомних енергоблоків

ВВЕР – 1000 – найбільш розповсюджений реактор на Україні.

ВВЕР – водо – водяний енергетичний реактор, тобто носієм першого контуру є радіоактивна вода, носієм другого – неактивна вода.

Тобто наші АЕС є двоконтурними . Обладнання, що випромінює радіацію знаходиться в герметичній оболонці , що має діаметр 45 м і висоту 72м., товщина бетонної оболонки – 3м.

В середині циліндру по спіралі в двох напрямках , проложені канали , в яких знизу до верху знаходяться металеві троси, діаметром 150мм і призначенні для збільшення міцності оболонки, тобто вони знаходяться під натягом. Таким чином будівля захищає атомний реактор від руйнування при попаданні звичайної ракети або літака.

Атомний реактор -корпусний і представляє собою вертикально розташований, металевий сосуд, товщиною стінок 300мм. В центральній частині розташовані тепловиділяючі збірки, що представляють собою шестигранник, в яких розташовано біля 200 твелів( тепловиділяючих елементів). Твел має довжину – 9м.

Відстань між твелами така, що викликає ланцюгову реакцію. В середині твелів знаходяться таблетки діаметром 5 мм. – спресований окис урану.

При виникнені хімічної реакції між твелами виділяється 160 кВт теплової енергії в одному літрі об'єму. Загальна теплова потужність реактора – 3млн КВт. Без охолодження твел розплавляється за долі секунди.

Для охолодження використовують 4 петлі охолодження, що складаються з:

ГЦН (головний циркуляційний насос), що обертається з потужністю 12МВт. Гаряча вода йде в парогенератор, що представляє собою теплообмінник.

ГЦН створює тиск 16 МПа, тому у другому контурі підтримують менший тиск і при одній же температурі вода в першому контурі ще не кипить, а в другому контурі – це пара, яка йде на турбіну.

Крім цього є КТ(компенсатор тиску), який призначений для захисту обладнання першого контуру при зміні температури і тиску. Таких петель з тенами 4, в кожній свій ГЦН.

На турбіну при потужності 1000МВт 4 парогенератора генерують 4,5 тон пар. Тобто на турбіну йде паропровод з діаметром 3м. Таким чином КПД АЕС складає 30 - 33% . 2000 МВт енергії іде в ставок – охолоджувач. Для цього охолоджується конденсатор турбіни. Реактори Чорнобильської станції називаються РБМК(реактор без корпусний многоканальний). Ця станція була одноконтурною, на якій використовувався збагачений уран, що в кінці сроку вигоряння давав плутоній для атомних бомб.

Недоліком реактора РБМК –позитивний паровий коефіцієнт.

ВМ – соленоїди з електромагніту, які :

1. перший з них має захват для утримання стержня

2. другий – перехоплюючий

3. третій – ходовий (10см - 20)

Тобто це звичайна робота.

Реактор ВВЕР – 1000 однозначно реагує на зміну перевантаження тобто, якщо різко опустити графітові стержні, потужність зменшується.

Реактор РБМК реагує в перші секунди в протилежний бік.

Диференціюючий варіант:

Перша АСУТП для водо – водяного реактора називаєтьсякомплекс УРАН.

Наступні модифікації АСУ для Запорізького варіанту атомних блоків називається комплекс ТИТАН.Традиційно термін АСУТП не використовують і користуються терміном ІОС(інформаційно – обчислювальна система), а функції всі АСУТП.

Як і будь – яка АСУТП АСУ АЕС також складається із підсистем :

1. інформаційна

2. керувальна

3. виконавча.

Структурна схема керувально – обчислювальної системи комплекс ТИТАН – АЕС.

КОК – керувально – обчислювальний комплекс. Для СМ -2М

ЦП – центральний процесор.

ОЗП і ПЗП – оперативний і постійнозапам'ятовуючий пристрої.

НМД – накопичувач на магнітних дисках

ПЗ – пристрій зв'язку.

Таким чином керувально – обчислювальний комплекс УРАН містить 4 процесора.

ІОС М – 64 – інформаційно – обчислювальна система комплексу М – 64.

ПЗВК - пристрій зв'язку з вищестоящим комплексом

ПУ – пристрій управління

ПВВ – пристрій вводів

ПВиВ – пристрій виводів

ПКА – пристрій аналогових комутацій

ПДК – пристрій дискретних комутацій

ПЗОП – пристрій зв'язку з оператором:

1. пристрої друку(принтери)

2. пристрої відображення інформації.

ОРИОН – М дозволяв виводити на екран монітора біля 200 мнемосхем. Ці зображення мали статичну частину і динамічну. Статична частина – рисунок теплової схеми, динамічна – значення параметрів у відповідних точках схеми.

В якості монітора великого розміра використовуються побутові телевізори, які дуже швидко виходили з ладу при цілодобовій експлуатації.

Особливість ОРІОНА заключається в тому, що статичне зображення одержували не програмним шляхом, а за допомогою відеокамери, що була спрямована на звичайні слайди

3. пристрій формування відхилень. Його призначення : формування масиву ознак виходу технологічних параметрів за допустимі межі.

4. пристрої сигналізації відхилень – світлові і звукові

5. пристрої реєстрації

6. пристрої індикації за викликом.

Таким чином інформаційна підсистема складається:

1. пристроїв теплотехнічного контролю

2. пристрої ядерно – фізичного контролю:

1. датчики нейтрального потоку, що розташовані всередині реактора

2. датчики випромінювання , що розташовані як на самій станції, так і в межах 30км зони

3. пристрої технологічного радіаційного контролю

4. пристрої реєстрації і сигналізації радіаційного стану.

3. програм обчислення техніко – економічних показників.

Керувальна підсистема складається з:

1. автоматичних технологічних захистів, які за складними алгоритмами зупиняють технологічний процес або переводять устаткування на безпечний рівень потужності в разі виникнення небезпечних аварійних ситуацій. Всі ці дії без участі оператора – технолога.

2. автоматичні блокування , що призначенні для попередження та заборони неправильного порядку ввімкнення та вимкнення технологічного обладнання . Наприклад: оператор не зможе відкрити подачу газу , якщо перед цим були включені димососи та вентилятори.

3. автоматичних системах регулювання аналогових та цифрових

4. пристроїв логічного керування

5. пристроїв дистанційного управління

6. динамічні підсистеми діагностики призначені для виявлення пошкоджень та несправностей всіх вище згаданих підсистем. Наприклад: за регламентом необхідно 1 раз у зміну тестувати системи автоматичного захисту, тому що при нормальній роботі енергоблоку вони ніколи не спрацьовують , але повинні бути справними. Для цього потрібно :

1.відключити ВМ на короткий час

2.по черзі подаємо імітацію несправності, порівнюємо результат з очікуваним на основі аналізу робимо висновки. Несправні прилади негайно ремонтуємо. Підключаємо реальні датчики і реальні ВМ.

Виконавча підсистема складається з:

1. великої кількості (до 200 ) ВМ, що переміщують РО

2. запірна електрифікована арматура.

Якщо РО настроюють на переміщення від 2 - 4%; 95 –

98% або в іншому діапазоні , що визначає лінійну ділянку робочої характеристики , то запірна арматура повинна повністю перекривати потік (витрату) речовини по трубопроводі і відповідно має 2 стана : повністю закритий, повністю відкритий.

Для цього , щоб повністю закрити запірну арматуру електропривод заповнений пристроєм затягування арматури.

Це пристрій, що робить наступну операцію: виникає електропривод не зразу при відкритті, а ще якийсь час створює закриття для затягування гарантійного закривання.

Системний комплекс ТИТАН має аналогічну структуру як і комплекс УРАН , її відмінності :

1. керувальний обчислювальний комплекс М – 7000 → СМ -2М

2. інформаційний комплекс М - 60→ М- 64 + УЛУ 2 – ГМ

3. введений комплекс КЗО(зв'язку з об'єктом).Це підсистема збору даних нижчого рівня, яка робить попередню обробку даних

4. на БЩУ ввели робочі місця оператора – технолога (РМОТ)

Читайте також:

1. Автоматичне і ручне створення об’єктів.
2. Автоматичне кодування.
3. Автоматичне регулювання витрати помпових станцій
4. Автоматичне розвантаження по струму.
5. Адміністративні (прямі) методи регулювання.
6. Акти застосування норм права в механізмі правового регулювання.
7. Антикризове регулювання.
8. Базельського комітету з банківського регулювання.
9. Бюджетне регулювання.
10. Вади ринкового саморегулювання.
11. Вплив Литовських статутів на розвиток права Речі Посполитої. Новий статут 1588 р., його структура, сфера регулювання.

Переглядів: 1720