O que é um diagrama mnemônico, propósito, tipos, princípios de criação, designações em diagramas

Para a conveniência da percepção visual dos diagramas funcionais de objetos controlados ou controlados, são usados ​​\u200b\u200bdiagramas mnemônicos - representações gráficas dos diagramas desses objetos. Um diagrama mnemônico pode mostrar, por exemplo, uma oficina mecânica CNC, um processo tecnológico ou um sistema, por exemplo, uma rede de energia. Em outras palavras, um diagrama mnemônico é um modelo condicional informacional de um sistema ou processo na forma de símbolos que denotam partes do sistema, bem como seus relacionamentos.

O diagrama mnemônico reflete graficamente a estrutura de todo o sistema, facilitando assim o trabalho do operador, que, graças a tal esquema, pode lembrar mais facilmente a estrutura do sistema, a relação dos parâmetros, a finalidade de determinados controles, ferramentas , máquinas de corte de metais, etc.

Para o operador que controla os processos, o diagrama mnemônico talvez seja uma das mais importantes fontes de informação sobre os processos que ocorrem atualmente no sistema, sobre a estrutura e a natureza desses processos, sobre o estado atual do sistema, em particular sobre incidentes e violações dos modos normais de operação.

Na maioria das vezes, os diagramas mnemônicos são baseados no uso de diagramas tecnológicos. Um esquema tecnológico é entendido como uma representação gráfica condicional de um conjunto de elementos principais e auxiliares (equipamentos) e conexões entre eles, que determinam o processo tecnológico principal.

Os esquemas são executados em uma imagem plana sem observar a escala, não levam em consideração o arranjo espacial real dos elementos ou o levam em consideração aproximadamente.

Por exemplo, diagramas tecnológicos de usinas e redes incluem: diagrama térmico de uma instalação de energia (TPP, NPP) ou instalação (unidade, unidade, reator), diagrama de uma instalação de óleo combustível com vapor e oleodutos, diagrama de um complexo químico para purificação de água, diagrama de conexões elétricas primárias e secundárias, bem como diagramas de conjuntos individuais (tubulação de vapor, linhas de energia, circuito de partida da unidade de energia, excitação de backup, bloqueio operacional de seccionadores, alimentação auxiliar de 6 kV, proteções, etc).

Estes diagramas mostram todas as comunicações, equipamentos, acessórios, elementos e peças disponíveis com as designações adotadas na usina e as explicações gráficas e textuais necessárias.

Se o objeto controlado tiver uma estrutura complexa, há muitos parâmetros que precisam ser controlados operacionalmente e é um esquema tecnologicamente complexo.Se durante a operação do objeto o próprio esquema tecnológico pode mudar, nesses casos os esquemas mnemônicos acabam sendo ferramentas muito, muito eficazes. Eles podem mostrar os estados de dispositivos individuais, máquinas, agregados, os valores de vários parâmetros e também fornecer informações gerais sobre o andamento do processo tecnológico.

Um operador que trabalha em condições de abundância de informações chegando a ele, graças aos diagramas mnemônicos, pode realizar a recuperação de informações com mais eficiência, pois um diagrama mnemônico sempre implica lógica, mostra relações reais entre os parâmetros de um objeto que precisa ser controlado ou monitorar.

Com a ajuda de um diagrama mnemônico, o operador pode facilmente sistematizar de forma lógica e processar prontamente as informações que chegam a ele, além de facilitar o diagnóstico técnico em caso de desvio da norma. Portanto, o esquema mnemônico serve como um suporte externo para tomar a melhor decisão e aplicar a ação de controle correta.

Os diagramas mnemônicos são sempre criados aderindo a uma série de princípios formados ao longo de muitos anos de aplicação prática de diagramas mnemônicos. E um dos princípios básicos é a brevidade, o diagrama mnemônico não deve conter nada supérfluo, deve ser o mais simples possível. Na ausência de elementos ambíguos, os dados exibidos devem ser exibidos de forma clara e concreta, o mais brevemente possível, para que possam ser facilmente percebidos e posteriormente processados ​​em tempo hábil.

O princípio da unificação (resumo) implica a seleção do diagrama mnemônico e o uso nele das características mais significativas dos objetos, ou seja, não é necessário mostrar características estruturais insignificantes do sistema no diagrama mnemônico. Símbolos de processos e objetos semelhantes devem ser combinados e unificados.

O princípio de acentuar controles e controles dita a necessidade, antes de tudo, de enfatizar com forma, cor e tamanho os elementos mais importantes que servem para controlar o estado e incitar decisões importantes a serem tomadas quanto ao impacto no objeto de controle.

De acordo com o princípio da autonomia, é importante separar entre si as partes do diagrama mnemônico correspondentes às unidades e objetos autonomamente gerenciados e controlados do sistema. As partes individuais são claramente diferenciadas das outras, obedecendo ao princípio da estrutura, segundo o qual devem ter uma estrutura diferente de outras estruturas e fácil de lembrar, enquanto a estrutura deve refletir adequadamente a natureza e as propriedades básicas do objeto no diagrama mnemônico .

O princípio da correspondência espacial dos elementos de controle e controle obriga a colocar indicadores e instrumentos estritamente de acordo com a localização dos elementos de controle correspondentes, de modo que seja observada a lei da compatibilidade da reação com o estímulo.

Um dos princípios-chave na criação de diagramas mnemônicos é o princípio de usar estereótipos e associações familiares.O operador deve associar as convenções de parâmetros com as designações padrão desses parâmetros, geralmente aceitas, e em vez de ícones abstratos, é melhor usar símbolos que denotam com precisão os processos e objetos relevantes.

A figura mostra um exemplo de diferentes designações para os mesmos parâmetros. Aqui, as designações das letras são mostradas na linha superior, suas designações convencionais na segunda linha e os símbolos mnemônicos na terceira linha. Obviamente, os símbolos mnemônicos são semelhantes em contorno aos contornos das letras, portanto os símbolos mnemônicos são preferidos.

A prática mostra que o uso de símbolos mnemônicos leva a uma redução no número de erros e a uma redução de 40% no tempo que o operador gasta no reconhecimento de caracteres.

No entanto, o diagrama mnemônico não deve copiar completamente a estrutura técnica. Sua tarefa é mostrar a lógica dos processos controlados e monitorados, simplificar a busca e identificação das informações necessárias para o operador, ajudar a tomar a decisão certa rapidamente e realizar a operação necessária no prazo.

Os diagramas mnemônicos são despachante e operador. As salas do operador mostram um complexo tecnológico e as salas de controle - um sistema disperso que consiste em objetos, complexos, agregados etc. objetos.

Se o operador realizar uma troca diretamente no diagrama mnemônico, esse diagrama mnemônico do operador será chamado de operacional. Se o diagrama mnemônico servir apenas para informar o operador, é um diagrama mnemônico que não funciona. Os diagramas mnemônicos de envio são igualmente subdivididos em mímica e luz.

O diagrama mnemônico operacional, além de dispositivos de exibição e medidores, sinalização e elementos pictóricos, também inclui controles para um chamador ou tipo individual. estado real atual do objeto controlado.

Se no diagrama mnemônico cada um dos elementos de informação estiver associado a um sensor separado, esse diagrama mnemônico é chamado de objeto único ou separado. Se for possível alternar entre vários objetos do mesmo tipo, esse esquema mnemônico é chamado de multiobjeto ou seletivo (chamada).

Assim, chamar diagramas mnemônicos pode alternar entre vários sensores em um único objeto ou entre objetos. A chamada de diagramas mnemônicos permite reduzir a área do painel, em vez de usar vários, economizar na instalação de dispositivos e sistemas de processamento de informações, além de facilitar o trabalho do operador, simplificando o circuito e estreitando o campo de vista.

Se um diagrama mnemônico sempre mostra um diagrama constante do mesmo objeto, esse diagrama mnemônico é chamado de constante. Se dependendo dos modos de operação do objeto, dependendo da natureza dos processos em andamento, a imagem muda significativamente, esse esquema mnemônico é chamado de substituível. Por exemplo, o esquema inicial é exibido primeiro, depois o esquema para operação normal do objeto e, em caso de emergência, o esquema de emergência.

Os gráficos mnemônicos são encontrados no painel do console e em painéis individuais, em anexos do console e em complementos do painel.A exibição de informações pode ser apresentada na forma discreta e analógica, ou na forma analógica discreta.

De acordo com a forma dos símbolos da unidade, objeto, equipamento tecnológico, os diagramas mnemônicos são divididos em volume, plano e relevo. De acordo com o método de codificação — em simbólico e condicional. Os símbolos não estão de forma alguma relacionados a processos e objetos reais. Na figura acima, a segunda linha corresponde ao método de codificação condicional, a terceira ao simbólico.

Da mesma forma que os símbolos ou signos aparecem nos diagramas mnemônicos, as imagens podem ser de contraste direto ou inverso. Os elementos são aplicados por método fotográfico, desenho, adesivo, fontes de luz eletroluminescentes, descarga de gás, LED, lâmpadas incandescentes, CRT e outros monitores.

Os displays são agora os mais populares, porque com uma estrutura ramificada complexa de um objeto, quando tecnologicamente regularmente o processo muda e, de fato, várias cadeias mnemônicas são necessárias. A tela de exibição permite exibir um diagrama mnemônico de todo o sistema ou diagramas de objetos ou nós individuais. Chamar o esquema mnemônico necessário na tela é feito pelo próprio operador ou pelo computador.

Durante o desenvolvimento de esquemas mnemônicos, a forma mais ideal de símbolos é selecionada. Ao mesmo tempo, devem ser fechados, e as linhas e elementos adicionais não devem se cruzar com os contornos do símbolo, para não atrapalhar a leitura das informações pelo operador. Os requisitos são particularmente altos para símbolos de alarme e para símbolos que indicam status funcional.

Verde é geralmente usado para indicar «ativado» e vermelho é usado para indicar «desativado».Um novo sinal de interrupção de estado informa sobre uma mudança de estado, por exemplo, se o dispositivo estava funcionando inicialmente e o indicador estava verde, quando foi desligado, um flash intermitente vermelho. A frequência do flash é de 3 a 8 Hz, com uma duração de flash de pelo menos 50 ms. O alerta de mudança de status só pode ser desabilitado pelo próprio despachante.

Quanto às linhas de conexão do diagrama mnemônico, elas devem ser retas sólidas, o mais curtas possível e com o menor número possível de interseções. Se o diagrama mnemônico for muito grande, muitos objetos são representados nele, enquanto as cores são diferentes e brilhantes, a visão do operador fica sobrecarregada. Por esta razão, os diagramas mnemônicos sempre tentam reduzir o número de cores que dominam os olhos: roxo, violeta e vermelho.A cor de fundo não deve ser saturada e é melhor que sua cor seja amarelo claro, cinza claro ou verde claro.

Ao avaliar diagramas mnemônicos prontos, a proporção entre o número de elementos passivos e ativos é levada em consideração, isso indica o grau de conteúdo de informação do diagrama mnemônico, a proporção do número de elementos passivos para o número total de elementos mnemônicos também é calculado.

Em princípio, ao projetar um esquema mnemônico, várias de suas variantes finais são consideradas e, ao modelar o esquema mnemônico de uma forma ou de outra, também é simulado o processo de interação do operador com o esquema mnemônico. Quanto mais rápido o operador for capaz de resolver as tarefas definidas e quanto menos erros cometer, mais bem-sucedido será o esquema mnemônico.

O escopo de aplicação dos diagramas mnemônicos hoje é enorme.Os circuitos mnemônicos são amplamente utilizados na construção, metalurgia, energia, engenharia mecânica, fabricação de instrumentos, ferrovias e indústria de transporte em geral, bem como em muitos outros setores industriais e civis.