Esquemas elétricos de controle tecnológico e sinalização

Os esquemas de controle tecnológico consistem em canais abertos por meio dos quais as informações sobre o andamento do processo tecnológico entram no ponto de controle do objeto.

Os sistemas de controle tecnológico possuem um grande número de parâmetros (ou estados de mecanismos de produção) para os quais apenas informações de duas posições são suficientes para o curso normal do processo tecnológico (o parâmetro é normal - o parâmetro está fora da norma, o mecanismo é ativado — o mecanismo está desativado, etc.).

Esses parâmetros são monitorados usando circuitos de alarme. Na maioria das vezes, os elementos elétricos de contato do relé com alarmes luminosos e sonoros para desvios de parâmetros são mais amplamente usados ​​nesses circuitos.

A sinalização luminosa é realizada usando vários acessórios de sinalização. Nesse caso, o sinal de luz pode ser reproduzido com luz constante ou intermitente, o brilho de lâmpadas com canal incompleto. A sinalização sonora é realizada, via de regra, por meio de campainhas, bipes e sirenes.Em alguns casos, a sinalização para o acionamento da proteção ou automação pode ser feita por meio de um sinal especial mostrando os relés piscando.

Os sistemas de alarme são desenvolvidos especificamente para um determinado objeto, portanto, sempre existem seus esquemas.

Os esquemas de sinalização esquemática podem ser divididos nos seguintes grupos de acordo com sua finalidade:

1) circuitos de sinal de posição (estado) — para informações sobre o estado do equipamento tecnológico («aberto» — «fechado», «ativado» — «desativado», etc.),

2) circuitos de alarme de processo que fornecem informações sobre o status de parâmetros de processo como temperatura, pressão, vazão, nível, concentração, etc.,

3) esquemas de sinalização de comando, permitindo a transferência de várias instruções (ordens) de um ponto de controle para outro usando sinais luminosos ou sonoros.

De acordo com o princípio da ação, eles são distinguidos:

1) circuitos de alarme com remoção individual do sinal de áudio, caracterizados por simplicidade suficiente e presença para cada sinal de uma tecla, botão ou outro dispositivo de comutação separado que permita desligar o sinal de áudio.

Tais esquemas são utilizados para sinalizar a posição ou o estado de unidades individuais e são de pouca utilidade para a sinalização tecnológica de massa, pois neles, ao mesmo tempo que o sinal sonoro, costuma-se desligar também o sinal luminoso,

2) esquemas com captação central (comum) de um sinal sonoro sem repetição de ação, equipado com um único dispositivo com o qual você pode desligar o sinal sonoro, mantendo um sinal luminoso individual.A desvantagem dos circuitos sem ação repetida do sinal sonoro é a impossibilidade de receber um novo sinal sonoro até que sejam abertos os contatos dos dispositivos elétricos que causaram o aparecimento do primeiro sinal,

3) circuitos com remoção central de um sinal de áudio com repetição de ação, que diferem favoravelmente dos esquemas anteriores na capacidade de reemitir um sinal de áudio quando qualquer sensor de alarme é acionado, independentemente do estado de todos os outros sensores.

De acordo com a natureza da corrente, os esquemas são divididos em corrente contínua e alternada.

Na prática de desenvolvimento de sistemas para automação de processos tecnológicos, são utilizados vários esquemas de sinalização, que diferem tanto na estrutura quanto nos métodos de construção de seus nós individuais. A escolha do princípio mais racional para a construção de um circuito de alarme é determinada pelas condições específicas de sua operação, bem como pelos requisitos técnicos para equipamentos de sinalização luminosa e sensores de alarme.

Circuitos de sinal para posicionamento

Esses esquemas são implementados para mecanismos que possuem duas ou mais posições de trabalho, não sendo possível mostrar e desmontar todos os circuitos de sinal encontrados na prática, bem como analisar a confiabilidade e eficiência de cada um deles devido à sua diversidade. Portanto, a seguir, consideraremos as opções de esquemas mais típicas e frequentemente repetidas na prática.

As mais difundidas são duas opções para construir esquemas para sinalizar a posição (estado) dos mecanismos tecnológicos:

1) circuitos de alarme combinados com circuitos de controle,

2) circuitos de alarme com circuitos de controle de potência independentes para um grupo de mecanismos tecnológicos com uma ou diferentes finalidades.

Os circuitos de sinal combinados com circuitos de controle, via de regra, são realizados quando as placas e painéis de controle não possuem circuitos mnemônicos, e a área útil das placas e consoles permite o uso de encaixes de sinal sem limitar seus tamanhos, que permite alimentação direta de circuitos de controle. A sinalização da posição (estado) dos mecanismos tecnológicos em tais esquemas pode ser realizada por um ou dois sinais luminosos com queima uniforme das lâmpadas.

Esquemas construídos com um sinal de lâmpada, via de regra, para o estado ligado do mecanismo e são utilizados em condições em que o curso do processo tecnológico e a confiabilidade permitem tal alarme.

Deve-se notar que tais esquemas não fornecem equipamentos que permitam durante a operação verificar periodicamente a capacidade de manutenção das lâmpadas. A falta desse controle em caso de queima da lâmpada pode levar a informações incorretas sobre o estado do mecanismo e interromper o curso normal do processo tecnológico. Portanto, se não for permitido o aparecimento de informações falsas sobre o estado do processo tecnológico, são utilizados circuitos com sinalização de duas lâmpadas.

Os circuitos de sinalização de posicionamento usando duas lâmpadas também são usados ​​para mecanismos como dispositivos de fechamento (fechaduras, amortecedores, válvulas, amortecedores, etc.), pois fornecem sinalização confiável de duas posições de trabalho («Aberto» — «Fechado» ) de tais dispositivos usando uma única lâmpada é praticamente difícil.

Arroz.1... Exemplos de construção dos esquemas de sinalização mais simples combinados com esquemas de controle

Arroz. 2... Exemplos de esquemas de sinal com fonte de alimentação independente: a — acender as lâmpadas através dos contatos de bloqueio de partidas magnéticas, b — tornar os diagramas de fácil leitura, c — se a posição da chave de controle não coincide com a posição do mecanismo controlado, a lâmpada pisca, d — se a chave de controle não corresponder à posição do mecanismo controlado, a lâmpada queima incompletamente, LO — lâmpada de sinalização «O mecanismo está desativado», LV, L1 — L4 — lâmpadas de sinalização "O mecanismo está ligado", V, OV, OO, O — posições da chave de controle KU (respectivamente "Ativado", "Ativar operação", "Operação desativada", "Desativado"), SHMS - barramento de luz intermitente, SHRS - barramento de luz uniforme, DS1, DS2 - resistores adicionais, PM - contatos magnéticos do bloco de partida, KPL - botão de verificação da lâmpada, D1- D4 - diodos de separação

Vamos resumir alguns dos resultados. Esquemas com circuitos de controle de fonte de alimentação independentes (ver Fig. 2) são usados ​​principalmente para sinalizar a posição de vários mecanismos tecnológicos nos diagramas mnemônicos. Em tais esquemas, são utilizados principalmente acessórios de sinal de tamanho pequeno, projetados para fornecer corrente alternada ou contínua com uma tensão não superior a 60 V.

O sinal pode ser reproduzido com uma ou duas lâmpadas acesas com luz constante ou intermitente (ver Fig. 2, c) ou aquecimento incompleto (ver Fig. 2, G). Tais sinais de luz são geralmente usados ​​em esquemas onde é sinalizado que a posição do controle remoto do mecanismo, neste caso a chave de controle KU, não corresponde à posição real do mecanismo.

Nos circuitos de sinal para uma posição com potência independente dos circuitos de controle executados com uma lâmpada, como regra, é fornecido equipamento para monitorar a capacidade de manutenção das lâmpadas de sinalização (ver Fig. 2, a).

Esquemas de sinalização de processo

Os circuitos de sinalização de processo são projetados para alertar o pessoal de serviço sobre uma violação do curso normal do processo tecnológico. A sinalização tecnológica é reproduzida com uma luz constante e intermitente e, via de regra, é acompanhada por um sinal sonoro.

A sinalização por finalidade pode ser de advertência e de emergência. Essa divisão fornece uma resposta diferente do pessoal operacional à natureza do sinal, que determina um ou outro grau de interrupção do processo tecnológico.

A maior aplicação encontra-se em circuitos de sinal tecnológico com captação central de um sinal de áudio. Eles permitem receber um novo sinal sonoro antes de abrir os contatos que causaram o aparecimento do sinal anterior. O uso de diferentes equipamentos de relé e sinalização, diferentes tensões e tipos de corrente praticamente não altera o princípio de funcionamento dos circuitos.

Os processos tecnológicos requerem o controle posicional de um grande número de parâmetros, e uma característica das cadeias de sinais tecnológicos é a presença de circuitos nodais comuns nos quais as informações de muitos sensores tecnológicos de duas posições são processadas.

As informações desses nós são emitidas na forma de sinais sonoros e luminosos apenas para os parâmetros cujos valores estão fora da norma ou são necessários para controlar o processo tecnológico. Os nós compartilhados reduzem a necessidade de hardware e o custo de automatizar a produção.

Dependendo do número de parâmetros a serem sinalizados, a sinalização luminosa pode ser feita com luz constante ou intermitente. Ao sinalizar muitos parâmetros (mais de 30), são usados ​​esquemas com um sinal intermitente. Se o número de parâmetros for menor que 30, esquemas de luz uniformes são usados.

O algoritmo de operação dos circuitos de sinalização tecnológica na maioria dos casos é o mesmo: quando o parâmetro se desvia do valor definido ou é excedido, são emitidos sinais sonoros e luminosos, o sinal sonoro é removido pelo botão para remover o sinal sonoro, a luz o sinal desaparece quando o desvio do parâmetro do valor permitido diminui.

Arroz. 3... Circuito de sinalização de processo com diodos de separação e luz intermitente: LCN — lâmpada de controle de tensão, Зv — campainha, RPS — relé de alarme de advertência, RP1 -RPn — relés intermediários de sinais individuais ativados através dos contatos do sensor D1 — Dn no controle tecnológico , LS1 — LSn — lâmpadas individuais, 1D1-1Dn, 2D1-2Dn — diodos de isolamento, KOS — botão para testar o sinal, KSS — botão para receber um sinal, SHRS — barramento de luz constante, SHMS — barramento de luz intermitente

Arroz. 4. Circuito de alarme usando um par de pulsos em vez de uma fonte de luz intermitente

Os circuitos de alarme de processo com um sinal sonoro dependente de um sinal de luz são usados ​​apenas para sinalizar o status de parâmetros de processo não críticos, pois nesses circuitos é possível uma perda de sinal se a lâmpada de sinalização estiver com defeito.

É possível encontrar esquemas de sinalização de processo com captação de sinal sonoro individual.Os circuitos são construídos usando um interruptor, botão ou outro dispositivo de comutação independente para cada sinal que desliga o bipe e são usados ​​para sinalizar o status das unidades individuais. Simultaneamente ao sinal sonoro, o sinal luminoso também é desligado.

Esquemas de sinal de comando

A sinalização de comando fornece transmissão unidirecional ou bidirecional de vários sinais de comando em condições em que o uso de outros tipos de comunicação é tecnicamente impraticável e, em alguns casos, difícil ou impossível. Os esquemas de sinalização de comando são simples e geralmente fáceis de ler.

Arroz. 5. Exemplo de diagrama de circuito esquemático de sinalização de comando (a) e diagrama de interação (b e c).

Na fig. 5, e é mostrado um diagrama de um sinal de luz e som unidirecional para chamar o pessoal de comissionamento para os trabalhos. A chamada é feita a partir do local de trabalho pressionando os botões de chamada (KV1-KVZ), que no painel do despachante incluem os sinais luminosos (L1-ЛЗ) e sonoros (Som). O despachante, após estabelecer o número do local de trabalho através do sinal de luz, do qual o sinal foi recebido, pressionando o botão de remoção de sinal, o KCC retorna o circuito ao seu estado original. Os relés RP1-RPZ e RS1-RSZ são intermediários.