Електронни средства за събиране, обработка и показване на информация. Автоматизирана система за диспечерско управление на електроснабдяването на АД "UK TMK" с помощта на мнемосхема Редактор на оперативни задачи

Преди да премина към описанието на мнемоничната диаграма и нейните възможности, ще ви разкажа предисторията - какво ме тласна към такова извращение.

Работя в диспечерска служба на топлофикационна фирма. В допълнение към самите топлопреносни мрежи, има помпени станции, котелни и парни пунктове в ремонт. Разбира се, тези обекти имат разпространение. устройства. Отначало нямаше никакви проблеми - сервизът имаше диспечер от електрическата част, който се занимаваше с "електричество", а останалите - топлотехники по образование - "управляваха" мрежи, котелни и др.

Трудностите започнаха след реорганизацията на нашата компания. Бяха съкратени диспечерите на ЕТС и цялата оперативна работа по електрообзавеждането беше възложена на нас - топлотехниките. Да, помним нещо от училищния курс по физика, някои не са загубили знанията си след лекции по TOE в технически училища и университети, но все пак нашата специализация не е наша. Все още от време на време „забавляваме“ момчетата от електрическите мрежи с нашата компетентност по тези въпроси.

Така че ми хрумна идеята да направя мнемонични диаграми за разпределителни табла. устройства на обектите, които управляваме, за да видим ясно състоянието на веригите електрически връзки: какво оборудване е в експлоатация/резерв/ремонт; какво ще изключи, ако изключите захранването на „тази“ или „онази“ секция на автобусите.


Тъй като SCADA системите са скъпи, а пиратският софтуер не е добре дошъл на работното място на голяма и сериозна компания (а аз не знам как да работя с тях), беше решено да експериментирам в MS Excel, за щастие съм запознат то. Съгласен съм, че това може да се сравни с избиване на пирони с микроскоп, но резултатът беше съвсем приемлив.

Описание на мнемоничната диаграма

Тази статия показва несъществуваща мнемонична диаграма, която съставих специално за публикуване. Отбелязва се:

  • два източника на външно електрозахранване (подстанции № 1, 2);
  • две секции шини 6 kV със секционен прекъсвач;
  • две секции 0,4 kV със секционатор;
  • оборудване: два трансформатора, помпи, парни и водогрейни котли.

Това е минимумът за пример. Разбира се, можете да добавите и друго оборудване.

Веригата реализира примитивна динамика: когато работното състояние на превключвателите се промени, външният вид на веригата се променя. За да не пиша „много книги“, ще предоставя екранни снимки.

Вход от подстанция №2 е изключен

Както можете да видите, секции 6 и 0,4 kV са изключени.

Изключен е входът от подстанция №1, изведен е за ремонт 1 секция 0,4 kV.

При изготвянето на мнемоничната диаграма се опитах да взема предвид различни вариантинеговото сглобяване, така че цялата верига да реагира: ключове, трансформатори и оборудване.

Мнемоничната диаграма е съставена в MS Excel 2013. Формат на файла.xlsx.

Псевдодинамиката на веригата се реализира с помощта на логически функции и условно форматиране.

Ето пример за функция, която определя работното състояние на 6 kV шинна секция:

IF(AND(F33=$DD$3,F25=$DD$3,AC39=$DD$3),$DF$3,IF(OR(AND(F33)<>$DD$2;AC39<>$DD$2);И(F25<>$DD$2;AC39<>$DD$2);И(F25<>$DD$2;F33<>$DD$2;AC39<>$DD$2));$DF$1;$DF$2))

Ако откриете някакви неточности или груби грешки, моля, уведомете ме в коментарите.


Този инструктивен материал заменя инструктивния материал RM 4-65-68 „Чертежи на мнемонични диаграми на разпределителни табла и контролни табла. Инструкции за проектиране." Той определя основните правила за изготвяне на чертежи на мнемосхеми на системи за наблюдение и управление. Материалът не обсъжда задачата за определяне на осъществимостта на използването на мнемонични диаграми, идентифициращи необходим типмнемонични диаграми и други проблеми, решавани от дизайнерите при разработване на функционални диаграми на системи за мониторинг и управление.

Тъй като прилагането на мнемонични диаграми е една от задачите на художествения дизайн, чието решаване изисква отчитане на специфичните изисквания на техническата естетика и инженерната психология, този материал не може да се разглежда като документ, строго регулиращ дизайна на мнемонични диаграми. Това е ръководство за проектиране и неговите препоръки трябва да се вземат предвид заедно с други изисквания, които се прилагат за дизайна на всеки специфична системаконтрол и управление.

1. ВЪВЕДЕНИЕ

В режим на неавтоматично управление на обекта операторът следи отклоненията на параметрите от зададените стойности. Тези отклонения могат да се разглеждат като изходни величини, които се променят поради промени във входните смущения. Чрез повлияване на причината за отклонението, ако е възможно, или друга входна величина, промяната в която може да компенсира причината за отклонението (смущаващо влияние), операторът контролира обекта.


От гореизложеното следва, че в процеса на контрол операторът трябва да идентифицира причинно-следствените връзки, за да избере тези контроли, които най-успешно ще премахнат нежеланите отклонения. Тъй като подобни отклонения на един и същ параметър могат да бъдат причинени от различни причини - смущения, действащи през различни канали - входове, идентифицирането на необходимите контроли е трудна задача. Един от начините да помогне на оператора да идентифицира причинно-следствените връзки, от които се нуждае, е да използва мнемоника.

Мнемоничните диаграми са графични изображенияконтролирани технологични обекти и по правило трябва да бъдат проектирани, като се вземат предвид изискванията на техническата естетика и инженерната психология. Поради тази причина в особено критични случаи, например при проектиране на мнемонични диаграми за стандартни обекти, в тяхното разработване трябва да участват специалисти по художествен дизайн (дизайнери). Основите на художествения дизайн и ергономията могат да бъдат намерени в следната литература:

1. Йоханек Т. и др. Техническа естетика и продуктова култура. М., 1969;

2. Сомов Ю.С. Композиция в технологията. М., 1972;

3. Сидоров О.А. Физиологични факторихора, които определят разположението на станцията за управление на машината. М., 1962.


Примерната мнемонична диаграма, приложена към този материал, има за цел само да демонстрира прилагането на препоръките. от този материалпри разработване на мнемонични диаграми. Типовете и модификациите на компонентите, използвани в примера, не трябва да се считат за препоръчани. Използването им в примера не означава, че тези конкретни продукти трябва да се предпочитат при конструирането на мнемонични диаграми.

2. РОЛЯТА НА МНЕМОСТИКАТА В СИСТЕМАТА ЗА УПРАВЛЕНИЕ

Логиката, която стои в основата на предприетите от оператора мерки за отстраняване на необичайни отклонения в технологичния процес, в много отношения е подобна на логиката на работа на майстор, ремонтиращ сложни електрически и други промишлени устройства и системи. Познание и разбиране технологична схемаконтролиран (или ремонтиран) обект е необходима предпоставка за успешната работа както на оператора, така и на ремонтника. Поради тази причина за обекти със сложна, трудно запомняща се или бързо променяща се технологична схема понякога е препоръчително на контролния панел (или конзолата) да се постави конвенционално опростено графично изображение на контролирания технологичен обект, т.е. използвайте мнемонична диаграма.

3. НЯКОИ ПРАВИЛА ЗА ПОСТРОЯВАНЕ НА МИМИЧНИ СХЕМИ

Необходимостта да се вземат предвид изискванията на техническата естетика и инженерната психология при разработването на мнемонични диаграми беше посочена във въведението на този материал. От изложеното следва, че поне в трудни случаи, специалист по художествен дизайн трябва да участва в създаването на мнемонични диаграми. В по-прости случаи е достатъчно да се разработят мнемонични диаграми, ръководени от следните правила, спазването на които обикновено дава приемливи резултати:


а) мнемосхемата не трябва да показва второстепенни елементи на технологичния процес, които отвличат вниманието на оператора и затрудняват намирането на необходимата му информация и контролни елементи;

б) мнемосхемата трябва да дава възможност на оператора бързо да оцени хода на процеса. Следователно той трябва да отразява всички основни контролни контури, но нивото на детайлност не трябва да бъде прекомерно, което да затруднява оценката на напредъка на процеса;

в) изображението на диаграмата на процеса трябва да бъде не само красиво, но и доста компактно и видимо;

г) плътността на поставяне на символи върху полето на мнемоничната диаграма не трябва да бъде прекомерна. Тя трябва да позволява извършването на необходимите промени в бъдеще, ако производствената технология (схемата на процеса) бъде модифицирана;

д) посоката на основния технологичен поток на мнемоничната диаграма, като правило, трябва да се приема в съответствие с общоприетата посока на писане и четене: отляво надясно;


е) символите на технологичните устройства, принадлежащи към една и съща производствена област, трябва да бъдат изобразени върху полето на мнемоничната диаграма близо един до друг в обща група. В рамките на такива групи символите трябва да бъдат разположени приблизително равномерно. Такива групи трябва да се разграничават, като се отделят една от друга;

ж) символите на технологичните устройства трябва да бъдат поставени върху полето на мнемоничната диаграма по такъв начин, че да се сведе до минимум броят на пресичанията на линиите на мнемосхемата;

з) трябва да се начертаят линиите на процесните потоци между символите на устройствата най-краткия маршрут, но при спазване изискванията на клаузата;

i) стрелките за посока на потока трябва да се поставят върху линиите на потока на процеса на интервали, удобни за оператора, като правило в близост до устройствата;

й) всички технологични линии, които не завършват със символи, трябва да завършват със стрелка "посока на потока" и, ако е необходимо, обяснителен надпис.


4. СИМВОЛИ

Символите на мнемосхемата са опростени изображения на технологични устройства и други устройства, показани на мнемосхемата. Символите за технологични апарати обикновено трябва да бъдат приблизително подобни на съответните апарати.

Спазването на която и да е мащабна връзка между действителните размери на технологичните устройства и съответните им символи за цялата мнемонична диаграма по правило е непрактично.

Размерите (величините) на символите трябва да отчитат разстоянието за четене на мнемоничната диаграма от оператора. По-големите символи трябва да изобразяват по-важни устройства (ако размерът на полето на мнемосхемата позволява това), което е необходимо и при поставяне на елементи за наблюдение, сигнализация и управление в символите.

Минимално допустими размери на знаците по отношение на видимостта им от оператор от разстояние л, се определя по следната формула:


Където С- размер на символа;

л- разстояние до символа по линията на видимост (в същите мерни единици като С);

a - зрителен ъгъл ( ъглов размер) в дъгови минути (").

За героите не сложна форма(има прости детайли вътре и извън контура на символа) a = 21" × 1" при нормални условия на осветление.

За символи със сложна форма стойността на a трябва да се приеме равна на 35", за най-малките му детайли - ? = 6". Цифрите по-горе са минимални. Оптималният размер на знаците, който осигурява най-бързо четене, отговаря на? =40" Размерите на символите, използвани при разработването на чертежи на мнемосхеми, трябва да бъдат проверени за тяхната четливост от дадено разстояние за четене съгласно графика в Приложение 1, изграден по формула (1).

Плътността на символите на мнемоничната диаграма, т.е. разстоянието между съседни символи в ъглови стойности, трябва да бъде най-малко 40". Символи на различни технологични линиитрябва да се пренасят на дълги разстояния.

Горни символи, като правило, трябва да бъдат направени от лист дуралуминий с дебелина 1 - 2 mm. По споразумение с производителя на мнемосхемите, символите и линиите могат да бъдат направени и от други материали, например пластмаса.

Линиите на потока на процеса, както и импулсните и командните линии на инструментите и регулаторите трябва да бъдат изобразени с горни ленти от дуралуминий. Препоръчително е да вземете ширината на лентите от диапазона 4, 6, 8, 10 и 12 mm, а линиите на потока на процеса трябва да бъдат поне два пъти по-широки от импулсните и командните линии. Линии, по-тънки (по-тесни) от 4 mm, трябва да бъдат боядисани (боядисани линии). По преценка на дизайнера някои символи могат да бъдат възприети от албума „Символи на елементи на мнемонични диаграми на разпределителни табла и табла за управление“ (обозначения 4.855.600 - 4.855.723), GPI PMA, 1973 г.

Размерът на шрифта на надписите на мнемоничните диаграми трябва да се вземе предвид разстоянията, от които ще се четат тези надписи. Приетият размер на шрифта за надписа трябва да се провери за видимост в Приложение 2.

5. БОИ И ЦВЕТОВЕ

Голямото разнообразие от технологични среди и техните параметри затруднява стандартизирането на гамата от цветове и техните нюанси за изобразяване на технологични линии и устройства върху мнемонични диаграми. По правило цветовете на технологичните устройства и линии трябва приблизително да съвпадат с действителното оцветяване на технологичните възли и тръбопроводи в съответствие с GOST 14202-69 „Тръбопроводи на промишлени предприятия. Идентификационни знаци, предупредителни знаци и маркировки.“

Ограничената гама от цветове, предоставена от този стандарт, прави подходяща употребацветове, предписани от тези стандарти, главно за изобразяване на основни технологични медии.

Спомагателните среди трябва да бъдат изобразени в отклонение от изискванията на този стандарт, в съответствие с препоръките на специалисти по ергономия и проектанти на технологичната част на проектирания обект.

По правило тръбопроводът на диаграмата е изобразен като две успоредни линии (като надлъжен разрез на тръбопровода). Тъй като чертежите на мнемоничните диаграми обикновено не са оцветени, за изобразяване на цветовете в чертежа, на всеки цвят, изобразяващ технологичната среда, се присвоява номер, указващ цвета (среден), който трябва да бъде посочен в прекъсванията на централните линии. Разстоянието между съседни числа в една линия трябва да бъде най-малко 50 мм, виж фиг. 1а.

а) двуредово изображение, б) едноредово изображение

Числата, обозначаващи цветовете, съответстващи на технологичните среди, трябва да бъдат присвоени, като се започне от основната, в низходящ ред според нейното значение за технологията на автоматизирания процес.

Технологичните линии на мнемонични диаграми с ширина 4 mm или по-малко могат да бъдат изобразени като една линия, вижте фиг. 1б.

Поради голямото разнообразие от цветове, използвани в мнемоничните диаграми, е препоръчително да се използват маслени бои от първата група за оцветяването им съгласно STU 30-12186-61. Мнемоничните диаграми, използващи цветовете, предвидени от номенклатурата на боите в GOST 6465-63 и GOST 926-63, могат да бъдат боядисани с емайллакове PF-115 и PF-133 и други емайллакове, подходящи за нанасяне с четка.

6. ЧЕРТЕЖ НА СХЕМА

Като правило чертежът на мнемонична диаграма трябва да бъде направен под формата на отделен чертеж в мащаб M1:2. Други стандартни скали могат да се използват само в обосновани случаи.

Чертежът на мнемоничната диаграма трябва да съдържа следната информация:

а) размеримнемонична диаграма и нейното местоположение на панела или конзолата. Мнемоничните диаграми трябва да се поставят в зоните на контролния панел (панела), които са удобни за оператора. Ако има контроли (клавиши, бутони) в мнемосхемата, разположението на мнемосхемата трябва да гарантира лекота на използване. В този случай органите за управление трябва да бъдат разположени върху мимическата диаграма на височина 550 - 1600 mm от нивото на пода на контролната зала;

б) мащабно изображение на мнемонична диаграма, върху която е координирано разположението на основните символи на технологичните устройства. Координатите на символите може да не бъдат посочени, ако има споразумение за това с производителя на мнемосхемата.

При конструиране и поставяне на символи, съдържащи вградени в тях сигнални лампи, бутони и др., е необходимо да се вземат предвид конструктивните особености на продуктите за вграждане, възможността и удобството за тяхното инсталиране и поддръжка;

в) цветовете на всички символи, технологични линии, импулсни и командни линии на устройства и регулатори. За препоръки вижте раздел 5 от този материал;

г) видове, цветове и брой вградени в символите лампи, бутони и други изделия;

д) пояснителни надписи, стрелки "посока на потока" и, ако е необходимо, обозначения на контролирани точки на измерване и параметри;

е) номера на позициите на оборудването на мнемосхемата съгласно спецификацията на потребителя и обозначенията му според електрическите (пневматичните) вериги;

ж) размера на символите и материала, от който са изработени;

з) инструкции за бои за оцветяване на символи и линии. Вижте раздел 5 от този материал;

и) номера на чертежите на стандартни конструкции;

й) инструкции за прикрепване на символи и линии на мнемосхемата. Като правило, изборът на метод за прикрепване на символи трябва да бъде оставен на производителя, което е посочено в полето на чертежа, както следва: „Прикачването на символи на мнемонична диаграма трябва да се извършва съгласно стандартите на производителя.“

Основен надпис, списък компоненти, списък на оборудването и таблица със символи трябва да се изпълняват съгласно формулярите на ръководния материал RM 4-59-70.

Пример за дизайн на мнемонична диаграма е приложен към този инструктивен материал.

Приложение 1

Минимални размери на символите и техните детайли в зависимост от разстоянието за четене (вижте раздел 4)

Приложение 2

Размер на шрифта на надписите в зависимост от разстоянията за четене


Страница 15 от 20

Оборудване на завод Електропулт.

Секционните мозаечни табла за управление на завода Electropult се използват основно за поставяне на мнемосхеми на електрически съоръжения (електроцентрали, подстанции, електропроводи).
Според метода за възпроизвеждане на информация върху мнемонична диаграма, дъските се изработват с мимически и светлинни. На мнемоничните диаграми на мимически табла, позицията на отделните превключващи устройства на контролирани обекти ( маслени превключватели, автомати, разединители и др.) се възпроизвежда от позицията на устройството (ключа) - символ върху щита. При постъпване на сигнал за несъответствие чрез устройството за телемеханика между действителното положение на превключващото устройство и символа на таблото, сигналната лампа в последното светва. Когато диспечерът постави символа в съответна позиция, тази лампа изгасва. Под светлинни табла се разбират табла, на мнемосхемите на които положението на комутационните устройства на контролираните обекти се възпроизвежда чрез светене на сигнални лампи с различни цветове. Както вече беше отбелязано, фасадното поле на щита се състои от подвижни елементи с размери 40X40 мм, изработени от пластмаса.
По своя дизайн подвижните елементи са разделени на два основни типа:
елементи, предназначени за нанасяне на символи на шини, линии, трансформатори и др. върху техните лицеви повърхности, както и елементи без символи, предназначени за запълване на свободните полета на щита;
елементи, предназначени за вграден монтаж на мимически или светещи символи на оборудване, клавиши и бутони за управление, арматура за сигнални лампи и др.
За закрепване на елементи от първия тип към перфорирани дъски, тяхната конструкция включва две ключалки и две фиксиращи издатини, изработени от материала на елемента (фиг. 29).
В елементите от втория тип (фиг. 30) няма ключалки или фиксиращи издатини. Закрепването на тези елементи върху перфорирани плоскости се извършва с помощта на крепежни скоби, свързани с монтираното оборудване и специални правоъгълни шайби.
Приетият метод за закрепване на подвижни елементи осигурява възможност за бърз монтажили подмяна на панели без използването на специални инструменти.

Ориз. 29. Обща формаи закрепване на елементи без вградено оборудване на мозаечното пано от завод Електропулт.
Да посочи на мнемосхемите операциите по отстраняване на оборудването за ремонт, деактивиране на защитата, прилагане защитно заземяванеи др. на лицевите страни на подвижните елементи от втория тип има отвори, които позволяват окачване на знамена със съответните предупредителни знаци.

Ориз. 30. Общ изглед и закрепване на елементи с вградено оборудване на мозаечно пано от завод Електропулт.

Мнемонични обозначения на секции от вериги и оборудване върху подвижни елементи, с изключение на символи на генератори, превключватели и разединители, са направени от алуминиеви покрития с дебелина 1,5 mm. За символнива на напрежение, всички елементи на мнемоничните схеми са боядисани с емайли различни цветове. Различни видовенадписи и буквено-цифрови обозначения в мнемонични диаграми се правят или чрез нанасяне на цифри и букви с височина 25 mm (два знака върху елемент), или чрез гравиране директно върху предната страна на подвижни елементи от цифри и букви с височина 12 ( четири знака върху елемент в два реда) или 8 mm (шест знака върху елемент в три реда). На фиг. Фигура 31 показва, като пример, мнемосхема на подстанция, изработена върху мозаечни елементи на завода Electropult.
Основните превключващи устройства, инсталирани в мнемосхеми контролен панел, са символи от типове SVM-1 и SVM-2, двупозиционни заключващи и незаключващи ключове от типове KTC-I.
КТС-I, КТ-I, КТ II и КНТ.
Символите от типа SVM ви позволяват да имитирате състоянието на превключвателя (включен или изключен) в мимически диаграми и оптично възпроизвеждане на сигнали, получени чрез устройството TU-TS за несъответствието между позицията на мимическия индикатор на символа и действителната позиция на превключвателя и нарушения на режима на централата.


Rns. 31. Мнемосхема на подстанцията върху елементите на мозаечния панел на завод Електропулт.

В положение “Включено” (Фиг. 32) въртящият се индикатор на символа SVM е повдигнат. Цветът му съответства на цвета на символите или линиите на гумата. При спуснат мигач цветът на символа е различен от цвета на посочените символи.
Ключовете тип KTS се използват както като символ (подобно на SVM), така и като превключвател за различни електрически веригивъв веригите за телеуправление и телесигнализация.
Ключове от типа KT, които се различават от ключовете от типа KTS по отсъствието на вградена сигнална лампа, се използват в телемеханични вериги, където не се изисква оптична сигнализация за несъответствие, например във вериги за включване и изключване на телемеханични устройство. Ключове тип KHT-I са двупозиционно превключващо устройство с връщащо устройство тип бутон. Те се използват в общи телемеханични вериги и като отделни ключове за телеметрични повиквания.
На фиг. Фигура 33 показва като пример монтажни изображения на контактни групи от телемеханични ключове, чийто брой съответства на серийния номер на контактната група. В същото време на фиг. 33а показва пример за изображение на ключ, като KTC-I или KTC-II с вградена лампа, а на фиг. 33, b - без вградена лампа, например за ключове KT-I, KT-II или KHT-I. Местоположението на контактните групи на фигурата е показано от страната на монтажа.
Контактите на тези ключове са предназначени за продължително преминаване и прекъсване на ток от 0,25 A при напрежение 60 V, а вградените превключващи лампи тип KM са предназначени за напрежение 24, 48 и 60 V.

Оборудване на завод Промавтоматика.

Секционните мозаечни командни зали на завод Промавтоматика се използват за поставяне върху тях на мнемосхеми на всякакви енергийни съоръжения, технологични линии, тръбопроводи и др.

Ориз. 32. Символ на тип SVM за телесигнализация на двупозиционен обект.
На секционен контролен панел от типа ShDSM-1 мнемоничната диаграма се възпроизвежда на принципа на мимическата дъска.
Елементите на мнемосхемата са направени от ламарина органично стъкло, се боядисват с нитро емайллакове в съответните цветове и се залепват към мозаечните елементи на щита. Всеки мозаечен елемент със залепена част от мнемоничната диаграма може да бъде премахнат от клетката, без да се нарушава цялата мнемонична диаграма.
Надписите върху щита са направени с пластмасови букви и цифри бяло 16 и 32 мм височина, които се залепват върху мозаечни елементи.


Ориз. 33. Инсталационно изображение на телемеханични ключове.
а - със светеща дръжка; b - без светеща дръжка.

Малките надписи се правят чрез гравиране върху пластмасови табелки, чиито размери не трябва да надвишават размера на подвижния мозаечен елемент.
На фиг. 34 показва примерна мнемонична диаграма помпена станция, изработен върху мозаечни елементи на завод Промавтоматика.
В елементите на мозайката могат да бъдат вградени командно-обработващи устройства: ключове, арматура за сигнални лампи ASKM, символ на разединител SR-2. В този случай се използват мозаечни елементи със специални изрези за тези устройства. Основните превключващи устройства са ключове от типа KU.
Контролните ключове KU са предназначени за превключване на електрически вериги и сигнализиране на позицията на контролирани обекти на телемеханични системи в мнемосхеми на контролни панели и конзоли, както и за използване в управляващи, сигнални и защитни вериги с напрежение до 220 V DC и AC индустриални честота. Работата на ключа се основава на принципа на затваряне на неподвижни контакти с подвижни при завъртане на дръжката на превключващия механизъм. 9
Ключът има вградени фитинги за монтиране на сигнална лампа тип КМ с напрежение до 60 V. Конструкцията на ключа позволява смяна на сигналната лампа с помощта на дърпач за лампи без изваждане на ключа от панела и разглобяване .
Клемите на неподвижните контакти са номерирани и предназначени за свързване на изходящи проводници чрез запояване.
Ключовете са свързани към веригите с помощта на правоъгълни миниатюрни RPM конектори,


Ориз. 34. Мнемосхема на помпена станция върху мозаечни елементи на завод Промавтоматика.
състоящ се от гнездо RG1N-1-5 и щепсел RN2N-1-29. Конекторите са предназначени за запояване към всеки контакт на проводник със сечение до 0,35 mm2.
Ключовете се произвеждат в два вида: KUA - ключ за управление с две фиксирани позиции на превключване; KUB - ключ за управление с механизъм за самозавръщане към фиксирано първоначално превключване

Позиция и с две нефиксирани позиции на превключване.
В зависимост от броя на групите контакти и схемите за затваряне на контакти са налични седем ключови версии.

Предназначение . Мнемонична диаграма (екранна форма) е визуално графично представяне на технологичния процес, интегрирано със средства за наблюдение и контрол. Той е най-важният източник на информация за естеството и структурата на връзките, текущото състояние на променливите (включително тези, свързани с нарушения на технологичните условия, аварии и др.) и позволява на оператора на процеса:

· улесняват запомнянето на технологичния процес и предназначението на устройствата и органите за управление;

· определя начини на действие при различни режими на работа на обекта;

· помощ за опростяване на търсенето и идентификацията необходимата информацияза бързо вземане на правилни решения.

Графични компоненти . Всички SCADA системи включват инструменти, които ви позволяват да създавате както статични елементи на мнемонични диаграми (контурни изображения на технологични устройства, тръбопроводи и т.н.), така и да анимирате (анимирате) тези елементи (създайте динамични обекти). Тези средства включват:

· набори от примитиви за графично рисуване (линия, правоъгълник, елипса, криви, текст) и средства за тяхното подреждане за създаване на уникални собствени обекти);

· готови библиотеки от стандартни графични обекти: технологични обекти (устройства, механизми, машини и др.), дисплеи, указатели, плъзгачи, бутони, превключватели, използвани за показване на променливи и управление на процеса. Тези библиотеки могат да бъдат разширени от потребителя. При конструирането на мнемонична диаграма първо се извършва чертежът

статично изображение на работния прозорец. Обикновено това са устройства за технологичен процес или тяхната технологична последователност, тръбопроводи, фон, обяснителен текст и др.

Следващата стъпка е да придадете динамика на мнемоничната диаграма, т.е. анимация на нарисувани (или избрани от библиотеки) елементи. Анимацията се отнася до способността на елементите да променят своите свойства, когато променливите на процеса се променят. Свойствата, които могат да се променят, са дебелината на линията, цвета на линията и стила, цвета и стила на запълване (ако е запълнена форма) и размера, позицията и ориентацията на елементите. Възможно е също директно въвеждане на променливи (в числа и текст, плъзгачи) и управление на процеса с помощта на бутони и превключватели (Старт/Стоп, Включване/Изключване, Извикване на прозорец и др.).

Принципи на изграждане . При голямо разнообразиетехнологични процеси, проектирането на добра мнемонична диаграма е в много отношения изкуство, но можем да препоръчаме основни принципиконструкции:

краткост и яснота– мнемосхемата трябва да е проста (контурите и пропорциите на устройствата да са близки до външния вид на реални прототипи), да не съдържа второстепенни елементи, а показваната информация да е ясна и конкретна, удобна за възприемане и по-нататъшна обработка. Мнемодиаграмата трябва да предоставя минимален брой променливи, но адекватни за наблюдение и контрол, и не трябва да се „претоварва” с информация за изясняване (незначителни тенденции), която е по-удобно да бъде вложена под формата на изскачащи прозорци, т.нар. по желание на оператора;

максимална линейностобработват изображения, т.е. препоръчително е да подчертаете основната линия на процеса, като спазвате визуалното правило: четене „отляво надясно“ и „отгоре надолу“, минимално използване на паралелни контури, което значително ще опрости възприятието

- автономия– изолиране един от друг на участъци от мнемоничната диаграма, съответстващи на автономно контролирани и управлявани обекти и единици. Тези изолирани области трябва да бъдат ясно отделени от другите и да имат пълна, лесна за запомняне и отчетлива структура.

обединение– символите на подобни обекти и процеси трябва да бъдат комбинирани и унифицирани, когато е възможно;

- визуален акцент върху елементите за контрол и управление– На първо място, елементите, които са от съществено значение за оценка на състоянието, вземане на решения и влияние върху контролирания обект, трябва да бъдат подчертани (по размер, форма или цвят) (т.е. помагат за бързото навигиране, идентифициране и отстраняване на отклонения и неизправности);

отчитайки човешкия фактор– мнемосхемата трябва да бъде разработена и подобрена, като се вземе предвид мнението на оперативния персонал.

За оценка на мнемоничните диаграми се използват следните:

– коефициент на информационно съдържание – съотношението на броя на пасивните (статични) елементи и активните (динамични);

– коефициент на запълване на полето – съотношението на броя на пасивните елементи на мнемоничните схеми към общия брой елементи на мнемосхемата.

При проектирането на мнемонични схеми обикновено се предлагат няколко опции. Крайният се избира експериментално (дейността на оператора се симулира на компютър с различни опциимнемонични диаграми). Критериите за оценка са времето, необходимо за решаване на проблемите и броя на допуснатите грешки.

На фиг. Фигура 2 показва основните области на мнемоничната диаграма. При хоризонтално доминиращо представяне на информация се разграничават следните зони: основна информационна зона– отразява обща структуратехнологичен процес. Той съдържа основните апарати, тръбопроводи, както и информационното натоварване, съпътстващо технологичния процес.

зона за допълнителна информация– тук могат да бъдат разположени бутони за трендови графики, отчети, „старт/стоп“ и др.

превключваща зона– се дължи на невъзможността за рационално показване на цялата информация в един прозорец („проклятието на формата“).

С помощта на инструменти за площ е възможно да извикате допълнителни прозорци, в които алармите, тенденциите (на ден, месец, година) и отделните раздели на процеса са по-подробни. Този подход облекчава мнемоничната диаграма и дава възможност да се получи необходимата информация за обекта, който заслужава внимание в момента. Ясна разлика с вертикалното доминиране на зоните е, че област 2 (допълнителна информация) се намира вдясно от зона 1 (основна информация). Това се дължи преди всичко на размера на описаните обекти (показваният процес е малък по обем), което позволява да се отдели повече място за обяснителна информация. Това подреждане на зони може да се използва за изскачащи прозорци, т.е. подробно разглеждане на отделни участъци от технологичния процес.

Обозначаване:

SSHMK.421457.008-DSCH

Като част от автоматизираната система за управление на енергоснабдяването (ASUE) на софтуерно-хардуерния комплекс "Космотроника" (ПТК "Космотроника") са осигурени различни работни места на специалисти, в т.ч. работно мястодиспечер - диспечерско мнемонично табло.

Диспечерската мнемонична табла се използва за оперативен визуален контрол и автоматично записване на информация за състоянието на обектите, включени в системата за диспечерски контрол. Отразява схематична диаграмазахранване на подстанции на сдружението с необходимото ниво на детайлност, оборудвани с телемеханика и светлинни елементи, позволяващи запис оперативно превключванев автоматичен режим.

Снимка 1. Външен виддиспечерско мнемонично табло

Основни функции на мнемоничния щит:

  • визуално показване на схемата на енергоснабдяването на съоръженията за диспечерски контрол,
  • регистриране на състоянията на обекта, за да може операторът да изпълнява възложените му функции;
  • показване на връзките и характера на взаимодействие на управлявания обект с други обекти;
  • сигнализиране за промени в работата на обекти;
  • бързо идентифициране на възможността за локализиране и отстраняване на повредата.

Състав на мнемоничния щит

Диспечерската мнемонична табла е с модерен модулен дизайн и се характеризира с повишена надеждност и качество на изработка. Състои се от следните основни компоненти:

  • носеща конструкция;
  • самоносеща фасада с отпечатана графична схема;
  • системи за управление, включително контролер на мнемоничен панел, модули за управление на индикатори;
  • енергийни системи;
  • софтуер.

Съставът на комплекта оборудване зависи от параметрите на поръчаната мнемонична табла, въз основа на разработената проектна документация.

Основна структура

Носещата конструкция на щита е изработена от леки стоманени профили, свързани помежду си с винтове и специални свързващи елементи. Всички елементи на носещата конструкция са защитени от корозия.

Комплект структурни профили ви позволява да монтирате носеща инсталация на всеки свободно стоящ контролен панел с височина не повече от 6500 mm и радиус на закръгление на фасадата най-малко 6000 mm; дължината на дъската не е ограничена . Височината и дължината на щита се променят на стъпки от 24 mm, докато радиусът на кривината на фасадата може да се променя плавно. Приемливо е да се проектира щит с променлив радиус на кривина на фасадата, например по протежение на хиперболоид. Типичната ширина на дъската е 580 мм, ако дъската е с височина над 3000 мм. За долните панели дълбочината може да бъде намалена до 400 mm.

На фигура 3:
H - обща височина на щита, L - обща дължина на щита, без ограничения;
s - височина на регулируеми опори, от 30 до 80 mm;
p - височина на стойката, > 0;
g - дебелина на фасадния кант, 5 mm;
Но - височина на фасадата, n×24 mm;
Lo - дължина на фасадата, m×24 mm.

В стандартната версия носещата конструкция на панела е отворена от задната страна. По заявка можем да изработим конструкция изцяло покрита с ролетни паравани. Опциите са показани на фигура 4.

На фигура 4: 1 - директно местоположение;
2 - извит щит с радиус на огъване най-малко 6000 mm;
3 - счупен щит.

Фигура 5. Пример за самоносеща фасада

Самоносеща фасада

Фасадата е изградена от мозаечни елементи с модулни размери 24х24 мм. Мозаечните елементи са изработени от силно запалима ABS или PC пластмаса. Всеки елемент се състои от тяло и парче мозайка. Корпусите са оборудвани със система от скоби, които осигуряват взаимното им свързване, закрепване на мозаечния чип, връзка с активния модул (аларма), както и закрепване на елементи, служещи за свързване на фасадата с носещата конструкция на централата. Пример за самоносеща фасада е показан на фиг. 5.

Фасадата се монтира към горния и долния ръб на носещата конструкция в лента с ширина два модула с нивелиращи шпилки (4 бр./м). Дизайнът на фасадата позволява монтаж в нейната равнина голям бройтипичен измервателни уреди, указатели, регулатори и монитори. Дебелината на самоносещата фасада е 37 мм.

Фасадните елементи на щита могат да бъдат както следва:

  • пасивни чипове ( различни елементисхеми, букви и цифри от всякакви цветове);
  • LED модули (пасивни чипове с схемни елементи и отвори за светодиоди и светодиоди с различни цветове и размери);
  • цифрови индикатори (различни височини и брой на изобразяваните цифри);
  • въртящи се елементи (използвани за показване на нетелемеханизирани комутационни устройства);
  • преносими чипове.

Контролна система

Предназначен за предаване на данни от софтуера от най-високо ниво на системата за диспечерски контрол и показването им на диспечерския панел.

Състои се от следните елементи:

  • Модули за управление на светодиодни индикатори (UDS-1);
  • модули за управление на цифрови индикатори (UDS-2);
  • интерфейсни конвертори;
  • оптична сонда;
  • контролер на контролния панел.

Обозначаване:

СШМК.468153.021

Кратко описание:

Проектиран да контролира работата на отделни светодиоди, да получава и предава данни чрез интерфейс RS-485 със скорост на обмен от 1200 до 115200 bps. Осигурява функцията на два режима на яркост на LED: ден и нощ. По време на процеса на конфигуриране контролният панел издава номера на модула и номера на канала на конкретен светодиод. Има режим на самоконтрол (отчитане на състоянието на паметта на модула), както и режим на ехо (потвърждаване на работата на светодиода). Освен това има възможност да чете данни от сензора за околна температура, да ги предава чрез RS-485 и след това да ги показва на индикатора на панела.

  • Брой канали: 64
  • Захранване на модула: 5V±0.25V
  • Максимално разстояние от сървъра при скорост на трансфер на данни 115200 bps: 100 m
  • Размери: 202 х 113 х 38 мм
  • Тегло на модула: 200 гр

Обозначаване:

СШМК.468153.031

Кратко описание:

Предназначен за управление на работата на цифрови индикатори, получаване и предаване на данни чрез интерфейс RS-485 със скорост на обмен от 1200 до 115200 bps. Осигурява функцията на два режима на яркост за цифрови индикатори: ден и нощ. По време на процеса на конфигуриране контролният панел издава номера на модула и номера на канала на конкретен индикатор. Освен това има възможност да чете данни от сензора за околна температура, да ги предава чрез RS-485 и след това да ги показва на индикатора на панела.

  • Брой канали: 64
  • Брой седемсегментни знаци, управлявани от един модул: 8
  • Комутационен ток (режим ден/нощ): 20mA / 10mA
  • Захранване на модула: 5V±0.25V или 12V±1V
  • Максимално разстояние от сървъра при скорост на трансфер на данни 115200 bps: 100 m
  • Максимален брой модули в една RS-485 верига: 256
  • Време за самоконтрол на един модул: 0.2 сек
  • Температурен диапазон, измерен от сензора: -55 … +125С
  • Точност на измерване на температурата на сензора: 0.5С
  • Време за преобразуване на температурата: 750ms
  • Консумирана мощност: не повече от 6,5 W
  • Размери: 202 х 113 х 38 мм
  • Тегло на модула: 200 гр

Модул за преобразуване на интерфейса “RS-232” в интерфейс “RS-422/485”

  • 1 “RS-232” порт (RXD и TXD линии)
  • 1 порт “RS-422/485” (RXD и TXD линии)
  • Максимална скорост на трансфер на данни: 115200 bps
  • Галванична изолация: не по-малко от 2500 V
  • Захранване на модула: 5V±0.25V
  • Консумирана мощност: не повече от 0,5 W
  • Размери: 70х50 мм
  • Работен температурен диапазон: –40 C…+ 85 C
  • Тегло на модула: 50 гр

Оптична сонда

Оптичната сонда се използва в процеса на настройка на контролния панел. Предназначен за определяне на адресите на модулите за управление на светодиодни индикатори и техните канали, с последващо записване на получената информация в базата данни на работната станция Telemechanics. Сондата представлява фотосензор с отворен оптичен канал, който преобразува модулирания светлинен поток в електрически сигнал и го предава на контролера.

Контролер на контролния панел

Персонален компютър с инсталиран софтуер ПТК "Космотроника". Действа като контролер на управление, като получава данни чрез локална мрежа, и подаването им към модулите UDS-1 и UDS-2 чрез интерфейс RS485. Отделен порт е предназначен за свързване на оптична сонда по време на процеса на настройка.

Система за захранване

Мнемоничната платка се захранва от 220V AC напрежение. Всяка секция на централата има гнезда, към които се включва захранващият кабел. Захранванията са свързани към гнездата. Всеки захранващ блок може да бъде свързан към един до няколко контролни модула.

За да реализира функцията за автономна работа, мнемоничната платка е оборудвана с източник(и) на непрекъсваемо захранване.

Трансформатор на напрежение

Проектиран за захранване на модула за управление на светодиоден индикатор, модула за управление на цифров индикатор и модула за преобразуване на интерфейс.

Кратко описание:

Захранването 220/24V се използва за преобразуване на мрежовото напрежение 220V AC в стабилизирано напрежение 24V. Има вградено зарядно за зареждане на батерии. Метален корпус, монтиран на DIN шина.

Основни технически характеристики:

  • Входните и изходните вериги са галванично изолирани
  • Осигурява ограничение на началния ток и импулс на напрежение
  • Защита от късо съединениеи изходно пренапрежение
  • Вграден модул зарядно устройствобатерии
  • Входен волтаж
    • AC: 90…264 V
    • DC: 110…370 V
  • AC входна честота: 47…63 Hz
  • Изходно напрежение: (24±1)V
  • Изходно напрежение (батерия): 19…30V
  • Максимален изходен ток, A: 2.0
  • Защитен праг на изходен ток, A: ≤2,4
  • Капацитет на батерията, A*h
    • препоръчително: 1.3
    • максимум: 4,5
  • Защита от претоварване: да
  • Защита от пренапрежение: да
  • Защита от презареждане на батерията: да
  • Тест за производителност на батерията: да
  • Без входна мощност изход: да
  • Изход за разреждане на батерията и мониторинг на повреда: да
  • Метален корпус
  • Степен на защита на корпуса: IP20
  • Начин на монтаж: 35 мм DIN шина
  • Размери: 112 х 57 х 120 мм
  • Тегло: не повече от 300 g
  • Работен температурен диапазон: –40°С …+ 65°С

Софтуер

Софтуеруправлението на диспечерската мнемонична табла е интегрирано в автоматизираната система за управление на софтуерно-хардуерната система "Kosmotronika" и е включена в софтуера на автоматизираното работно място "Telemechanics". В настройките на автоматизирано работно място "Телемеханика" е активиран модул "Редактор за управление на панел". Следователно, когато диспечерът работи, няма нужда да стартирате програми на трети страни за управление на мнемоничната дъска.

Ако диспечерският панел се доставя като част от диспечерска система на трета страна (не Kosmotronika), тогава на Клиента се предоставя необходимият софтуер за интеграция с софтуерна системанай-високо ниво, използвайки стандартни протоколи.

При първоначално стартиране на софтуера за мнемонична платка и преконфигуриране на мнемоничната платка за изпращане по време на работа е необходимо да използвате (конфигурирате) следните програми:

  • Комуникационен сървър "Kosmotronika";
  • „Конфигуриране на автоматизираната база данни на работното място за работа със щита“;
  • „Конфигуриране на контролния панел.“

Комуникационен сървър "Kosmotronika"

Комуникационният сървър е междинна връзка между контролера на контролния панел, модулите UDS-1, UDS-2 и програмата за автоматизирана работна станция от най-високо ниво „Telemechanics“. Той изпълнява следните функции:

  • организиране на комуникация със съществуващата система за събиране на данни
  • организация на комуникацията с контролерите чрез различни комуникационни канали
  • периодично тестване на комуникационния канал и проверка на състоянието на комуникацията с абонатите
  • поддържане на системния протокол и протокола за работа на комуникационните канали
  • получаване на информация за обекта на автоматизация от контролери
  • въвеждане на информация в база данни
  • препредаване на получени данни по различни протоколи към отдалечени сървъри, автоматизирани работни станции, контролни панели
  • препредаване на команди към контролери за дистанционно управление
  • параметризиране на контролера
  • показване на състоянието и режимите на работа на комуникационните канали в различни прозорци

В допълнение, чрез комуникационния сървър, интеграция с системи на трети страниспоред стандартните протоколи.

Конфигуриране на автоматизираната база данни на работното място за работа със щита

Прозорец на програмата „Конфигуриране на автоматизираната база данни на работното място за работа с щита“

Програмата "Конфигуриране на базата данни на работната станция за работа с табло" е част от софтуера на работната станция "Телемеханика" и е предназначена да автоматизира рутинния процес на съставяне на таблици в базата данни с настройки на работната станция и екранни форми при подготовка за работа с централа.

Настройка на контролен панел

Прозорец на програмата "Конфигуриране на контролния панел"

Програмата е предназначена да автоматизира процеса на присвояване на LED изходи към USO (UDS-1) контакти по време на инсталиране или преконфигуриране на разпределителното табло. С помощта на оптична сонда се определя номерът на устройството и номерът на канала. Възможно е също ръчно въвеждане на USO номера и номера на канала. Резултатите от заданието се въвеждат в таблиците на базата данни с настройки на автоматизираното работно място за по-нататъшно използване в автоматизираното работно място „Телемеханика“. По всяко време можете визуално да проверите правилността на обвързването на конкретен сигнал, като го изберете в таблицата и издадете команда за включване на светодиода.