Многообразие применяемых типов преобразователей, широкое внедрение автоматических систем регулирования, повышение требований к точности и надежности работы систем регулирования— приводят к необходимости использования унифицированного сигнала как универсального средства связи для передачи информации. Действительно, современные задачи контроля и управления сложными технологическими объектами требуют многократного использования одной и той же информации. Отсутствие унифицированного сигнала на выходе преобразователей вызывает обычно значительное увеличение числа первичных приборов, что намного усложняет схемы автоматического регулирования. Поэтому для первичных преобразователей, выходной сигнал которых не унифицирован, используются нормирующие преобразователи; это позволяет существенно упростить схемы, уменьшив число первичных преобразователей, повысить надежность и работоспособность схем.
Поясним сказанное на примере, изображенном на рис. 12.5. Предположим, при создании системы управления процессом какого-либо агрегата требуется построить систему контроля и стабилизации одного из параметров, например расхода воды в агрегат. При этом оператору необходимы как показания, так и запись параметра на многоточечном потенциометре, где записываются и другие параметры общей системы. Кроме того, сигнал о состоянии измеряемой величины надо использовать для управления процессом как с помощью аналоговых средств регулирования, так и с помощью цифровой управляющей машины, т. е. в самом общем виде сигнал преобразователя требуется по-; дать на контролирующие, регулирующие приборы и на вход* УВМ.
Большинство схем контроля и регулирования, используемых на предприятиях, обычно имеют вид, изображенный на рис. 12.5, а; это так называемая последовательная схема, в которой сигнал от дифманометра ДМ поступает \ на вторичный прибор ВП и затем \ на регулятор Р, управляющий с помощью исполнительного механизма ИМ регулирующим органом расхода воды. Одним из недостатков этой схемы является заложенная в принцип действия «последовательность прохождения сигнала, что приводит к выходу из строй всей системы при неисправности одного звена, например вторичного прибора.
Другим недостатком является несоблюдение поставленных начальных условий о необходимости записи на многоточечном автоматическом потенциометре и подачи сигнала на вход УВМ, что вызвано требованием о сокращении числа вторичных приборов, устанавливаемых на пульте оператора, до минимума путем объединения контроля ряда параметров (до 6 или 12) на шкале одного прибора. В такой схеме подать сигнал первичного преобразователя на вход УВМ весьма затруднительно.
Наконец, еще одним недостатком схемы является использование реостатного (в большинстве случаев) преобразователя на выходе вторичного прибора для передачи сигнала на вход регулирующего прибора, что понижает надежность работы системы в условиях запыленности.
Схема, изображенная на рис. 12.5,6,— последовательно-параллельная. В ней применены два дифманометра: один для регулирования процесса, другой для контроля с помощью показывающего ПП или автоматического многоточечного потенциометра ATI, на вход которого могут быть поданы также сигналы других параметров процесса. Недостатком этой схемы является увеличение числа первичных преобразователей. Кроме того, подать сигнал на вход УВМ затруднительно.
Схема, изображенная на рис. 12.5,в (параллельная схема), не обладает присущими схемам на рис. 12.5, а и б недостатками. Сигнал с выхода первичного преобразователя подается на вход нормирующего преобразователя НП, с которого, в свою очередь, он поступает на все необходимые контролирующие и регулирующие приборы, включая УВМ.
В настоящее время такие схемы проектируются с параллельным подключением приборов и устройств в автоматических системах регулирования. Достоинство данных схем заключается в сведении числа необходимых приборов к минимуму, развязке (независимости) приборов друг от друга, что повышает надежность системы, уменьшает трудоемкость обслуживания, делает ее универсальной и т. д. При использовании первичных преобразователей с унифицированным сигналом нормирующий преобразователь не нужен.
Большое значение имеет способ подключения приборов к выходу нормирующего преобразователя. Если ток с выхода нормирующего преобразователя 0—5 мА последовательно обтекает все приемники, то используется дополнительное сопротивление для согласования величины нагрузки в выходной цепи нормирующего преобразователя, которая должна быть равна 2,5 кОм. Если приемники подсоединены параллельно, то используют потенциометрический сигнал, сигнал по напряжению. В этом случае сигналы на входе приемников при необходимости легко осуществить в определенном масштабе, сдвинув по шкале, и можно отключить тот или иной прибор без заметного влияния на работу остальных приборов.
К недостаткам данной схемы можно отнести подверженность наводкам. Последовательная схема менее удобна в обслуживании, так как отключение из нее какого-либо приемника ведет к разрыву общей цепи. По-видимому, наиболее оптимальным решением была бы смешанная схема, однако в каждом случае этот вопрос надо решить в зависимости от конкретных специфических условий.
Кабельные трассы от нормирующих преобразователей до приемников должны быть минимальными. Токовый сигнал от НП следует подводить к элементам схемы, на которых в зависимости от необходимости он должен преобразовываться в напряжение, подаваемое далее на вход приемников. Такая схема наиболее удобна в настройке, и приемники в ней независимы друг от друга. При этом следует соблюдать правило, заключающееся в том, что если в схеме приемника есть сопротивление, не меняющее при настройке своего значения в токовой цепи, то входной сигнал на этот приемник можно осуществить по токовой цепи. При отключении приемника от цепи нужно устанавливать эквивалентное сопротивление, если желательно, чтобы остальные приемники продолжали работать.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100