УДК 674:658.011.54/.56

ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ УПРАВЛЯЮЩАЯ СИСТЕМА ПРОИЗВОДСТВА ОДНОРОДНЫХ ДСП

 

MANAGEMENT INFORMATION MEASURING SYSTEM OF PRODUCTION HOMOGENEOUS PARTICLEBOARD

 

Поляков С.И., Парфенов А.В., Соломахин А.А.

(Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова, г.Воронеж, РФ)

Polyakov S.I., Parfenov A.V., Solomakhin A.A.

(The Voronezh state forestry university named after G.F. Morozova, Voronezh, Russia)

 

Предложена структура АСУТП по управлению технологическими участками производства однородных ДСП. Для каждого участка реализован радиально-распределенный принцип связи с объектом. Структурная схема алгоритма содержит две подпрограммы управления.

In the article the structure of automation systems for the management of technological production areas homogeneous particle board. For each site implemented the principle of radially distributed with the object. The block diagram contains two control routine.

 

Ключевые слова: управляющая система, промышленный компьютер, информация, технологический участок, подпрограмма

Key words: control system, industrial computer, information, processing area, the subroutine

 

Техническая структура информационно-измерительной управляющей системы предприятия (ИИУС) содержит персональные и промышленные компьютеры.

Техническая структура ИИУС построена по радиально-распределенному принципу. Информационно-измерительной управляющей системы радиально связана с каждым из двух промышленных компьютеров нижнего ряда [1, 2].

Информационно-измерительная управляющая система для приема информационных и дискретных сигналов, аналоговых сигналов низкого и среднего уровня и вывода управляющих воздействий оснащена комплектами устройств связи с объектом (УСО). Средства по­лучения информации и исполнительные устройства подключены к со­ответствующим модулям УСО также по радиальному принципу. В состав устройств ее связи с объектом информационно-измерительной управляющей системы включены модули ввода информационных сигналов, ввода импульсных сигналов, ввода-вывода дискретных сигналов, коммутаторы контактные и бесконтактные, модуль управления вводом дискретной информации, блоки нагрузок, обеспе­чивающие ввод в УВК унифицированных токовых сигналов 0–5 мА, модуль управления коммутаторами, усилитель сигналов низ­кого уровня. Все аналоговые сигналы преобразуются в стан­дартные сигналы постоянного тока и после коммутации преобразуются в цифровой код аналогово-цифровым преобразователем сигналов постоянного тока.

В состав ИИУС включены модули ввода дискрет­ной информации, нормирующие модули, предназначенные для преобразования сигналов от датчиков типа «геркон» в сигналы логического уровня, модули ввода ана­логовых сигналов, модули ввода импульсных сигна­лов, модули ввода дискретных сигналов и модули вывода аналоговых сигналов.

 

 

Рисунок 1- Структурная схема алгоритма управления сушкой стружки

 

Техническая структура модернизированной информационно-измерительной управляющей системы (МИИУС) представлена на рис. 2. Основными элементами системы являются промышленные панельные компьютеры PPC-3370. 

Техническая структура МИИУС построена по радиально-распределенному принципу. Промышленные панельные компьютеры PPC-3370 связаны с верхним уровнем и между собой посредством сети. ПК2 дублирует действие ПК1 и в случае его отказа заменяет его работу. ПК1 расположен на верхнем уровне и  его функцией является сбор данных со всех ПК, а задачей – безопасность работы цеха по производству однородных древесностружечных плит и расчет рациональных технико-экономических показателей [2].

ПК3 – выполняет функцию сбора, обработки и хранении информации о ходе технологического процесса производства однородных ДСП, выдачи информации для выполнения технико-экономических расчетов на высшую ступень иерархии (ПК1 или ПК2), а также автоматического регулирования работы всего цеха, автоматического изменения уставок локальным регуляторам, выдачи оперативному персоналу рекомендаций по рациональному управлению процессом производства однородных ДСП. ПК4 дублирует работу ПК3 и в случае отказа заменяет его без остановки технологического процесса.

 

Рисунок 2 - Структурная схема АСУТП

 

ПК5…ПК11 – выполняют роль локальных регуляторов и являются составной частью АСУТП в производстве однородных ДСП. Эти компьютеры выполняют функции сбора, обработки и хранения информации о ходе технологического процесса, выдачи управляющих воздействий на объект управления в режиме НЦУ, выдачи информации для выполнения технико-эконо­мических расчетов на высшую ступень иерархии, выдачи оперативному персоналу рекомендаций по рациональному управлению технологическим процессом на участках производства однородных ДСП. ПК для приема информационных и дискретных сигналов, аналоговых сигналов низкого и среднего уровня и вывода управляющих воздействий оснащены тремя комплектами устройств связи с объектом (УСО). Это платы аналогово-цифровые ADАМ 6017, плата последовательных интерфейсов ADDI-DATA APCI-7800, платы цифро-аналоговые PCI 1723. Сигналы с чувствительных элементов преобразуются во вторичных преобразователях в унифицированные аналоговые или цифровые сигналы (токовая петля 4–20мА, RS-232). Плата последовательных интерфейсов APCI 7800, имеющая модульную структуру, может принимать такие сигналы. Плата APCI 7800 работает на стандартной шине PCI. На этой же шине расположена плата аналогово-цифровая ADАМ 6017, которая служит для преобразования аналоговых сигналов с первичных элементов в цифровой код и плата цифро-аналоговая PCI 1723, сигналы с которой через гальваническую развязку управляют однооборотными исполнительными механизмами МЭО-99К и другими исполнительными устройствами (различные асинхронные трехфазные двигатели). Блок управления исполнительными механизмами вырабатывает необходимые для этого импульсы [4-7].

ПК5…ПК11 устанавливаются на щитах управления, так для каждого из ПК предусмотрен щит управления технологическим участком. На щите управления помимо ПК расположены также вторичные приборы (показывающие и регистрирующие, а также и те, которые выполняют и ту и другую функцию), кнопки переключения режимов управления. Осуществляется три режима управления технологического участка: автоматический – посредством ПК3, в ручном режиме управляется с пульта оператором. Местный режим используется при наладке и настройке отдельных агрегатов участка смешивания. Этот режим обеспечивает независимое включение двигателей.

 

Cписок использованных источников

1.      Петровский, В.С. Автоматизация технологических процессов и производств в деревообрабатывающей отрасли [Текст]: учеб. / под ред. В.С. Петровского // В.С. Петровский, А.Д. Данилов. – Воронеж: Воронеж. гос. лесотехн. акад., 2010. – 432 с.

2.      Меньков, А.В. Теоретические основы автоматизированного управления [Текст] : учеб. для вузов / А.В Меньков, В.А. Острейковский – М.: Изд-во Оникс, 2005. – 640 с.

3.      Поляков, С.И. Автоматика и автоматизация производственных процессов [Текст] : учеб. пособие / С. И. Поляков; Фед. агентство по образованию, ГОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2008. – 372 с. – Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

4.      www.asutp.ru

5.      www.prosoft.ru

6.      www.kipribor.ru

7.      www.automatization.ru