Системы автоматики: системы автоматического контроля, управления и регулирования

Содержание

Производители САУ и применяемое оборудование

На рынке существует большое разнообразие поставщиков САУ — как отечественных, так и зарубежных для российских и зарубежных АЭС (основные из них перечислены в таблице 2). При этом все поставщики САУ для АЭС имеют различные подходы к реализации своих систем. Одни стремятся к использованию только покупных комплектующих изделий, другие используют комплектующие собственной разработки и изготовления. Используются централизованные и распределенные структуры вычислений в САУ, различные промышленные сети передачи данных, двухканальные структуры построения и структуры с разделением функций (например, функция управления реализуется отдельно от функции защит и блокировок). Одни поставщики нацелены на комплексную разработку и изготовление САУ, включая все три уровня, в то время как другие специализируются на поставке только определенного уровня САУ. Связано это, в основном, с требованием унификации применяемого оборудования на АЭС. Так, например, РМО различных технологических систем в помещении блочного пункта управления (помещение, из которого производится управление энергоблоком АЭС в целом), показанном на рис. 5, должны быть унифицированы.

В составе САУ для АЭС в основном используются вычислительные платформы, приведенные в таблице 3.

Наиболее часто в России используются САУ на платформах фирмы Siemens, Schneider Electric и ВНИИА им. Духова в силу наличия представительств и поддержки в России фирмы Siemens и в силу возможности унифицировать применяемые программно-технические средства для множества САУ АЭС на средствах производства ВНИИА им. Духова. Унификация применяемого оборудования на АЭС очень сильно помогает при дальнейшей эксплуатации АЭС. Платформы Omron, Beckhoff и Allen-Bradley встречаются эпизодически на АЭС, на объектах хранения и утилизации ядерного топлива и в научно-исследовательских учреждениях атомной отрасли.

Рис. 6. Радиационно-стойкие телевизионные системы

Сходство и отличия PLS/SCADA и DCS систем управления?

SCADA-системы представляют собой распределённые системы, используемые для управления географически рассредоточенными активами, когда централизованное управление и сбор данных критически необходимы для работы. Они используются в распределительных системах, например в системах электроснабжения, водоснабжения и канализации, нефтепроводных и газопроводных системах, железнодорожных сетях.

В центрах управления SCADA-систем через обширные сети коммуникации производится отслеживание и управление отдаленными объектами, на предмет аварий и статуса процессов. По данным, полученных из отдаленных объектов, автоматизированный центр управления может отдавать команды устройствам управления этих отдаленных объектов, которые часто называют периферийными устройствами. Периферийные устройства управляют местными процессами, например, открывают и закрывают клапаны, получают данные с датчиков и отслеживают окружение на предмет аварийных ситуаций.

DCS-системы используются для управления промышленными объектами и процессами. DCS-системы создаются таким способом, что архитектура управления состоит из уровня управления, на котором ведется наблюдение за множеством встроенных подсистем, ответственных за детали местных производственных процессов. Контроль над процессами и продуктами обычно осуществляется за счет двусторонней связи с узлами управления.

Для того чтобы поддерживать эти процессы и продукты на нужном уровне, в подсистемах устанавливаются специальные PLC-контроллеры, с соответствующими производными настройками, чтобы обеспечить нужный уровень производства, а также автокоррекции при сбоях в работе. DCS-системы широко используются в промышленности, основанной на исполнении технологических процессов.

Часто используются, специализированные компьютеры, называемые программируемыми логическими диспетчерами (PLCs), для синхронизации потока входных сигналов от (физических) датчиков с потоком выходных сигналов на устройства вывода информации. Это позволяет точно контролировать действия, осуществляя точный контроль почти за любым производственным процессом

PLC-контроллеры это компьютерные, твердотельные устройства, контролирующие промышленные процессы и оборудование. Они используются для управления отдельными процессами, например сборкой автомобилей на конвейерах или работой сажеобдувочных аппаратов на электростанциях. PLC-контроллеры широко используются в почти всех промышленных процессах. В производственной промышленности, основанной на процессах, обычно используется два главных типа процессов:

Системы управления, используемые в промышленности и более распределенные системы очень похожи по своей сути, но в то же время отличаются в некоторых аспектах. Одним из главных отличий является то, что DCS и PLC-контролируемые подсистемы обычно используются в более компактных или цетраллизированных предприятиях в сравнении с объектами SCADA-систем. Связь в DCS и PLC-системах обычно осуществляется посредством локальных сетей (LAN), так как они более надежные и быстрые в сравнении с отдаленными системами коммуникации, которые используются в SCADA-системах.

На самом деле SCADA-системы специально разработаны таким образом, чтобы справляться с такими проблемами отдаленных систем связи как задержки в передачи информации или потеря данных. DCS и PLC-системы обычно используют более централлизированный контроль над процессами, чем SCADA-системы, так как управление производством обычно сложнее, чем управление отдаленными процессами.

РСУ обычно разрабатывались (и сейчас разрабатываются) для автоматизации непрерывных технологических процессов — это то, что называют АСУТП.

РСУ никогда не применялись для управления процессами упаковки, сварки автомобилей, разлива пива в бутылки и другими дискретными процессами.

Функционально РСУ отличались (и до сих пор отличаются) от систем ПЛК+СКАДА (PLC + SCADA) следующими свойствами:

Средства реализации требований информационной совместимости в АСУ ТП?

средства получения информации о состоянии объекта управления и средства ввода в систему (входные преобразователи, датчики), обеспечивающие преобразование входной информации в стандартные сигналы и коды;
средства промежуточного преобразования информации, обеспечивающие взаимосвязь между устройствами с разными сигналами;
выходные преобразователи, средства вывода информации и управления, преобразующие машинную информацию в различные формы, необходимые для управления технологическим процессом;
средства формирования и передачи информации, обеспечивающие перемещение информации в пространстве;
средства фиксации информации, обеспечивающие перемещение информации во времени;
средства переработки информации;
средства локального регулирования и управления;
средства вычислительной техники;
средства представления информации оперативному персоналу;

Технические средства АСУ ТП должны соответствовать требованиям ГОСТов, которые направлены на обеспечение различной совместимости объекта автоматизации.

Эти требования подразделяются на группы:

Информационные. Обеспечивают информационную совместимость технических средств между собой и с обслуживающим персоналом.
Организационные. Структура управления технологическим процессом, технология управления, технические средства должны соответствовать друг другу до и после внедрения АСУ ТП, для чего необходимо обеспечить:

соответствие структур КТС — структуре управления объектом;
автоматизированное выполнение основных функций, выделение информации, ее передачу, обработку, вывод данных;
возможность модификации КТС;
возможность создания организационных систем контроля работы КТС;
возможность создания систем контроля персонала.

Математические. Сглаживание несоответствий работы технических средств с информацией может быть выполнено с помощью программ перекодирования, перевода, пересоставления макетов.

Возможно, вам также будет интересно

В статье представлен обзор отечественного рынка промышленных барьеров искробезопасности, приведены их технические характеристики, функциональные возможности и особенности.

В не столь давние времена в нашей «самой передовой стране в мире с самым передовым колхозным строем», во что мы свято верили, имел место простой принцип: для того что коровы использовали меньше корма и давали больше молока, их нужно меньше кормить и больше доить. Вот только статистика это не подтверждала. Да и коровки из подсобного личного хозяйства, пасшиеся на лугу и евшие «от пуза» летом тра…

Недавно меня пригласили выступить с докладом на конгрессе Future Mining Summit 2017 под эгидой Международной организации по стандартизации горнодобывающей отрасли (GMSG). Двухдневное мероприятие состоялось в начале декабря 2017 г. Место проведения конгресса вполне соответствовало его тематике: 20 м ниже уровня земли в испытательном руднике Epiroc, Стокгольм, Швеция.

Особенности работы АСУ

Автоматизированная система управления производством обеспечивает реализацию всех процессов на каждом этапе работы предприятия с минимальным участием человека. Составной частью автоматизированных систем управления производством есть управление процессами, складом, освещением и т.д.

Управление складом

Оптовым организациям незаменима автоматизированная система управления складом. Она ведет учет таких операций:

прием и отгрузка продукции;
перемещение;
инвентаризация;
списание;
оприходование.

Автоматизированная система управления складом обеспечивает рациональное движение техники по территории склада. Схема работы состоит из нескольких этапов:

описание физических характеристик склада, техники и габариты оборудования;
выделение зон на территории склада;
маркировка поступающих грузов с помощью штрих-кодов;
оснащение работников склада и погрузочной техники персональными ПК для ввода-вывода данных;
расчет введенных данных;
вывод на экран места для расположения товара на складе в виде презентаций.

С помощью услуг ООО ГОРИНКОМ автоматизировать систему управления складом можно в любом городе РФ.

Управление освещением

Телеуправление технологическими объектами городского освещения невозможно без автоматизированной системы управления наружным освещением.

Благодаря ей обеспечивается экономический эффект, который можно проследить по таким показаниям:

соблюдение графика работы;
обратная связь о включении требуемого режима;
дистанционный контроль;
установка графика работы по районам;
учет энергии.

Управление движением на дорогах

Автоматизированные системы управления дорожным движением созданы для безопасного передвижения на дорогах. Основная задача – это координированное управление дорожным движением.

Принцип работы автоматических и автоматизированных систем управления состоит в том, чтобы координировать работу светофоров. Автомобиль движется по графику и во время прибытия к очередному светофору, на нем включается зеленый свет. Благодаря четко построенному маршруту уменьшается время пребывания машины в дороге.

В состав автоматизированных систем управления дорожным движением входят центральный пункт управления, каналы связи и периферийные объекты. Центральный управленческий пункт координирует работу, каналы связи передают информацию между остальными составляющими, а периферия собирает информацию и выполняет указания.

Основные преимущества автоматизированных систем управления дорожным движением:

экономическая эффективность в республиканских масштабах;
информативность для участников дорожного движения;
надежность, которая заключается в том, что каждый модуль автоматических и автоматизированных систем управления может работать автономно;
простота эксплуатации, что определяется в безостановочной работе – «режим 24/7» и минимальных знаниях для обслуживании;
безопасность, которая прослеживается в том, что каждый пользователь имеет право вводить только те данные, на которые у него есть полномочия.

С помощью автоматизированных систем управления, созданных ГОРИНКОМ достигли таких результатов:

оптимизация передвижения транспортного средства по маршруту;
сокращение транспортных задержек;
повышение скорости движения;
улучшение экологического состояния города за счет уменьшения остановок автомобиля.

Автоматизированной системой управления пользуются и государственных структурах, и в учебном процессе. Область их применения широка. ГОРИНКОМ имеет несколько презентаций по работе.

Классификация автоматических и автоматизированных систем управления осуществляется по нескольким принципам:

сфера деятельности объекта (экономика, промышленность и т.д.);
вид процесса (технологический, экономический);
уровень в системе управления (министерство, предприятие, цех).

Назначение искробезопасных барьеров и их место в системах автоматизации?

Устройство, которое удовлетворяет всем требованиям к искробезопасным цепям и является барьером между двумя зонами – искробезопасной и искроопасной (взрывобезопасной и взрывоопасной) называется барьером искробезопасности.

Широкое применение барьеры искрозащиты нашли на предприятиях с опасными условиями – химическая, угольная, нефтехимическая, газовая промышленности. БИС обязан выполнять требования стандарта ГОСТ Р 51330.10-99 (МЭК 60079-11-99).

Барьеры разработаны для использования в большинстве задач АСУ ТП, потому они применяются для подключения двухпроводных датчиков, электромагнитных клапанов, электропневматический преобразователей и т.д.

Наименее и наиболее точные способы регулирования уровня из рассмотренных?

Наименее точный- позиционное регулирование, при котором уровень в аппарате поддерживается в заданных, достаточно широких пределах ;

Наиболее точный- непрерывное регулирование, при котором обеспечивается стабилизация уровня на заданном значении L=L_зд_.

Регуляторы давления «прямого действия» (схема, принцип действия, настройка коэффициентов регулирования) Отличительной особенностью регуляторов прямого действия является то, что они работают без дополнительной энергии (механической, электрической, пневматической и др.), используя энергию измеряемого параметра – уровня жидкости, частоты вращения, давления, температуры и др.

При этом они содержат все элементы, характерные для комплексного регулирующего устройства: измерительный преобразователь, задатчик, элемент сравнения, формирователь закона управления, исполнительное устройство и регулирующий орган. Пропорциональный регулятор давления прямого действия (рис. 3) стабилизирует давление воздуха «после себя».

При заданном значении давления условие равновесия сил, воздействующих на мембрану 1, запишется в виде:

PF = cl,

где F – эффективная площадь мембраны 1; с – коэффициент жесткости пружины; l – перемещение штока 3 с клапаном 4.

Если допустить, что давление в объекте медленно увеличится на величину ΔР, то мембрана 1прогнется вниз на величину Δl, при которой сила сжатия пружины 2 уравновесится возросшим давлением. Новое условие равновесия запишется в виде:

(P + ΔP)F = (l + Δl)c или ΔPF = cΔl ,

откуда

Δl = FΔP/c = k₁ΔP ,

где k₁= F/c.

Таким образом, регулятор давления прямого действия осуществляет пропорциональный закон управления.

При достаточно резких изменениях давления в объекте перемещение клапана описывается уравнением:

где m – приведенная масса подвижных частей регулятора;

R – сопротивление трения перемещающегося штока 3;

h – полный ход штока 3.

Первое и второе слагаемое в левой части формулы характеризуют соответственно ускорение и скорость перемещения подвижной системы регулятора. Уравнение может быть записано также в виде:

Таким образом, в зависимости от скорости изменения давления в объекте передаточная функция регулятора давления прямого действия может быть представлена в виде пропорционального, или инерционного звена первого или второго порядка.

На рис. 3, б показана схема астатического регулятора давления в трубопроводе «после себя». Объект регулирования – трубопровод – можно рассматривать как инерционное звено 1-го порядка. В состоянии равновесия, когда давление p после регулятора равно заданному значению, все элементы регулятора неподвижны. При изменении давления р, например его увеличении вследствие уменьшения расхода G_p, мембрана 1 перемещается вниз и перемещает с помощью штока 3 регулирующий орган 4, который уменьшает подачу воздуха.

Сила давления воздуха, действующая на мембрану 1 сверху, уравновешивается массой груза 2, действующей снизу. Следовательно, равновесие сил возможно только в одном случае: когда сила давления равна силе массы груза, т. е. когда давление p равно заданному значению.

Регуляторы выпускаются с диаметром условного прохода клапана от 15 до 200 мм и с пределами настройки от 10 до 1000 кН/м.

а б

Рис. 3. Регуляторы давления прямого действия:a – пропорциональный регулятор давления прямого действия;б – интегральный регулятор давления прямого действия.

n1.doc

1. Учебная цель 31.1. Концепция, основные термины 32. Содержание учебного элемента 42.1. Основные понятия контроля за технологическим процессом 42.1.1. Технологические параметры. Технологический режим. Автоматический контроль 42.1.2. Измерительные преобразования. Промежуточные преобразования 72.1.3. Унифицированные выходные сигналы преобразователей 102.2. Метрологическое обеспечение производства 112.2.1 Метрология 112.2.2 Измерительный процесс 122.2.4. Погрешность измерения (ошибки измерений) 132.2.5. Погрешность средства измерения 142.3. Приборы для измерения давления 152.3.1. Основные понятия при измерении давления 152.3.2. Классификация по принципу действия и по роду измеряемой величины. 162.4. Измерение температуры 192.4.1 Измерение температуры. Температурные шкалы 192.4.2. Классификация приборов для измерения температуры 192.4.3. Термометры расширения 202.4.4. Манометрические термометры 222.4.5. Термоэлектрические термометры 222.4.6 Электрические термометры сопротивления 252.5. Измерение расхода 262.5.1. Основные понятия 262.5.2. Классификация приборов для измерения расхода 272.5.4. Метод постоянного перепада давления 282.5.5. Электромагнитные расходомеры 292.5.6. Ультразвуковые расходомеры 292.6. Приборы для измерения уровня 302.6.1. Визуальные уровнемеры 302.6.2. Поплавковые уровнемеры 302.6.3. Гидростатические уровнемеры 312.6.4. Пьезометрические уровнемеры 322.6.5. Электрические уровнемеры и сигнализаторы уровня 322.6.6. Ультразвуковые и акустические уровнемеры 342.7. Анализаторы состава свойств веществ 352.7.1. Анализаторы на кислород 352.7.2. Влагомеры газовых сред 382.7.3. Сигнализаторы довзрывоопасных концентраций (СДК) 392.7.7. Анализаторы условных характеристик нефтепродуктов 412.7.8. Приборы для определения плотности жидкости 442.7.9. Приборы для определения вязкости жидкостей 462.8. Автоматическое управление технологическими процессами 482.8.1. Основные понятия автоматического управления 482.8.2. Технологические объекты управления и их свойства 492.8.3. Статистические и динамические характеристики 502.8.4. Свойства объектов управления 522.9. Системы автоматического регулирования 542.9.1. Автоматические регуляторы 542.9.2. Пропорциональный регулятор (П-регулятор) 552.9.3. Интегральный регулятор (И-регулятор) 562.9.4. Пропорционально-интегральный регулятор (ПИ-регулятор) 572.9.5. Пропорционально – дифференциальный регулятор (ПД-регулятор) 582.9.6. Понятие об устройстве пневматических регуляторов 592.9.7. Понятие включения режимов управления прибора ПВ 10.1Э 592.9.8. Понятие о регулирующих органах и исполнительных механизмах 622.10. Противоаварийная автоматическая защита 642.10.1.Система С и ПАЗ (сигнализация и противоаварийная защита) предназначение, состав, техническое обслуживание, ответственность 642.10.2. Системы контроля, управления, сигнализации и противоаварийной автоматической защиты технологических процессов 682.10.3. Структурная схема, датчики и преобразователи, блоки реле релейных схем и сигнализации, исполнительные устройства и механизмы СБ и ПАЗ 712.10.4. Защита технологических печей, паровых и 81водогрейных котлов, компрессоров, насосов, 81вентиляции 81 3. Резюме 96 4. Контрольные вопросы 96
Контрольно-измерительные приборы и средства противоаварийной защиты

Алгоритмы автоматической защиты.

В зависимости от типа и назначения систем используются механические, термические, электромагнитные средства (защита, основанная на непосредственном контроле) и различные реле (защита, основанная на косвенном контроле). Распространенным видом защиты является релейная, которая в основном предназначена для защиты электрооборудования. При срабатывании защиты поврежденный элемент или система автоматически отключается (защита на отключение) или появляется световой (звуковой) сигнал (защита на сигнал).

Применяется также защита в виде прекращения подачи электроэнергии или сжатого воздуха к объекту.Система автоматического контроля является составной частью системы автоматической защиты. САК только регистрирует отклонения в работе оборудования, а САЗ еще и вырабатывает управляющее воздействие U, исключающее нежелательные последствия такого отклонения. Отклонение вырабатывается в устройстве сравнения, в котором реальное значение контролируемого параметра (состояния) Х₄ сравнивается с предельно допустимым Х_пред., рис. 1

Рис. 1. Блок-схема автоматической системы защиты.

Измерительное устройство получает информацию Х₁ о состоянии объекта обработки, оборудования, привода, окружающей среды и взаимодействий оператора с оборудованием и вырабатывает сигнал Х₂, соответствующий этому состоянию, который усиливается до Х₃ и преобразуется в стандартный сигнал Х₄. Этот сигнал сравнивается с предельно допустимым Х_пред. В блоке принятия решения выполняется следующая логическая процедура.

Работает система следующим образом.

Если Х₄ < Х_пред, то Х₅>0 Þ U=1 – в промежуточном устройстве вырабатывается сигнал, разрешающий работу привода и механизма, который этот привод приводит в действие;

Если Х₄ ³ Х_пред, то Х₅£0 Þ U=0 – механизм не включается. Если этот механизм уже включен и работает, то выключается. Принятое решение реализуется в специальном устройстве путём включения и выключения соответствующих приводов оборудования.

В автоматических системах применяются, в основном 2 способа автоматических защит:

электрические – осуществляются в виде блокировок в системах автоматического управления;
механические – осуществляются механическими средствами, в виде применения механических защитных щитов или механических блокировок.

Электрический способ является более распространённым.

Если последствия отклонения в работе оборудования могут вызвать более мерьезные последствия (катастрофы), включается специальная программа действий, исключающая такие последствия.

Причины выделения иерархических уровней управления?

В течение многих десятилетий организации создавали так называемые иерархические структуры менеджмента.

Для этих структур характерно следующее принципиальное положение — иерархичность менеджмента, при которой нижестоящий уровень подчиняется и контролируется вышестоящим. Содержание, формы и методы менеджмента зависят от иерархического уровня его осуществления в организации.

Как правило, на предприятии можно выделить три иерархических уровня менеджмента: высший, средний и нижний (см. рис. 1). Форма пирамиды показывает, что на каждом последующем уровне управления находится меньше людей, чем на предыдущем.

Одна из форм разделения управленческого труда носит горизонтальный характер расстановка конкретных руководителей во главе отдельных подразделений. Горизонтально разделенная таким образом управленческая работа должна быть скоординирована, чтобы организация могла добиваться успеха в своей деятельности.

Руководителям высшего звена приходится затрачивать время на координирование работы руководителей среднего звена, которые, в свою очередь, также координируют работу руководителей нижнего звена, а те, в свою очередь, координируют работу неуправленческого персонала — людей, физически производящих продукцию или оказывающих услуги. Такое вертикальное развертывание разделения труда в результате и образует уровни иерархии менеджмента (см рис. 1).

Схема автоматического управления

Отключенное реле шунтирует резисторы 1-2, и теперь асинхронник начинает разгоняться от 2-4 резистора. Затем контактор отключает второе реле.

Таким образом постепенно происходит отключение реле и смещение разгона на резисторах. Это происходит до полного шунтирования всех резисторов и выход мотора на рабочую частоту вращения.

Схема для управления мотором насоса с функцией давления

Отключение — при повышении уровня жидкости в емкости;
Включение — при понижении.

Схема подключения компрессора удобна тем, что подразумевает, как автоматический, так и ручной контроль.

Электросхема выглядит так:

Элементы с инициалом К – это ручные выключатели. При его использовании, они переводятся в низовое положение. При нажатии на механический выключатель КпН — ток идет на Л1 и запускается мотор.

Пропорционально-интегральный закон регулирования (формула и обозначения параметров)?

Этот закон получается введением гибкой отрицательной обратной связи по положении регулирующего органа. Гибкая связь означает, что в обратную связь включен реальный дифференцирующий элемент, входной сигнал которого максимален в начальный момент времени и исчезает с течением времени. Следовательно, в начальные моменты времени регулятор работает по П-закону, а в конце, когда обратная связь снимается, он работает по И-закону.

Структурная схема ПИ-регулятора такая же, как у П-регулятора, только обратная связь другая – гибкая. При тех же самых основных элементах регулятора: ИУ, ЭС, УУ, ИМ, остается учесть передаточную функцию обратной связи.

Уравнение гибкой обратной связи имеет вид:

Отсюда передаточная функция обратной вязи
Получим передаточную функцию регулятора, действуя так же, как и при получении таковой в П-законе.
Из последнего соотношения следует уравнение регулятора в операторной форме
Отсюда уравнение регулятора
Упростим это уравнение, приняв Т_И.М.0. Получим
Его решение методом разделения переменных дает
Из этого уравнения видно, что перемещение регулирующего органа (m_рег) пропорционально регулируемому параметру j и интегралу от него по времени (ПИ-закон).

В литературе это уравнение записывается в виде

где k_р и Т_и – параметры настройки ПИ-регулятора (коэффициент усиления и время интегрирования).

Разгонная характеристика ПИ-регулятора имеет вид (рис. 1)

Характеристика, построенная при Т_И.М.=0, соответствует последнему полученному уравнению. Если Т_И.М.¹0, то регулирующий орган будет перемещаться по кривой, которую можно получить из решения дифференциального уравнения второго порядка (1).

Такое перемещение регулирующего органа существенно улучшает процесс регулирования по сравнению с И-законом. Это можно увидеть по графику процесса регулирования (рис. 2).

Из графика видно, что динамическое отклонение параметра А₁ меньше, чем у И-закона и время регулирования t_р – меньше. К тому же, в статических режимах нет ошибки регулирования, так как среднее значение параметра j в пределах зоны нечувствительности регулятора D_неч равно заданному значению j.

В связи с этими достоинствами ПИ-закон является наиболее употребительным законом при регулировании технологических процессов.

Устройство и принцип действия асинхронных электродвигателей

Ротор, он же сердечник. На него подается входное напряжение. Бывает короткозамкнутым или фазным. В первом случае центральный стержень отливается из алюминия с закороченными кольцами на торце. Иначе этот тип называется беличьей клеткой. Во втором случае используется 3 медные обмотки.
Статор. Это — внешний цилиндр, который «надет» на ротор. На него попадает напряжение с ротора, что приводит его во вращение. Как правило, производится из стальных листов с канавками, куда уложена медная обмотка.
Прочие детали. Сюда входят валы, подшипники, втулки и прочие части, не имеющие прямого отношения к электромеханическому вращению. Также к этой категории относится металлический корпус двигателя.

Пошаговый процесс выглядит так:

Когда на ротор подается ток, его магнитное поле (далее м.п.) возбуждает контур статора. Таким образом индуцируется электродвижущая сила.
В роторе образуется переменный ток.
Вращение 2 м.п. создают крутящий момент, но скорость при этом разная.

В связи с этим, схема управления компрессором и вентилятором по требованиями ГОСТ должна иметь:

плавный пуск;
систему безопасности от скачков тока и напряжения;
возможность переключения между автоматическим и ручным управлением (опционально);
автоматическое управление процессом нагнетания воздуха/жидкости.

Если хотите представить действие получше, можете посмотреть этот ролик.

Особенности современных САУ

Современные САУ имеют ряд особенностей, обеспечивающих повышенную безопасность и надежность функционирования АЭС.

При выходе из строя оборудования РМО современные САУ обеспечивают продолжение управления ТП. При необходимости в САУ можно добавить условия, при которых отказ РМО оператора приводит к безопасному останову ТП.

Сети передачи данных, используемые в современных САУ, имеют строго ограниченный доступ к другим сетям на АЭС. Возможность подключения съемных носителей (USB-носители) обычно ограничена в оборудовании САУ программно и физически. Оборудование САУ не имеет дисководов, если их наличие не оговорено отдельно заказчиком в техническом задании на САУ. Такие меры обеспечивают защиту систем от потенциальных вирусных угроз и несанкционированного доступа.

Пульты управления РМО, с которых осуществляется ввод управляющих заданий, не имеют стандартной компьютерной клавиатуры, а снабжены специализированными клавиатурами, оснащенными только необходимыми функциональными клавишами. Часто в составе САУ имеются пульты для ручного или местного управления оборудованием ТП. В пульты управления РМО для наблюдения за ТП интегрируется оборудование ТВ-систем разного назначения для снижения (исключения) дозовой нагрузки на персонал АЭС.

В составе САУ предусматриваются программные и технические средства для наладки и настройки систем, для автономной проверки функционирования отдельных узлов системы. В крупных САУ, разнесенных по разным помещениям АЭС, широко применяются оптические линии связи, обеспечивающие помехозащищенность и увеличение скорости обмена данными в системе.

Система автоматического управления компрессора

Автоматизация компрессорной станции повысила надежность ее эксплуатации; поддержание давления сжатого воздуха на заданном уровне уменьшает удельный расход электроэнергии на производство сжатого воздуха при улучшенных его параметрах, что также сказывается в повышении эффективности механизмов, работающих на сжатом воздухе; улучшен контроль технологического процесса и состояния машин

Состав оборудования компрессорной станции

Используемое на станции оборудование:

контроллеры управления компрессоров Logik-25S;
контроллеры управления компрессоров Logik-33S;
компрессоры Dalgakiran DVK;
осушители;
система пожарной сигнализации компрессорной станции.

Список приборов Овен для автоматизации управления компрессорной станции

В данном проекте автоматизации использовалось следующее оборудование:

контроллер управления ОВЕН СПК207;
GSM-модем ОВЕН ПМ01;
модуль дискретного ввода ОВЕН МВ110-8ДФ;
преобразователи интерфейса RS-232/RS-485 ОВЕН АС3-М.

Функциональные возможности системы автоматизации и управления компрессорами

Система автоматизации управления имеет следующие возможности:

управление всеми компрессорами и другим оборудованием станции с сенсорной панели;
управление группой компрессоров с сенсорной панели;
постоянный мониторинг состояния и режимов работы компрессоров;
постоянный мониторинг ошибок в работе компрессоров и работе системы автоматизации и передачи информации;
гарантированное оповещения о сроках проведения своевременного технического обслуживания;
установка режимов работы компрессоров;
получение данных с датчиков температуры и датчиков давления;
гарантированное оповещение об ошибках с помощью СМС;
комплексная интеграция с пожарной системой безопасности компрессорной станции;
гарантированное оповещение при срабатывании противопожарной сигнализации;
гарантированное оповещение при аварийных сигналах от осушителей;
поддержка возможности удаленного управления через WEB-интерфейс;
осуществление удаленного управления через SCADA-систему;
осуществление расширения и масштабирования системы автоматизации.

Принцип работы системы автоматизации станции

Контроллеры Logik-25S и Logik-33S объединяют всю сеть компрессоров в шину RS-485, обмен данными реализован по протоколу Modbus RTU. Осушители и система пожарной сигнализации интегрируются в систему с помощью модуля ввода дискретных сигналов МВ110-8ДФ. Все данные передаются в панельный контроллер ОВЕН СПК207 и визуализируются на экране. Программа управления позволяет адаптировать систему под различные модели компрессоров.

Эффективность автоматизации системы управления компрессорной станции

Основная задача автоматизации компрессорных станций состоит в поддержании постоянного давления в сети на оптимальном уровне. Автоматика позволяет обеспечить наиболее устойчивый технологический режим эксплуатации КС и работу газоперекачивающих агрегатов при оптимальных параметрах их эксплуатации. Вследствие этого, очевидно, суммарные энергетические затраты на автоматизированных КС будут ниже, чем на станциях, где автоматика отсутствует. Кроме того, в результате наиболее устойчивого режима эксплуатации можно ожидать уменьшения аварийности на КС и отсюда повышения годового коэффициента использования производительности газопроводов, хотя в настоящее время трудно предвидеть фактическую величину этого повышения.

Доставка компонентов системы диспетчеризации на базе контроллера Овен по Югу РФ

Мы доставим в течении одного — двух дней в города: Ростов, Таганрог, Новочеркасск, Азов, Шахты, Волгодонск, Сальск, Краснодар, Сочи, Новороссийск, Анапа, Тихорецк, Тимашевск, Туапсе, Геленджик, Ейск, Черкесск, Нальчик, Владикавказ, Грозный, Майкоп, Армавир, Волгоград, Элиста, Астрахань, Ставрополь, Невинномысск, Минеральные Воды, Кисловодск, Пятигорск, Железноводск, Махачкала и другие города Ростовской, Волгоградской, Астраханской области, Краснодарского и Ставропольского Края по выгодной цене.

Источник