Автоматизация управления установок с ДВС., страница 34

-  системы, обслуживающие двигатель, должны быть тщательно доведены применительно к условиям работы данной установки; в частности, должна быть полностью исключена возможность образования воздушных и паровых пробок;

-  автоматизируемый двигатель должен обладать достаточно высокими пусковыми качествами; с этой точки зрения предпочтительны двигатели с открытыми камерами сгорания; если пусковые свойства признаются недостаточными, например, в случае автоматизации установки с предкамерным двигателем, следует предусмотреть установку свечей накаливания; для облегчения пуска можно использовать также легковоспламеняемые топлива и смазочные масла с пониженной вязкостью;

-  должно быть предусмотрено устройство для экстренной остановки двигателя в случае зависания плунжеров, заедания рейки и т.п.; наиболее надежным средством остановки двигателя является прекращение подачи воздуха с помощью специальной заслонки (захлопки).

4.2. Основные элементы систем автоматизации

Из описания операций, выполняемых в автоматизированной установке, ясно, что в системе автоматизации предусматриваются следующие устройства:

1. устройства, обеспечивающие контроль за текущими значениями параметров двигателя и его систем, обработку этих данных по определенной программе, выработку управляющих сигналов и передачу их устройствам, управляющим двигателем;

2. устройства, информирующие обслуживающий персонал о работе системы в штатном режиме и о возникновении нештатных ситуаций.

Соответственно в систему автоматизации входят (рис. 77):

-  управляемый объект 1, т.е. двигатель с его системами и приводным агрегатом;

-  система датчиков 4, измеряющих контролируемые параметры, и задающих устройств 2, вводящих с пульта управления двигателем сигналы о требуемом изменении режима работы;

-  преобразующее устройство 3, анализирующее сигналы, поступающие от датчиков и задающих устройств, и вырабатывающее команды для исполнительных устройств и элементов сигнализации;

-  исполнительные устройства, осуществляющие изменения режима работы объекта и его элементов, и элементы сигнализации, предназначенные для информирования обслуживающего персо-нала.

Датчики, задающие, исполнительные устройства и элементы сигнализации по принципу действия подразделяются на аналоговые, в которых измеряемый или задаваемый параметр представляется в виде некоторой физической величины, пропор-циональной исходному параметру, цифро-вые, где исходный параметр представляется в виде того или иного цифрового кода, и двухпозиционные, фиксирующие только одно из двух состояний измеряемой или задаваемой величины (больше-меньше, да-нет, включено-выключено). По физическому принципу преобразования входной величины в выходную они могут быть механическими, пневматическими, гидравлическими или электрическими.

Преобразующее устройство может быть выполнено в виде цифровой вычислительной машины либо как управляющее логическое устройство (УЛУ). Последнее, в зависимости от выполняемых задач, может быть либо комбинационным, либо последовательностным. В первом случае выраба-тывается сигнал, зависящий только от сочетания входных параметров, во втором УЛУ учитывает также последовательность поступления сигналов (текущее состояние системы управления).

По принципу действия УЛУ может быть выполнено на базе релейно-контактных элементов либо бесконтактным, в том числе с использованием микросхем.

Современные системы автоматического управления строятся только на бесконтактных элементах, однако далее мы будем изучать релейно-контактные устройства как более наглядно иллюстрирующие действие и принципы построения таких систем. В качестве примера рассмотрим простую систему противоаварийной защиты.