Giới thiệu
Một loại công cụ khác thường thấy trong các hệ thống đo lường và điều khiển là công tắc quy trình. Mục đích của công tắc là bật và tắt với các điều kiện quy trình khác nhau. Thông thường, các công tắc được sử dụng để kích hoạt báo động để cảnh báo người vận hành thực hiện hành động đặc biệt. Trong các tình huống khác, công tắc được sử dụng trực tiếp làm thiết bị điều khiển.
Sau đây P & ID của một hệ thống điều khiển khí nén cho thấy cả hai cách sử dụng các công tắc quá trình:
Máy PSHH (công tắc áp suất, cao) kích hoạt khi áp suất không khí bên trong tàu đạt đến điểm kiểm soát cao. Máy PSL (bộ chuyển đổi áp suất, mức thấp) kích hoạt khi áp suất không khí bên trong tàu giảm xuống điểm kiểm soát thấp. Cả hai công tắc đều cung cấp tín hiệu điện rời (bật / tắt) cho thiết bị điều khiển logic (được biểu thị bằng kim cương), sau đó điều khiển khởi động và dừng của máy nén khí điều khiển động cơ điện.
Một công tắc khác trong hệ thống này có nhãn là PS PSHH (công tắc áp suất, mức cao) chỉ kích hoạt nếu áp suất không khí bên trong tàu vượt quá mức vượt quá điểm ngắt cao của công tắc điều khiển áp suất cao (PSH). Nếu công tắc này kích hoạt, đã xảy ra sự cố với hệ thống điều khiển máy nén và báo động áp suất cao (PAH hoặc báo động áp suất cao) sẽ kích hoạt để thông báo cho người vận hành.
Tất cả ba công tắc trong hệ thống điều khiển máy nén khí này được kích hoạt trực tiếp bởi áp suất không khí trong tàu. Nói cách khác, đây là các công tắc cảm biến quá trình. Có thể xây dựng các thiết bị chuyển mạch giải thích các tín hiệu thiết bị tiêu chuẩn hóa như 3 đến 15 PSI (khí nén) hoặc 4 đến 20 milliamp (điện tử tương tự), cho phép chúng tôi xây dựng các hệ thống điều khiển bật / tắt và báo động cho bất kỳ loại biến quy trình nào chúng tôi có thể đo bằng máy phát.
Ví dụ, hệ thống khử trùng nước thải clo được hiển thị trước đó có thể được trang bị một vài công tắc báo động để cảnh báo cho người vận hành nếu nồng độ clo vượt quá giới hạn cao hoặc thấp được xác định trước:
Các nhãn hiệu AAL Cảnh và trực tiếp AAH Cảnh đề cập đến báo động phân tích thấp và báo động phân tích cao tương ứng. Do cả hai báo động đều hoạt động từ đầu ra tín hiệu điện tử 4 đến 20 milliamp bằng máy phát phân tích clo (AT) thay vì trực tiếp cảm nhận quá trình, nên việc xây dựng chúng được đơn giản hóa rất nhiều. Nếu đây là các công tắc cảm biến quá trình, mỗi người sẽ phải được trang bị khả năng cảm nhận trực tiếp nồng độ clo. Nói cách khác, mỗi công tắc sẽ phải là máy phân tích nồng độ clo của riêng nó, với tất cả sự phức tạp vốn có của một thiết bị như vậy!
Một ví dụ về mô-đun báo động như vậy (hoạt động với tín hiệu hiện tại 4-20 mA) là mô hình Moore Industries SPA (Cảnh báo lập trình trên trang web), được hiển thị ở đây:
Giống như tất cả các mô-đun báo động được vận hành hiện tại, Moore Industries SPA có thể được cấu hình thành các tiếp điểm điện của trip trip khi tín hiệu hiện tại đạt đến nhiều ngưỡng được lập trình khác nhau. Một số loại báo động do đơn vị này cung cấp bao gồm quy trình cao, quy trình thấp, ngoài phạm vi và tỷ lệ thay đổi cao.
Công tắc báo động quá trình có thể được sử dụng để kích hoạt một loại thiết bị chỉ báo đặc biệt được gọi là công cụ báo cáo. Bộ báo cáo là một dãy đèn chỉ thị và mạch liên kết được thiết kế để bảo đảm cho người vận hành con người chú ý1 bằng cách nhấp nháy và phát ra tiếng chuông có thể nghe được khi công tắc quy trình chuyển sang trạng thái bất thường. Trạng thái báo động sau đó có thể được xác nhận bởi vì một nhà điều hành nhấn nút, khiến đèn báo vẫn sáng (rắn) thay vì nhấp nháy và tắt tiếng chuông. Đèn báo không tắt cho đến khi tình trạng báo động thực tế (công tắc quá trình) trở lại trạng thái bình thường.
Bức ảnh này cho thấy một máy báo cáo nằm trên bảng điều khiển cho một máy bơm lớn chạy bằng động cơ. Mỗi hình vuông bằng nhựa màu trắng có chữ viết trên đó là một ô mờ bao phủ một bóng đèn nhỏ. Khi xảy ra tình trạng báo động, bóng đèn tương ứng sẽ nhấp nháy, làm cho nhựa trắng mờ phát sáng, làm nổi bật cho người vận hành đang báo động:
Lưu ý hai nút nhấn các công tắc bên dưới có nhãn Nhấn nút Nhận biết xác nhận của nút chuông sẽ tắt tiếng chuông có thể nghe được và cũng biến bất kỳ đèn báo động nhấp nháy nào thành đèn báo động ổn định (rắn) cho đến khi tình trạng báo thức tắt, lúc đó đèn tắt hoàn toàn. Nhấn nút Thử nghiệm trên đường cao tốc, bật tất cả các đèn báo thức để đảm bảo tất cả các bóng đèn vẫn hoạt động.
Mở bảng điều khiển phía trước của bộ hiển thị này cho thấy các bộ chuyển tiếp mô-đun điều khiển các chức năng chốt nhấp nháy và xác nhận, một cho mỗi đèn báo thức:
Thiết kế mô-đun này cho phép mỗi kênh báo động được phục vụ mà không nhất thiết làm gián đoạn chức năng của tất cả các kênh khác trong người báo cáo bảng điều khiển.
Một mạch cổng logic đơn giản minh họa tính năng chốt xác nhận (ở đây được thực hiện bởi mạch chốt S-R) phổ biến cho tất cả các công cụ báo động quá trình:
Bảng điều khiển gắn người báo cáo đang trở thành quá khứ, khi màn hình báo động dựa trên máy tính thay thế chúng bằng các khả năng nâng cao như ghi nhật ký thời gian, ghi sự kiện đầu tiên và nhiều lớp truy cập / truy cập. Ghi nhật ký thời gian có tầm quan trọng đặc biệt trong các ngành công nghiệp quy trình, vì chuỗi sự kiện thường cực kỳ quan trọng trong các cuộc điều tra sau một điều kiện hoạt động bất thường. Biết những gì đã sai, theo thứ tự nào nhiều thông tin hơn chỉ đơn giản là biết những báo động nào đã bị vấp.
Cũng đọc