СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ

Полезная модель относится к электронной информационно-управляющей технике и предназначена преимущественно для управления различным техническим оборудованием сооружений и комплексов, например, автоматизированными производственными линиями, вентиляцией, техническим водоснабжением, тепло- и холодоснабжением, пожарной сигнализацией, системами пожаротушения и так далее.
Известны метеорологические ракеты, например, [1], обеспечивающие измерение метеорологических данных и передачу их в пункт обработки. Недостатки таких измерительных систем заключается в высокой стоимости проведения измерений и невозможности обеспечения непрерывных во времени измерений.
Известна система идентификации объектов [2], позволяющая осуществить, в частности, дистанционное распознавание контейнеров железнодорожного и автомобильного транспорта. Недостаток этой системы заключается в узкой области применения: она способна только идентифицировать объекты, а измерить их параметры такая система не в состоянии.
Известно устройство накопления, анализа, и распределения измерительной информации [3], исключающее блокировки при передаче данных. Его недостаток заключается в необходимости использования телефонных сетей, по которым осуществляется передача информации.
Известна система передачи телеметрической информации [4], позволяющая передавать необходимую информацию из скважины на поверхность. Вследствие того, что данные передаются по силовому электрическому кабелю, эта система обладает малой дальностью и низкой помехозащищенностью.
Наиболее близкой по технической сущности к заявленному техническому решению является описанная в [5] телеметрическая система, содержащая пункт управления, А датчиков, В блоков управления, входной блок, выходной блок, при этом датчики, блоки управления, входной блок, выходной блок размещены на объекте управления, пункт управления содержит центральный
R
S
R
S
R
S
пульт дистанционного управления, С диспетчерских пунктов, выход а-го датчика соединен с а-м входом выходного блока, b-й выход входного блока соединен с входом b-го блока управления, выход выходного блока соединен с информационным входом соответствующего диспетчерского пункта, вход входного блока соединен с управляющим выходом соответствующего диспетчерского пункта, диспетчерские пункты с помощью сигнальных входов и сигнальных выходов объединены в сигнальную сеть, выход с-го диспетчерского пункта соединен с c-м входом центрального пульта дистанционного управления, c-й выход центрального пульта дистанционного управления соединен с входом с-го диспетчерского пункта, где А, В, С, а, b, с, c, c - натуральные числа, 1≤а≤А, 1≤b≤В, 1≤с≤С, 1≤с≤С, 1≤с≤С.
Недостаток известного технического решения заключается в низких потребительских свойствах, что обусловлено низкой надежностью. Низкая надежность определяется тем, что в известном техническом решении отсутствуют специальные аварийные датчики, способные своевременно выявить появление аварийной ситуации, отсутствуют специальные диспетчерские пункты, предназначенные для анализа аварийной ситуации и отсутствуют специальные блоки управления, предназначенные для ликвидации аварийной ситуации.
Задачей полезной модели является повышение потребительских свойств за счет повышения надежности.
R
Решение поставленной задачи в соответствии с п.1 формулы полезной модели обеспечивается тем, что в известное устройство, содержащее пункт управления, А датчиков, В блоков управления, входной блок, выходной блок, при этом датчики, блоки управления, входной блок, выходной блок размещены на объекте управления, пункт управления содержит центральный пульт дистанционного управления, С диспетчерских пунктов, выход а-го датчика соединен с а-м входом выходного блока, b-й выход входного блока соединен с входом b-го блока управления, выход выходного блока соединен с информационным входом соответствующего диспетчерского пункта, вход входного блока соединен с управляющим выходом соответствующего диспетчерского пункта, диспетчерские пункты с помощью сигнальных входов и сигнальных выходов объединены в сигнальную сеть, выход с-го диспетчерского пункта соединен с c-м входом центрального пульта дистанционного
S
R
S
R
S
T
U
т
U
T
U
управления, c-й выход центрального пульта дистанционного управления соединен с входом с-го диспетчерского пункта, где А, В, С, а, b, с, c, c - натуральные числа, 1≤а≤А, 1≤b≤В, 1≤с≤С, 1≤с≤С, 1≤с≤С, внесены следующие усовершенствования: на объекте управления дополнительно размещены D аварийных датчиков, Е аварийных блоков управления, аварийный входной блок, аварийный выходной блок, пункт управления дополнительно содержит F аварийных диспетчерских пунктов, выход d-го аварийного датчика соединен с d-м входом аварийного выходного блока, е-й выход аварийного входного блока соединен с входом е-го аварийного блока управления, выход аварийного выходного блока соединен с информационным входом соответствующего аварийного диспетчерского пункта, вход аварийного входного блока соединен с управляющим выходом соответствующего аварийного диспетчерского пункта, аварийные диспетчерские пункты с помощью сигнальных входов и сигнальных выходов объединены в аварийную сеть, выход f-го аварийного диспетчерского пункта соединен с f-м входом центрального пульта дистанционного управления, f-й выход центрального пульта дистанционного управления соединен с входом f-го аварийного диспетчерского пункта, сигнальная сеть и аварийная сеть соединены в единую сеть, где D, Е, F, d, e, f, f, f - натуральные числа, 1≤d≤D, 1≤e≤E, 1≤f≤F, 1≤f≤F, 1≤f≤F.
Описанный вариант конструктивного выполнения системы автоматизированного управления повышает потребительские свойства за счет повышения надежности. Повышение надежности обеспечивается наличием аварийных датчиков, аварийных блоков управления, аварийного входного блока, аварийного выходного блока и аварийных диспетчерских пунктов. Использование аварийных датчиков позволяет вести контроль объекта управления независимо от работы датчиков. Использование аварийных блоков управления позволяет управлять объектом управления независимо от работы блоков управления. Использование аварийного входного блока и аварийного выходного блока позволяет получить данные от аварийных датчиков и подать команды на аварийные блоки управления независимо от работы входного блока и выходного блока. Использование аварийных диспетчерских пунктов позволяет управлять объектом управления независимо от работы диспетчерских пунктов. Указанные факторы приводят к повышению надежности. При
выполнении условия С>F обеспечивается уменьшение количества параметров, контролируемых аварийными диспетчерами, по сравнению с количеством параметров, анализируемых диспетчерами, что повышает быстродействие системы автоматизированного управления.
В частном случае в соответствии с п.2 формулы полезной модели первый аварийный датчик содержит анализатор состава воздушной среды.
В частном случае в соответствии с п.3 формулы полезной модели первый аварийный блок управления содержит систему вентиляции.
В частном случае в соответствии с п.4 формулы полезной модели второй аварийный блок управления содержит систему дегазации.
В частном случае в соответствии с п.5 формулы полезной модели третий аварийный блок управления содержит систему герметизации.
Предложенные в п.п.2-4 формулы полезной модели варианты конструктивного выполнения системы автоматизированного управления позволяют осуществить слежение за состоянием окружающей воздушной среды в контролируемых помещениях и при необходимости осуществить требуемую корректировку параметров воздушной среды.
Предложенный в п.5 формулы полезной модели вариант конструктивного выполнения системы автоматизированного управления обеспечивает устранение опасности выброса вредных веществ в окружающую воздушную среду.
Сущность полезной модели поясняется описанием конкретного варианта конструктивного выполнения заявленного устройства и чертежом, на котором приведена схема заявленного устройства.
Система автоматизированного управления, содержит пункт управления 1, А датчиков 2, В блоков управления 3, входной блок 4, выходной блок 5, при этом датчики 2, блоки управления 3, входной блок 4, выходной блок 5 размещены на объекте управления 6, пункт управления 1 содержит центральный пульт дистанционного управления 7, С диспетчерских пунктов 8, выход а-го датчика 2 соединен с а-м входом выходного блока 5, b-й выход входного блока 4 соединен с входом b-го блока управления 3, выход выходного блока 5 соединен с информационным входом соответствующего диспетчерского пункта 8, вход входного блока 4 соединен с управляющим выходом соответствующего диспетчерского пункта 8, диспетчерские пункты 8 с
R
S
R
S
R
S
Т
U
T
U
T
U
помощью сигнальных входов и сигнальных выходов объединены в сигнальную сеть, выход с-го диспетчерского пункта 8 соединен с c-м входом центрального пульта 7 дистанционного управления, c-й выход центрального пульта 7 дистанционного управления соединен с входом с-го диспетчерского пункта 8, где А, В, С, а, b, с, c, c - натуральные числа, 1≤а≤А, 1≤b≤В, 1≤с≤С, 1≤с≤С, 1≤с≤С. На объекте управления 6 дополнительно размещены D аварийных датчиков 9, Е аварийных блоков управления 10, аварийный входной блок 11, аварийный выходной блок 12, пункт управления 1 дополнительно содержит F аварийных диспетчерских пунктов 13, выход d-го аварийного датчика 9 соединен с d-м входом аварийного выходного блока 12, е-й выход аварийного входного блока 11 соединен с входом е-го аварийного блока управления 10, выход аварийного выходного блока 12 соединен с информационным входом соответствующего аварийного диспетчерского пункта 13, вход аварийного входного блока 11 соединен с управляющим выходом соответствующего аварийного диспетчерского пункта 13, аварийные диспетчерские пункты 13 с помощью сигнальных входов и сигнальных выходов объединены в аварийную сеть, выход f-го аварийного диспетчерского пункта 13 соединен с f-м входом центрального пульта 7 дистанционного управления, f-й выход центрального пульта 7 дистанционного управления соединен с входом f-го аварийного диспетчерского пункта 13, сигнальная сеть и аварийная сеть соединены в единую сеть, где D, Е, F, d, e, f, f, f - натуральные числа, 1≤d≤D, 1≤e≤E, 1≤f≤F, 1≤f≤F, 1≤f≤F.
Соединение выхода выходного блока 5 с информационным входом соответствующего диспетчерского пункта 8, соединение входа входного блока 4 с управляющим выходом соответствующего диспетчерского пункта 8, соединение выхода аварийного выходного блока 12 с информационным входом соответствующего аварийного диспетчерского пункта 13, соединение входа аварийного входного блока 11 с управляющим выходом соответствующего аварийного диспетчерского пункта 13 могут быть реализованы с помощью различных вариантов конструктивного выполнения. Например, если используется электромагнитное излучение радиодиапазона, то на выходе выходного блока 5, на выходе аварийного выходного блока 12, на управляющем выходе диспетчерского пункта 8 и на управляющем выходе аварийного диспетчерского пункта 13 необходимо использовать радиопередающие
устройства, на входе входного блока 4, а на информационном входе диспетчерского пункта 8, на входе аварийного входного блока 11 и на информационном входе аварийного диспетчерского пункта 13 необходимо использовать радиоприемные устройства. Если же используются оптоволоконные или электрические кабели, то на выходе выходного блока 5, на управляющем выходе диспетчерского пункта 8, на входе входного блока 4, на информационном входе диспетчерского пункта 8, на выходе аварийного выходного блока 12, на управляющем выходе аварийного диспетчерского пунета 13, на входе аварийного входного блока 11 и на информационном входе аварийного диспетчерского пункта 13 необходимо использовать кабельные разъемы.
Система автоматизированного управления работает следующим образом. Датчики 2 измеряют необходимые параметры, характеризующие функционирование объекта управления 6. Эта информация с помощью выходного блока 5 передается на информационный вход соответствующего диспетчерского пункта 8. В диспетчерских пунктах 8 эта информация обрабатывается в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режимах, после чего в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режимах формируются сигналы управляющих решений, которые подаются на входной блок 4 объекта управления 6. Затем эти сигналы подаются на блоки управления 3, которые приводят объект управления 6 в требуемое состояние. Оператор, находящийся на центральном пульте 7 дистанционного управления, контролирует работу диспетчерских пунктов 8 и при необходимости корректирует или отменяет их управляющие решения и формирует свои управляющие решения. В процессе работы на диспетчерские пункты 8 в качестве дополнительной информации через аварийный выходной блок 12 подаются сигналы с выходов аварийных датчиков 9. Сигналы с выходов аварийных датчиков 9 через аварийный выходной блок 12 поступают на аварийные диспетчерские пункты 13. На них в качестве дополнительной информации поступают сигналы от датчиков 2. При возникновении нештатной или аварийной ситуации. Информация от аварийных датчиков 9 обрабатывается в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режимах в аварийных диспетчерских пунктах 13, после чего в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режимах формируются управляющие решения, сигналы которых подаются на вход аварийного входного блока 11. Затем эти сигналы подаются на блоки управления
и аварийные блоки управления 10, которые приводят объект управления 6 в требуемое состояние. Оператор, находящийся на центральном пульте 7 дистанционного управления, контролирует работу аварийных диспетчерских пунктов 13 и при необходимости корректирует или отменяет их управляющие решения и формирует свои управляющие решения. При необходимости между операторами, работающими на диспетчерских пунктах 8, могут перераспределяться выполняемые функции. Аналогично при необходимости между операторами, работающими на аварийных диспетчерских пунктах 13, могут перераспределяться выполняемые функции. При необходимости выполняемые функции могут перераспределяться между операторами и аварийными операторами.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Шипунов А.Г., Кузнецов В.М., Капустин А.С. и др. Метеорологическая трехступенчатая ракета. Патент РФ №2108539 на изобретение, приор. 16.01.19986, публ. 10.04.1998, МПК6 F24B 15/00.
2. Рабинович М.Д.. Белов В.В., Березина И.Е. Система идентификации объектов. Патент РФ №2222030 на изобретение, приор. 06.12.2001, публ. 20.01.2004, МПК7 G01S 13/82.
3. Самхарадзе Т.Г. Устройство накопления, анализа и распределения измерительной информации. Патент РФ №2093966 на изобретение, приор. 08.04.1996, публ. 20.10.1997, МПК6 Н04М 3/00.
4. Захарчук В.И., Мухамадеев А.Р., Рузавин С.А. Система передачи телеметрической информации. Патент РФ №2230187 на изобретение, приор. 01.11.2001, публ. 10.06.2004, МПК7 Е21В 7/12.
5. Телеметрическая система COMMUNICATION SERVER. Рекламный буклет ИЦ «РОСГИДРОМОНТАЖ». http://www.rgm-it.ru/doc/readmeCS.pdf, 23.04.2007.