Состоянии оборудования

Необходимость внедрения автоматизации управления в энергетике можно показать на таком примере. Для поддержания нормального функционирования современного мощного энергоблока необходимо контролировать до 1000 переменных величин, из них около 100 должны иметь высоконадежную автоматическую стабилизацию (скорость вращения вала турбины, давление и температура пара перед турбиной, давление в конденсаторе турбины и т. п.). Самый опытный оператор не в состоянии обеспечить управление и контроль такой установки.

Принципиальный недостаток этой схемы — необходимость измерения возмущающих воздействий. Поскольку многие реальные объекты регулирования подвержены таким возмущающим воздействиям, которые невозможно учесть и измерить, то разомкнутые системы не в состоянии обеспечить заданную точность регулирования.

Однако режим А в принципе не в состоянии обеспечить высокий КПД, так как независимо от уровня усиливаемого сигнала УЭ потребляет от источника питания все время примерно одинаковую мощность. Это связано с тем, что коэффициенты использования коллекторного тока и коллекторного напряжения в режиме А всегда меньше единицы (/к>/кт, ?/кэ>^кэт). Отсюда КПД транзисторного усилительного каскада, работающего в режиме Л, всегда меньше 0,5:

Поскольку каскады предварительного усиления представляют собой сравнительно простые электронные устройства, работающие, как правило, в линейном режиме, то их анализ осуществляется в основном с помощью традиционных ручных методов. Однако стремительное развитие микроэлектроники и ужесточение требований как к самим параметрам, так и к серийноспособности усилительных устройств привело к необходимости применения более сложных схемных решений и оптимального подбора параметров элементов, что обусловило необходимость использования ЭВМ и систем автоматизированного проектирования (САПР) при их разработке. Это связано прежде всего с тем, что безмашинные или ручные методы анализа и синтеза не в состоянии обеспечить высокое качество проектирован-ия современных усилительных устройств, сократить их сроки проектирования, а также уменьшить стоимость разработки.

В УПТ без преобразования сигнала усиливаются сигналы с частотами, близкими к нулю. При усилении таких медленно изменяющихся сигналов ни емкостные, ни трансформаторные связи между каскадами усилителя не в состоянии обеспечить сколь-нибудь удовлетворительную передачу усиливаемого сигнала от одного каскада к другому. Более того, на нулевой частоте через межкаскадные конденсаторы и трансформаторы в принципе не может проходить усиливаемый сигнал. Потому в УПТ без преобразования сигнала каскады соединяются непосредственно (гальванически) или иногда с помощью оп-тоэлектронных устройств (оптопар).

В настоящее время от технологов и разработчиков микроэлектронных приборов требуется получение компонентов ИМС с размерами, составляющими доли микрометров. К сожалению, современная фотолитография, использующая принципы оптической техники, не в состоянии обеспечить столь высокую разрешающую способность.

Элионная технология в фотолитографических процессах. В настоящее время от технологов и разработчиков микроэлектронных приборов требуется получение компонентов ИМС с размерами, составляющими доли микрометров. К сожалению, современная фотолитография, использующая принципы оптической техники, не в состоянии обеспечить столь высокую разрешающую способность.

Первые практические попытки построить паровое судно были осуществлены во Франции. В 1753 году Парижская Академия наук объявила конкурс предложений механизмов, приводящих в движение суда. В конкурсе приняли участие крупнейшие ученые — Даниил Бернулли, Леонард Эйлер и другие. Первого приза был удостоен Бернулли, который показал в своем трактате как дважды два, что никакие современные ему машины, в том числе и машина Ньюкомена, не в состоянии обеспечить движение судна лучше, чем самые обыкновенные весла. Несмотря на пессимистическое заключение авторитетного победителя, попытки построить судно, обхо-дящееся без весел и парусов, оставлены не были.

нужным образом и не в состоянии обеспечить номинальный ток. Сложность состоит в том, что подобная ситуация может давать о себе знать лишь эпизодически, поэтому вам придется пробежать не один круг, пока вы, наконец, додумаетесь, что же в действительности происходит.

Охлаждение кабелей при прокладке их в кабельных сооружениях происходит путем отдачи тепла в воздух. Нагретый воздух должен непрерывно удаляться из помещения и заменяться холодным. В некоторых случаях охлаждение кабелей может быть обеспечено естественной вентиляцией воздуха, для чего через определенные промежутки в кабельных сооружениях имеются приточные и вытяжные шахты, за счет разности давлений в которых происходит замена нагретого воздуха холодным. При больших тепловыделениях в кабельных сооружениях естественная вентиляция не в состоянии обеспечить нормальный тепловой режим работы кабелей, и поэтому возникает необходимость в устройстве искусственной вентиляции.

ИС, так как все они согласованы по уровням логических сигналов и напряжения питания. Ядром системы управления является ЦПЭ, который осуществляет обработку информации и координацию действий системы. С остальными блоками системы ЦПЭ взаимодействует через 8-разрядную шину данных и 16-разрядную шину адреса. Для информирования управляющих сигналов, синхронизирующих работу всех элементов, на вход ЦПЭ подаются две последовательности таковых импульсов Ф1 и Ф2, создаваемые тактовым генератором. Любая АСУ ТП в разные моменты времени будет находиться в одном из четырех основных режимов: пуска агрегатов и вывода на рабочие режимы; нормальной эксплуатации; аварийном; выключения системы и перевода оборудования в исходное состояние. Действия АСУ и соответственно требования к интерфейсу, который представляет собой средство сопряжения микропроцессора с различными внешними устройствами, в этих режимах существенно различны. В режиме пуска необходимо включение отдельных агрегатов (устройства подачи, смазки, охлаждающей среды и др.) в строго определенной последовательности. Затем требуется достижение определенных значений температуры, давления и других параметров в рабочих объемах технологического оборудования. Все эти действия могут выполняться по жесткой программе, хранящейся в ПЗУ системы Но в перестраиваемом ГАП программа начальных действий может меняться в зависимости от вида продукции, запланированной к выпуску на данном агрегате. Поэтому программа может вводиться в местную (локальную) систему управления из центральной ЭВМ, имеющей память достаточно большей емкости. Таким образом, в системе необходимо иметь канал связи с центральным пультом управления производством для получения оттуда заданий и передачи туда информации о состоянии оборудования и о ходе выполнения программы. Такой обмен должен производиться по линии связи типа телефонного или телеграфного канала, т. е. требуется последовательный интерфейс.

о состоянии оборудования, где принимаются решения

На 4.4 приведена укрупненная функциональная схема автоматизированного управления предприятием (АСУП). Она отображает сложную систему, содержащую ряд подсистем и устройств. Центральное место в ней отводится специализированной ЭВМ. АСУП — это, в сущности, управление технологическими процессами, согласованное с требуемым и реальным состоянием производства, его ресурсами, объемом готовой продукции и т. д. В результате этого оптимальным образом решаются главные задачи: своевременный выпуск готовой продукции, отвечающей требованиям к ее качеству при допустимых издержках, а также ее своевременная реализация (отправка потребителю). Сбор данных о состоянии производственного (технологического) процесса во многих его подразделениях, о состоянии оборудования, ресурсах, объеме годовой и промежуточной продукции система осуществляет автоматически. Эта информация по линии передачи / поступает в ЭВМ через устройства дистанционного ввода. Сведения могут закладываться в системы хранения информации. В ЭВМ вводятся программы обработки поступающей информации, заранее подготовленные на основе логических схем производственных процессов математиками и инженерами — организаторами производства. Обработанная в ЭВМ информация через устройства выдачи результатов (в виде колонок цифр, печатного текста, изображений) поступает в распоряжение руко-

Опробование электрооборудования в действии производится после полного окончания монтажа и предпусковых наладочных работ. При опробовании производятся проверки, испытания и измерения, которые не могут быть сделаны в неподвижном состоянии оборудования и обеспечивают полную его подготовленность к нормальной работе в условиях эксплуатации. Методы опробования зависят от вида оборудования. Выключатели, разъединители, короткозамы-катели, отделители, контакторы и другие виды коммутационных аппаратов опробуются при полной готовности монтажа оборудования и его вторичных устройств подачей оперативного напряжения или воздуха (для выключателей или разъединителей с воздушным приводом). При этом опробо-

В этом виде Иерархии регламентируются соотношение важности решаемых задач и их взаимная зависимость. Не трудно видеть, что основной задачей диспетчерского управления является оперативное управление режимами работы энергосистем. Однако для управления режимами в оперативном плане необходимо основываться на состоянии оборудования энергосистемы (электростанций, подстанций, электрических сетей) и располагаемых ресурсов для изменения режима, особенно в сторону увеличения нагрузки.

Иначе следует подходить к задаче контроля состояния и диагностики оборудования ГЭС, решение которой предусматривает два варианта действий в зависимости от ситуации. Если отклонение контролируемых параметров превосходит допустимые пределы, но не ведет к общему снижению работоспособности агрегата, а лишь изменяет его экономические или надежностные характеристики, следует средствами диагностического контроля произвести коррекцию соответствующих характеристик, адаптировать их к новым эксплуатационным условиям. Так, например, адаптивную коррекцию энергетических характеристик агрегата следует проводить путем натурных испытаний, которые достаточно полно могут быть реализованы располагаемыми средствами АСУ. При этом повышаются уровень автоматизации эксплуатации ГЭС и эффективность использования средств АСУ. Если выход контролируемых параметров за допустимые пределы настолько велик, что это говорит об аварийном или, точнее, предаварийном состоянии оборудования, на что указывают средства диагностического контроля, необходимо провести ремонт агрегата или его отдельных узлов.

Не менее важно использование всеми программными комплексами различных уровней информации, полученной по возможности из одного источника. Это касается данных о режимах работы и состоянии оборудования электростанций, которые получаются на уровне энерго-

Действие системы управления сопровождается работой устройств сигнализации, которые дают оперативному персоналу необходимую информацию о состоянии оборудования и срабатывании защиты и автоматики. Для предотвращения неправильных операций предусматриваются специальные блокировки.

Четвертый уровень (АСУТП технологического процесса или его части) — это комплекс различных технологических операций, входящих в процесс изготовления интегральной микросхемы. Четвертый уровень АСУТП включает в себя три предыдущих уровня и представляет собой систему управления определенным производственным процессом. Система этого уровня позволяет решать такие задачи, как контроль материалов, которые поступают на вход технологического процесса, получение информации об изменении характеристик приборов, процессе работы и состоянии оборудования, рабочей среды, газах-носителях, а также получение информации о характеристиках изделий на выходе технологического процесса.

После проверки подшипников и зацепления редуктора при удовлетворительном состоянии оборудования турбокомпрессор вновь собирают, проверяют соединения и коммуникации и приступают к его пуску под нагрузкой. Для этого после пуска турбокомпрессора постепенно открывают (с помощью регулятора) дроссельный клапан на всасывающей линии. Затем частичным прикрытием задвижки на выхлопной линии поднимают давление и увеличивают нагрузку компрессора. После этого во время работы установки на выхлоп налаживают работу регулятора давления (или объема у турбовоздуходувок) в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.

«Система предсказывающего обслуживания» ставит целью предвидение возможных поломок и вероятность их возникновения на стадии мониторинга за состоянием оборудования и его узлов на основе применения средств технической диагностики. Развитие этой системы во всех странах основывается на широкой базе созданных всевозможных контрольных приборов, счетчиков, виброанализаторов и других технических средств технической диагностики. В развитых странах создаются целые отрасли по разработке и внедрению этих средств в комплексе с соответствующими программными средствами к ЭВМ, которые анализируют все потоки информации о техническом состоянии оборудования, его узлов и деталей и выдают итоговые документы по необходимым мерам для предотвращения возможных неисправностей или отказов.