CS258345B1

CS258345B1 - Wiring for determining the position of material in continuous technological processes

Info

Publication number: CS258345B1
Application number: CS869136A
Authority: CS
Inventors: Karel Vesely; Pavel Kalasek; Jan Pleskanka; Jan Pavelka; Milos Mrkvicka
Original assignee: Karel Vesely; Pavel Kalasek; Jan Pleskanka; Jan Pavelka; Milos Mrkvicka
Priority date: 1986-12-10
Filing date: 1986-12-10
Publication date: 1988-08-16
Also published as: CS913686A1

Abstract

Řešení obvodu pro určování polohy materiálu ve spojitých technologických procesech s dynamickou kontrolou přípustnosti a zálohováním chybějících vstupních signálů spočívá v tom, že výstupy z čidel přítomnosti materiálu a z čidel rychlosti pohybu materiálu jsou spojeny se vstupy, výpočtového a sledovacího bloku, jehož výstup je připojen jednak na vstup rozhodovacího bloku, jednak na vstup zálohovacího bloku. Výstupy rozhodovacího bloku jsou spojeny jednak se vstupem zálohovacího bloku, jednak se vstupem stavového bloku a dále se vstupem akčního bloku a výpočtového a sledovacího bloku. Výstupy zálohovacího bloku jsou spojeny se vstupem výpočtového a sledovacího bloku, se vstupem rozhodovacího bloku a vstupem stavového bloku. Výstupy stavového bloku Jsou spojeny jednak se vstupem výpočtového a sledovacího bloku, jednak se vstupem zálohovacího bloku a se vstupem rozhodovacího bloku. Výstup komunikačního bloku je potom spojen se vstupem stavového bloku.The solution of the circuit for determining the position of the material in continuous technological processes with dynamic admissibility control and backup of missing input signals consists in that the outputs from the material presence sensors and from the material movement speed sensors are connected to the inputs of the calculation and monitoring block, the output of which is connected both to the input of the decision block and to the input of the backup block. The outputs of the decision block are connected both to the input of the backup block and to the input of the status block and further to the input of the action block and the calculation and monitoring block. The outputs of the backup block are connected to the input of the calculation and monitoring block, to the input of the decision block and to the input of the status block. The outputs of the status block are connected both to the input of the calculation and monitoring block and to the input of the backup block and to the input of the decision block. The output of the communication block is then connected to the input of the status block.

Description

Vynález se týká zapojení pro určování polohy materiálu ve spojitých technologických procesech, sestávající z výpočtového a sledovacího bloku, rozhodovacího bloku, zálohovacího bloku, stavového bloku, komunikačního bloku a akčního bloku·BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a circuit for determining the position of a material in a continuous technological process, consisting of a calculation and tracking block, a decision block, a backup block, a status block, a communication block and an action block.

Stávající řídící systémy odvozují polohu materiálu, a tím i akční zásahy do technologického procesu přímo či nepřímo od signálů z čidel polohy materiálu. Přímé odvození polohy materiálu od signálů z čidel polohy materiálu znamená, že po příchodu signálu z čidla je bezprostředně, přímo vydán akční zásah do technologického procesu. Nepřímé odvození polohy materiálu znamená, že po příchodu signálu z čidla je odstartován časovači či čítači člen, který po uplynutí nastavené doby, v případě časovacího členu či načtení potřebného počtu pulsů, v případě čítacího členu,Existing control systems derive the position of the material and thus action interventions in the technological process directly or indirectly from the signals from the material position sensors. Direct derivation of the material position from the signals from the material position sensors means that upon the arrival of the signal from the sensor, the action intervention in the technological process is immediately, directly. Indirect positioning of the material means that upon arrival of the signal from the sensor, a timer or counter is started, which after the set time has elapsed, in the case of a timing element or in the required number of pulses, in the case of a counting element,

Vydá požadovaný akční zásah do řízené soustavy, .It issues the required action to the controlled system,.

Uvedené běžně používané uspořádání má nevýhodu spočívající v tom, že akční zásahy se vydávají i při příchodu nespráv ného signálu z čidla polohy materiálu, což vede často k poruše technologického zařízení či k závadě v technologickém procesu. K závadám v technologickém procesu dochází i tehdy, jestliže signál z čidla polohy materiálu nepřijde ve správ258345 ný okamžik z důvodu poruchy čidla, poruchy na přenosové trase či na vstupním obvodu v systému.· Dosud se uvedené nedostatky odstraňovaly zdvojováním, případně i ztroj ováním .čidel. Toto řešení je značně neekonomické s ohledem na poměrně vysokou cenu čidel i specielní kabeláže od čidla ke vstupu řídícího systému.Such a commonly used arrangement has the disadvantage that action is taken even when an incorrect signal is received from the material position sensor, which often leads to a failure of the process equipment or a defect in the process. Defects in the technological process occur even if the signal from the material position sensor does not arrive at the correct moment due to sensor failure, transmission line fault, or input circuit in the system. . This solution is considerably uneconomical due to the relatively high cost of sensors and special cabling from sensor to control system input.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení pro určování polohy materiálu ve spojitých technologických procesech podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že první vstupy výpočtového a sledovacího bloku jsou spojeny s výstupy z čidel polohy materiálu a druhé vstupy výpočtového a sledovacího bloku jsou spojeny s výstupy z čidel rychlosti materiálu.These drawbacks are eliminated by the wiring for determining the position of the material in the continuous technological processes according to the invention, which is characterized in that the first inputs of the calculation and tracking block are connected to the outputs from the material position sensors and the second inputs of the calculation and tracking block are connected to the outputs from the speed sensors material.

První výstup výpočtového a sledovacího bloku je spojen s prvním vstupem rozhodovacího bloku a jeho druhý výstup je spojen s prvním vstupem zálohovacího bloku.The first output of the calculation and tracking block is connected to the first input of the decision block and its second output is connected to the first input of the backup block.

První výstup rozhodovacího bloku je spojen s třetím vstupem výpočtového a sledovacího bloku, druhý výstup rozhodovacího bloku je spojen s druhým vstupem zálohovacího bloku, jeho třetí výstup je spojen s prvním vstupem stavového bloku a jeho čtvrtý výstup je spojen s prvním vstupem akčního bloku. První výstup zálohovacího bloku je spojen se čtvrtým vstupem výpočtového a sledovacího bloku, druhý výstup zálohovacího bioft ku je spojen s třetím vstupem rozhodovacího bloku a jeho -třetí výstup je spojen s druhým vstupem stavovéhobloku. První výstup stavového bloku je spojen s pátým vstupem výpočtového a sledovacího bloku, jeho druhý výstup je spojen s druhým vstupem rozhodovacího bloku a jeho třetí výstup je spojen s třetím vstupem zálohovacího bloku, čtvrtý výstup stavového bloku je spojen se vstupem komunikačního bloku, jehož výstup je spojen se třetím vstupem stavového bloku. Výstupy akčního bloku jsou spojeny s řízenou soustavou.The first decision block output is coupled to the third calculation and tracking block input, the second decision block output is coupled to the second backup block input, its third output is coupled to the first status block input, and its fourth output is coupled to the first action block input. The first backup block output is coupled to the fourth calculation and tracking block input, the second backup bioft is output to the third decision block input, and its third output is coupled to the second state block input. The first output of the status block is connected to the fifth input of the calculation and tracking block, its second output is connected to the second input of the decision block and its third output is connected to the third input of the backup block. connected to the third state block input. The outputs of the action block are connected to the controlled system.

Výhoda zapojení pro určování polohy materiálu ve spojitých technologických procesech spočívá především v dynamické kontrole mezí vstupních signálů z čidel, určovaných v závislosti na stavu čidel ve stavovém bloku a v možnosti zálohování chybějících vstupních signálů, což vede k podstatnému snížení technologických poruch a ke zvýšení spolehlivosti celého zařízení.The advantage of wiring for positioning of material in continuous technological processes lies mainly in dynamic control of limits of input signals from sensors, determined according to the state of sensors in the status block and in the possibility of backing up missing input signals, which leads to significant reduction of technological failures and increase reliability equipment.

Na přiloženém výkresu je znázorněno blokové schéma zapojení pro určování polohy materiálu ve spojitých technologických procesech podle vynálezu. .The accompanying drawing shows a circuit diagram for determining the position of a material in a continuous process according to the invention. .

První vstupy IPX až IFN výpočtového a sledovacího bloku 1 jsou spojeny s. výstupy z čidel polohy materiálu a druhé vstupy IRI až IRM výpočtového a sledovacího bloku JL jsou spojeny s výstupy z čidel rychlosti materiálu. První výstup 21 výpočtového a sledovacího bloku 1 je spojen s prvním vstupem rozhodovacího bloku 2 a jeho druhý výstup 31 je spojen s prvním vstupem zálohovacího bloku 2· První výstup 11 rozhodovacího bloku 2 je spojen s třetím vstupem výpočtového a sledovacího bloku 1, jeho druhý výstup 32 je.spojen s druhým vstupem zálohovacího bloku 2»· jeho třetí výstup 41 je spojen s prvním vstupem stavového bloku 4 a jeho čtvrtý výstup 61 je spojen s prvním vstupem akčního bloku 2· ÍLrvní výstup 13 zálohovacího bloku 2 js spojen se čtvrtým vstupem výpočtového a sledovacího bloku JL, jeho druhý výstup 23 je spojen s třetím vstupem rozhodovacího bloku 2 a jeho třetí výstup 42 je spojen s druhým vstupem stavového bloku £, jehož první výstup 12 je spojen s pátým vstupem výpočtového a sledovacího bloku JL. Druhý výstup 22 stavového bloku £ je spojen s druhým vstupem rozhodovacího bloku 2, třetí výstup 22 je spojen s třetím vstupem zálohovacího bloku 2 ^a čtvrtý výstup 51 stavového bloku £ je spojen se vstupem komunikačního bloku 2» jehož výstup 43 je spojen se třetím vstupem stavového bloku Výstupy 71 až 7F a,kčního bloku 6 jsou spojený s řízenou soustavou.The first inputs IPX to IFN of the computation and tracking block 1 are connected to the outputs of the material position sensors and the second inputs IRI to IRM of the calculation and tracking block JL are connected to the outputs of the material speed sensors. The first output 21 of the calculation and tracking block 1 is connected to the first input of the decision block 2 and its second output 31 is connected to the first input of the backup block 2. 32 is connected to the second input of backup block 2, its third output 41 is connected to the first input of status block 4, and its fourth output 61 is connected to the first input of action block 2. and the monitoring block J1, its second output 23 is connected to the third input of the decision block 2 and its third output 42 is connected to the second input of the status block 8, the first output 12 of which is connected to the fifth input of the calculation and tracking block JL. The second output 22 of the status block 8 is connected to the second input of the decision block 2, the third output 22 is connected to the third input of the backup block 2 ^{and the} fourth output 51 of the status block £ is connected to the input of the communication block 2. block Outputs 71 to 7F and block 6 are coupled to the control system.

Funkce zapojení pro určování polohy materiálu ve spojitých technologických procesech dle vynálezu je následující:The connection function for determining the position of the material in the continuous technological processes according to the invention is as follows:

Na prvních a druhých vstupech výpočtového a sledovacího bloku JL jsou zavedeny výstupy čidel polohy materiálu IP1. IP2 až IEN a výstupy z čidel rychlosti materiálu IRI, IR2 až IRM. Výpočtový a sledovací blok 1 na základe předešlé polohy materiálu a signálů na vstupech z čidel IPI a IRI cyklicky vypočítává aktuální polohu materiálu v okamžiku cyklu a určuje časový interval, ve kterém připouští jako plausabilní vstup dalšího čidla polohy materiálu. Signál z prvního výstupu 21 výpočtového · a sledovacího bloku 1 je veden na první vstup rozhodovacího bloku 2,. Rozhodovací blok 2 porovnává tento signál se signálem na druhém výstupu 23 zálohovacího bloku £ a druhém výstupu 22 stavového bloku £, Přijde-lí ve vymezeném časovém intervalu očekávaný vstup i-tého čidla polohy materiálu IPI, je tento vstup označen jako správný a převeden na první vstup akčního bloku 6, který pak vydá příslušný akční zásah na výstupu 71 do řízené soustavy. Současně potvrdí třetím výstupem 41 rozhcdovacího bloku 2 do stavového bloku £ toto <idlo jako správné. Nepřijde-li do * konce vypočteného časového intervalu očekávaný vstup čidla polohy materiálu IPI. je v závislosti na stavu tohoto čidla uloženém ve stavovém bloku £ vytvořen v zálohovacím bloku £ náhradní signál, který se z jeho druhého výstupu 23 vede do rozhodovacího bloku 2 a odtud přes čtvrtý výstup 61 do akčního bloku £. V tomto případě je signál označen jako záložní a akční zásahy, t.j. výstupy 71 až 7P akčního bloku 6 mohou být příslušně modifikovány. Současně se prostřednictvím třetího výstupu 42 zálohovacího bloku £ označí ve stavovém bloku £ čidlo jako potenciálně vadné. Ve stavovém bloku £ jsou uloženy stavy jednotlivých čidel.On the first and second inputs of the calculation and tracking block JL, the outputs of the material position sensors IP1 are introduced. IP2 to IEN and outputs from material speed sensors IRI, IR2 to IRM. The calculation and tracking block 1, based on the previous material position and the signals at the inputs of the IPI and IRI sensors, cyclically calculates the current material position at the time of the cycle and determines the time interval in which it accepts the next material position sensor as plausable. The signal from the first output 21 of the calculation and tracking block 1 is applied to the first input of the decision block 2. The decision block 2 compares this signal with the signal on the second output 23 of the backup block 6 and the second output 22 of the status block 6. If the expected input of the i-th material position sensor IPI arrives within a certain time interval, this input is marked correct and converted to the first input of the action block 6, which then issues the appropriate action on output 71 to the controlled system. At the same time, the third output 41 of the scanning block 2 to the status block 6 confirms this to be correct. If the expected IPI material position sensor input does not arrive by * the end of the calculated time interval. Depending on the state of this sensor stored in the status block 6, a backup signal 6 is generated in the backup block 6, which is passed from its second output 23 to the decision block 2 and from there through the fourth output 61 to the action block 6. In this case, the signal is referred to as backup and action, i.e., outputs 71 to 7P of the actuator block 6 may be modified accordingly. At the same time, through the third output 42 of the backup block 8, the sensor in the status block 8 is marked as potentially defective. The status block 6 stores the states of the individual sensors.

Rozhodovací blok 2. označí ve stavovém bloku £ jak© trvale vadné čidlo, jehož signály přichází opakovaně mimo přípustný interval. V tomto případě se vydá signál ze stavového bloku £ jak do komunikačního bloku £ tak i přes první výstup 12 do výpočtového a sledovacího bloku 1, kde se až do doby opravy vadného čidla či závady na přenosové trase signály z uvedeného čidla zablokují. Signál o opravě vadného čidla se vede prostřednictvím komunikačřebné vovém třetí ního bloku £ k jeho výstupu 43 do stavového bloku £.The decision block 2 designates in the status block 8 as a permanently defective sensor whose signals repeatedly come out of the allowable interval. In this case, a signal is output from the status block 6 both to the communication block 6 and through the first output 12 to the calculation and monitoring block 1, where the signals from said sensor are blocked until the faulty sensor or the transmission line is repaired. The faulty sensor repair signal is transmitted via the third communication block 8 to its output 43 to the status block 8.

Zálohovací blok £ vytváří na svém druhém výstupu 23 v pot-.' časové sekvenci záložní signály pro čidla označená ve stabloku £ jako vadná, signál o vadných čidlech se vede přes výstup 33 do zálohovacího bloku Pokud počet za sebou následujících čidel označených rozhodovacím blokem 2 jako vadné přesahuje povolený počet vadných čidel uvedený ve stavovém bloku £, zastaví rozhodovací blok 2 celý technologický proces prostřednictvím čtvrtého výstupu Jol, přes akční člen 6 a současně se vydá signál obsluze prostřednictvím v/stupu 51 ze stavového bloku £ do komunikačního bloku Zálohovací blok £ rovněž zálohuje výpadek čidel rychlosti materiálu IRI.a to signálem žádané hodnoty této rychlosti, z prvního výstupu 13 do výpočtového a sledovacího bloku JL.The backup block 6 creates at its second output 23 in need. time sequence backup signals for sensors marked as faulty in the block £, the faulty sensor signal is passed through output 33 to the backup block If the number of consecutive sensors indicated by faulty block 2 as exceeds the allowed number of faulty sensors indicated in status block £, block 2 the whole process by means of the fourth output Jol, via the actuator 6, and at the same time a signal is sent to the operator via the I / O 51 from the status block 6 to the communication block. , from the first output 13 to the calculation and tracking block JL.

Dynamická kontřela přípustnosti znamená, že meze, na které jsou vstupní signály z čidel kontrolovány, se dynamicky určují ▼ závislosti na stavu čidel ve stavovém bloku 4.Dynamic acceptance control means that the limits at which the sensor input signals are checked are dynamically determined according to the sensor status in status block 4.

Celé zapojení dle vynálezu lze realizovat například pomocí řídícího počítače s příslušnými jednotkami vstupu a výstupu .The entire circuit according to the invention can be realized, for example, by means of a control computer with corresponding I / O units.

a komunikace*and communication *

Claims

* SUBJECT OF THE INVENTION

Wiring for positioning material in continuous technological processes, consisting of a calculation and tracking block, a decision block, a backup block, a status block, a communication block and an action block, characterized in that the first inputs (IP1 to IPN) of the calculation and tracking block ( 1) are connected to the outputs of the material position sensors and the second inputs (IR1 to IRM) of the computation and tracking block (1) are connected to the outputs of the speed, material sensors and the first output (21) of the calculation and tracking block (1) with the first input of the decision block (2) and its second output. (31) is connected to the first input of the backup block (3) and further the first output (11) of the decision block (2) is connected to the third input of the calculation and tracking block (1); connected to the second input of the backup block (3), its third output (41) is connected to the first input of the status block (4) and its fourth output (61) is connected to the first input of the action block (6), the first output (13) the backup block (3) is connected to the fourth input of the calculation and tracking block (1), the second output (23) of the backup block (3) is connected to the third input of the decision block (2) and its third output (42) is connected to the second a state block input (4) whose first output (12) is connected to a fifth input of the calculation and tracking block (1) and whose second output (22) is connected to a second input of the decision block (2) and whose third output (33) is connected to the third input of the backup block u (3), and a fourth status display output (51) is coupled to the input of the communication block (5), the output of which (43) is connected to the third input of the status block (4), wherein the outputs (71-7P) of the action block (6) are connected to a controlled system *