Блоки серий БС-10

Описание блоков серии БС-10

СОДЕРЖАНИЕ

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
3. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ
4. ПОДГОТОВКА БЛОКА К РАБОТЕ
5. КАСКАДИРОВАНИЕ БЛОКОВ
6. МОНТАЖ БЛОКА
7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Блоки серии БС-10 (в дальнейшем блоки) предназначены для построения систем управления насосными и компрессорными агрегатами, систем автоматического регулирования с позиционным законом управления и систем технологической сигнализации.
По устойчивости к климатическим воздействиям блоки относятся к исполнению УХЛ3.1 ГОСТ 15150-69. Блок имеют степень защиты IP50 ГОСТ 14254-80. Блоки не имеют элементов взрывозащиты. Датчики, расположенные во взрывоопасных зонах следует подключать к блокам либо через искробезопасные барьеры, либо датчики должны иметь взрывозащищенное исполнение вида Ex(d). Блоки устанавливаются внутри невзрывоопасных помещений с температурой окружающей среды от -10°С до +45°С и влажностью воздуха не более 98% при 25°С.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Серия БС-10
Модификация 00 01 02 03 04 10 11 12 13 14
Световая индикация Светодиоды на передней панели
Звуковая сигнализация внешняя встроенный пьезоизлучатель
Элементы управления внешние кнопки кнопки на передней панели
Количество входных каналов 14
Количество каналов световой индикации серия БС-10 10
Дублирующих реле 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4
Нагрузка на контакты дублирующих реле (реле BS115c) 12A ~120В, 6А ~240В, 10A = 28В
Напряжение питания 220±10% В, 50±2% Гц
Потребляемая мощность, не более 10 Вт
Масса блока, не более 2,5 кг

На основе блоков можно реализовать следующие системы:

  • системы аварийной технологической сигнализации с прерывистым световым сигналом и включением внешнего или внутреннего (для модификаций 10-14) источника звукового сигнала;
  • системы сигнализации состояния технологического оборудования (ВКЛ, ОТКЛ, ОТКР, ЗАКР и т.п.);
  • системы автоматического регулирования с позиционным законом управления;
  • комбинированные системы;
Управление блоком осуществляется:
  • для модификаций 00-04: внешними кнопками квитирования оптического и акустического сигналов и проверки светодиодов;
  • для модификаций 10-14: кнопками "КВИТ" и "ТЕСТ", расположенными на передней панели блока или (при необходимости) внешними кнопками;

наверх к содержанию

3. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

Блоки БС-10 состоят из функциональных узлов, соединение которых в определенной последовательности позволяет получать различные по алгоритму функционирования системы сигнализации и управления. Все входы или выходы функциональных узлов блока выведены или на внешние разъемы блока, или на поле конфигурации. Поле конфигурации расположено на съёмной печатной плате и представляет собой два ряда (ряд "А" и ряд "В") пар площадок для пайки перемычек. На рис. 1 приведена полная функциональная схема блока со всеми возможными узлами. В зависимости от модели и модификации, те или иные узлы могут отсутствовать.

bs_pic1

 

наверх к содержанию

Назначение и работа функциональных узлов
При описании функциональных узлов блока приняты следующие соглашения:

  • высокий уровень сигнала соответствует напряжению питания схемы управления (+9В);
  • низкий уровень сигнала соответствует нулевому потенциалу схемы блока;
  • адреса входов и выходов узлов блока обозначаются заглавной буквой ряда поля конфигурации и номером пары в данном ряду (A29, B11) или обозначением разъема блока и номером контакта разъема (XP1-4);
  • на логических диаграммах для светодиодов HL и реле К высокий уровень сигнала соответствует включенному светодиоду (реле), а низкий - выключенному;

Четырнадцати канальный узел фильтрации входных сигналов (УФВС) предназначен для подавления помех во входном сигнале и настройки индивидуально каждого канала на срабатывание при замыкании или размыкании контактов датчика. Обозначение одного канала узла и логическая диаграмма его работы приведены на рис. 2. Прямой выход in(i) используется при подключении датчиков, работающих на замыкание контактов, а инверсный выход узла /in(i) для датчиков, работающих на размыкание контактов. Входы УФВС выведены на входной разъём блока.

bs_pic2

наверх к содержанию

Десятиканальный узел формирования канала (УФК) представляет собой десять двухвходовых элементов "И-НЕ" и предназначен для реализации сложных систем сигнализации и управления (срабатывание канала при заданном состоянии нескольких датчиков, задержка включения канала и т.п.). Обозначение одного канала узла и логическая диаграмма его работы приведены на рис. 3. Сигнал с входа a(i) проходит на выход /c(i) только при сигнале высокого уровня на входе b(i). Входы a(i) и b(i) равнозначны. Если на входы a(i) и b(i) не поданы никакие сигналы, то на них присутствует высокий уровень сигнала. Выходы УФК /c(i) выведены на поле конфигурации через диоды. Выходы диодов /cd(i) можно объединять между собой и подавать на входы других узлов блока. Входы a(i) и/или b(i) разных каналов также можно объединять между собой.

bs_pic3

Узел управления (УУ) входит в состав блоков модификаций 10-14, и служит для формирования сигналов управления /kvit (квитирование) и /test (тест).
Обозначение и логическая диаграмма УУ приведены на рис. 4. На рисунке также показаны точки поля конфигурации A35 (сигнал /kvitd) и B39 (сигнал /TLd), к которым подключаются выходы /in(i) УФВС при использовании внешних кнопок квитирования сигналов и проверки светодиодов индикации.

bs_pic4

Узел формирования сигналов управления (УФСУ) предназначен для:

  • формирования сигнала /kvit2 (только для модификаций 10-14);
  • формирования выходных сигналов для каскадирования блоков.
Обозначение и логическая диаграмма УФСУ приведены на рис.5.
Сигнал /kvit2 необходим для разделения сигналов акустического и оптического квитирования. Сигналы /TEST_OUT и /QOP_OUT формируются в блоках модификаций 10-14 и подаются на входы блоков модификаций 00-04. Таким образом встроенными кнопками блока модификации 10-14 можно управлять сразу всеми блоками, связанными этими сигналами. Сигналы /SA_OUT блоков модификаций 00-04 (без встроенной акустической сигнализации) объединяются и подаются на вход блока модификации 10-14. Благодаря этому у всех блоков, связанных сигналом /SA_OUT, создается общая система акустической сигнализации. Более подробно о каскадировании блоков см. в п. 5.

bs_pic5

Десятиканальный узел оптической сигнализации (УОС) предназначен для:

  • Формирования прерывистого и постоянного (после квитирования) светового сигнала и формирования /sa для взвода триггера акустического сигнала (в модификациях 10-14) и/или дублирующего реле для включения источника внешнего акустического сигнала в системах аварийной сигнализации;
  • формирования постоянного светового сигнала в системах сигнализации состояния технологического оборудования;
  • приема сигнала оптического квитирования (/QOP) и сигнала проверки светодиодов индикации (/TL) от внешних и/или встроенных (модификации 10-14) кнопок управления.

Обозначение и логическая диаграмма УОС приведены на рис. 6.

bs_pic6

Входные сигналы /c(i) являются выходными сигналами соответствующих каналов узла УФК. Наличие перемычки J1…J10 определяет режим работы соответствующего канала. При работе канала в режиме сигнализации состояния технологического оборудования соответствующая перемычка отсутствует. Если перемычка присутствует, канал работает в режиме аварийной сигнализации.
В режиме сигнализации состояния технологического оборудования срабатывание канала приводит к загоранию постоянным светом соответствующего светодиода индикации на передней панели блока. Сигнал /sa при этом не вырабатывается.
В режиме аварийной сигнализации, при срабатывании канала УОС формирует сигнал /sa. Одновременно с этим соответствующий светодиод индикации на передней панели блока начинает гореть прерывистым светом. После поступления сигнала оптического квитирования /QOP светодиод индикации загорается постоянным светом (если датчик находится в состоянии сигнализации) или погаснет (если датчик к моменту квитирования синала уже вернулся в исходное состояние).
При поступлении сигнала проверки светодиодов индикации каналов /TL загораются светодиоды индикации тех каналов, которые не находятся в состоянии сигнализации. Сигнал /TL не влияет на каналы, которые находятся в состоянии сигнализации, т.е. светодиоды индикации этих каналов не меняют своего состояния (продолжают гореть постоянным или прерывистым светом).

Одноканальный узел таймера (УТ) предназначен для задержки по фронту сигнала, поданного на вход узла, на время до 100 секунд. Время задержки устанавливается соответствующим резистором, расположенным на печатной плате блока. Используется для построения систем управления с задержкой включения блокировок в работу (например: отключение блокировки насоса по низкому давлению нагнетания на время набора давления). Обозначение и логическая диаграмма работы узла задержки приведены на рис. 7.

bs_pic7

Узел акустической сигнализации (УАС) предназначен для генерирования акустического сигнала при работе канала в режим аварийной сигнализации (только для модификаций 10-14). Обозначение и логическая диаграмма УАС приведены на рис. 8.

bs_pic8

Четырехканальный узел управления реле (УУР) представляет собой четыре RS-триггера, выходы которых управляют соответствующим реле. Обозначение одного канала узла и логическая диаграмма его работы приведены на рис. 9.
На входы /s(i) УУР можно подавать несколько выходных сигналов УФК /cd(i), в зависимости от необходимого алгоритма работы блока.
Если на вход /r(i) не подан никакой сигнал, то на нем присутствует низкий уровень сигнала. В этом случае УУР работает в режиме усилителя.
Если УУР работает в режиме триггера, то для его сброса на вход /r(i) надо подать один из сигналов in(i) или /in(i), в зависимости от типа датчика.
Количество каналов УУР зависит от модификации блока.

bs_pic9

Узел питания блока (УПБ) предназначен для питания электронной схемы блока заданными напряжениями постоянного тока.
Все рассмотренные узлы являются функционально законченными устройствами, которые на плате конфигурации соединяют между собой для получения нужного алгоритма функционирования блока.

наверх к содержанию

4. ПОДГОТОВКА БЛОКА К РАБОТЕ

Подготовка блока к работе заключается в соединении отдельных узлов блока (конфигурировании) в соответствии с заданным алгоритмом сигнализации и управления. Соединение осуществляется распайкой перемычек на поле конфигурации (печатная плата блока А4). Функциональные узлы УФВС, УФК, УОС являются базовыми при построении систем, и организуют собственно канал аварийной сигнализации или канал сигнализации состояния. Добавление узлов УТ, УУР, УАС, УФСУ и УУ как по отдельности, так и в различной комбинации меняет алгоритм функционирования канала. Ниже приведены некоторые примеры конфигурирования работы блока для типовых схем.

Пример системы индикации работы электродвигателя и положения электрозадвижки.
На рис. 10 показана схема внешних подключений блока и схема конфигурации блока. В данном примере каналы блока используются в режиме сигнализации состояния технологического оборудования, поэтому перемычки J1-J3 должны отсутствовать. Светодиод индикации первого канала будет гореть при замкнутых контактах МП ЭД, или при нажатии на кнопку "ТЕСТ" на передней панели блока, или при нажатии на внешнюю кнопку "Проверка светодиодов", если она подключена к блоку и блок сконфигурирован соответствующим образом. Второй и третий каналы блока работают аналогично.

bs_pic10

Пример системы аварийной сигнализация давления и температуры

Данные для конфигурирования:

  • контакты датчика давления работают на замыкание;
  • контакты датчика температуры работают на размыкание;
  • при срабатывании любого датчика должно включиться первое дублирующее реле;
  • в качестве акустического сигнала использовать внешний звонок, включаемый вторым дублирующим реле.

На рис. 11 показана схема внешних подключений и схема конфигурации для блоков модификации 02-04 (без встроенных кнопок управления "КВИТ" и "ТЕСТ"). В данном примере каналы блока используются в режиме аварийной сигнализации, поэтому необходимо установить перемычки J1, J2. Датчик температуры, работает на размыкание контактов, следовательно, нужно использовать инверсный выход УФВС /in2.

bs_pic11

При срабатывании датчика давления:

  • светодиод индикации первого канала загорится прерывистым с частотой 0,5-2,0 Гц светом (перемычки A1-B1, и J1);
  • включится дублирующее реле К1 (перемычка B23-B21);
  • включится дублирующее реле К2 (перемычка A37-A33);

При нажатии на кнопку "КВИТ" выключится дублирующее реле К2 (перемычка A28-A34). При нажатии и удержании более 1 секунды кнопки "КВИТ" светодиод индикации первого канала загорится постоянным светом, если к моменту квитирования контакты датчика давления еще не разомкнулись или погаснет - если контакты разомкнулись. При размыкании контактов датчика давления:

  • светодиод индикации первого канала выключится, если сигнал был сквитирован или будет продолжать гореть прерывистым светом до квитирования сигнала;
  • выключится дублирующее реле К1.

При нажатии на кнопку "ТЕСТ" включатся светодиодные индикаторы всех каналов блока. Светодиодные индикаторы каналов, которые еще не квитированы, будут продолжать гореть прерывистым светом. При срабатывании датчика температуры, система работает аналогично.

наверх к содержанию

5. КАСКАДИРОВАНИЕ БЛОКОВ

Каскадирование применяется для построения системы сигнализации, состоящей из нескольких блоков. На рис. 12 приведен пример каскадирования, где используется один блок с встроенными кнопками "КВИТ" и "ТЕСТ" и встроенной акустической сигнализацией как базовый, и который с остальными блоками связан сигналами каскадирования /TEST_OUT, /QOP_OUT и /SA_OUT (на рисунке показано только три блока, но можно каскадировать больше).
В каскадированной системе оптическое и акустическое квитирование всех блоков выполняется одной кнопкой "КВИТ" базового блока Срабатывании канала аварийной сигнализации в любом из блоков, будет сопровождатся акустическм сигналом от базового блока. На этом же рисунке показано использование дублирующего реле для включения внешнего источника акустического сигнала.
Следует отметить,. при кратковременном нажатии на кнопку "КВИТ" (менее 0,5 секунд) происходит квитирование акустического сигнала. При нажатии на кнопку и удержании её более 1 секунды квитируется оптический сигнал. При нажатии на кнопку "ТЕСТ" включаются светодиоды индикации всех блоков и включается встроенный источник акустического сигнала базового блока.

bs_pic12

На рис. 13 показан пример каскадирования блоков модификаций 01-04 без втсроенных кнопок "КВИТ" и "ТЕСТ" и без встоенного источника акустического сигнала. Здесь также один блок является основным, реле которого используется для включения внешнего источника акустического сигнала.

bs_pic13

Для управления всеми блоками используются внешние кнопки "КАС" (квитирование акустического сигнала), "КОС" (квитирование оптического сигнала) и "ПС" (проверка светодиодов). При срабатывании канала в режиме аварийной сигнализации в любом из блоков, включится дублирующее реле основного блока. При нажатии на кнопку "КАС" дублирующее реле основного блока отключится. При нажатии на кнопку "КОС" квитируются оптические сигналы на всех блоках. При нажатии на кнопку "ПС" включаются светодиоды индикации всех блоков. При такой схеме также можно каскадировать большое количество блоков.

наверх к содержанию

6. МОНТАЖ БЛОКА

Блок индикации БС-10 предназначен для монтажа в щитах КИП. Для монтажа блока, необходимо в щите вырезать окно размером 67 х 137 мм, вставить в него блок и закрепить распорками, ввходящими в комплект поставки.

наверх к содержанию

7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Блоки серии БС-10 технического обслуживания не требуют.

наверх к содержанию