ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Алгоритм диагностирования исправности информационно-измерительных каналов автоматизированной системы оценки наличия нефти в буферных резервуарах из "Технология, экономика и автоматизация процессов переработки нефти и газа" Функции должны быть ортогональны, т. е. две функции одновременно не могут быть равны единице. [c.684] Напомним, что отказы разделяют на внезапные (это, как правило, элементные или аппаратные отказы) и постепенные (это, как правило, функциональные отказы, определяемые по критериям снижения эффективности работы изделия). [c.684] Основной задачей является диагностика обрывов и коротких замыканий в цепях датчиков и исполнительных устройств. [c.685] Для случая обрыва (короткого замыкания) в цепи датчика основным методом защиты от последствий обрыва является замораживание выходного сигнала регулятора на значении, предшествующем моменту диагностирования обрыва. Могут применяться также методы аппаратного (элементного) и функционального резервирования, когда используется дублирование датчика или измеряемый параметр оценивается косвенным путем (по модели) соответственно. [c.685] Алгоритм диагностики обрыва и защиты от его последствий (рис. 18.7) может предусматривать процедуру усреднения или безударного перехода от значений сигнала, предшествующих его резкому изменению, к сигналу после я тактов задержки. [c.685] Описание работы алгоритма. [c.685] Диагностирование проводится с использованием реляционных моделей, отражающих причинно-следственные связи между переменными, а также скоростями изменения переменных. В качестве переменных могут быть использованы технологические параметры, показатели качества, технические показатели и т. д. [c.687] Исходные модели могут иметь вид когнитивных карт, т. е. некоторого направленного графа с указанием параметров или их скоростей в вершинах и дугами, отражающими в виде операторов связи между вершинами. [c.687] Данные модели отражают факт наличия информационной избыточности, которая позволяет выявить неисправности на основе проверки инвариантности некоторых характеристик к изменению параметров объекта диагностирования. Например, значения ПК, вычисляемых по моделям вида (17.1)417.2), не должны отличаться на некоторую величину, которая может быть рассчитана на основе метрологических характеристик информационно-измерительных каналов и погрешности прогнозирования самих моделей. При этом значения ПК могут изменяться в широких пределах. Невыполнение инвариантности свидетельствует или о возникновении неисправности элементов информационноизмерительных каналов, или о неадекватности моделей диагностирования, или об изменении характеристик технологического оборудования. [c.687] Содержательный смысл алгоритма диагностирования (рис. 18.8) для всех измеряемых температур /, начинает проверяться соотношение (18.5). Если оно выполняется для всех /, то можно утверждать, что все каналы исправны и осуществляется выход из алгоритма. Иначе, при невыполнении условия (18.5) для некоторого / неисправным является при уменьшении / (проверка сверху вниз) — /-й канал, при движении вверх — (/ - 1)-й канал. Если невыполнение (18.5) происходит на первом же шаге, то порядок проверок инвертируется. [c.688] Заметим, что для учета динамики необходимо включение параллельных корректирующих звеньев, либо, если возмущения достаточно редки, можно использовать схему с таймером сигнал о неисправности запускает таймер. Если после окончания работы таймера сигнал неис-правпости не был снят, то диагностируется неисправность. [c.688] Диагностирование постепенных отказов каналов измерения расходов можно проводить, например, на основе проверки инвариантности до е значений ПК, вычисляемых по различным моделям. Расчет показателей качества, как говорилось выше, может быть произведен как на основе уравнений тепловых балансов, так и на основе уравнений материального баланса (см. гл. 17). [c.688] Если ири диагностике измерительных каналов температур или расходов диагностируется более чем одна неисправность, подается сообщение о неадекватности модели, либо о неисправности технологического оборудования. [c.690] На установках комплексной подготовки нефти (УКПН) основными технологическими приемами являются процессы отстаивания, интенсификация скорости которых производится путем нагревания водонефтяных эмульсий, добавления ДЭ и электродегидрирования. При этом в задаче формирования управлений главной является подзадача оценки наличия (количества) условно сухой нефти (или высоты нефтяного слоя Нн) и высоты слоя подтоварной воды в буферных резервуарах. Эти резервуары являются основными технологическими аппаратами, в которых нефть доводится до качества товарной. [c.690] Сложность задачи объясняется тем, что содержание воды по высоте резервуара изменяется практически от О до 100 % при этом взлив (геометрический уровень) жидкости, плотность воды и нефти также не остаются постоянными. [c.690] В [50] предложен метод оценки количества условно сухой нефти и условного уровня раздела фаз вода-нефть. [c.690] Плотности воды и нефти рассчитываются, например, по перепаду давлений между датчиками, установленными в водном слое на высотах //3 и в нефтяном слое на высотах (рис. 18.9). [c.692] В случае установки датчиков по высотам водного слоя Н и нефтяного слоя Н2 коррекцию по плотностям воды и нефти не производят. [c.692] В случае установки двух датчиков давление на высотах водного слоя Я) и Яз = Я[ - АЯ и одного датчика давления по высоте нефтяного слоя Я2 производится коррекция по плотности воды. [c.692] В случае установки одного датчика давления по высоте водного слоя Я] и двух датчиков давления по высотам нефтяного слоя Я2 и Я4 = Я2 - АЯ производят коррекцию по плотности нефти, оцениваемой по перепаду даплений между датчиками по высотам Н2 и Я4. [c.692] Вернуться к основной статье