Микропроцессорная система контроля и управления газоразделительной мембранной установки

Микропроцессорная система контроля и управления МСКУ-МВа предназначена для автоматического управления газоразделительной мембранной установкой типа МВа-0,1/99,5К. Структурная схема МСКУ-МВа представлена на рисунке.

Контроллер панели индикации MIG-MB (U5) выполняет функцию ведущего устройства в общей архитектуре системы и реализует заданный алгоритм работы установки, управляя компонентами системы через канал последовательной цифровой связи, работающий в режиме RS-485. Алгоритм системы обеспечивает дистанционное управление воздушным компрессором и аварийным сбросным клапаном, а также управляет током электронагревателя, поддерживая заданное значение  температуры воздушного потока на входе в мембранный блок разделения.

• U1 – преобразователь сопротивления измерительный многоканальный AMR8-1K;
• U2 – преобразователь тока измерительный многоканальный МСС-0824;
• U3 – модуль релейный РМ-МВ2/1;
• U4 – регулятор мощности, управляемый током 4 - 20 мА;
• U5 – панель индикации и управления MIG-MB;
• Т – термопреобразователи платиновые;
• I – преобразователи давления и газоанализатор с токовыми выходами 4 - 20 мА;
• М – механизмы с дискретным электрическим управлением (компрессор и сбросной клапан);
• Н – электронагреватель;
• ПК – персональный компьютер (дополнительная опция).

Панель MIG-MB осуществляет опрос измерительных преобразователей AMR8-1K (U1) и МСС-0824 (U2), обеспечивая вывод результатов измерения (концентрация, расход, давление и температура) на встроенные цифровые индикаторы, а также формирует управляющие сигналы для релейного модуля (U3) и регулятора мощности (U4), подключенных к преобразователю МСС-0824.

Аппаратные средства штатной системы не несут в себе избыточности, но обладают достаточным набором индикаторных средств, обеспечивающим необходимые эксплуатационные характеристики системы в целом. Ручное управление установкой сведено к минимуму и представлено лишь двумя клавишами «ПУСК» и «СТОП» для включения/отключения управляющего алгоритма. Все сервисные функции системы (весьма значительные в плане эксплуатации, но не востребованные постоянно) реализованы в виде дополнительного программного обеспечения (ПО). ПО может быть установлено на любой  персональный компьютер (ПК) пользователя, подключенный  к  дополнительному  порту  последовательной  цифровой связи,  расположенному  на  панели MIG-MB. Данный порт, работающий в режимах RS-485/RS-232, может быть использован также для сопряжения МСКУ-МВа с системой управления верхнего уровня.

Программное обеспечение, поставляемое совместно с системой, используется в процессе пуско-наладочных работ установки. Оно позволяет производить настройку масштабирующих коэффициентов и пороговых уровней (уставок), а также обеспечивает  графический мониторинг измеряемых величин и архивацию измеряемых данных.

Примеры интерфейсных окон ПО приведены на рисунке:

Подробное описание изделий, входящих в состав системы, и порядок работы с аппаратурой, содержатся в Техническом описании на систему контроля и управления мембранной установки.