높은 값 선택자와 낮은 값 선택자의 적용에 대해 잘 알고 있나요?

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신호 선택기는 고값 선택기와 저값 선택기로 구분되며 특히 안전 보호 제어 시스템을 구성할 때 일반적으로 사용됩니다. Changhui Instruments는 이 기사에서 산업용 컨트롤러가 숙지하고 숙달해야 하는 8가지 유형의 신호 선택기 애플리케이션 전문 지식을 공유합니다. 신호 선택기yunrun.com.cn/product/1954.html 신호 선택기의 기능은 두 신호 중 하나를 출력 신호로 선택하는 것입니다. 신호 선택기의 신호 출력 제어 방법에는 자동 하이 선택, 자동 로우 선택, 외부 스위치/레벨 신호 제어를 통한 입력 신호 출력 1개 선택 등이 있습니다. 선택한 신호는 입력 신호 및 출력용 전원 공급 장치로부터 격리됩니다.자동으로 높은 값을 선택하는 신호 선택기를 높은 값 선택기라고 하며, 자동으로 낮은 값을 선택하는 신호 선택기를 낮은 값 선택기라고 합니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805150436075704.png 그림 1 고가치 선택기의 개략도 http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805150439515074.png 그림 2 낮은 값 선택기의 개략도 높은 값 선택기와 낮은 값 선택기의 8가지 일반적인 응용 프로그램yunrun.com.cn/tech/1974.html 1. 선택 제어 시스템에서 신호 선택기의 적용 압축기가 가스를 전달하는 장치라는 것은 누구나 알고 있습니다. 압축기는 증기로 구동되거나 DC 서보 모터로 구동될 수 있습니다. 증기 기관의 입력을 조정하거나 DC 모터의 단자 전압(또는 여자 전압)을 조정하면 압축기의 출력 유량과 출력 압력을 조정할 수 있습니다.그림 3은 낮은 값 신호 선택기에 의해 관리되는 유량 및 압력 제어 시스템의 개략도를 보여줍니다.압력 및 유량 시스템의 조절기는 모두 PID 조절기를 사용합니다.선택적 제어 시스템의 그림 3 P*압력 제어 시스템의 주어진 신호로서 압축기 출력 압력은 P로 유지되어야 합니다.*근처에 있지만 P를 초과하는 것은 허용되지 않습니다.*.Q*유량 제어 시스템의 주어진 신호로서 압축기 출력 유량은 Q로 유지되어야 합니다.*근처에는 Q개 이상 허용되지 않습니다.*.따라서 제어 방법은 두 가지 제어 시스템 중에서 선택하는 것입니다. 어떤 제어 변수가 주어진 값을 초과하는지 확인하기 위해 해당 변수를 기반으로 해당 시스템의 조정기는 사이리스터 속도 제어 시스템의 주어진 값을 수정하는 신호를 보냅니다. 이는 선택적 제어 시스템입니다.이 시스템에서 낮은 값 선택자의 역할은 두 시스템을 관리하는 것입니다.시스템의 작동 원리를 설명하기 위해 P<P라고 가정하는 것이 좋습니다.*, Q>Q*, 두 시스템의 조정기 설정 매개변수가 동일한 경우 Q 시스템의 조정기 출력은 P 시스템의 조정기 출력보다 크고 낮은 값 선택기에 의해 차단되지만 적분 포화 영역에 들어가지 않으므로 Q < Q일 때 보장됩니다.*,피>피*Q 시스템 폐쇄 루프에서 P 시스템 폐쇄 루프로 원활하게 전환할 수 있으며 압력 P와 유량 Q가 주어진 값을 초과하지 않도록 합니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805150505449965.png 그림 3 두 가지 제어 시스템의 대체 조정(선택적 제어 시스템) 2. 고가치 선택기를 감지 신호로 사용하는 과잉 기능 보호 장치 원자로나 화학 반응로에서 온도 제어는 정상적인 생산 공정을 보장하는 요소입니다. 모니터링이나 조정을 위해 열전대를 하나만 설치하면 사람들은 종종 불안함을 느낍니다. 여러 개의 열전대가 서로 다른 위치에 설치되는 경우가 많으며 신호는 온도 트랜스미터를 통해 높은 값의 신호 선택기 그룹으로 전달됩니다.이렇게 하면 두 가지 장점이 있습니다.：첫째, 최고온도에 따라 제어하여 국부적인 과열을 방지할 수 있다.；둘째, 1개, 2개 또는 3개의 열전대가 파손되더라도 여전히 제어할 수 있습니다.**제어 시스템 작동의 안전성과 신뢰성을 향상시킵니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805150533486834.png 그림 4 다중 신호 신호 높이 선택 제어 시스템 그림 4에서 높은 값 선택기 그룹의 높은 값 선택기가 낮은 값 선택기로 대체되면 다중 신호 신호 높이 선택 제어 시스템이 구성될 수 있습니다. 3. 신호 선택기는 시스템의 동작 순서를 조정하는 데 사용됩니다. 다음 주어진 신호가 여러 조절 시스템을 동시에 제어하는 ​​경우 각 시스템 간에 시간 할당 및 신호 일치 문제가 발생합니다. 신호 일치를 통해 시스템은 안정적인 작업 지점을 찾을 수 있으며 시간 할당은 생산의 안전을 보장합니다.많은 생산 공정에서는 부산물 생성이나 폭발 유발을 방지하거나 에너지 절약과 같은 이유로 제어 시스템의 작동 순서가 명확하게 지정됩니다.예를 들어, 중유 연소 공정에서는 생산 부하가 증가하면 공기를 먼저 늘리고 오일을 늘리도록 규정하고 있습니다. 생산 부하가 감소하면 먼저 오일을 줄이고 공기를 줄여 2차 연소 및 장비 손상을 방지하십시오.이러한 시스템은 일반적으로 두 개의 신호 선택기(높은 값 선택기 하나와 낮은 값 선택기 하나)를 사용하여 시스템 간의 작업 순서를 조정합니다. 그림 5는 중유 연소제어 시스템의 구성을 보여준다.로드 요구 사항이 증가하면 로드 명령 I도 증가합니다. I>I1이기 때문에 낮은 값 선택기는 I1을 출력 신호로 선택하고, I>I2이므로 P 신호는 높은 값 선택기를 통해 풍량 조절기에 작용하여 공기 흐름을 먼저 증가시킬 수 있습니다. 공기량이 증가한 후 I1이 점차 증가하여 낮은 값 선택기가 증가합니다.반대로, 부하 요구량이 감소하는 경우(I<I1, I<I2), 부하 명령 I는 먼저 연료량을 줄이고, 연료량이 감소한 후 공기 흐름을 줄입니다.이러한 동작 제어 방법을 "선증가 후 감소" 또는 "선증가선 감소"라고 하는데, 이는 일반적인 계기 시스템 회로이다.조정 과정이 안정된 후에는 I=I1과 I=I2의 관계가 유지됩니다.그림의 설정기와 가산기는 두 시스템의 초기 상태 신호 매칭을 조정하는 데 사용되며 승수는 공기에 대한 연료량의 비율을 조정하는 데 사용됩니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151238082857.png 그림 5 중유 연소 제어 시스템의 제어 원리 다이어그램 4. 신호 선택기는 분배기의 출력이 한계를 초과하는 것을 방지합니다. 분배기가 정상적으로 작동하려면 특정 조건을 충족해야 합니다. 이 조건은 I1≤I2입니다. 여기서 I1은 배당 신호이고 I2는 제수 신호입니다. I2<I1이 발생하면 분배기의 출력이 계측기 신호의 범위를 초과합니다.예를 들어 분배기는 I2<I1일 때 출력이 계측기 신호의 상한을 20mA 초과합니다.생산공정변수의 제어신호 I2가 I1보다 작을 수 있는 경우, 이러한 현상이 디바이더에 반영되지 않도록 라인에서 조치를 취해야 합니다. (주)창희계기제작소의 신호선택기가 가동되기 전에 배당신호는 보통 션트 또는 분주된 후 분주기에 연결됩니다. 분류 또는 분할 정도는 배당이 항상 제수 신호보다 낮도록 보장해야 합니다(그림 6 참조).그러나 선택기가 나타난 후에는 높은 값의 신호 선택기를 사용하여 분배기의 출력이 한계를 초과하는 것을 방지할 수 있습니다. 회로 구성은 그림 7에 나와 있습니다.전자의 방법과 비교하여 후자의 방법은 정상적인 작업 조건에서 분배기의 감도를 변경하지 않고 유지할 수 있습니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151252390357.png http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151259260868.png 그림 6 분배기의 출력 신호가 한계를 초과하지 않도록 분배기를 사용하십시오. 그림 7 신호 선택기를 사용하여 분배기의 출력 신호가 한계를 초과하지 않도록 합니다. 5. 여러 입력 신호의 중간 값을 선택합니다. 일부 생산 공정에서는 측정 신호와 성능이 동일한 여러 측정 신호 중에서 중간 검출 신호를 선택해야 하는 경우가 많습니다.예를 들어, 가열로의 3개 온도 구역에 3개의 온도 트랜스미터가 설치되어 있으며 3가지 측정 값(높음, 중간, 낮음)이 있습니다. 가장 높은 온도 신호에 따라 온도 신호를 조정하면 가열로 전체의 평균 온도가 높아집니다.반대로 최저기온을 조정하면 평균기온은 낮아집니다.따라서 이 세 가지 온도 측정 지점 중 가장 대표적인 신호는 중간 값의 신호입니다.그림 7은 세 모니터링 지점의 중앙값의 선 구성을 보여줍니다.이 회로는 두 개의 높은 값 선택기와 두 개의 낮은 값 선택기로 구성됩니다.아래에서는 세 가지 상황에 대해 설명합니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151453348883.png 그림 8 3점 중간값 신호 ①I1<I2<I3의 선택 회로 구성 이 경우, 신호 선택기 I과 신호 선택기 II의 출력 신호는 I12=I2, I13=I1입니다.신호 선택기 III 및 신호 선택기 IV의 출력 신호는 I14=I12=12, I0=I14=I2입니다.중간값 신호 I2가 출력 신호로 선택됩니다. ②I2<I1<I3 이 경우, 신호 선택기 I과 신호 선택기 II의 출력 신호는 I12=I1, I13=I2가 됩니다.신호 선택기 III 및 신호 선택기 IV의 출력 신호는 I14=I1, I0=I14=I1입니다.중간값 신호 I1이 출력 신호로 선택됩니다. ③I1<I3<I2 이 경우, 신호 선택기 I과 신호 선택기 II의 출력 신호는 I12=I2, I13=I2가 됩니다.신호 선택기 III 및 신호 선택기 IV의 출력 신호는 I14=I3, I0=I14=I3입니다.중간값 신호 I3이 출력 신호로 선택됩니다. 위의 세 가지 상황에 대한 분석을 통해 상황이 어떠하든 그림 8의 회로는 항상 세 가지 입력 신호 중 중간 값을 출력 신호로 취한다는 것을 알 수 있습니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151510561025.png 그림 9. 5개 출력 신호에 대한 중앙값 선택 회로 위의 원리를 바탕으로 그림 9와 같이 5개의 출력 신호에 대한 매개값 선택 회로를 구성하는 것은 어렵지 않습니다.이 회로는 직렬로 연결된 두 개의 3점 중간값 신호 선택 회로로 구성됩니다.전반부에서는 3개의 측정 신호 중 중간 신호를 선택하여 후반부로 전송하고, 나머지 2개 신호와 비교하여 중간 신호를 선택한다.같은 원리로 7시, 9시… 중간값 선택선을 형성할 수 있다. 6. 신호 선택기는 회로 차단기 및 샘플러로 사용됩니다. 낮은 값 선택기와 높은 값 선택기는 회로 차단기 또는 샘플러로 사용할 수 있습니다.그림 10에서는 낮은 값 선택기를 스위치로 사용합니다. 설정기는 0(기기 신호의 제로 위치)과 1(기기 신호의 상한)의 두 가지 신호만 지정합니다.IR이 0이면 I1 신호가 차단됩니다.；IR이 1이면 I1 신호가 켜집니다.그림 11은 정반대입니다. IR이 0이면 I1 신호가 통과됩니다.；IR이 1이면 I1 신호가 차단됩니다.그림 12에서는 평가기 대신 펄스 소스를 사용합니다. 펄스 소스의 출력 신호는 0과 1 사이에서 주기적으로 변경됩니다. 신호 I1은 갑자기 켜지고 꺼지며 펄스 주기와 동일한 주기 신호를 형성합니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151526471454.png 그림 10 낮은 값 신호 선택기를 스위치로 사용 http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151528224459.png 그림 11 높은 값 선택기를 스위치로 사용 그림 12 주기적 신호 출력 7. 신호 선택기는 신호 대기열 라인을 형성하는 데 사용됩니다. 일부 생산 공정에서는 측정된 감지 신호 중 어느 것이 높은지, 낮은지, 중간 값인지 알아야 합니다.이 요구 사항은 그림 12의 대기열 라인을 통해 달성할 수 있습니다.전체 라인은 6개의 신호 선택기로 구성됩니다. 선택기 III은 가장 높은 신호를 출력하고, 선택기 IV는 가장 낮은 신호를 출력하며, 선택기 VI는 중간 신호를 출력합니다.그림 13의 선은 세 가지 구성 요소로 나눌 수 있습니다. I와 III은 3방향 고선택 라인을 형성하고, II와 IV는 3방향 낮은 선택 라인을 형성하며, I, II, V, VI는 중간 값 선택 라인을 형성합니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151621548609.png 그림 13 3개 입력 신호의 대기열 라인 8. 플로팅 리미터로 사용되는 신호 선택기 안전 요구 사항으로 인해 많은 생산 프로세스에서는 특정 조정 변수 또는 작동 변수를 제한해야 하는 경우가 많습니다.이러한 종류의 제한은 일반적으로 리미터를 통해 달성할 수 있지만 제한 값이 다른 변수에 의한 부동 제한을 요구하는 경우 신호 선택기를 사용하여 제한 시스템을 형성해야 합니다.그림 14는 상한 플로팅 리미터의 구조 원리를 보여줍니다.실행 신호의 상한은 Ix입니다. I1<Ix이면 I0=I1이고, I1>Ix이면 I0=Ix입니다. I1이 계속 증가하더라도 I0은 더 이상 증가하지 않고 Ix 값으로 유지됩니다.Ix는 가변적이므로 라인 구성을 하이 플로팅 리미터라고 합니다.그림 15는 I1이 Ix 값보다 낮을 때 하한 플로팅 리미터의 구조적 원리를 보여줍니다.그림 16은 상한 및 하한 플로팅 리미터의 구조 원리를 보여줍니다. 이 구조는 14개와 15개가 직렬로 연결되어 구성되어 있습니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151350088030.png http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151359438903.png 그림 14 상한 플로팅 리미터 그림 15 하한 플로팅 리미터 상한 및 하한 플로팅 리미터의 출력은 다음과 같이 표현됩니다. http://yunrun.com.cn/upload/201805/15/201805151413246178.png 그림 16 상한 및 하한 플로팅 리미터 플로팅 리미터에는 장비 생산 효율성을 개선하고 안전한 생산을 보장하기 위한 다양한 응용 분야가 있습니다.예를 들어, 압축기의 안전한 생산을 위한 중요한 조건은 압축기에서 서지가 발생하지 않도록 하는 것입니다.압축기의 흡입유량을 일정 수치 이상으로 유지하면 서지를 피할 수 있습니다. 그러나 고정된 흡입 유량은 압축기의 성능을 최대한 발휘하는 데 도움이 되지 않습니다.보다 효과적인 방법은 출구 압력에 따라 최저 흡입 유량을 플로팅하고 제한하는 것입니다. 제어 시스템의 구성은 그림 17과 같다.그림에서 점선 상자 안의 부분은 가산기와 감산기로 구현되는 함수의 구성 요소를 나타냅니다. 연산관계는 IΣ=I0+αIP이다. 공식에서 I0은 초기 전류로, P-0에서 압축기에 필요한 최소 복귀 유량을 나타냅니다.；α는 비례 계수입니다. IΣ는 높은 값 선택기의 하한 부동 제한 신호입니다. 정상적인 상황에서 유량 제어 시스템은 리턴 파이프에 설치된 조절 밸브를 더 작은 개구부(예: 90%)로 유지합니다.비정상적인 작동 조건이 발생하고 흡입 유량이 압축기의 안정적인 조건을 충족하지 못하는 경우 플로팅 리미터 신호가 레귤레이터를 교체하여 복귀 유량 제어 밸브를 작동합니다. 이때 제어 밸브의 개방도가 증가하여 복귀 유량이 증가하고 흡입 유량이 안전한 작동 범위까지 높아집니다. PLC 및 DCS 시스템이 대중화됨에 따라 제어 시스템에서 신호 선택기 기능을 프로그래밍하는 것이 매우 편리해졌습니다. 이는 신호 선택기가 오래되었다는 의미는 아닙니다. 산업용 컨트롤러로서 귀하는 신호 선택기의 원리와 응용 지식에 능숙해야 합니다. 이를 통해 제어 계획을 수립하고 제어 계획을 구현하는 DCS 또는 PLC 시스템의 구성 및 프로그래밍 프로세스를 더 잘 수행할 수 있습니다.