자동화된 화재 및 가스 검지 시스템의 Ladder Logic을 사용하는 방법

현대화재 및 가스보호에 대한 풀그릴 논리제어의 중요한 역할

이 시스템은 블라더드 논리, 그래픽, 릴레이 같은 언어의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램은 블라더드의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램은 블라더드의 응용 프로그램에 대한 응용 프로그램을 제공합니다. 이 시스템은 블라더드의 응용 프로그램에 대한 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램을 통해, 블라더드의 응용 프로그램을 실행할 수 있습니다.

Ladder Logic은 무엇입니까?

Ladder logic은 전기 기계 릴레이 배선 다이어그램에서 파생 된 기호를 사용하여 제어 회로를 나타내는 프로그래밍 언어입니다. 그것은 두 수직 전원 레일 (ladder의 측면과 같은)과 수평 런 드로그에서 이름을 가져옵니다. 각 런 런 은 입력 조건 (접촉) 및 출력 지침 (코일, 타이머, 카운터)의 세트를 포함합니다. 입력 조건이 만족되면, 출력을 energize 런 턴을 통해 전력 흐름을.

이 언어는 1970 년대에서 디지털 PLC에 하드 와이어 릴레이 패널에서 전환을 용이하게하는 방법으로 개발되었습니다. 그것의 시각, 직관적 인 성격은 전기 및 기술자가 깊은 프로그래밍 전문 기술없이 읽기 및 문제 해결 논리를 허용 할 수 있습니다. 현대 PLC는 종종 추가 언어 (구조 텍스트, 기능 블록 다이어그램)를 지원하지만 사다리 논리는 분리 제어 및 안전 응용 프로그램에 가장 널리 사용됩니다.

문의 - 일반적으로 입력 장치(센서, 푸시 버튼) 또는 내부 비트를 나타내는 NC(NC) 기호를 엽니다.
Coils – 액추에이터(알팔, 밸브, 모터) 또는 내부 메모리 비트를 제어하는 출력.
Timers – 온-레이(TON), 오프레이(TOF), 펄스에 대한 지연.
Counters – 투표 논리에 유용한 카운트 이벤트.

ladder 논리의 단순성은 화재 및 가스 검지에서 특히 귀중한 것을 만듭니다. 신뢰성과 선명도가 기하 급수합니다. 잘 울리는 사다리 프로그램은 자체 문서화입니다. 유지 보수 기술자는 안전 조치를 취하는 것을 정확히 이해하기 위해 런그를 따를 수 있습니다.

화재 및 가스 검지 시스템의 핵심 구성 요소

ladder 논리 디자인에 다이빙하기 전에 PLC 인터페이스와 물리적 구성 요소를 이해하는 것이 필수적입니다. 일반적인 자동화 시스템은 다음과 같습니다.

Sensors – 연기 감지기, 열 감지기, 화염 발견자 및 가스 센서 (독성, 가연성, 산소 depletion). 센서는 분리 될 수 있습니다 (온 / 오프) 또는 아날로그 (4-20 mA 신호 비율).
Alarm Devices – Audible 사이렌스, 스트로브등, 음성배출판.
Control panel – ladder 로직을 실행하는 PLC 또는 전용 안전 컨트롤러는 인간 기계 인터페이스 (HMIs)와 통신합니다.
Actuators – 화재 억제 밸브, 솔레노이드 운영 된 델조 밸브, 환기 댐퍼, 비상 폐쇄 (ESD) 릴레이, 배기 팬 모터 시동기.
안전 릴레이 및 인터페이스 – 하드 와이어 인터락과 폐쇄 회로는 PLC와 함께 작동하여 안전 작동을 위해 실패합니다.

큰 식물에서는, 이 성분은 불과 가스 탐지 지역으로, 각으로 전용 논리로 편성됩니다. PLC는 반복적으로 (scan 주기)를 검사하고 즉시 응답을 지키는 갱신 산출을, 지킵니다.

Ladder Logic을 가진 체계를 디자인하기

ladder 논리를 사용하여 화재 및 가스 검지 시스템에 대한 전반적인 설계 접근은 체계적인 시퀀스를 따릅니다. 센서 입력 매핑, 논리 상태 평가 및 출력 활성화. 안전 시스템은 신뢰할 수 있기 때문에 논리는 실패 안전 원칙 (NC) 접촉 또는 분해하기 위해 실패 안전 원칙으로 작성되어야합니다.

입력 매핑: 감지기에서 PLC에

모든 센서는 PLC에 입력 주소를 할당해야합니다. 분리 센서의 경우 접촉 기호는 센서 상태를 나타냅니다. 예를 들어, 일반적으로 연기 검출 될 때 연기 감지기 접촉이 닫을 것입니다. ladder rung은 알람 코일을 트리거하는 데 접촉하는 것을 사용합니다. 아날로그 센서 (4-20mA 또는 0-10V)는 입력 모듈로 읽고 비교 지침 (GRT, LES 또는 동등한)을 사용하여 임계값과 비교합니다. ladder logic은 내부 가스를 초과 할 때 내부 접촉 수준을 초과합니다.

 I:1/0 (Smoke Detector – NO)
 | | (---[Alarm_Coil]---)
 II:1/1 (Heat Detector – NC – fail-safe)
 |/| (---[Shutdown_Coil]---)

예금 런지: 연기가 감지되면 (I:1/0 닫기) 또는 열 검출기는 정상 (I:1/1 닫히는), 경보 코일은 energized입니다. 그러나 열 발견자는 힘 (열려있는), 폐쇄 발생을 잃는 경우에.

화재 감지를 위한 Logic Design

1개의 연기 감지기 및 1개의 열 감지기를 가진 기본적인 화재 탐지 지역을 고려하십시오. 원하는 응답은 감지기 둘 다 동의할 때 경보와 방출 청결한 대리인 억제제를 활성화하는 것입니다 (거짓 여행을 극소화하기 위하여 논리를 보전하십시오).

Rung 1 : 경보 개시
I : 연기 및 I : 열 → O : Alarm Relay[[FLT :1]] 구현 및 사다리에서 두 가지 일반적으로 시리즈의 연락처를 엽니 다.

Rung 2: Suppression release
] O:Alarm Relay AND (TMR Delay TON 완료) → O:Suppression Solenoid
타이머 (예: 10 초)는 인력 배출을 허용하기 위해 사전 방전 보유를 제공합니다.

가스 누출 검출용 Logic Design

가연성 가스 센서의 경우 아날로그 값은 임계값 (예 : 20 % LEL)과 비교됩니다. 초과하면 ladder 논리는 내부 비트를 설정합니다. 두 번째 레벨 (40% LEL)은 장비 폐쇄 및 환기를 유발할 수 있습니다.

퉁 1 : 낮은 알람
가스 Level > 20% → O :Alarm Light
렁 2 : 폐쇄가있는 높은 알람
가스 Level > 40% → O : Shutdown Valve, O : Vent Fan Start

가스 센서가 무인기 때문에 수동 리셋 인터록을 포함 시키면 시스템은 통신사가 안전한 상태를 확인 할 때까지 폐쇄 후 latched을 유지한다.

고급 고려 사항 : 중복, 투표 및 안전 불평 수준

중요한 신청에서는, 불과 가스 체계는 IEC 61508 또는 IEC 61511 같이 기준에 의해 정의된 것과 같이 특정한 안전 Integrity 수준 (SIL)를 만나야 합니다. SIL 2 또는 SIL 3를 얻는 것은 수시로 과다한 감지기 (2oo3 투표) 및 과다한 PLC 건축술을 요구합니다. 사다리 논리는 우아한 투표를 취급합니다: 3개의 감지기를 이용하고 얼마나 많은 경보에서 있. 2개 이상 동의하는 경우에, 출력을 방아쇠를 칩니다.

예 2oo3 투표 :

 CTU: Count_Alarms
 When Sensor1=alarm, Sensor2=alarm, Sensor3=alarm
 Compare Count_Alarms ≥ 2 → O:Output

또한, 정기적인 테스트 (온라인 또는 오프라인)는 실제 방전없이 알람을 시뮬레이션하는 수동 테스트 모드를 통해 논리의 수용해야합니다. Ladder 로직은 출력을 우회하거나 재설정 요구 사항을 활성화하는 테스트 비트를 포함 할 수 있습니다.

다른 시스템과의 통합

현대 화재 및 가스 검지 시스템은 격리에서 작동하지 않습니다. 그들은 건물 관리 시스템 (BMS), SCADA (초고 제어 및 데이터 수집), 프로세스 폐쇄 시스템 및 비상 대응 플랫폼과 통신합니다. Ladder 로직은 Modbus, Profibus 또는 Ethernet/IP에 데이터를 보내 통신 블록을 포함 할 수 있습니다. 예를 들어, rung는 화재가 확인 될 때 SCADA 태그를 설정하거나 DCS에 디지털 출력 맵 필드 모듈을 통해 DCS에 종료 명령을 보냅니다.

일반적인 통합 점:

표시 영역 상태 및 이벤트 로그를 표시 하는 경보 패널.
비상 폐쇄 (ESD) 시스템 여행 공정 장비.
자동적인 불 억제 방출.
화재 댐퍼로 연기를 방지하기 위해 HVAC 제어.

시험, 시운전 및 유지 보수

ladder 논리 프로그램은 테스트로만 신뢰할 수 있습니다. 시운전 중, 모든 센서는 시뮬레이션되어야 합니다 (소금, 열, 가스) 및 해당 출력 확인. PLC 소프트웨어에서 전원 기능을 사용하여 테스트에 일시적으로 입력을 무시합니다. 문서는 미래 문제 해결에 대한 각 rung의 설명입니다. 구현 alarm logging PLC 메모리 또는 외부 historian에서.

루틴 유지 보수는 아날로그 센서의 주기적 교정, 알람 테스트 (sirens, strobes), 공장 레이아웃의 변경 사항에 대한 PLC 로직을 검토해야합니다. 라더 로직은 watchdog 타이머 PLC 실패와 ]heartbeat] 시스템을 나타내는 출력을 통해 확장 할 수 있습니다.