Co je mnemotechnický diagram, účel, druhy, principy tvorby, označení na diagramech

Pro usnadnění vizuálního vnímání funkčních diagramů řízených nebo řízených objektů se používají mnemotechnické diagramy — grafické znázornění diagramů těchto objektů. Mnemotechnický diagram může znázorňovat například CNC obrobnu, technologický proces nebo systém, například energetickou síť. Jinými slovy, mnemotechnický diagram je informační podmíněný model systému nebo procesu ve formě symbolů, které označují části systému a také jejich vztahy.

Mnemotechnický diagram graficky odráží strukturu celého systému, a tím usnadňuje práci operátorovi, který si díky takovému schématu snáze zapamatuje strukturu systému, vztah parametrů, účel určitých ovládacích prvků, nástrojů , obráběcí stroje atd.

Pro operátora řídícího procesy slouží mnemotechnický diagram snad jako jeden z nejdůležitějších zdrojů informací o procesech aktuálně probíhajících v systému, o struktuře a povaze těchto procesů, o aktuálním stavu systému, zejména o incidentech a narušení normálních provozních režimů.

Mnemotechnická schémata jsou nejčastěji založena na použití technologických schémat. Technologickým schématem se rozumí podmíněné grafické znázornění souboru hlavních a pomocných prvků (zařízení) a vazeb mezi nimi, které určuje hlavní technologický postup.

Schémata jsou prováděna v rovinném obrázku bez dodržení měřítka, neberou v úvahu skutečné prostorové uspořádání prvků nebo je zohledňují přibližně.

Mezi technologická schémata elektráren a sítí patří například: tepelné schéma energetického zařízení (TEP, JE) nebo zařízení (blok, blok, reaktor), schéma zařízení na topný olej s parovodem a ropovodem, schéma chemického komplexu pro čištění vody schéma primárního a sekundárního elektrického zapojení, dále schémata jednotlivých sestav (parovod, silnoproudé vedení, spouštěcí obvod elektrocentrály, záložní buzení, provozní blokování odpojovačů, pomocné napájení 6kV, ochrany, atd.).

Tato schémata znázorňují všechny dostupné komunikace, zařízení, armatury, prvky a části s označením přijatým v elektrárně a nezbytným grafickým a textovým vysvětlením.

Pokud má řízený objekt složitou strukturu, je zde mnoho parametrů, které je potřeba operativně řídit, a jde o technologicky složité schéma.Pokud se během provozu objektu může změnit samotné technologické schéma, v těchto případech se mnemotechnická schémata ukáží jako velmi, velmi účinné nástroje. Mohou zobrazovat stavy jednotlivých zařízení, strojů, agregátů, hodnoty různých parametrů a také poskytovat obecné informace o průběhu technologického procesu.

Operátor pracující v podmínkách množství informací, které k němu přicházejí, může díky mnemotechnickým diagramům efektivněji provádět vyhledávání informací, protože mnemotechnický diagram vždy zahrnuje logiku, ukazuje skutečné vztahy mezi parametry objektu, který je třeba ovládat. nebo monitorovat.

Pomocí mnemotechnického diagramu může operátor snadno logicky systematizovat a pohotově zpracovávat informace, které k němu přicházejí, usnadňuje také technickou diagnostiku v případě odchylky od normy. Mnemotechnické schéma proto slouží jako externí podpora pro nejlepší rozhodnutí a uplatnění správné kontrolní akce.

Mnemotechnické diagramy jsou vždy vytvářeny v souladu s řadou principů vytvořených během mnoha let praktické aplikace mnemotechnických diagramů. A jednou z hlavních zásad je stručnost Mnemotechnický diagram by neměl obsahovat nic nadbytečného, ​​měl by být co nejjednodušší. Při absenci nejednoznačných prvků by zobrazovaná data měla být zobrazena přehledně a konkrétně, co nejstručněji, aby je bylo možné snadno vnímat a včas dále zpracovávat.

Princip sjednocení (sumarizace) znamená výběr mnemotechnického diagramu a použití nejvýznamnějších znaků objektů v něm, to znamená, že není nutné na mnemotechnickém diagramu ukazovat nevýznamné strukturální znaky systému. Symboly podobných procesů a objektů by měly být kombinovány a sjednoceny.

Princip zvýrazňování kontrol a kontrol diktuje nutnost především tvarem, barvou a velikostí zdůraznit nejdůležitější prvky sloužící ke kontrole stavu a podněcující k důležitým rozhodnutím o dopadu na objekt kontroly.

Podle principu autonomie je důležité oddělit od sebe části mnemotechnického diagramu odpovídající autonomně řízeným a řízeným jednotkám a objektům systému. Jednotlivé části jsou jasně odlišeny od ostatních, dodržují princip struktury, podle kterého musí mít strukturu odlišnou od ostatních struktur a snadno zapamatovatelnou, přičemž struktura musí přiměřeně odrážet povahu a základní vlastnosti objektu na mnemotechnickém diagramu. .

Princip prostorové korespondence ovládacích a ovládacích prvků zavazuje umístit indikátory a přístroje přesně v souladu s umístěním odpovídajících ovládacích prvků tak, aby byl dodržen zákon kompatibility reakce s podnětem.

Jedním z klíčových principů při vytváření mnemotechnických diagramů je princip používání stereotypů a známých asociací.Obsluha si musí konvence parametrů spojit se standardním označením těchto parametrů, které je obecně akceptováno, a místo abstraktních ikon je lepší používat symboly, které přesně označují příslušné procesy a objekty.

Obrázek ukazuje příklad různých označení pro stejné parametry. Zde jsou označení písmen zobrazena v horní řadě, jejich konvenční označení ve druhé řadě a mnemotechnické symboly ve třetí řadě. Je zřejmé, že mnemotechnické symboly jsou svým obrysem podobné obrysům písmen, proto jsou preferovány mnemotechnické symboly.

Praxe ukazuje, že používání mnemotechnických symbolů vede ke snížení počtu chyb a zkrácení doby, kterou operátor stráví rozpoznáváním znaků o 40 %.

Mnemotechnický diagram by však neměl zcela kopírovat technickou strukturu. Jeho úkolem je ukázat logiku řízených a sledovaných procesů, zjednodušit operátorovi vyhledávání a identifikaci potřebných informací, pomoci rychle se správně rozhodnout a provést potřebnou operaci včas.

Mnemotechnická schémata jsou dispečer a operátor. Operátorské místnosti ukazují jeden technologický komplex a velíny - rozptýlený systém skládající se z objektů, komplexů, agregátů atd. objektů.

Pokud operátor provede přepnutí přímo na mnemotechnickém diagramu, pak se takový mnemotechnický diagram operátora nazývá operační. Pokud mnemotechnický diagram slouží pouze k informování operátora, jedná se o nefunkční mnemotechnický diagram. Odesílání mnemotechnických diagramů se podobně dělí na mimické a lehké.

Provozní mnemotechnické schéma kromě zobrazovacích zařízení a měřidel, signalizačních a obrazových prvků obsahuje i ovládací prvky pro volajícího nebo jednotlivého typu Na mnemotechnických schématech mimického dispečera jsou přepínače pro ruční odstranění signálů a získání dat na mimickém schématu pro aktuální reálný stav ovládaného objektu.

Pokud je na mnemotechnickém diagramu každý z informačních prvků spojen se samostatným senzorem, nazývá se takový mnemotechnický diagram jeden objekt nebo samostatný. Pokud je možné přepínat mezi více objekty stejného typu, pak se takové mnemotechnické schéma nazývá víceobjektové nebo selektivní (volání).

Volání mnemotechnických diagramů tedy může přepínat mezi více senzory na jednom objektu nebo mezi objekty. Volání mnemotechnických diagramů vám umožňuje zmenšit plochu panelu namísto několika použití jednoho, ušetřit na instalaci zařízení a systémů zpracování informací a také usnadnit práci operátora zjednodušením obvodu a zúžením pole. pohledu.

Jestliže mnemotechnický diagram vždy zobrazuje konstantní diagram stejného objektu, pak se takový mnemotechnický diagram nazývá konstanta. Pokud se v závislosti na provozních režimech objektu v závislosti na povaze probíhajících procesů obraz výrazně mění, nazývá se takové mnemotechnické schéma nahraditelné. Nejprve se například zobrazí výchozí schéma, poté schéma běžného provozu objektu a v případě nouze nouzové schéma.

Mnemotechnické tabulky se nacházejí jak na panelu konzoly, tak na jednotlivých panelech, na přílohách konzoly a na doplňcích palubní desky.Informační displej může být prezentován v diskrétní i analogové formě nebo v analogově diskrétní formě.

Podle tvaru symbolů útvaru, předmětu, technologického zařízení se mnemotechnická schémata dělí na objemové, plošné a reliéfní. Podle metody kódování — v symbolickém a podmíněném. Symboly v žádném případě nesouvisí se skutečnými procesy a objekty. Na výše uvedeném obrázku druhý řádek odpovídá metodě podmíněného kódování, třetí pak symbolickému.

Ve způsobu, jakým se symboly nebo znaky objevují na mnemotechnických diagramech, mohou mít obrázky přímý nebo nepřímý kontrast. Prvky jsou aplikovány fotografickou metodou, kresbou, samolepkou, elektroluminiscenčními zdroji světla, plynovým výbojem, LED, žárovkami, CRT a další displeje.

Displeje jsou nyní nejoblíbenější, protože se složitou rozvětvenou strukturou objektu, kdy se technologicky pravidelně mění proces a vlastně je potřeba několik mnemotechnických řetězců. Obrazovka displeje umožňuje zobrazit mnemotechnické schéma celého systému nebo schémata jednotlivých objektů či uzlů. Vyvolání potřebného mnemotechnického schématu na obrazovce provádí obsluha sama nebo počítač.

Při vývoji mnemotechnických schémat se vybírá nejoptimálnější forma symbolů. Zároveň musí být uzavřené a další čáry a prvky se nesmějí protínat s obrysy symbolu, aby nepřekážely při čtení informací operátorem. Požadavky jsou zvláště vysoké na výstražné symboly a na symboly indikující funkční stav.

Zelená se obvykle používá k označení „povoleno“ a červená k označení „vypnuto“.Nový signál přerušení stavu informuje o změně stavu, například pokud zařízení zpočátku fungovalo a indikátor byl zelený, pak při jeho vypnutí přerušovaně bliká červená. Frekvence záblesků je od 3 do 8 Hz s dobou trvání záblesku minimálně 50 ms. Upozornění na změnu stavu může deaktivovat pouze dispečer sám.

Co se týče spojovacích čar mnemotechnického diagramu, měly by to být plné rovné čáry, co nejkratší a měly by mít co nejméně průsečíků. Pokud je mnemotechnický diagram velmi velký, je na něm znázorněno mnoho objektů, zatímco barvy jsou různé a jasné, zrak operátora je přetížen. Z tohoto důvodu se mnemotechnické diagramy vždy snaží snížit počet barev, které zahlcují oči: fialová, fialová a červená Barva pozadí by neměla být sytá a je lepší, když je její barva světle žlutá, světle šedá nebo světle zelená.

Při hodnocení hotových mnemotechnických diagramů se bere v úvahu poměr mezi počtem pasivních a aktivních prvků, to udává míru informačního obsahu mnemotechnického diagramu, poměr počtu pasivních prvků k celkovému počtu mnemotechnických prvků. se také počítá.

V zásadě platí, že při navrhování mnemotechnického schématu je uvažováno s několika jeho finálními variantami a modelováním mnemotechnického schématu tím či oním způsobem se simuluje i proces interakce operátora s mnemotechnickým schématem. Čím rychleji je operátor schopen vyřešit zadané úkoly a čím méně chyb udělá, tím úspěšnější je mnemotechnické schéma považováno.

Rozsah použití mnemotechnických diagramů je dnes obrovský.Mnemotechnické obvody jsou široce používány ve stavebnictví, hutnictví, energetice, strojírenství, výrobě přístrojů, železnici a dopravním průmyslu obecně, stejně jako v mnoha dalších průmyslových a civilních sektorech.