¿Qué es un diagrama mnemotécnico, propósito, tipos, principios de creación, designaciones en diagramas?

Para la conveniencia de la percepción visual de los diagramas funcionales de objetos controlados o controlados, se utilizan diagramas mnemotécnicos: representaciones gráficas de los diagramas de estos objetos. Un diagrama mnemotécnico puede mostrar, por ejemplo, un taller de máquinas CNC, un proceso tecnológico o un sistema, por ejemplo, una red de energía. En otras palabras, un diagrama mnemotécnico es un modelo condicional informativo de un sistema o proceso en forma de símbolos que denotan partes del sistema, así como sus relaciones.

El diagrama mnemotécnico refleja gráficamente la estructura de todo el sistema, facilitando así el trabajo del operador, quien, gracias a dicho esquema, puede recordar más fácilmente la estructura del sistema, la relación de parámetros, el propósito de ciertos controles, herramientas , máquinas para corte de metales, etc.

Para el operador que controla los procesos, el diagrama mnemotécnico sirve como quizás una de las fuentes de información más importantes sobre los procesos que tienen lugar actualmente en el sistema, sobre la estructura y naturaleza de estos procesos, sobre el estado actual del sistema, en particular sobre incidentes y violaciones de los modos normales de funcionamiento.

Muy a menudo, los diagramas mnemotécnicos se basan en el uso de diagramas tecnológicos. Se entiende por esquema tecnológico una representación gráfica condicional de un conjunto de elementos principales y auxiliares (equipos) y conexiones entre ellos, que determina el proceso tecnológico principal.

Los esquemas se ejecutan en una imagen plana sin observar la escala, no tienen en cuenta la disposición espacial real de los elementos o la tienen en cuenta aproximadamente.

Por ejemplo, los diagramas tecnológicos de plantas y redes de energía incluyen: diagrama térmico de una instalación de energía (TPP, NPP) o instalación (unidad, unidad, reactor), diagrama de una instalación de fuel oil con oleoductos y oleoductos, diagrama de un complejo químico para potabilización de agua, esquema de conexiones eléctricas primarias y secundarias, así como esquemas de montajes individuales (tuberías de vapor, líneas eléctricas, circuito de arranque de la unidad de potencia, excitación de respaldo, bloqueo operativo de seccionadores, alimentación auxiliar 6 kV, protecciones, etc.).

Estos diagramas muestran todas las comunicaciones, equipos, accesorios, elementos y partes disponibles con las designaciones adoptadas en la central y las explicaciones gráficas y textuales necesarias.

Si el objeto controlado tiene una estructura compleja, hay muchos parámetros que deben controlarse operativamente y es un esquema tecnológicamente complejo.Si durante la operación del objeto el propio esquema tecnológico puede cambiar, en estos casos los esquemas mnemotécnicos resultan ser herramientas muy, muy efectivas. Pueden mostrar los estados de dispositivos individuales, máquinas, agregados, los valores de varios parámetros y también proporcionar información general sobre el progreso del proceso tecnológico.

Un operador que trabaja en condiciones de abundancia de información que le llega, gracias a los diagramas mnemotécnicos, puede llevar a cabo de manera más eficiente la recuperación de información, ya que un diagrama mnemotécnico siempre implica lógica, muestra relaciones reales entre los parámetros de un objeto que necesita ser controlado. o monitorear.

Con la ayuda de un diagrama mnemotécnico, el operador puede fácilmente sistematizar lógicamente y procesar rápidamente la información que le llega, también facilita el diagnóstico técnico en caso de desviación de la norma. Por lo tanto, el esquema mnemotécnico sirve como soporte externo para tomar la mejor decisión y aplicar la acción de control correcta.

Los diagramas mnemotécnicos siempre se crean siguiendo una serie de principios formados durante muchos años de aplicación práctica de diagramas mnemotécnicos. Y uno de los principios fundamentales es la brevedad.El diagrama mnemotécnico no debe contener nada superfluo, debe ser lo más simple posible. En ausencia de elementos ambiguos, los datos mostrados deben mostrarse de manera clara y concreta, lo más breve posible, para que puedan percibirse fácilmente y procesarse más a tiempo.

El principio de unificación (resumen) implica la selección del diagrama mnemotécnico y el uso en él de las características más significativas de los objetos, es decir, no es necesario mostrar las características estructurales insignificantes del sistema en el diagrama mnemotécnico. Los símbolos de procesos y objetos similares deben combinarse y unificarse.

El principio de acentuar controles y controles dicta la necesidad, en primer lugar, de enfatizar con forma, color y tamaño los elementos más importantes que sirven para controlar el estado y que incitan a tomar decisiones importantes sobre el impacto en el objeto de control.

De acuerdo con el principio de autonomía, es importante separar entre sí las partes del diagrama mnemotécnico correspondientes a las unidades y objetos del sistema gestionados y controlados de forma autónoma. Las partes individuales se distinguen claramente de otras, obedeciendo al principio de estructura, según el cual deben tener una estructura diferente de otras estructuras y fácil de recordar, mientras que la estructura debe reflejar adecuadamente la naturaleza y las propiedades básicas del objeto en el diagrama mnemotécnico. .

El principio de correspondencia espacial del control y los elementos de control obliga a colocar indicadores e instrumentos estrictamente de acuerdo con la ubicación de los elementos de control correspondientes, de modo que se observe la ley de compatibilidad de la reacción con el estímulo.

Uno de los principios clave en la creación de diagramas mnemotécnicos es el principio de usar estereotipos y asociaciones familiares.El operador debe asociar las convenciones de parámetros con las designaciones estándar de estos parámetros, que son generalmente aceptadas, y en lugar de iconos abstractos, es mejor usar símbolos que denoten con precisión los procesos y objetos relevantes.

La figura muestra un ejemplo de diferentes designaciones para los mismos parámetros. Aquí, las designaciones de letras se muestran en la fila superior, sus designaciones convencionales en la segunda fila y los símbolos mnemotécnicos en la tercera fila. Obviamente, los símbolos mnemotécnicos tienen un contorno similar al de las letras, por lo que se prefieren los símbolos mnemotécnicos.

La práctica muestra que el uso de símbolos mnemotécnicos conduce a una reducción en la cantidad de errores y una reducción en el tiempo que el operador dedica al reconocimiento de caracteres en un 40%.

Sin embargo, el diagrama mnemotécnico no debe copiar completamente la estructura técnica. Su tarea es mostrar la lógica de los procesos controlados y monitoreados, simplificar la búsqueda e identificación de la información necesaria para el operador, ayudar a tomar rápidamente la decisión correcta y realizar la operación necesaria a tiempo.

Los diagramas mnemotécnicos son despachador y operador. Las salas de operadores muestran un complejo tecnológico y las salas de control: un sistema disperso que consta de objetos, complejos, agregados, etc. objetos.

Si el operador realiza un cambio directamente en el diagrama mnemotécnico, dicho diagrama mnemotécnico del operador se denomina operativo. Si el diagrama mnemotécnico sirve solo para informar al operador, es un diagrama mnemotécnico que no funciona. Los diagramas mnemotécnicos de envío se subdividen de manera similar en mímico y ligero.

El diagrama mnemotécnico operativo, además de dispositivos de visualización y medidores, elementos de señalización y pictóricos, también incluye controles para un llamador o tipo individual.En los diagramas mnemotécnicos del despachador de mímica hay interruptores para quitar señales manualmente y obtener datos en el diagrama mímico para el estado real actual del objeto controlado.

Si en el diagrama mnemotécnico cada uno de los elementos de información está asociado con un sensor separado, dicho diagrama mnemotécnico se denomina un solo objeto o separado. Si es posible cambiar entre varios objetos del mismo tipo, dicho esquema mnemotécnico se denomina multiobjeto o selectivo (llamada).

Por lo tanto, llamar a diagramas mnemotécnicos puede cambiar entre múltiples sensores en un solo objeto o entre objetos. Llamar diagramas mnemotécnicos le permite reducir el área del panel, en lugar de varios usos, ahorrar en la instalación de dispositivos y sistemas de procesamiento de información, así como facilitar el trabajo del operador al simplificar el circuito y reducir el campo. de vista.

Si un diagrama mnemotécnico siempre muestra un diagrama constante del mismo objeto, dicho diagrama mnemotécnico se denomina constante. Si, según los modos operativos del objeto, según la naturaleza de los procesos en curso, la imagen cambia significativamente, dicho esquema mnemotécnico se denomina reemplazable. Por ejemplo, primero se muestra el esquema inicial, luego el esquema para el funcionamiento normal del objeto y, en caso de emergencia, el esquema de emergencia.

Los gráficos mnemotécnicos se encuentran tanto en el panel de la consola como en los paneles individuales, en los archivos adjuntos de la consola y en los complementos del tablero.La pantalla de información se puede presentar tanto en formato discreto como analógico, o en formato analógico-discreto.

De acuerdo con la forma de los símbolos de la unidad, objeto, equipo tecnológico, los diagramas mnemotécnicos se dividen en volumen, plano y relieve. Según el método de codificación, en simbólico y condicional. Los símbolos no están relacionados de ninguna manera con procesos y objetos reales. En la figura anterior, la segunda fila corresponde al método de codificación condicional, la tercera al simbólico.

En la forma en que los símbolos o signos aparecen en los diagramas mnemotécnicos, las imágenes pueden ser de contraste directo o inverso. Los elementos se aplican por método fotográfico, dibujo, adhesivo, fuentes de luz electroluminiscente, descarga de gas, LED, lámparas incandescentes, CRT y otras pantallas.

Las pantallas son ahora las más populares, porque con una estructura ramificada compleja de un objeto, cuando tecnológicamente regularmente el proceso cambia y, de hecho, se necesitan varias cadenas mnemotécnicas. La pantalla de visualización le permite mostrar un diagrama mnemotécnico de todo el sistema o diagramas de objetos o nodos individuales. La llamada del esquema nemotécnico necesario en la pantalla la realiza el propio operador o la computadora.

Durante el desarrollo de esquemas mnemotécnicos, se selecciona la forma de símbolos más óptima. Al mismo tiempo, deben estar cerrados y las líneas y elementos adicionales no deben cruzarse con los contornos del símbolo, para no interferir con la lectura de la información por parte del operador. Los requisitos son particularmente altos para los símbolos de alarma y para los símbolos que indican el estado funcional.

El verde generalmente se usa para indicar "habilitado" y el rojo para indicar "deshabilitado".Una nueva señal de interrupción de estado informa sobre un cambio de estado, por ejemplo, si el dispositivo estaba funcionando inicialmente y el indicador era verde, luego, cuando se apagó, un destello rojo intermitente. La frecuencia de destello es de 3 a 8 Hz, con una duración de destello de al menos 50 ms. La alerta de cambio de estado solo puede ser desactivada por el propio despachador.

En cuanto a las líneas de conexión del diagrama mnemotécnico, deben ser líneas rectas sólidas, lo más cortas posible y tener la menor cantidad de intersecciones posible. Si el diagrama mnemotécnico es muy grande, muchos objetos están representados en él, mientras que los colores son diferentes y brillantes, la visión del operador está sobrecargada. Por esta razón, los diagramas mnemotécnicos siempre intentan reducir la cantidad de colores que abruman los ojos: morado, violeta y rojo.El color de fondo no debe estar saturado y es mejor si su color es amarillo claro, gris claro o verde claro.

Al evaluar diagramas mnemotécnicos listos para usar, se tiene en cuenta la relación entre el número de elementos pasivos y activos, esto indica el grado de contenido de información del diagrama mnemotécnico, la relación entre el número de elementos pasivos y el número total de elementos mnemotécnicos. también se calcula.

En principio, al diseñar un esquema mnemotécnico se consideran varias de sus variantes finales, y al modelar el esquema mnemotécnico de una forma u otra, también se simula el proceso de interacción del operador con el esquema mnemotécnico. Cuanto más rápido el operador pueda resolver las tareas establecidas y menos errores cometa, más exitoso se considera el esquema mnemotécnico.

El ámbito de aplicación de los diagramas mnemotécnicos en la actualidad es enorme.Los circuitos mnemotécnicos se utilizan ampliamente en la construcción, la metalurgia, la energía, la ingeniería mecánica, la fabricación de instrumentos, los ferrocarriles y la industria del transporte en general, así como en muchos otros sectores industriales y civiles.