Langsung ke konten utama

Aplikasi Gerbang Logika

Rangkaian Sensor Api Incenerator

Merancang rangkaian deteksi nyala api untuk insinerator limbah beracun. Panas api yang intens dimaksudkan untuk menetralisir toksisitas limbah yang dimasukkan ke dalam insinerator. Teknik berbasis pembakaran seperti ini biasanya digunakan untuk menetralisir limbah medis, yang mungkin terinfeksi virus atau bakteri mematikan.
Selama api dipertahankan di insinerator, aman untuk menyuntikkan limbah ke dalamnya untuk dinetralisir. Jika nyala api harus dipadamkan, bagaimanapun, tidak aman untuk terus menyuntikkan limbah ke dalam ruang bakar, karena akan keluar dari knalpot yang tidak dinetralisir, dan menimbulkan ancaman kesehatan bagi siapa pun yang dekat dengan knalpot. Apa yang kita perlukan dalam sistem ini adalah cara yang pasti untuk mendeteksi keberadaan nyala api, dan memungkinkan limbah disuntikkan hanya jika nyala api "terdeteksi" oleh sistem pendeteksi nyala api.
Tingkat bahaya yang tinggi yang terlibat dengan limbah non-netralisasi yang berpotensi keluar dari pembuangan insinerator ini, diputuskan bahwa sistem pendeteksian nyala api dibuat berlebihan (banyak sensor), sehingga kegagalan satu sensor tidak menyebabkan untuk emisi racun keluar knalpot.
Sementara strategi desain ini memaksimalkan keamanan, itu membuat sistem sangat rentan terhadap kegagalan sensor dari jenis yang berlawanan. Misalkan salah satu dari tiga sensor itu gagal sedemikian rupa sehingga tidak menunjukkan nyala ketika benar-benar ada nyala api yang baik di ruang pembakaran incinerator. Kegagalan tunggal itu akan mematikan katup limbah secara tidak perlu, yang mengakibatkan waktu produksi hilang dan bahan bakar terbuang (memberi makan api yang tidak digunakan untuk membakar limbah).
Akan sangat menyenangkan untuk memiliki sistem logika yang memungkinkan kegagalan semacam ini tanpa mematikan sistem yang tidak perlu, namun masih menyediakan redundansi sensor sehingga menjaga keamanan jika sensor tunggal gagal (menunjukkan nyala setiap saat , apakah ada atau tidak ada yang terdeteksi). Sebuah strategi yang akan memenuhi kedua kebutuhan akan menjadi logika “dua dari tiga” sensor, dimana katup limbah dibuka jika setidaknya dua dari tiga sensor menunjukkan nyala yang baik.
Rangkaian ini akan secara memadai melakukan tugas mengoperasikan katup limbah insinerator berdasarkan verifikasi nyala api dari dua dari tiga sensor api. Minimal, ini adalah apa yang kita butuhkan untuk memiliki sistem insinerator yang aman. Namun, kita dapat memperluas fungsionalitas sistem dengan menambahkannya ke sirkuit logika yang dirancang untuk mendeteksi jika salah satu dari sensor tidak setuju dengan dua lainnya.
Jika ketiga sensor beroperasi dengan benar, mereka harus mendeteksi nyala api dengan akurasi yang sama. Jadi, mereka harus mendaftar semua "rendah" (000: tidak ada nyala api) atau semua daftar "tinggi" (111: nyala api baik). Kombinasi output lainnya (001, 010, 011, 100, 101, atau 110) merupakan ketidaksepakatan antar sensor, dan karena itu dapat berfungsi sebagai indikator kegagalan sensor potensial. Jika kita menambahkan sirkuit untuk mendeteksi salah satu dari enam "ketidaksesuaian sensor" kondisi, kita bisa menggunakan output dari sirkuit itu untuk mengaktifkan alarm. Siapa pun yang memantau insinerator akan melakukan penilaian apakah terus beroperasi dengan sensor yang gagal (input: 011, 101, atau 110), atau mematikan insinerator untuk benar-benar aman. Juga, jika insinerator dimatikan (tidak nyala), dan satu atau lebih dari sensor masih menunjukkan nyala api (001, 010, 011, 100, 101,110).


link download:


Komentar