- На какие виды разделяются схемы автоматизации.
- В чем особенности функциональных схем автоматизации.
- Какие элементы у функциональной схемы.
- Какие существуют принципы разработки функциональных схем.
Автоматизация представляет большое значение для любого современного предприятия.
Поэтому генеральный директор компании должен понимать, как она устроена, как функционирует, какие виды автоматизированных систем применяются на российских и зарубежных предприятиях. Все это мы рассмотрим в статье.
Описание схемы автоматизации
Автоматизация заключается в применении людьми технических средств и инженерных решений, ориентированных на освобождение человека от участия в производственных и технологических процессах. Если заменить человека с помощью автоматизации не удается, то главной целью автоматизации становится максимальное снижение сложности выполнения операции человеком.
Впервые технические средства для автоматизации производственных процессов массово стали использоваться в конце 1940-х годов.
В работу фабрик стали внедряться контролеры обратной связи, разработанные в середине 30-х годов. С тех пор автоматизация претерпела множество положительных изменений.
В результате мы можем наблюдать многообразие видов и структур автоматизации. Предлагаем ознакомиться с ними ближе.
Популярные разновидности схем автоматизации
Для автоматизации любого технологического процесса используется ряд схем либо их разновидностей. Различные виды схем автоматизации ориентированы на отображение разных типов информации:
- Структурная. Наиболее простая разновидность отображения будущей автоматизированной схемы. Такое отображение формируется на начальном этапе разработки, реализуется в формате эскиза и отображает общий состав будущего комплекса автоматизированных средств. Внешне выглядит как прямоугольники и фигуры с другой геометрией, соединенные стрелками. Внутри этих фигур располагаются их обозначения.
- Функциональная. Этот вариант схемы автоматизации является общепринятым во всем мире, в том числе и на территории России. Особенность такого типа отображения заключается в том, что он показывает не только структуру автоматизируемого технологического процесса, но и содержит описание параметров работы технических средств. Визуально такие схемы похожи на структурные, но их состав более сложный.
- Технологическая. Под такой схемой понимается графическое отображение технологического процесса. Визуально это выглядит как последовательное представление действий, выполнение которых приводит к достижению конечного результата. Наличие технологической схемы обязательно при формировании функциональных чертежей, чтобы было понимание, каким образом работает процесс.
- Принципиальная. Схема такого плана отображает внутреннее устройство конкретного оборудования или технического средства, в том числе используемого для автоматизации какого-либо процесса. Эти схемы классифицируются по таким признакам, как расположение элементов, вид описываемого параметра, а также степень расшифровки. Такие обозначения используются и для визуализации процессов.
- Монтажная. Схема используется для правильного выполнения установки технических средств и связей между ними, чтобы разработанный комплекс автоматизации работал так, как было задумано. В монтажной схеме приводятся описания систем, спецификации оборудования и материалов, а также есть планы подключения. Монтажная схема является упрощенной модификацией принципиальной схемы.
Функциональные схемы автоматизированных систем представляют собой главный вид технической документации, используемой для автоматизации производственных или иных процессов.
Такая разновидность отображения превосходит структурную схему в плане подробности демонстрации предназначения и параметров технических средств.
Поэтому стоит рассмотреть особенности и состав функциональных схем более подробно.
Как выбрать программу автоматизации: кейс Adobe Systems
На рынке предлагается множество разных программ, однако комплексное сравнение их функциональных и технических особенностей может отнять годы работы лучших сотрудников. Даже коммерческие исследования, предполагающие описание и сравнение существующих решений независимыми специалистами, не проясняют ситуацию.
Поэтому журнал «Генеральный Директор» предлагает использовать проверенную методологию выбора программы автоматизации.
Смотреть кейс Adobe Systems
Особенности функциональных схем автоматизации
Функциональная схема автоматизации представляет собой главный вид проектной документации.
В содержании которого описывается уровень автоматизации процесса, структура, а также технические средства, используемые для достижения заданного уровня автоматизации.
Визуально функциональная схема представляет вид чертежей, на которых отображено оборудование, коммуникации и другие элементы системы при помощи условных знаков.
Разработка и дальнейшее использование функциональных схем автоматизации производственных процессов – это ответственные задачи, выполнение которых связано со следованием ряду строгих правил. Некоторые из них:
- На основе функциональной схемы разрабатываются все остальные схемы и планы касательно проекта. Также эта документация служит основной для создания спецификаций оборудования, для ведомостей.
- Технические средства с одинаковыми параметрами отображаются на щите внутри схемы один раз. Для отображения числа приборов со сходными характеристиками рядом ставится численное обозначение.
- Одинаковые средства с разными управляемыми параметрами демонстрируются на щите отдельно в отличие от случая выше. Над соединяющими линиями приводятся пояснения, что и куда подключено.
- Однотипные технические средства, подключенные к общим коммуникациями, отображаются на схеме для одного объекта. Средства, стоящие на щите, демонстрируются для всех объектов одновременно.
- Необязательно разрабатывать отдельные схемы автоматизации для одинаковых объектов. Достаточно разработать чертежи для одного объекта, после в пояснении указать, что для остальных они аналогичны.
В содержании функциональной схемы автоматизации обязательно должно быть приведено пояснение, на основании какой документации она составлена.
Перед реализацией на практике схема автоматизации должна согласовываться либо с заказчиком, либо с компанией, которая выдала задание на разработку схемы.
Также внимания заслуживают обозначения технических средств для автоматизации, представленные далее.
Обозначение элементов функциональной схемы автоматизации
Именно графическое построение схемы автоматизации принято использовать как в России, так и во многих странах мира.
Такой вариант отличается набольшей наглядностью и дает визуально определить, в какой последовательности работают технические средства автоматизации, как они связаны и взаимодействуют друг с другом.
Оборудование на схеме отображается упрощенно, масштаб при этом не соблюдается.
При построении функциональной схемы автоматизации документация разделяется на две отдельные части. Вверху чертежа располагается непосредственно схема расположения оборудования и технических средств.
Этот блок занимает приблизительно 65 % от высоты листа. Под этой частью располагается второй блок, в составе которого отражаются прямоугольники, которые визуализируют установку аппаратуры и технических средств.
При формировании функциональной схемы автоматизации принято пользоваться следующими стандартами:
- Технические средства автоматизации, оборудование и приборы отображаются на функциональной схеме при помощи тонких линий. Технологические потоки напротив, визуализируются в виде жирных линий.
- Соединения и пересечения технологических потоков в виде трубопроводов отображаются по-разному. В первом случае линии совмещаются, во втором – одна из линий прерывается прямо в точке пересечения.
- Трубопроводы изображаются в составе схемы однолинейно, причем отображаются индивидуальным условным обозначением. Для каждого газообразного, а также жидкого вещества есть свое обозначение.
- Схема автоматизации процесса формируется таким образом, чтобы соединения между средствами и приборами были как можно более короткими, а число их пересечений и изгибов было минимальным.
Далее представлена таблица, в которой приведены обозначения транспортируемых трубопроводами сред:
В таблице указаны не все жидкости и газы, транспортировка которых может входить в состав автоматизированного процесса. В таком случае в схеме автоматизации указываются другие цифры. При этом такие обозначения обязательно должны поясняться. То же самое касается других нетиповых обозначений.
Отдельное внимание надо уделить графическому исполнению функциональных схем автоматизации. В первую очередь, схемы должны изображаться на листах того формата, который установлен действующим ГОСТом.
Если схема занимает большее количество листов, чем один, пояснительные данные приводятся только на первом листе.
Названия, надписи и другие обозначения выполняются в строгом соответствии с установленным ГОСТом.
Какие элементы входят в состав функциональной схемы автоматизации
Для полноценной работы системы автоматизации производственного либо иного процесса все элементы этой системы должны работать в слаженном взаимодействии друг с другом. Речь идет о перечисленных элементах:
- Функциональные. Задачи и функции, а также процедуры, соединенные информационными связями.
- Организационные. Исполнители и коллективы, они соединены связями взаимодействия и подчинения.
- Технические. Компоненты, приборы, оборудование, в роли связей выступают линии и каналы связи.
- Документальные. Сюда входят документы, между которыми есть связи подчинения и взаимодействия.
- Информационные. Формы хранения и применения информации в составе автоматизированной системы.
- Алгоритмические. В качестве элементов выступают алгоритмы, соединены информационными связями.
- Программные. Это программные изделия и модули, собранные воедино управленческими связями.
Несмотря на обилие разновидностей элементов, на взаимодействии и работе которых строится автоматизация процессов, на функциональных схемах отображаются преимущественно технические элементы. Это конкретные приборы, технические средства, оборудование и агрегаты, работа которых заметно облегчает труд человека.
Принципы разработки функциональных схем автоматизации
Условия работы, структуры и возможности современных автоматизированных систем практически не ограничены. Однако практика показывает, что при разработке функциональных схем автоматизации рекомендуется придерживаться определенных принципов. Следование таким принципам даст создать САУ с возможностью масштабирования, с адекватным потреблением ресурсов и сложностью управления.
Наибольшее значение имеют следующие принципы, которым рекомендуется следовать при разработке схемы:
- Желательно в составе комплекса автоматизации использовать типовые и однотипные средства. Связано это с тем, что монтаж, настройка, эксплуатация и обслуживание таких средств не доставляют проблем.
- Если для полноценной работы разрабатываемой схемы автоматизации недостаточно типовых средств, в ходе разработки формируются технические задания на создание принципиально новых видов техники.
- При выборе технических средств для работы системы надо опираться на такие условия, как требования к пожарной и взрывной безопасности, скорость срабатывания элементов, агрессивность условий среды.
- Должны действовать адекватные ограничения на количество технических средств в составе системы. В противном случае возрастут требования к персоналу, а также расход на монтаж и обслуживание схемы.
- При разработке функциональной схемы автоматизирования процесса следует оставлять возможность для последующей модернизации, в том числе для расширения опций по управлению автоматизацией.
Приведенные выше принципы рекомендованы к использованию, но не обязательны. В первую очередь при разработке функциональной схемы автоматизирования технологического процесса надо принимать в учет условия конкретного технического задания. Следующие принципы свойственны для любых систем:
- Системность. Все взаимодействия между связанными элементами на схеме должны быть отображены в виде структурных связей. Традиционно они выделяются более жирными линиями, чем другие элементы.
- Открытость. Автоматизационный комплекс создается так, чтобы всегда была возможность дополнить его новыми опциями либо обновить и усовершенствовать уже имеющиеся.
- Совместимость. Разрабатываемая система автоматизации должна располагать интерфейсами, с помощью которых она может взаимодействовать с другими системами согласно заранее оговоренным правилам.
Также должен выполняться принцип эффективности: затраты на разработку, реализацию и эксплуатацию системы автоматизации должны быть адекватны достигаемому результату.
Заключение
Разработка как функциональной, так и структурной схемы автоматизации – сложный и ответственный процесс, без которого внедрение автоматизации процессов на производстве невозможно.
Разработкой таких схем должны заниматься люди с образованием и опытом, которые есть в компании не всегда.
В таком случае следует поручить разработку сторонним специалистам, которые выполнят работы строго по техническому заданию.
Источник: https://www.gd.ru/articles/9976-funktsionalnaya-shema-avtomatizatsii
Функциональная схема автоматизации
- Методика составления функционально-технологической схемы автоматизации.
- Функциональная схема является основным техническим документом, определяющим структуру и характер автоматизации технологического процесса проектируемого объекта и оснащение его приборами и средствами автоматизации.
- На функциональной схеме условно изображают технологическое оборудование, коммуникации, органы управления, приборы и средства автоматизации, а также связи между ними.
Пример оформления чертежа функциональной схемы автоматизации приведен на рис. 2.
При оформлении и описании функциональных схем терминология должна соответствовать ГОСТ 17194—71, а условные обозначения приборов и средств автоматизации — ГОСТ 3925—59.
При наличии однотипных технологических объектов (цехов, отделений, установок, агрегатов, аппаратов), не связанных между собой и имеющих одинаковое оснащение приборами и средствами автоматизации, функциональную схему выполняют для одного из них, при этом на чертеже дают пояснение, например «Схема составлена для агрегата 1; для агрегатов 2—5 схемы аналогичны». К этому добавляют пояснения относительно особенностей в позиционных обозначениях (маркировке) и в спецификации. Например, «В спецификации учтена аппаратура для пяти агрегатов. Маркировка приборов и средств автоматизации для агрегатов 2—5 аналогична приведенной для агрегата 1 с изменением цифрового индекса соответственно номеру агрегата».
Для обозначения на схемах запроектированных систем телеуправления (ТУ), телесигнализации (ТС) и телеизмерения (ТИ) в прямоугольниках щитов и (пультов вычерчивают горизонтальные линии с надписями с левой стороны ТУ, ТС, ТИ. Связь этих систем с приборами и средствами автоматизации показывают линиями связи.
Технологическое оборудование и коммуникации автоматизированного объекта изображают на функциональных схемах упрощенно, но так, чтобы показать взаимное расположение и взаимодействие их с приборами и средствами автоматизации. Допускается изображение частей объекта в виде прямоугольников с указанием их наименования.
На технологических коммуникациях (они изображаются по ГОСТ 3464—63) показывают только те регулирующие и запорные органы, которые участвуют в системе управления процессом.
На линиях трубопроводов указываются диаметры условных проходов и стрелками обозначаются направления потоков вещества в соответствии с технологической схемой.
Приборы и средства автоматизации, встраиваемые в технологическое оборудование и коммуникации или механически связанные с ним, изображают на функциональных схемах в непосредственной близости к технологическому оборудованию.
К ним относятся: отборные устройства давления, уровня, состава вещества, приемные устройства, воспринимающие воздействия измеряемых и регулируемых величин (сужающие устройства, ротаметры, термометры сопротивления, термобаллоны манометрических термометров, термопары и т. п.
), исполнительные устройства, регулирующие и запорные органы.
Приборы и средства автоматизации, не имеющие непосредственной конструктивно-механической связи с технологическим оборудованием, показывают в прямоугольниках, расположенных в нижней части поля чертежа.
К ним относятся: первичные преобразователи (датчики), работающие в комплекте с отборными устройствами, преобразователями, усилителями; приборы и аппаратура управления и т. п.
Они располагаются на схеме в один или несколько горизонтальных рядов и условно ограничиваются прямоугольниками.
В прямоугольнике слева указываются их наименования: «Приборы местные», «Щит управления» и т. д. Вспомогательную аппаратуру и устройства (источники питания, фильтры и редукторы пневмопитания, предохранители, магнитные пускатели и т. п.), не влияющие на функциональную структуру схемы автоматизации, на схемах не показывают.
Исключение составляют магнитные пускатели, используемые в контурах регулирования для управления исполнительными устройствами. Приборы на щитах показывают на схеме условно в нижнем прямоугольнике, над ним располагаются приборы местные.
 |
| Рис.2. Функциональная схема автоматизации (обозначения на рис.3). |
Линии связи на функциональной схеме изображают одной линией зависимо от количества проводов и труб, осуществляющих эту связь, и наносят с наименьшим количеством изломов и пересечений. Линии связи должны четко отображать функциональные связи между элементами схемы от начала прохождения сигнала до конца.
Допускается объединять в одну общую линию блокировочные линии связи.
В целях удобства чтения функциональных схем автоматизации с большим количеством технологического оборудования и средств автоматизации под прямоугольниками щитов и пультов допускается вычерчивать прямоугольник с надписями, поясняющими назначение изображенных средств автоматизации.
На схемах всем приборам и средствам автоматизации присваиваются позиционные обозначения.
Обозначения однозначно определяют тип и место установки устройства. Каждому комплекту средств автоматизации присваивается порядковый номер (например, комплект 1 на рис. 2).
Комплектом считаются функционально-связанные устройства, выполняющие определенную задачу.
Каждому устройству комплекта присваивается буквенно-цифровое обозначение, состоящее из порядкового номера комплекта и буквенного индекса.
На чертежах функциональных схем в правой стороне над штампом чертежа помещают спецификацию (один из вариантов выполнения схем), которая является исходным материалом для составления заявочных ведомостей и заказных спецификаций.
Если в проекте предусмотрено использование нового технологического оборудования, то его спецификация располагается первой, затем помещается спецификация на средства автоматизации, причем по группам «приборы местные», «приборы на щитах».
 |
| Спецификация средств автоматизации. |
В спецификацию включаются все устройства, которым на схемах присвоены позиционные обозначения.
Обозначения основных величин и условные изображения приборов и средств автоматизации в схемах.
ГОСТ 3925—59 установлены обозначения измеряемых и регулируемых величин и условные изображения приборов и устройств автоматизации, применяемые в функциональных схемах.
К ним относятся обозначения основных контролируемых и регулируемых величин, наименований основных электроизмерительных приборов, а также изображения приборов измерительных и регулирующих, видов передач дистанционного воздействия, первичных преобразователей, воспринимающих воздействие измеряемых или регулируемых величин, исполнительных механизмов и регулирующих органов, дополнительных устройств и рекомендуемые размеры изображений приборов и средств.
В ГОСТе даны примеры применения условных изображений приборов, регуляторов прямого действия, регулирующих приборов, состоящих из нескольких звеньев, и обозначения контролируемых и регулируемых величин, а также пример изображения функциональной схемы автоматизации.
Источник: https://mehanik-ua.ru/avtomatizatsiya/513-funktsionalnaya-skhema-avtomatizatsii.html
Тема №7 — ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СХЕМЫ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ
| Тема | 7 | ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СХЕМЫ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ |
1. Назначение функциональных схем, методика и общие принципы их выполнения
Схемы функциональные разъясняют определенные процессы, протекающие в отдельных функциональных цепях изделия или в изделии в целом. Этими схемами пользуются для изучения принципов работы изделия, а также при их наладке, контроле, ремонте.
- Функциональная схема по сравнению со структурной более подробно раскрывает функции отдельных элементов и устройств.
- Функциональные схемы являются основным техническим документом, определяющим функционально-блочную структуру отдельных узлов автоматического контроля, управления и регулирования технологического процесса и оснащение объекта управления приборами и средствами автоматизации (в том числе средствами телемеханики и вычислительной техники).
- Объектом управления в системах автоматизации технологических процессов является совокупность основного и вспомогательного оборудования вместе с встроенными в него запорными и регулирующими органами, а также энергии, сырья и других материалов, определяемых особенностями используемой технологии.
- Задачи автоматизации решаются наиболее эффективно тогда, когда они прорабатываются в процессе разработки технологического процесса.
- В этот период нередко выявляется необходимость изменения технологических схем с целью приспособления их к требованиям автоматизации, установленным на основании технико-экономического анализа.
- Создание эффективных систем автоматизации предопределяет необходимость глубокого изучения технологического процесса не только проектировщиками, но и специалистами монтажных, наладочных и эксплуатационных организаций.
- При разработке функциональных схем автоматизации технологических процессов необходимо решить следующее:
- получение первичной информации о состоянии технологического процесса и оборудования;
- непосредственное воздействие на технологический процесс для управления им;
- стабилизация технологических параметров процесса;
- контроль и регистрация технологических параметров процессов и состояния технологического оборудования.
- Указанные задачи решаются на основании анализа условий работы технологи-ческого оборудования, выявленных законов и критериев управления объектом, а также требований, предъявляемых к точности стабилизации, контроля и регистрации технологических параметров, к качеству регулирования и надежности.
- Функциональные задачи автоматизации, как правило, реализуются с помощью технических средств, включающих в себя: отборные устройства, средства получения первичной информации, средства преобразования и переработки информации, средства представления и выдачи информации обслуживающему персоналу, комбинированные, комплектные и вспомогательные устройства. Результатом составления функциональных схем являются:
- 1) выбор методов измерения технологических параметров;
- 2) выбор основных технических средств автоматизации, наиболее полно отвечающих предъявляемым требованиям и условиям работы автоматизируемого объекта;
- 3) определение приводов исполнительных механизмов регулирующих и запорных органов технологического оборудования, управляемого автоматически или дистанционно;
4) размещение средств автоматизации на щитах, пультах, технологическом оборудовании и трубопроводах и т.п. и определение способов представления информации о состоянии технологического процесса и оборудования.
- Современное развитие всех отраслей промышленности характеризуется большим разнообразием используемых в них технологических процессов.
- Практически не ограничены и условия их функционирования и требования по управлению и автоматизации. Однако, базируясь на опыте проектирования систем управления и автоматизации, можно сформулировать некоторые общие принципы, которыми следует руководствоваться при разработке функциональных схем автоматизации:
- 1) уровень автоматизации технологического процесса в каждый период времени должен определяться не только целесообразностью внедрения определенного комплекса технических средств и достигнутым уровнем научно-технических разработок, но и перспективой модернизации и развития технологических процессов. Должна сохраняться возможность наращивания функций управления;
2) при разработке функциональных и других видов схем автоматизации и выборе технических средств должны учитываться: вид и характер технологического процесса, условия пожаро — и взрывоопасноe, агрессивность и токсичность окружающей среды и т.д.
; параметры и физико-химические свойства измеряемой среды; расстояние от мест установки датчиков, вспомогательных устройств, исполнительных механизмов, приводов машин и запорных органов до пунктов управления и контроля; требуемая точность и быстродействие средств автоматизации;
3) система автоматизации технологических процессов должна строиться, как правило, на базе серийно выпускаемых средств автоматизации и вычислительной техники.
Необходимо стремиться к применению однотипных средств автоматизации и предпочтительно унифицированных систем, характеризуемых простотой сочетания, взаимозаменяемостью и удобством компоновки на щитах управления.
Использование однотипной аппаратуры дает значительные преимущества при монтаже, наладке, эксплуатации, обеспечении запасными частями и т. п.
4) в качестве локальных средств сбора и накопления первичной информации (автоматических датчиков), вторичных приборов, регулирующих и исполнительных устройств следует использовать преимущественно приборы и средства автоматизации Государственной системы промышленных приборов (ГСП);
5) в случаях, когда функциональные схемы автоматизации не могут быть построены на базе только серийной аппаратуры, в процессе проектирования выдаются соответствующие технические задания на разработку новых средств автоматизации;
6) выбор средств автоматизации, использующих вспомогательную энергию (электрическую, пневматическую и гидравлическую), определяется условиями пожаро- и взрывоопасное автоматизируемого объекта, агрессивности окружающей среды, требованиями к быстродействию, дальности передачи сигналов информации и управления и т.д.;
7) количество приборов, аппаратуры управления и сигнализации, устанавливаемой на оперативных щитах и пультах, должно быть ограничено.
Избыток аппаратуры усложняет эксплуатацию, отвлекает внимание обслуживающего персонала от наблюдения за основными приборами, определяющими ход технологического процесса, увеличивает стоимость установки и сроки монтажных и наладочных работ.
Приборы и средства автоматизации вспомогательного назначения целесообразнее размещать на отдельных щитах, располагаемых в производственных помещениях вблизи технологического оборудования.
Перечисленные принципы являются общими, но не исчерпывающими для всех случаев, которые могут встретиться в практике проектирования систем автоматизации технологических процессов. Однако для каждого конкретного случая их следует иметь в виду при реализации технического задания на автоматизацию проектируемого объекта.
2. Изображение технологического оборудования и коммуникаций
Технологическое оборудование и коммуникации при разработке функциональных схем должны изображаться, как правило, упрощенно, без указания отдельных технологических аппаратов и трубопроводов вспомогательного назначения. Однако изображенная таким образом технологическая схема должна давать ясное представление о принципе ее работы и взаимодействии со средствами автоматизации.
На технологических трубопроводах обычно показывают ту регулирующую и запорную арматуру, которая непосредственно участвует в контроле и управлении процессом, а также запорные и регулирующие органы, необходимые для определения относительного расположения мест отбора импульсов или поясняющие необходимость измерений.
Технологические аппараты и трубопроводы вспомогательного назначения показывают только в случаях, когда они механически соединяются или взаимодействуют со средствами автоматизации.
В отдельных случаях некоторые элементы технологического оборудования допускается изображать на функциональных схемах в виде прямоугольников с указанием наименования этих элементов или не показывать вообще.
Около датчиков, отборных, приемных и других подобных по назначению устройств следует указывать наименование того технологического оборудования, к которому они относятся.
Технологические коммуникации и трубопроводы жидкости и газа изображают условными обозначениями в соответствии с ГОСТ 2.784-70, приведенными в табл. 7.1
Источник: http://ani-studio.narod.ru/BOX/Flash/Study/Automation/HTML-Themes/Theme7.htm
1. Условные обозначения
Функциональные
схемы автоматизации
Если
приборы размещаются на щитах и пультах
в центральных или местных операторных
помещениях, то внутри окружности
проводится горизонтальная разделительная
линия (см. рис. в и г).
- Внутрь
окружности вписываются: - —
в верхнюю часть — обозначения
контролируемых, сигнализируемых или
регулируемых параметров, обозначение
функций и функциональных признаков
приборов и устройств; - —
в нижнюю — позиционные обозначения
приборов и устройств. - Места
расположения отборных устройств и точек
измерения указываются с помощью тонких
сплошных линий. - Буквенные
обозначения средств автоматизации
строятся на основе латинского алфавита
и состоят из трех групп букв: - 1
буква — Контролируемый, сигнализируемый или
регулируемый параметр: - D — плотность,
- Е — любая электрическая величина,
- F — расход,
- G — положение, перемещение,
- Н — ручное воздействие,
- К — временна’я программа,
- L — уровень,
- М — влажность,
- Р — давление,
- Q — состав смеси, концентрация,
- R — радиоактивность,
- S — скорость (линейная или угловая),
- Т — температура,
- U — разнородные величины,
- V — вязкость,
- W — масса
- 2 буква (не обязательная) — может указываться также уточнение характера измеряемой величины:
- D — разность, перепад,
- F — соотношение,
- J — автоматическое переключение,
- Q — суммирование, интегрирование.
- 3 группа символов (несколько букв) Далее указывается один или несколько символов, обозначающих функции и функциональные признаки прибора:
- I — показания,
- R — регистрация,
- С — регулирование,
- S — переключение,
- Y — преобразование сигналов, переключение,
- А — сигнализация,
- Е — первичное преобразование параметра,
- Т — промежуточное преобразование параметра, передача сигналов на расстояние,
- К — переключение управления с ручного на автоматическое и обратно, управление по программе, коррекция.
2. Примеры построения условных обозначений приборов и средств автоматизации
(В скобках указаны примеры типов приборов)
| Первичный измерительный преобразователь для измерения температуры, установленный по месту (например, термоэлектрический преобразователь (термопара), термопреобразователь сопротивления, термобаллон манометрического термометра, датчик пирометра и т.д.). | |
| Прибор для измерения температуры показывающий (термометры ртутный, манометрический и т.д.). | |
| Прибор для измерения температуры показывающий, установленный на щите (милливольтметр, логометр, потенциометр (типа КСП и др.), мост автоматический (типа КСМ и др) и т.д.). | |
| Прибор для измерения температуры бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту. | |
| Прибор для измерения температуры одноточечный регистрирующий, установленный на щите (милливольтметр самопишущий, логометр, потенциометр и т.д.). | |
| Прибор для измерения температуры с автоматическим обегающим устройством регистрирующий, установленный на щите (термометр манометрический, милливольтметр, потенциометр, мост и т.д.). | |
| Прибор для измерения температуры регистрирующий, регулирующий, установленный на щите (термометр манометрический, милливольтметр, потенциометр и т.д.). | |
| Регулятор температуры бесшкальный, установленный по месту (дилатометрический регулятор температуры и д.р.). | |
| Комплект для измерения температуры регистрирующий, регулирующий, снабженный станцией управления, установленный на щите (пневматический вторичный прибор, например, ПВ 10.1Э системы «Старт» с регулирующим блоком ПР 3.31). | |
| Прибор для измерения температуры бесшкальный с контактным устройством, установленный на щите (реле температурное). | |
| Байпасная панель дистанционного управления, установленная на щите. | |
| Переключатель электрических цепей измерения (управления), переключатель для газовых (воздушных) линий, установленный на щите. | |
| Прибор для измерения давления (разряжения), показывающий, установленный по месту (любой показывающий манометр, дифманометр, напоромер и т.д.). | |
| Прибор для измерения перепада давления показывающий, установленный по месту (дифманометр показывающий. | |
| Прибор для измерения давления (разряжения) бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (дифманометр бесшкальный с пневмо- или электропередачей). | |
| Прибор для измерения давления (разряжения) регистрирующий, установленный на щите (самопишущий манометр или любой другой вторичный прибор для регистрации давления). | |
| Прибор для измерения давления с контактным устройством, установленный по месту (реле давления). | |
| Прибор для измерения давления (разряжения) показывающий с контактным устройством, установленный по месту (электроконтактный манометр и т.д.). | |
| Регулятор давления прямого действия «до себя». | |
| Первичный измерительный преобразователь для измерения расхода, установленный по месту (диафрагма, сопло Вентури датчик индукционного расходомера и т.д.). | |
| Прибор для измерения расхода бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (бесшкальный дифманометр, ротаметр с пневмо- или электропередачей). | |
| Прибор для измерения соотношения расходов регистрирующий, установленный на щите (любой вторичный прибор для регистрации соотношения расходов). | |
| Прибор для измерения расхода показывающий, установленный по месту (дифманометр или ротаметр показывающий и т.д.). | |
| Прибор для измерения расхода интегрирующий показывающий, установленный по месту (любой счетчик-расходомер с интегратором). | |
| Прибор для измерения расхода показывающий интегрирующий, установленный на щите (показывающий дифманометр с интегратором). | |
| Прибор для измерения расхода интегрирующий с устройством для выдачи сигнала после прохождения заданного количество вещества, установленный по месту (счетчик-дозатор). | |
| Первичный измерительный преобразователь для измерения уровня, установленный по месту (датчик электрического или емкостного уровнемера). | |
| Прибор для измерения уровня показывающий, установленный по месту. | |
| Прибор для измерения уровня с контактным устройством, установленный по месту (реле уровня). | |
| Прибор для измерения уровня с контактным устройством бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (уровнемер бесшкальный с пневмо- или электропередачей). | |
| Прибор для измерения уровня бесшкальный регулирующий с контактным устройством, установленный по месту (электрический регулятор-сигнализатор уровня с блокировкой по верхнему уровню). | |
| Прибор для измерения уровня показывающий с контактным устройством, установленный на щите (вторичный показывающий прибор с сигнализацией верхнего и нижнего уровня). | |
| Прибор для измерения плотности раствора бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (датчик плотномера с пневмо- или электропередачей). | |
| Прибор для измерения размеров показывающий, установленный по месту (толщиномер). | |
| Прибор для измерения любой электрической величины показывающий, установленный по месту. | |
| Вольтметр. | |
| Амперметр. | |
| Ваттметр | |
| Прибор для управления процессом по временной программе, установленный на щите (командный пневматический прибор, многоцепное реле времени и т.д.). | |
| Прибор для измерения влажности регистрирующий, установленный на щите (вторичный прибор влагомера и т.д.). | |
| Первичный преобразователь для измерения качества продукта, установленный по месту (датчик рН-метра и т.д.). | |
| Прибор для измерения качества продукта показывающий, установленный по месту (газоанализатор на кислород и т.д.). | |
| Прибор для измерения качества продукта регистрирующий регулирующий, установленный на щите (вторичный самопишущий прибор регулятора концентрации серной кислоты в растворе и т.д.). | |
| Прибор для измерения радиоактивности показывающий с контактным устройством, установленный по месту (прибор для показаний и сигнализации предельно допустимых значений и -излучений). | |
| Прибор для измерения частоты вращения привода регистрирующий, установленный на щите (вторичный прибор тахогенератора). | |
| Прибор для измерения нескольких разнородных величин регистрирующий, установленный по месту (самопишущий дифманометр-расходомер с дополнительной записью давления и температуры). | |
| Прибор для измерения вязкости раствора показывающий, установленный по месту (вискозиметр показывающий). | |
| Прибор для измерения массы продукта показывающий с контактным устройством, установленный по месту (устройство электронно-тензометрическое сигнализирующее и т.д.). | |
| Прибор для контроля погасания факела печи бесшкальный с контактным устройством, установленный на щите (вторичный прибор запально-защитного устройства; применение резервной буквы В должно быть оговорено на поле схемы). | |
| Преобразователь сигнала, установленный на щите (входной и выходной сигналы – электрические; нормирующий преобразователь и т.д.). | |
| Преобразователь сигнала, установленный по месту (входной сигнал пневматический, выходной – электрический; электропневмопреобразователь ЭПП-63 и т.д.). | |
| Устройство, выполняющее функцию умножения на постоянный коэффициент К. | |
| Пусковая аппаратура для управления электродвигателем (магнитный пускатель, контактор и т.д.; применение резервной буквы N должно быть оговорено на поле схемы). | |
| Аппаратура, предназначенная для ручного дистанционного управления, установленная на щите (кнопка, ключ управления, задатчик и т.д.). | |
| Аппаратура для ручного дистанционного управления, снабженная устройством для сигнализации, установленная на щите (кнопка с лампочкой и т.д.). | |
| Ключ управления, предназначенный для выбора управления, установленный на щите. |
Источник: https://studfile.net/preview/2703332/
Функциональные схемы автоматизации
- План:
- 1. Условные обозначения
- 2.Пример условного обозначения
- 1. Условные обозначения
Все местные измерительные и преобразовательные приборы, установленные на технологическом объекте изображаются на функциональных схемах автоматизации в виде окружностей (см. рис. 2.30, а и б).
Если приборы размещаются на щитах и пультах в центральных или местных операторных помещениях, то внутри окружности проводится горизонтальная разделительная линия (см. рис. 2.30, в и г).
Если функция, которой соответствует окружность, реализована в системе распределенного управления (например, в компьютеризированной системе), то окружность вписывается в квадрат (см. рис. 2.30, д).
- Внутрь окружности вписываются:
- — в верхнюю часть — функциональное обозначение (обозначения контролируемых, сигнализируемых или регулируемых параметров, обозначение функций и функциональных признаков приборов и устройств);
- — в нижнюю — позиционные обозначения приборов и устройств.
- Места расположения отборных устройств и точек измерения указываются с помощью тонких сплошных линий.
- Буквенные обозначения средств автоматизации строятся на основе латинского алфавита и состоят из трех групп букв:
- 1 буква — Контролируемый, сигнализируемый или регулируемый параметр:
- D — плотность,
- Е — любая электрическая величина,
- F — расход,
- G — положение, перемещение,
- Н — ручное воздействие,
- К — временная программа,
- L — уровень,
- М — влажность,
- Р — давление,
- Q — состав смеси, концентрация,
- R — радиоактивность,
- S — скорость (линейная или угловая),
- Т — температура,
- U — разнородные величины,
- V — вязкость,
- W – масса.
- 2 буква (не обязательная) — уточнение характера измеряемой величины:
- D — разность, перепад,
- F — соотношение,
- J — автоматическое переключение,
- Q — суммирование, интегрирование.
- 3 группа символов (несколько букв) — функции и функциональные признаки прибора:
- I — показания,
- R — регистрация,
- С — регулирование,
- S — переключение,
- Y — преобразование сигналов, переключение,
- А — сигнализация,
- Е — первичное преобразование параметра,
- Т — промежуточное преобразование параметра, передача сигналов на расстояние,
- К — переключение управления с ручного на автоматическое и обратно, управление по программе, коррекция.
Условные обозначения других приборов, используемых на схемах, показаны на рис. 2.2:
— автоматическая защита из системы противоаварийной защиты (ПАЗ, см. рис. 2.2,а);
— технологическое отключение (включение) из системы управления (см. рис. 2.2, б);
— регулирующий клапан, открывающийся при прекращении подачи воздуха (нормально открытый) – рис. 2.2, в;
— регулирующий клапан, закрывающийся при прекращении подачи воздуха (нормально закрытый) – рис. 2.2, г;
— управляющий электропневматический клапан (ЭПК) – рис. 2.2, д;
— отсекатель с приводом (запорный клапан) – рис. 2.2, е.
2. Примеры построения условных обозначений приборов и средств автоматизации
(В скобках указаны примеры типов приборов)
| Первичный измерительный преобразователь для измерения температуры, установленный по месту (например, термоэлектрический преобразователь (термопара), термопреобразователь сопротивления, термобаллон манометрического термометра, датчик пирометра и т.д.). |
| Прибор для измерения температуры показывающий (термометры ртутный, манометрический и т.д.). |
| Прибор для измерения температуры показывающий, установленный на щите (милливольтметр, логометр, потенциометр (типа КСП и др.), мост автоматический (типа КСМ и др) и т.д.). |
| Прибор для измерения температуры бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту. |
| Прибор для измерения температуры одноточечный регистрирующий, установленный на щите (милливольтметр самопишущий, логометр, потенциометр и т.д.). |
| Прибор для измерения температуры с автоматическим обегающим устройством регистрирующий, установленный на щите (термометр манометрический, милливольтметр, потенциометр, мост и т.д.). |
| Прибор для измерения температуры регистрирующий, регулирующий, установленный на щите (термометр манометрический, милливольтметр, потенциометр и т.д.). |
| Регулятор температуры бесшкальный, установленный по месту (дилатометрический регулятор температуры и д.р.). |
| Комплект для измерения температуры регистрирующий, регулирующий, снабженный станцией управления, установленный на щите (пневматический вторичный прибор, например, ПВ 10.1Э системы «Старт» с регулирующим блоком ПР 3.31). |
| Прибор для измерения температуры бесшкальный с контактным устройством, установленный по месту (реле температурное). |
| Байпасная панель дистанционного управления, установленная на щите. |
| Переключатель электрических цепей измерения (управления), переключатель для газовых (воздушных) линий, установленный на щите. |
| Прибор для измерения давления (разряжения), показывающий, установленный по месту (любой показывающий манометр, дифманометр, напоромер и т.д.). |
| Прибор для измерения перепада давления показывающий, установленный по месту (дифманометр показывающий. |
| Прибор для измерения давления (разряжения) бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (дифманометр бесшкальный с пневмо- или электропередачей). |
| Прибор для измерения давления (разряжения) регистрирующий, установленный на щите (самопишущий манометр или любой другой вторичный прибор для регистрации давления). |
| Прибор для измерения давления с контактным устройством, установленный по месту (реле давления). |
| Прибор для измерения давления (разряжения) показывающий с контактным устройством, установленный по месту (электроконтактный манометр и т.д.). |
| Регулятор давления прямого действия «до себя». |
| Первичный измерительный преобразователь для измерения расхода, установленный по месту (диафрагма, сопло Вентури датчик индукционного расходомера и т.д.). |
| Прибор для измерения расхода бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (бесшкальный дифманометр, ротаметр с пневмо- или электропередачей). |
| Прибор для измерения соотношения расходов регистрирующий, установленный на щите (любой вторичный прибор для регистрации соотношения расходов). |
| Прибор для измерения расхода показывающий, установленный по месту (дифманометр или ротаметр показывающий и т.д.). |
| Прибор для измерения расхода интегрирующий показывающий, установленный по месту (любой счетчик-расходомер с интегратором). |
| Прибор для измерения расхода показывающий интегрирующий, установленный на щите (показывающий дифманометр с интегратором). |
| Прибор для измерения расхода интегрирующий с устройством для выдачи сигнала после прохождения заданного количество вещества, установленный по месту (счетчик-дозатор). |
| Первичный измерительный преобразователь для измерения уровня, установленный по месту (датчик электрического или емкостного уровнемера). |
| Прибор для измерения уровня показывающий, установленный по месту. |
| Прибор для измерения уровня с контактным устройством, установленный по месту (реле уровня). |
| Прибор для измерения уровня с контактным устройством бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (уровнемер бесшкальный с пневмо- или электропередачей). |
| Прибор для измерения уровня бесшкальный регулирующий с контактным устройством, установленный по месту (электрический регулятор-сигнализатор уровня с блокировкой по верхнему уровню). |
| Прибор для измерения уровня показывающий с контактным устройством, установленный на щите (вторичный показывающий прибор с сигнализацией верхнего и нижнего уровня). |
| Прибор для измерения плотности раствора бесшкальный с дистанционной передачей показаний, установленный по месту (датчик плотномера с пневмо- или электропередачей). |
| Прибор для измерения размеров показывающий, установленный по месту (толщиномер). |
| Прибор для измерения любой электрической величины показывающий, установленный по месту. |
| Вольтметр. |
| Амперметр. |
| Ваттметр |
| Прибор для управления процессом по временной программе, установленный на щите (командный пневматический прибор, многоцепное реле времени и т.д.). |
| Прибор для измерения влажности регистрирующий, установленный на щите (вторичный прибор влагомера и т.д.). |
| Первичный преобразователь для измерения качества продукта, установленный по месту (датчик рН-метра и т.д.). |
| Прибор для измерения качества продукта показывающий, установленный по месту (газоанализатор на кислород и т.д.). |
| Прибор для измерения качества продукта регистрирующий регулирующий, установленный на щите (вторичный самопишущий прибор регулятора концентрации серной кислоты в растворе и т.д.). |
| Прибор для измерения радиоактивности показывающий с контактным устройством, установленный по месту (прибор для показаний и сигнализации предельно допустимых значений a и b — излучений). |
| Прибор для измерения частоты вращения привода регистрирующий, установленный на щите (вторичный прибор тахогенератора). |
| Прибор для измерения нескольких разнородных величин регистрирующий, установленный по месту (самопишущий дифманометр-расходомер с дополнительной записью давления и температуры). |
| Прибор для измерения вязкости раствора показывающий, установленный по месту (вискозиметр показывающий). |
| Прибор для измерения массы продукта показывающий с контактным устройством, установленный по месту (устройство электронно-тензометрическое сигнализирующее и т.д.). |
| Прибор для контроля погасания факела печи бесшкальный с контактным устройством, установленный на щите (вторичный прибор запально-защитного устройства; применение резервной буквы В должно быть оговорено на поле схемы). |
| Преобразователь сигнала, установленный на щите (входной и выходной сигналы – электрические; нормирующий преобразователь и т.д.). |
| Преобразователь сигнала, установленный по месту (входной сигнал пневматический, выходной – электрический; электропневмопреобразователь ЭПП-63 и т.д.). |
| Устройство, выполняющее функцию умножения на постоянный коэффициент К. |
| Пусковая аппаратура для управления электродвигателем (магнитный пускатель, контактор и т.д.; применение резервной буквы N должно быть оговорено на поле схемы). |
| Аппаратура, предназначенная для ручного дистанционного управления, установленная на щите (кнопка, ключ управления, задатчик и т.д.). |
| Аппаратура для ручного дистанционного управления, снабженная устройством для сигнализации, установленная на щите (кнопка с лампочкой и т.д.). |
| Ключ управления, предназначенный для выбора управления, установленный на щите. |
Контрольные вопросы:
1.Для чего служат условные обозначения
2. Покажите условное обозначение — Регулятора давления прямого действия «до себя».
3.Покажите условное обозначение — Устройство, выполняющее функцию умножения на постоянный коэффициент К.
4. Покажите условное обозначение — Байпасная панель дистанционного управления, установленная на щите
Литература
1. Кулаков М.В. Технические измерения и приборы для химических производств. М.: Машиностроение, 1983. — 424 с.
2. Никитенко Е.А. автоматизация и телеконтроль электрохимической защитой магистральных газопроводов. М.: Недра, 1976.
3. Полоцкий Л.М., Лапшенков Г.И. Автоматизация химических производств. Учеб, пособ. — М.: Химия, 1982. — 296 с.
Источник: https://aim.uz/referaty/101-promyshlennost-proizvodstvo/4798-funktsionalnye-skhemy-avtomatizatsii.html
Загрузка...
